JPH0320648B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は、圧電素子を重量検知装置に使用し、
測定した被加熱物の重量により加熱コントロール
を行う加熱器に関するものである。

＜従来技術＞ 従来、加熱器例えば電子レンジに用いられてい
る重量検知装置（重量センサー）としては、重量
に比例して移動する電極板と、重量に関係なく移
動しない固定電極板との間の静電容量を検出して
重量を求める機構のものが用いられている。

しかし、上記の構成では重量センサーを構成す
る部品が多く、かつ部品の組立精度が要求される
ため、作業が繁雑となり、高価になるという欠点
を有していた。

＜目的＞ そこで、本発明は、構造が簡単でかつ安価であ
ると共に組立作業を簡易化し得、しかも強度的に
強い重量検知装置を有する加熱器の提供を目的と
している。

＜実施例＞ 以下、本発明を電子レンジに適用した一実施例
を第１図ないし第７図ｂにより説明すると、本例
における電子レンジは、加熱室１内に小量だけ上
下動自在に設けられたターンテーブル２と、該テ
ーブル２上に載置された被加熱物５の重量に応じ
て出力信号（電圧）を生ずる重量検知装置６とを
具え、該重量検知装置６は、前記加熱室１の底壁
３に上下動自在に設けられ小径円板状の陽極側ジ
ルコン酸チタン酸鉛系磁器製圧電板７（例えば厚
さ0.2mm、直径13mm）と大径の陰極側金属板８
（例えば厚さ0.2mm、直径20mm）とが互いに貼り合
わされた圧電素子９と、前記被加熱物５の重量に
よりその中央部４ａが圧電板７に圧着する当接体
４と、前記底壁３に固定状態に設けられ前記金属
板８の外周端部８ａを支持する円筒状受け体１０
とから構成されている。

また、重量測定時における仕様以上の重量物
（仕様は３Kg以下）の被加熱物５のターンテーブ
ル２の周辺部への載置や、被加熱物５の上方から
の落下による圧電板７の破損を防止する必要があ
る。この場合、セラミツクスが引張り力に弱く、
圧縮力に強いという性質を有しているので、第７
図ａに示すように圧電素子９の金属板８を圧電板
７より上面にすると圧電板７が破損し易くなる。

そこで、第３図ａに示すように圧電素子９の圧
電板７を金属板８より上面にして圧電板７を破損
を防止している。

参考までに本願発明者の行なつた実験の結果を
記すと、例えば第７図ａにおいては当接体４上に
1.45Kgの重量物を置いた場合、圧電板７の破損が
起きたが、第３図ａにおいては、当接体４上に８
Kgの重量物を置いても破損がなかつた。

そして前記受け体１０は、第６図ａ，ｂの様
に、その中央に前記当接体４及び圧素素子９を収
納するための収納凹部１０ａが形成され、該収納
凹部１０ａに圧電素子９が配され、該圧電素子９
の上に当接体４が載置されている。当接体４は、
第５図ａ，ｂの様に、中央円柱部４ａとフランジ
形当接部４ｂとからなり、直径５mm円柱部４ａの
下面４ｄは外径20mmの当接部４ｂの下面４ｅより
差Ｄ（0.15mm）だけ下位とされ、前記中央円柱部
４ａの上部は加熱室１の底壁３に形成された昇降
孔３ｂに嵌合されており、その上面４ｃは前記加
熱室１の底壁３面と同一平面上に置かれている。
また、前記受け体１０には二個の取付孔１０ｂが
穿設されており、前記取付ねじ孔１０ｂに嵌合す
る取付ねじ１１で加熱室１の底壁３に固定されて
いる。

さらに、前記ターンテーブル２は、底壁３に対
し三脚型支持ローラ脚１２の先端に回転自在に支
持されたローラ１２ａ上に載せられることにより
回動自在に支持されており、該支持ローラ脚１２
はカツプリング１３を介して回転モータ１４の回
転軸１５に連結されている。このように、ターン
テーブル２は前記ローラ１２ａ上に載せられてい
るので、支持ローラ脚１２の回転に伴つてローラ
１２ａが脚１２周りに転動して底壁３上を移動す
る際に、、ターンテーブル２は、ローラ１２ａの
転動距離分だけ回転方向に押され、その分だけ先
に進み倍の速度で移動する。そして回転モータ１
４は、前記加熱室１を包囲するように前記加熱室
１の底壁３ａの裏面３ｃに設けられた取枠体１６
に固定されている。また前記重量検知装置６は、
支持ローラ脚１２のローラ１２ａの軌道上の加熱
室１の底壁３の裏面に配されている。

上記の構成において、被加熱物５の重量測定
は、回転している支持ローラ脚１２のローラ１２
ａが重量検知装置６上に来た時に、当接体４が被
加熱物５の重量に相当する力でローラ１２ａに押
され、その力が圧電板７に加わり、電圧が発生す
ることにより行なわれる。この場合、被加熱物５
の重量が支持ローラ脚１２を介して当接体４の中
央円柱部４ａに懸けられると、当接体４の中央円
柱部４ａに当接している圧電板７の中央部が押圧
され、圧電板７及び金属板８が撓み、金属板８の
外周端部８ａが当接体４方向へ近づく。同時に当
接体４の中央円柱部４ａの下面４ｄは、当接部４
ｂの下面４ｅより0.15mmだけ下位としていること
により、当接体４の当接部４ｂが金属板８の外周
端部８ａに圧着せしめられるため、圧電板７には
圧縮力のみが加わることになり、その破損は生じ
ない。

以上の様に、本実施例における重量検知装置６
は、従来のものに比し、部品点数が少ないので構
造が簡単となり、組立が容易である。

なお、本発明は、上記実施例に限定されるもの
ではなく、本考案の範囲内で修正、付加されるこ
とは勿論である。例えば、上記実施例において
は、当接体４の中央円柱部４ａの下面４ｄと、当
接部４ｂの下面４ｅとの差Ｄを0.15mmとしている
が、この差Ｄは１mm以内であればよい。

＜効果＞ 以上の説明から明らかな通り、本発明による
と、重量検知装置は、圧電素子と、加熱室の底壁
に上下動自在に設けられ被加熱物の重量により圧
電素に当接する当接体と、加熱室の底壁に固定状
態に設けられ圧電素子を支持する受け体とから構
成されているので、従来のものに比して部品点数
を減じ、構造が簡単となり安価であると共に組立
作業を簡易化し得る。

また、圧電素子を、当接体に圧着される圧電板
と、この下側の金属板とを互いに貼り合せて、圧
電板に当接体が圧接するよう構成し、当接体の中
央部の下面を、当接体の外周部よりも下方に突出
させ、当接体の中央部の下面と、外周部の下面と
の差を１mm以内に設定しているので、過大な荷重
や衝撃力に耐え得る重量検知装置を提供できると
いつた優れた効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明加熱器を電子レンジに適用した
実施例の縦断正面図、第２図はそのターンテーブ
ルを除いた平面図、第３図ａはその要部の縦断正
面図、第３図ｂはその平面図、第４図ａは圧電素
子の正面図、第４図ｂはその平面図、第５図ａは
当接体の断面図、第５図ｂはその底面図、第６図
ａは受け体の縦断正面図、第６図ｂはその平面
図、第７図ａは金属板を圧電板の上面に配置した
場合の重量検知装置の縦断正面図、第７図ｂはそ
の平面図である。 １：加熱室、２：テーブル、３：底壁、４：当
接体、５：被加熱物、、６：重量検知装置、７：
圧電板、８：金属板、８ａ：外周端部、９：圧電
素子、１０：受け体。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 加熱室内に上下動自在に設けられたテーブル
   と、該テーブル上に載置された被加熱物の重量に
   応じて出力信号を生ずる重量検知装置とを具え、
   該重量検知装置は、小径の圧電板とその下側の大
   径の金属板とが互いに貼り合わされた圧電素子
   と、前記加熱室の底壁に上下動自在に設けられ前
   記被加熱物の重量によりその中央部が前記圧電板
   に圧着する当接体と、前記底壁に固定状態に設け
   られ前記金属板の外周端部を支持する受け体とか
   ら構成されたことを特徴とする加熱器。