JPH0590883U - 高周波加熱器の重量検出装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 被加熱物の重量を従来型重量センサ等の複雑
な計測手段を使用せずに自動的に検出する。 【構成】 被加熱物を載置するターンテーブル３を回転
可能に支持する回転支軸４を板バネ６によって下降可能
に支承する一方、当該回転支軸４の途中に軸直交方向の
光を通過させ又は遮断するテーパ部Ｆtを設け、該テー
パ部Ｆtの両側に発光素子１２と受光素子１３とを対向
せしめて上記発光素子１２からの光がテーパ部Ｆtを介
して受光素子１３に入力される時間によって被加熱物の
重量を自動的に判定するようにした。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、電子レンジなどのマイクロ波加熱を利用した高周波加熱器の被加熱 物の重量検出装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

例えば電子レンジのようなマイクロ波(電磁高周波)の吸収を加熱エネルギーと して利用する高周波加熱器にあっては、被調理物の量に応じた加熱量を設定する ことが必要であり、また一方加熱室内(庫内)に当該マイクロ波を吸収する被調理 物が存在しない状態でマイクロ波を出力したりすると、庫内温度が上り過ぎてマ イクロ波を発生する高周波発振器(マグネトロン)を損傷する恐れが生じる。

【０００３】 そこで、従来の一部の装置(高級器)では、例えば特開平２−７２５８４号公報 中に示されているように、加熱室内の料理素材等被調理物を載せるターンテーブ ルの支持部に重量センサを設け、該重量センサによって被調理物の重量を検出し 、該重量に応じて適切な加熱量を設定する一方、同重量が検出されたことを条件 として初めてマイクロ波の出力が可能となるような構成が採用されていた。

【０００４】

【考案が解決しようとする課題】

しかし、上記のような重量センサは、一般にマイクロコンピュータとの組合せ において料理素材の重量を精度良く自動計測するのに使用されており、その構成 も複雑で価格も比較的高いものが殆んどである。従って、同重量センサは製品価 格の安価な低機能のトースタレンジなどでは設計コスト上の観点から採用しにく く、実際にも余り採用されていないのが実情である。このため、特に構造が簡単 でコストも安価な重量検出装置の提供が求められている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】

本考案は、上記のような要望に基き、構造が簡単で、しかも低コストに形成す ることができる高周波加熱器用の被加熱物の重量検出装置を提供することを目的 としてなされたものであって、次のように構成されている。

【０００６】 すなわち、本考案の高周波加熱器の重量検出装置は、例えば被加熱物が収納さ れる加熱室と、該加熱室内に高周波出力を供給する高周波発振器と、上記加熱室 の底部に設けられた被加熱物載置用のターンテーブルと、該ターンテーブルを回 転駆動するターンテーブル駆動モータとを備えてなる高周波加熱器において、上 記ターンテーブルの支持軸を下降可能に支承する弾性支持手段と、上記ターンテ ーブルの支持軸の途中に形成されたテーパ部と、上記ターンテーブル支持軸の両 側に位置し上記テーパ部を介して相互に対向する発光手段および受光手段と、該 発光手段および受光手段の上記テーパ部を介した光結合時間又は同光結合の遮断 時間の何れかに基いて被加熱物の重量を検出する重量検出手段とを設けたことを 特徴とするものである。

【０００７】

【作用】

上記のように本考案の高周波加熱器の重量検出装置の構成では、先ずターンテ ーブルを支持する支持軸が例えば板バネ等の弾性支持手段によって下降可能に支 承されている。したがって、ターンテーブル上に被加熱物が載置されると、その 重量に応じて上記ターンテーブルの支持軸も上記弾性支持手段の支承力に抗して 所定量下方に下がることになる。

【０００８】 そして、該ターンテーブル３の支持軸４には、軸外周方向に高さ位置を変えた テーパ部が設けられている一方、該テーパ部の当該支持軸両側には発光手段と受 光手段とが相互に対向して設置されている。従って、上記テーパ部を上記発光手 段および受光手段の対向する光軸位置に対して上記被加熱物の載置による下降動 作を利用して同軸上に対応させて、その回転位置により光結合状態を実現するか 、又は同光結合状態を遮断することにより、上記発光手段からの光の入力時間又 は非入力時間により上記受光手段側の出力パルス幅を変化させ、該出力パルスの 幅を基準として重量検出手段が加熱室内への被加熱物の収納量を自動的に検知す るようになっている。

【０００９】

【考案の効果】

従って、上記本考案の高周波加熱器の重量検出装置によると、従来のマイコン 型重量センサ等の複雑かつ高価なセンサを使用することなく、ターンテーブル支 持機構の一部の構造の改良と比較的安価な光センサを設けるだけの簡単かつ安価 な構造で、同従来の高価な重量センサを採用したのと略同様の重量自動検出装置 を得ることが可能となる。

【００１０】

【実施例】

図１〜図５は、本考案の実施例に係る電子レンジ等高周波加熱器における被加 熱物の重量検出装置の構成を示している。

【００１１】 先ず図１は、同装置の全体的な構成を示すもので、図中符号１は例えば電子レ ンジの加熱室２の庫内壁底部を形成する底壁である。該底壁１の略中央部にはタ ーンテーブル３の回転支軸４を貫通させるための支軸挿通穴５が形成されており 、該支軸挿通穴５を介して同ターンテーブル３の回転支軸４が下方側より挿通さ れ図示の如く上方側加熱室２内に所定の高さだけ突出せしめられ、ターンテーブ ル３を回転可能に支持している。

【００１２】 そして該回転支軸４は、図示のように上部側が大径部４aに、下部側が小径部 ４bに形成されており、小径部４b側がターンテーブルモータ９の図示しない駆動 ギヤ部にスプライン係合された後に更にその下方まで上下移動可能な状態で貫通 し、下端部４eが同ターンテーブルモータ９の下面側に一端６b側を係止して設け られている板バネ６の先端６a部により弾性的に支持され、被加熱物の重量Ｗに 応じて図３仮想線に示すように最大昇降ストロークＬmaxの範囲内において上下 方向に自由に昇降するようになっている。上記ターンテーブルモータ９は、所定 の筺体底部壁面上に図示しない支持台を介して強固に固定されている。

【００１３】 ところで、上記回転支軸４の大径部４a側下端周縁部は図３に詳細に示すよう に軸斜目交差方向に所定の角度でハスに切られたテーパ部Ｆtに形成されていて 、上記ターンテーブルモータ９の回転に応じて後述する発光素子１２からの光が 照射する光軸上の所定照射位置(図２Ｐ点参照)におけるテーパ面の状態を光遮断 状態から光透過状態に変えるようになっている。

【００１４】 一方、符号１２は例えばＬＥＤ等によって形成された発光素子、また符号１３ は例えばホトトランジスタ等によって形成された受光素子であり、これら発光素 子１２および受光素子１３は、上記ターンテーブル３上に所定の被加熱物が載せ られることによって上記回転支軸４が図３の矢印方向に所定量下降し、該下降時 における上記テーパ部Ｆt(Ｆt₁〜Ｆt₃)の少なくとも一側が同発光素子１２およ び受光素子１３の光軸上に位置するように上記回転支軸４の側部を中間に介して 対向して設置されている。そして、上記発光素子１２および受光素子１３は、例 えばマイクロコンピュータを中心として構成される重量検出回路１４に各々接続 されている。

【００１５】 一方、上記ターンテーブルモータ９は、上記重量検出回路１４からの出力によ ってＯＮ作動せしめられるトランジスタＴＲおよびリレーＲＹ、同リレーの接点 Ｓが各々ＯＮになることにより駆動されて上記回転支軸４を介して加熱室２内の ターンテーブル３を所定の速度で回転させる。また、上記発光素子１２および受 光素子１３の発光(ＯＮ)動作および受光(ＯＮ)動作も同様に上記重量検出回路１ ４によって後述の如く制御されるようになっている。

【００１６】 次に上記構成の重量検出装置の重量検出回路１４による被加熱物の重量の検出 方法について図４のフローチャートを参照して詳細に説明する。

【００１７】 先ず、最初にステップＳ₁で上述したトランジスタＴＲをＯＮし、それにより リレー接点ＳをＯＮにしてターンテーブルモータ９を駆動する。また、同時に次 のステップＳ₂で上記発光素子１２をＯＮにして発光させる。

【００１８】 次に、その上でステップＳ₃に進み、上記発光素子１２からの光が上記対応す る受光素子１３に入力されるようになったか否かを測定する。すなわち、先にも 述べたように上記ターンテーブルモータ９が駆動されて上記ターンテーブル３の 回転支軸４が回転されると、図３の構成からも明らかなように、その時の被加熱 物の重量Ｗに応じて上記テーパ部Ｆtの位置がＦt₁→Ｆt₂→Ｆt₃と変化し、それ に対応して上記テーパ部Ｆtの光遮断位置もＰ₁(Ｗ＝０)→Ｐ₂(Ｗ＝中量)→(Ｗ＝ 最大重量)と変化する。そして、その状態に応じて所定回転角回転後に必ず発光 素子１２からの光が受光素子１３に入力されるようになり、回転支軸４の１回転 当りの、その入力時間tは必ず上記被加熱物の重量Ｗに対応したものとなる。

【００１９】 従って、上記受光の有無判定の結果、ＹＥＳになると、さらにステップＳ₄に 進んで当該受光時間(ＯＮ時間)tをカウントする。そして、該カウントは次のス テップＳ₅で上記ターンテーブル３の１回転(３６０°)完了の判定(ＹＥＳ)がな されるまで継続される。

【００２０】 この結果、当該ターンテーブル３の１回転当りにおける受光素子１３のＯＮ出 力時間(図５のt₁〜t₃)が判定される。そして、該ＯＮ出力時間t(t₁〜t₃)は、前 述の如く上記ターンテーブル３上の被加熱物の重量Ｗに対応したものであるから 、次にステップＳ₆では、該測定されたＯＮ時間tに応じてマグネトロンの加熱時 間(又は加熱量)を設定し、その後のオートメニュー調理実行プログラムに進む。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本考案の第１実施例に係る高周波加熱
器の重量検出装置の全体構成を示す概略図である。

【図２】図２は、同装置のターンテーブル回転支軸部の
要部の構造を示す断面図である。

【図３】図３は、同装置のターンテーブル回転支軸途中
のテーパ部の構造と作用を示す正面図である。

【図４】図４は、同装置の重量検出動作を示すフローチ
ャートである。

【図５】図５は、同タイムチャートである。

【符号の説明】

２は加熱室、３はターンテーブル、４は回転支軸、６は
板バネ、９はターンテーブル駆動モータ、１２は発光素
子、１３は受光素子、１４は重量検出回路、Ｆtはテー
パ部である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 被加熱物が収納される加熱室と、該加熱
   室内に高周波出力を供給する高周波発振器と、上記加熱
   室の底部に設けられた被加熱物載置用のターンテーブル
   と、該ターンテーブルを回転駆動するターンテーブル駆
   動モータとを備えてなる高周波加熱器において、上記タ
   ーンテーブルの支持軸を下降可能に支承する弾性支持手
   段と、上記ターンテーブルの支持軸の途中に形成された
   テーパ部と、上記ターンテーブル支持軸の両側に位置し
   上記テーパ部を介して相互に対向する発光手段および受
   光手段と、該発光手段および受光手段の上記テーパ部を
   介した光結合時間又は同光結合遮断時間の何れかに基い
   て被加熱物の重量を検出する重量検出手段とを設けたこ
   とを特徴とする高周波加熱器の重量検出装置。