JPS6017637A - 秤機能を有する加熱調理器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、食品の重量を測定する機能を具備した、いわ
ゆる秤機能を有する加熱調理器に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の例えば電子レンジにおいて食品を高周波加熱する
場合では、食品重量の増加とともに、加熱に必要な加熱
出力や加熱時間がほぼ比例して増大する。従って加熱出
力や加熱時間を制御するためには食品の重量情報か必要
である。

このような観点から、電子レンジに秤機能を設け、これ
と連動して作動する高周波出力制御機能を具備した電子
レンジも数多く捉案されていた。

例えば従来の秤機能付電子レンジのｇ、を親図を第１図
に示す。又同電子レンジの横から見た断面図を第２図に
示す。すなわち電子レンジ本体の」二面に荷受は台９を
設置し本体内の一部にこの荷受け台９の移動に連動しＣ
重量る一検出シーるものかあった３、 第１．２図において、９は食品の重量を測定するため、
食品を載置する荷受は台−てあり、この荷受は乙ン９の
重置か板ばね１１に伝達されるわけである。第３図ａに
同電子レンジの前面より見た断面図を示し、ｂｔでその
重量検出ｊ：（ｌ、の要部拡大図を示す。板ばね１１を
２枚乎彷に対向させ、両端を固定した構造で、いわゆる
ロバ−パル機構とよばれるものである。したがってこの
板ばね１１に食品の重引か伝達され板ばねか変形するわ
けである。

そして板ばね１１にはロードセル１２か貼り伺けられて
おり板ばねの変形を検出するものて、微小な抵抗値の変
化であるが検出可能である、・第４図に従来の秤機能・
１ｑ電子レンジの制御回路を示Ｊ″′。

１２はロードセルで、ブリッジの一部のイ溝１戊となっ
ており、板ばね１１の変形によりブリッジの中間の両端
子間Ａ−Ｂに電圧の変化として信号か発生する。２７は
差動増幅器で、この電圧を増幅し、さらにこの電圧をマ
イクロコンピュータ２５へ入力「１ｆ能なイ、）りにす
るためＡ／Ｄ亥・（チ（器２６を使用す−る。又、マイ
クロゴ１ンビ、−タ２５の記・四部に、Ａ７Ｄｚゞ換さ
れたレベルと１「１１との相関関係を記憶１−７ておき
、これにより取量を検出するわけである。

以１−のように従来で＋−ｔ、　を帽Ｔ株の変形をＴＪ
　−ドセ・しに′より微小な抵抗変化としで検出して電
圧変換、増幅、Ａ／Ｄ変換を行ない、マイクロコシビュ
・−夕の処理によって食品の重［１１を検出し２てい／
ζ。

従って従来の重Ｌ）検式方式で（ｒ１次に示すような問
題点かある。。

（１）重量を測定するため、食品を載せる位置か電子レ
ンジの上面であっ／で−りあるいはその周囲にある４、
このことｔｒＪ電子レンし噌の調理器Ｈ，′ｔの一般的
使用条件を考えだ場合、本体の土ｉ［蒔ま他の物を１１
゛ｔいたり、あるいｆｄ大天井吊棚な々に近接し、でい
たり）−で使い勝手か悪い。又、食品を−・ＬＬ電電子
ンジの−Ｌ面で測定した後、加熱室に収納するという２
段動作となって効率か悪す。

（２）板Ｕ↓ねの変形に必翳なストローク幅を考慮する
必要がある。

（３）　食品の測定中板ばねか微小に振動して変形量が
不安定となり正確な測定かむつかしい。

（４）　ロードセルの抵抗変化量が微小であるため倍率
の大きな増幅か必要となり、又ノイス゛の影響も受けや
すい。

（５）　ブリッジを構成する抵抗精度や増幅器、Ａ／Ｄ
変換器等に使用する電子部品は高い精度のものが必豊と
なる。

（６）　ブリッジや増幅器、Ａ／Ｄ変換等の電子部品の
誤差かそのま捷測定語差に大きく影響する。

（７）高精度な部品を使用する必要かあるためにコスト
高となる。

（８）電子部品の誤差か測定誤差（・て大さく影響する
ために、調整用手段か必要−となる。

発り１の目的 本発明は上記従来の問題点を解消するもので、計測精度
を高めるとともに使い勝手のよい秤機能を有する加熱調
理器を提供することを目的とする・発明の構成 本発り”１は食品の重量１を測定するため食品を載置す
る場所を加熱室の前面開「−１部に開閉［」在に収イク
」けられたドアにすることにより使い助手の良いしかも
外観もすぐれたものを可能にする。そしてそれを実現す
るためには一定の長の絃の振動数とその絃の張力との間
に相関関係かあることに着目し２、食品の重量を張力と
して絃に伝達１７、その絃の振動数を計数することによ
り食品の重量を測定し７ようとするものて′ある。今回
は食品をドアの開成状態に、ドアに載置して測定するこ
とを可能としている。それにはドアか即成された時、水
平に糺持するだめの力を絃の張力として伝達する構成と
し、その絃の振動数を測定することにより食品の重−１
ｉかｄ（１」定出来るわけである。又、ドアの開閉状１
島の差異か絃の振動数の差と［７て生じるため、ドアの
開閉状１島も検出することか出来る。

こうすることにより、食品の小−１１）という７′す１
．ｌＩグ１ｊ１か絃によ−って振動数といつテイシタル
Ｕ、Ｘ：　＆で変換されるわけてあす、Ａ　／　Ｄ変換
のための電子回路か不必要となって−ｔｌ’−；＋’　
１′、ｌｉ度な電子）Ｘ１６品も不要となって高精度な
電子部品も不要上なる。したかってコストも安く又、電
子部品による測定誤差もなく々る。さらに増幅回路は従
来はアナログ量を増幅していたために増幅回路の誤差が
その斗ま測定誤差となったわけである。しかし本発明の
場合の増幅回路はティジタル量をマイコンが入力可能な
レベルに増幅するためだけであり測定精度と１−１：無
関係である。

さらに絃の張力によって重■を検出するため、従来のよ
うなバネの変形と述って位置の変化や振動がなく、その
ためにストローク幅のためにスペースを考慮する必要が
々い。又、ドアに掛かる重量を容易に絃に伝達すること
が出来る。

第５図に本発明の重量測定の原理を示す。同図ａは重さ
ｍｌを伺けだ時の振動を示す。この時の振動絃１６の振
動数ＦはＦ＝２ｆｆとなる。

ただしＴ／″ｉ張力、Ｌ／′ｉ振動絃の長さ、Ｃけ定数
である。

同図すは２つの物の重さの和を測定する時の原理を示す
。ｍ２およびｍ３の重量は重量伝達絃１５とプーリ３１
によって一カ所に集め、振動絃１６の張力としている。

したかってこの方法により第８図に示すような一カ所に
重量を集めることか可能に々る。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例について、図面に基ついて説明
する。

第６図は、本発明の一実施例としての秤機能付電子レン
ジのり１視図で、ドア３を開いた状態を示す。１は加熱
時間や加熱出力を表示するための表示部、２は加熱時間
や加熱出力の設定および調理） のＩＩＦｌ始や停止を指示するだめのキーを配設した設
定部、３は加熱室４から食品の出入れを行なうだめの開
閉自在なドアである。５は本体ボテ−１６は食品、７は
食品６を載置する載置皿である。

１３はドアアームでドア３を水平に保ちかつドア３およ
びそれに載せられた食品６の重量を伝える役割りをする
。１７はドア３の開閉時の支点の役割をするドア支え金
具である。３４はドア３を開けた状態で、その上面に、
食品６を載置する位置を示す載置位置指示マークである
。

第７図に同電子レンジの横から見た時の断面図を示す。

８は高周波出力を発生させるためのマグネトロンである
。

させ食品６が載置皿７に載置されており、これらがさら
に水平に開かれたドア３に載置されている。するとドア
３０重量はドア支え金具１７とドアアーム１３によって
支えられる。又、食品６のドア３への載置する位置を指
示しであるためドア支え金具１７とドアアーム１３に掛
かる重量の割合いはほぼ一定となる。３３はドア３の閉
じた時に確実に閉じるために加熱室側へ引っばるはだら
゛　きをするドアバネである。１４／／ｉドアアーム１
３の重量か掛かる重量伝達バーであり、ドア１３が水平
に保持される様に重量伝達絃１５により引っばられてい
る。この様子を詳しく示すため、１測定に関する要部構
成を第８図に示す。ドアアーム１３、重量伝達バー１４
、および重量伝達絃１５と順次掛かる重量はプーリ３１
等を使用して一点に集め振動絃１６に集中してかがるよ
うにしである。すなわち食品６０重ｔ１、はドアアーム
１３とドア支え金具１７とでほぼ一定の比率に分割され
、そのうちドアアーム１３Ｋｉｊ４かる重量か振動絃１
６の張力となるわけである。たたしドアバネ３３の引っ
ばる力はあらかしめわかっているだめ、この分を補正す
る必要かある。そしてこの振動絃１６の振動数と張力と
の間には相関関係かあり、この振動数を計数することに
より食品６０重量か測定出来る。

絃の振動数はアイクロホン１８によって検出する。一方
絃に振動を与える必要かある。１９は絃弾き手段であり
、測定する時、絃を弾く動作をする。

第９図において、１８は振動絃１６の振動数の検出を行
なうだめのマイクロ・ｔンてあり、１９は絃弾き手段で
ある。コイルにより弾き爪り３２を引き付けておき、コ
イルの電流を切ると弾き重り３２は、はずみで振動絃１
６を弾くわけである。

第１０−図に電子レンジの電気回路を示す。２５はマイ
クロコンピュータであり、制御の中心的な役割”’　Ｌ
／　％　３［呉Ｃ７・演算・別［オハ・入出力制御等の
機ｆＥろ一イーＪす−るもの−Ｃある。、（のマイクロ
コンピュータ２５は１ｈ量６１１＋定に１．・いて、次
のような処理を行なっている。振動弦の振動数を計数す
る「−カマイク［，１−ｙ　：。白・−夕２５の記・障
部に振動数、！Ｔｒｊ届との相関関係を記憶して上・く
。ぞして語数１〜た振動数より記憶１−だ相関関係をも
とに重！？ｉ、をめるわけである。そしてその重ｇｌを
表示部１に表示し７たり又、さらに重量をもとに加熱時
間や加熱Ｈ］カを制御し、最適な加熱調理を実現するわ
けである。

このように本実施例によれば、食品６の重唱測定場所か
加熱室４の前面開口部に開閉自在に取（＝Ｊけられたド
ア３Ｖｃすることで使い勝手の良い、外観もすぐれたも
のを可能にしている。又ドア３に掛かる重量を伝達絃を
利用ｌ〜て伝達し一ヵ所をで集めることか大へん容易に
実現出来る３、又、変形等を利用１７た測定イ溝造でな
いために、変位分のストロークを考慮する必要がなく、
又バネの振動なども全く無関係となる。

又さらに振動弦の振動数を計数するわけであるから、１
ｊＸ動絃によ一：、−’＋−小［ｉＪｉ、　、ｕ−い・
）アナｌ−１グＱ、ｌが振動数といつディジクル（ｊｌ
に変換されているわ（・卜ｃある／ｒめ、Ａ／Ｄ亥’、
　ＩＩｊ８のｋめの電子回路か不要である。又、Ａ／Ｄ
変換のための高］′ｌＩｆ度な電Ｊ’部品も不要となる
。増幅回路については、従来（，１アナＵグ量を増幅し
て旨だため１・で、その増幅回路の誤差かその１１測定
Ｊじ「として発生し−Ｃいた。１２かＬ　４　回の末完
Ｆｐｌの増幅回路日、ディジタル量ヲ７２イ＝１ンが入
力可能な状態に変換−）る／ζけて測定Ｘ′１１度とに
無関係である。。

発明の効果 以上のように本発明にＪ：　：ｈ−は次の効果を得るこ
とか出来る。

（１）　食品の重がかドアの開成時、ドアに載置するこ
とにより測定出来、操作性かすぐれている。

（２）　ドアに掛かる重量を容易に重量検出部に伝達す
ることか出来る、３ （３）変形を利用した測定方法でないために、変形のた
めのストロ−７等を考慮″する必要がない。

（４）重］ｄを振動弦により振動数に父換しているため
、Ａ／Ｄ変換のための電子回路か不接である。

ｆ５）Ａ／Ｄ変換が不要、であるため、その回路による
測定誤差は発生しない。又電子部品も不要上なる。

（６）振動弦によりＡ／Ｄ変換されているわけであるだ
めに、その振動数より後の増幅回路等の誤差は測定誤差
とけならない。従ってコストも安ｌＡ。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の秤機能付電子レンジの斜視図、第２図は
同電子レンジの横から見た断面図、第３図ａは同電子レ
ンジの前から見た断ｒＪｒｉ図、第３図すは同市用′検
出のための要部拡大図、第４図は同Ｑ、ｂ 電子レンジの制御回路図、第５閃資本発明の重量検出の
原理説明図、第６図は本発明の一実施例である秤機能付
電子レンジのドアを開けた状態の斜視図、第７図は同電
子レンジの前から見た断面図、第８図は同型ｈ１検出の
だめの要部構成図、第９図−：同振動数検出部の構成図
、第１０図は同電子レンジの制御回路図である。 １・・・・・・表示部、２・・・・・・設定部、３・・
・・・・ドア、４・・・・・加熱室、５・・・　本体ボ
テ−１６・・・・食品、７・・・・・・載置皿、８・・
・・・・マグネｉ・ロン、９・・・・・・荷受は台、１
０・・・・・・板ばね式＠、ｈ１−検出１１１り、１１
・・・・・・板ばね、１２・・・・・・ロードセル、１
３・・・・・・ドアアーム、１４・・・・・・重ｂ１伝
達バー、１５・・・・・・重ｈ１−伝達絃、１６・・・
・・・振動弦、１７・・・・・・ドア支え金具、１８・
・・・・・マイクロトン、１９・・・・・・絃弾き手段
、２０・・・・・・高［王トランス、２１・・・・・・
高圧コンデンサ、２２・・・・・バソーリレーおよびそ
の［ｕ４駆動路、２３・・・・・・高圧リレーおよびそ
の駆動回路、２４・・・・・ドアスイソｆ、２５・・・
・・・マイクロコンピュータ（マイコン）２６・・・・
・・Ａ／Ｄ変換器、２７・・・・・・差動増幅器、２８
・・・・・ファンモータ、２９・・・・・・電Ｕ−１：
、調節波形整形、３０・・・・増幅波形整形回路、３１
・・・・・・ゾーリ、３２・・・・・弾きおもり、３３
・・・・・・ドアバネ、３４・・・・・載置位置指示マ
ーク。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　赦　男　ほか１名ろｉ
’５５図 ε１１６図　５ ４ １”１１２３　、．５４ ｄ　／７　／６　ｄノ 第８図 第９図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）被加熱物としての食品を収納する加熱室と、この
   加熱室に熱エネルギーを供給する加熱源と、この加熱源
   の出力や加熱時間を制御する手段と、前記加熱室の前面
   開口部に前面下部に位置するヒンジを中心に回動する開
   閉自在なドアと、このドアの開成時にこのドアの一部あ
   るいは全部の重量を張力として絃に伝達する手段と、こ
   の絃の振動数を計数する手段と、前記食品の重量と振動
   数との相関関係を記憶する手段とを具備し、前記振動数
   を計数することにより食品の重量を測定する構成とした
   秤機能を有する加熱調理器。　−（２）　ドアの開成時
   に前記食品の載置位置を、ドアに記入したマークにより
   指示する構成とした特許請求の範囲第１項記載の秤機能
   を有する加熱調理器０ （３）　ドアの開閉状態を前記絃の振動数の変化により
   検出する構成とした特許請求の範囲第１項記載の秤機能
   を有する加熱調理器。