KR940010285B1 - 전자레인지의 중량 감지장치 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

전자레인지의 중량 감지장치

제 1 도는 종래 전자레인지의 중량 감지장치를 보인 단면도.

제 2 도는 종래 전자레인지의 중량 감지장치의 신호 흐름도.

제 3 도는 본 발명에 의한 전자레인지의 중량 감지장치의 구성을 보인 단면도.

제 4 도는 본 발명 장치의 요부인 제 3 도의 요부 상세도.

제 5 도는 본 발명 장치의 요부인 중량환산 표시수단의 흐름도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 음식 2 : 도어

3 : 프론트 패널 4 : 힌지

5 : 베이스 플레이트 6 : 힌지 브래키트

7 : 롤러 8 : 도어암

본 발명은 전자레인지의 중량 감지장치에 관한 것으로, 특히 도어 개방시 음식물의 중량에 따라 도어에 걸리는 힘을 도어 좌우 양측에 설치된 압전소자로 감지하여 도어의 어느 곳에서나 음식의 중량을 보다 정확하게 측정할 수 있게 하고, 또한 중량의 최대 측정한계를 높이도록 한 전자레인지의 중량 감지장치에 관한 것이다.

종래 전자레인지의 중량 감지장치(松下 U.S.P 4,673,800호 참조)는, 제 1 도에 도시한 바와 같이, 원형의 회전테이블(31) 위에 설치된 접시(30)에 음식(32)이 놓여지고, 전자레인지의 하부 플레이트(38)와 베이스 플레이트(39)사이에 공간이 형성되며, 상기 하부 플레이트(38)의 밑면에는 중량 감지구조를 형성할 수 있도록 마운트 프레임(40)이 용접 부착된다.

또한, 상기 마운트 프레임(40)에 블록(41)이 부착되고, 상기 블록(41)의 상하 양단에는 판스프링(52)이 각각 결합되어 또 다른 블록(42)에 의해 지지된다. 이 블록(42)에는 샤프트(44)가 삽입되고, 베어링(43)에 의해서 회전을 원활하게 하도록 구성된다.

한편, 상기 샤프트(44)에는 기어(45)가 고정되고, 상기 기어(45)는 구동모터(47)에 연결되어 회전하는 기어(46)와 커플링된다. 상기 구동모터(47)는 모터 브래키트(48)에 의해 지지되고, 이 모터 브래키트(48)는 상기 블록(42)과 부착된다. 그리고, 상기 샤프트(44)는 하부 플레이트(38)의 중앙에 형성된 개구부(49)를 관통하여 회전테이블(31)에 접촉되며, 상기 개구부(49)로 마이크로웨이브(microwave)가 누설됨을 방지하기 위하여 초크 캐비티(chock cavity)(50)가 하부 플레이트(38)의 하부에 설치된다. 상기 블록(42)의 상단부에 연결된 판스프링(52)에는 자성을 지닌 마그네트(37)가 결합되고, 블록(42) 하단에 연결된 판스프링(52)에는 코일(36)이 결합된다. 그리고, 상기 마그네트(37)가 유동함으로써 코일(36)에서 나오는 전기적인 신호를 마이콤에 입력시키도록 구성된다.

도면에서 미설명 부호 51은 마그네트 마운팅 플레이트를 보인 것이다.

제 2 도는 종래 중량 감지장치의 신호 흐름 체계도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 상기 코일(36)은 증폭기(33), 노이즈 필터(34) 및 마이콤(35)과 전기적으로 연결되어 전기적인 신호를 마이콤(35)에 입력하도록 구성된다.

상기한 바와 같이 종래의 전자레인지의 중량 감지장치는, 회전테이블(31)위의 접시(30)에 음식(32)을 놓고 중량 측정 및 자동요리 시작 모드를 개시시키면, 음식(32)의 중량에 의해 샤프트(44)가 상하 운동을 하고, 이것에 의해 판스프링(52)이 상하로 진동하여 상부 판스프링(52)에 설치된 마그네트(37)가 하부로 이동하면 하부에 설치된 코일(36)에서 유도기전력 또는 회로구성에 따른 주파수 신호가 발생한다. 이렇게 하여 코일(36)에서 나오는 전기적인 신호를 증폭기(33)에서 증폭시키고, 증폭된 신호중에서 노이즈 성분을 노이즈 필터(34)에서 제거시켜, 마이콤(35)에 입력시킨다. 즉, 음식(32)의 중량에 따라서 마그네트(37)의 유동은 각각 다르고, 이것은 다시 코일(36)에서 각각 다른 전기적인 신호를 발생하므로 마이콤(35)에서 신호처리를 통하여 중량으로 환산함으로써 중량을 감지할 수 있게 된다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래 전자레인지의 중량 감지장치는 음식의 중량을 감지하기 위하여 다수의 부품을 사용하므로 가격이 고가이며, 조립과정에서의 조립공차의 누적으로 감지의 신뢰성을 떨어뜨린다. 그리고, 마그네트(37)의 유동에 따른 코일(36)에서의 전기적인 신호는 미세하므로 증폭기(33)가 필요하고, 이에 따라 정밀성이 떨어진다. 또한 미소중량은 판스프링(52)의 유동을 야기시키기가 곤란하므로 미소중량의 감지능력이 떨어지는 결합 등이 있었다.

상기한 바와 같은 여러 결함을 해소하기 위하여 일본국 특개소 58-184432호(1983.10.27)에 「식품을 적재하는 하중받치접시의 기능을 가열실의 전면입구부에 개폐가능하게 부착된 도어에 지지시키는 것에 의하여 피가열물의 중령을 측정하도록 한 가열조리장치」가 알려지고 있다.

그러나, 알려진 바와 같은 가열조리장치는 도어에 음식을 올려놓고 중량을 감지하도록 하여 구성을 간소화시키고 감지의 신뢰성을 향상시키는 노력을 기울였으나, 중량검출부가 판스프링 재질의 평행사변형기구와, 그 판스프링의 변형을 감지하는 변형게이지로 구성됨으로써 반복되는 음식의 중량 검출 작용에 의하여 탄성력의 저하로 판스프링이 초기의 형상으로 복원되지 못하는 경우가 종종 발생되며, 이에 따라서 감지의 신뢰성에 치명적인 결과를 초래할 뿐만 아니라, 특히 미소중량의 감지 기능이 더욱 심각해지는 등, 기존의 문제점을 그대로 안고 있는 것이었다.

본 발명은 상기한 바와 같은 종래의 여러 결함 및 문제점을 해소하기 위하여 창안한 것으로, 전자레인지의 프론트 판넬의 좌우 양측부에 한쌍의 압전소자를 설치하고, 도어와 연동되어 운동하는 도어 암에는 상기 압전소자에 접촉되는 동기부를 형성하여, 압전소자에 의하여 중량을 측정할 수 있도록 한 것이다.

이러한 본 발명의 중량 감지장치는 도어 개방시 도어위에 음식을 올려 놓으면, 음식의 중량에 의한 힘이 압전소자에 전달되고 압전소자에서 압전효과에 의하여 전기적인 신호가 발생하며 그 전기적인 신호에 의하여 중량을 측정할 수 있게 된다.

이하, 이러한 본 발명의 중량 감지장치를 첨부한 도면에 실시례를 들어 상세히 설명하면 다음과 같다.

제 3 도는 본 발명에 의한 중량 감지장치의 구성을 보인 단면도이고, 제 4 도는 요부 상세도이며, 제 5 도는 중량환산 표시수단의 구성도를 보인 것으로, 이에 도시한 바와 같이, 본 발명의 중량 감지장치는 프론트 판넬(3)의 전방에 힌지(4) 구조로 결합되는 도어(2)와, 중량을 감지하기 위하여 상기 프론트 판넬(3)의 좌우 양측에 설치되는 압전소자(13)와, 상기 도어(2)의 좌우 양측부에 연동하도록 연결되고, 상기 압전소자(13)에 접촉되는 돌기부(8A)가 형성되는 도어 암(8)과, 상기 도어 암(8)과 베이스 플레이트(5) 사이에 연결되어 도어(2)를 폐쇄되는 측으로 탄력 지지하는 스프링(10)과, 상기 압전소자(13)에서 출력되는 전기적 신호를 전달받아 중량을 환산하여 표시하는 중량환산 표시수단을 구비하여 도어(2) 개방시 도어(2) 위에 올려지는 음식의 중량을 감지하도록 구성되어 있다.

그리고, 상기 중량환산 표시수단은 제 5 도와 같이, 상기 한쌍의 압전소자(13)가 각각 연결되고 각 압전소자(13)에서 전달되는 전기적 신호에서 노이즈를 제거하는 필터(15)와, 그 필터(15)에 연결되어 신호를 증폭하는 증폭기(16)와, 그 증폭기(16)에 연결되어 신호의 피크치를 감지하는 피크치 감지기(17)와, 그 피크치 감지기(17)가 연결되고 그로부터 전달되는 신호에 의하여 중량을 환산하는 마이콤(18)과, 그 마이콤(18)이 환산하는 중량을 표시하는 표시기로 구성되어 있다.

보다 구체적으로 설명하면, 전자레인지의 가열실에 음식(1)을 수납시키는 도어(2)가 힌지(4)로 결합되어 프론트 판넬(3)과 소정각도(90°)로 개폐되도록 되어 있고, 상기 프론트 판넬(3)은 베이스 플레이트(5)와 조립되어져 본체를 이루고 있다.

상기 도어(2)는 도어 암(8)을 유동 매개체로 하여 힌지(4)를 중심으로 회동하고, 도어 암(8)은 프론트 판넬(3)과 베이스 플레이트(5)에 걸쳐 조립된 힌지 브래키트(6)에 축착된 롤러(7)에 의해 이동거리가 정해진다.

또 상기 도어(2)는 베이스 플레이트(5)와 도어 암(8)의 고정공(9) 사이에 연결된 스프링(10)에 의해 전자레인지의 안전장치의 마이크로 스위치(11)를 제어하는 레버(12)의 하단을 눌렀다 떼었다 하는 유동거리를 갖는다.

한편, 상기 프론트 판넬(3)의 양측에는 상기 도어(2)가 열린상태에서 도어 암(8)의 돌기부(8A)가 접촉되는 압전소자(13)가 설치되어 있다.

상기 압전소자(13)는 제 4 도에 도시한 바와 같이, 감지부(13A)가 베이스(13B)에 접하여 보호필름(13C)으로 덮혀 있고, 그 상부에 롤러 베어링(13D)으로 힘을 전달하도록 구성되어 있으며, 상기 롤러 베어링(13D)은 충격 흡수체(13E)와 접하여 케이스(13F)로 보호되고, 상기 도어 암(8)의 돌기부(8A)와 압전소자(13)의 사이는 케이스(13F)의 외면에 부착된 테이프(14)로 보호된다.

상기한 도어 암(8)은 도어(3)의 좌우 2개소에 설치되고, 압전소자(13)도 도어 암(8)에 대응되는 위치에 각각 설치된다.

이와 같이 된 본 발명 전자레인지의 중량 감지장치는, 전자레인지의 도어(2)를 열면, 레버(12)가 가상선상태에서 실선 상태로 이동하면서 마이크로 스위치(11)를 동작시켜 마이크로 웨이브의 발진이 중단되고, 도어 암(8)과 베이스 플레이트(5)의 사이에 연결된 스프링(120)이 가상선 상태에서 실선 상태로 이동한다. 이렇게 함으로써 도어 암(8)이 프론트 판넬(3)쪽으로 즉, 가상선 상태에서 실선 상태로 이동하여 도어 암(8)의 돌기부(8A)가 압전소자(13)와 테이프(14)를 사이에 두고 접하며, 이 과정에서 롤러(7)가 회전한다. 이때 소비자가 음식(1)을 도어(2)의 상부에 올려놓고 중량 측정을 개시하면 도어(2) 좌후 2개소에 설치된 압전소자(13)에 힘이 걸리고, 이것은 롤러 베어링(13D)을 통하여 감지부(13A)에 힘이 전달되어 감지부(13A)에서는 볼테이지(voltage)신호를 발생한다. 이 볼테이지 신호는 한쌍의 압전소자(13)에 각각 연결된 필터(15)에 전달되어 노이즈 성분이 제거되고, 증폭기(16)에서 증폭되며 피크치 감지기(17)에서 피크치가 마이콤(18)에 입력되어 마이콤(18)에서 2개의 피크치를 평균하여 중량을 환산함으로써 음식(1)이 어느 곳에 놓이더라도 중량을 정확하게 감지할 수 있게 된다.

종래에는 회전테이블 부근에서 음식의 중량을 측정하는 장치를 이용하였으나 고가(高價)이고, 설계 및 제작이 기술적으로 어려움이 많았으나 상기한 바와 같은 본 발명의 중량 감지장치는 압전소자의 장착만으로 중량을 쉽게 측정하는 것으로서, 저가(低價)이며, 설치 공간이 적게 요구되어 협소한 전자레인지의 내부에 용이하게 설치할 수 있으며, 측정영역을 넓힐 수 있어 중량 최대 측정한계를 0∼5KG까지 높일 수 있는 이점이 있다.

Claims (3)

1. 프론트 판넬(3)의 전방에 도어(2)가 힌지(4) 구조로 결합되고, 상기 도어(2)의 좌우 양측부에 도어(2)의 회전 개폐동작을 지지하는 도어 암(8)이 각각 연결되며, 상기 도어 암(8)과 베이스 플레이트(5)에 도어(2)를 폐쇄하는 측으로 탄력지지하는 스프링(10)이 연결되고, 도어(2)의 개방시 도어(2)위에 올려지는 음식의 중량을 감지하도록 구성되는 전자레인지의 중량 감지장치에 있어서, 상기 프론트 판넬(3)의 좌우 양측에 각각 설치되는 압전소자(13)와, 상기 도어 암(8)의 소정부위에 형성되어 도어(2)의 개방시 압전소자(13)에 각각 접촉되는 돌기부(8A)와, 상기 압전소자(13)에서 출력되는 전기적 신호를 전달받아 중량을 환산하여 표시하는 중량환산 표시수단으로 구성된 것을 특징으로 하는 전자레인지의 중량 감지장치.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 중량환산 표시수단은 상기 한쌍의 압전소자(13)가 각각 연결되고 각 압전소자(13)에서 전달되는 전기적 신호에서 노이즈를 제거하는 필터(15)와, 그 필터(15)에 연결되어 신호를 증폭하는 증폭기(16)와, 그 증폭기(16)에 연결되어 신호의 피크치를 감지하는 피크치 감지기(17)와, 그 피크치 감지기(17)가 연결되고 그로부터 전달되는 신호에 의하여 중량을 환산하는 마이콤(18)과, 그 마이콤(18)이 환산하는 중량을 표시기로 구성되는 것임을 특징으로 하는 전자레인지의 중량 감지장치.
3. 제 1 항에 있어서, 상기 압전소자(13)는 감지부(13A)가 베이스(13B)에 접하여 보호필름(13C)으로 덮히고, 그 상부에 힘을 전달하는 롤러 베어링(13D)이 결합되며, 상기 롤러 베어링(13D)은 충격 흡수체(13E)와 접하여 힌지 브래키트(6)에 고정되는 케이스(13F)로 보호되고, 상기 도어 암(8)의 돌기부(8A)와 압전소자(13)의 사이는 케이스(13F)의 외면에 부착된 테이프(14)로 보호되도록 구성됨을 특징으로 하는 전자레인지의 중량 감지장치.