KR950002891Y1

KR950002891Y1 - 전자레인지의 중량 검출장치

Info

Publication number: KR950002891Y1
Application number: KR2019930000340U
Authority: KR
Inventors: 권경안
Original assignee: 주식회사 금성사; 이헌조
Priority date: 1993-01-12
Filing date: 1993-01-12
Publication date: 1995-04-17
Also published as: JPH07167442A; KR940019575U; US5369254A; JP2694630B2

Abstract

내용 없음.

Description

전자레인지의 중량 검출장치

제1도는 종래 전자레인지의 정전용량 검출방식을 이용한 중량 검출장치 구성도.

제2도는 본 고안 전자레인지의 턴테이블 회전속도 검출방식을 이용한 중량 검출장치 구성도.

제3도는 본 고안 전자레인지의 턴테이블 회전속도 검출방식을 보인 원리도.

제4도는 본 고안의 다른 실시예를 보인 중량 검출장치 사시도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

11 : 턴테이블 12 : 회전링

13 : 회전롤러 14 : 돌출부

15 : 베이스 플레이트 17 : 회전축

18 : 싱크로모터 19 : 기준기어

20 : 스핀들기어 23 : 속도검출부

24 : 버퍼부 24 : 마이컴

본 고안은 전자레인지의 음식물 중량 검출장치에 관한 것으로, 특히 턴테이블을 회전시키는 회전롤러가 베이스 플레이트에 일정한 등판각과 하강각을 가진 돌출부를 이동시 음식물 중량에 의해 상기 돌출부에서 발생되는 회전 각속도의 차이를 검출하여 음식물의 중량을 검출할수 있도록한 것이다.

종래 전자레인지는 제1도에 도시된 바와같이 전원(AC)인가시 턴테이블에 얹혀진 음식물 중량에 따라 상, 하 이동하는 회전축(2)에 회전력을 전달하는 싱크로모터(1)와, 전달된 회전력에 의해 음식물이 얹혀진 턴테이블을 회전시키는 회전축(2)과, 상기 회전축(2)의 상, 하이동에 따라 일정한 간격으로 대향된 상부판(3)과 하부판(4)사이의 간격변화에 의해 정전용량값을 변환시키는 무게감지부(5)와, 변화된 정전용량값에 따라 주파수를 달리하는 신호를 발생시키는 LC발진부(6)와, 발생된 발진신호를 구형파 정형하는 버퍼부(7)와, 정형된 구형파를 감지하여 턴테이블에 얹혀진 음식물 무게를 환산하는 마이컴(8)으로 구성된 것이다.

이와같이 구성된 종래 전자레인지는 제1도에 도시된 바와같이 사용자가 회전축(2)에 얹혀진 턴테이블을 회전시켜 음식물을 가열하기 위해 전원(AC)을 인가하면 싱크로모터(1)에서 발생한 회전력을 회전축(2)에 전달하므로서 턴테이블이 회전되면서 음식물이 가열되는 것이다.

이때 턴테이블에 얹혀진 음식물 중량에 따라 상, 하이동하는 회전축(2)이 하측방향으로 이동하므로서 무게감지부(5)에 의해 턴테이블에 얹혀진 음식물 중량을 감지한다.

즉, 적절한 탄성력을 가진 상부판(3)과 회전축(2)의 이동에 의해 압력을 받으면 상부판(3)과 일정한 간격으로 대향된 하부판(4)과의 간격이 변화되면서 무게감지부(5)의 정전용량값을 변화시킨다.

이와같이 변화된 정전용량값은 LC발진부(6)를 통해 상기 정전용량값 변화에 따라 주파수가 변화된 발진신호가 출력된다.

이후 출력된 발진신호는 버퍼부(7)에 의해 구형파로 정형되어 마이컴(8)에서 무게감지부(5)에서 변화된 정전용량값을 감지하여 턴테이블에 얹혀진 음식물 중량을 환산할 수 있다.

그러나 종래 전자레인지는 회전축(2)의 상, 하이동에 따라 간격이 변화되는 일정한 간격으로 대향된 상부판(3)과 하부판(4)의 재질등에 경면변화 및 스케일에 따라 물리적 변형이 발생되어 정밀한 정전용량값을 검출하지 못하며, 상기 회전축(2)이 턴테이블의 중심부에 위치하므로서 싱크로모터(1) 또한 중심부에 있어야하며, 가열실 하단부에 형성된 회전축 관통구를 통해 마이크로파가 누설되는 문제점이 있었다.

본 고안은 이와같은 종래 문제점을 해결하기 위하여 턴테이블을 회전시키는 회전롤러가 베이스 플레이트에 일정한 등판각과 하강각이 형성된 돌출부를 이동할때 음식물 중량에 의해 상기 베이스 플레이트에 형성된 돌출부에서 발생되는 각 속도의 차이에 의해 턴테이블에 얹혀진 음식물 중량을 정밀하게 검출할 수 있도록하는데 그 목적이 있는 것으로 첨부된 도면에 의하여 본 고안의 구성 및 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 고안 전자레인지는 제2도에 도시된 바와같이, 음식물이 얹혀진 턴테이블(11)을 회전시키는 회전링(12)에 체결된 회전롤러(13)와, 턴테이블(11)에 얹혀진 음식물 중량에 따라 회전롤러(13)의 회전속도가 변화되도록 일정한 등판각(α°)과 하강각(-α°)을 가진 돌출부(14)가 형성된 베이스 플레이트(15)와, 상기 턴테이블(11)이 회전롤러(13)에 얹혀져 회전하도록 회전력을 전달하는 회전축(17)과, 회전축(17)을 회전구동시키는 싱크로모터(18)와, 상기 회전축(17)회전시 함께 회전되는 기준기어(19) 및 기준기어(19)와 맞물린 스핀들기어(20)와, 상기 스핀들기어(20)가 회전시 함께 회전되며 회전검출구멍(21)이 형성된 스핀들(22)과, 상기 스핀들(22) 회전을 통해 회전속도 검출신호를 출력하는 속도검출부(23)와, 검출된 회전속도를 구형파로 정형하는 버퍼부(24)와, 구형파 정형신호에 의해 변화된 회전속도를 검출하여 턴테이블(11)에 얹혀진 음식물 중량으로 환산하는 마이컴(25)으로 구성된 것이다.

이와같이 구성된 본 고안의 작용효과는 제2도에 도시된 바와같이, 사용자가 전자레인지의 턴테이블(11)에 얹혀진 음식물을 가열하기 위해 전원을 인가하면 싱크로모터(18)에 의해 회전축(17)이 회전하면서 커플러(16)에 회전력이 전달되어 회전롤러(13)에 얹혀진 턴테이블(11)이 베이스 플레이트(15)상부에서 회전하면서 턴테이블(11)에 얹혀진 음식물이 조리된다.

이때 턴테이블(11)이 얹혀진 회전롤러(13)가 베이스 플레이트(15)에서 회전할때 즉, 베이스 플레이트(15)에 일정한 등판각(α°)과 하강각(-α°)을 가진 돌출부(14)를 통과할때 상기 회전롤러(13)는 돌출부(14)에 형성된 등판각(α°)으로 인하여 일정각도(β°)를 올라간후 다시 하강각(-α°)으로 인하여 일정각도(β°)동안 내려가므로서 회전롤러(13)는 돌출부(14)의 일정한 각도(2β°)를 회전통과할때와 평행상태에서 회전할때의 회전속도가 변화된다.

즉, 제3도에 도시된 바와같이 회전롤러(13)가 베이스 플레이트(15)에 형성된 돌출부(14)의 등판각(α°)초기위치에 도달하였으면 회전롤러(13)는 일정각도(β°)동안 등판각(α°)을 따라 회전하면서 등판한다.

이때 턴테이블(11)에 얹혀진 음식물 중량(M)에 의해 회전롤러(13)의 중심부(θ)에서는 상기 회전롤러(13)가 다시 내려가려는 하강력(F')이 발생한다. 즉, F'=Msinα°이다.

따라서 회전롤러(13)에서 발생하는 하강력(F')은 회전롤러(13)가 등판각(α°)을 올라가려는 회전방향(R)과 반대되는 방향(r)으로 작용한다. 즉 r=F' cosα°=Msinα°이다.

그러므로 순수한 싱크로모터(18)에서 전달된 회전축(17)의 회전력이 회전롤러(13)가 회전하는 방향(R)이라고 하면 상기 회전롤러(13)가 베이스 플레이트(15)에 일정하게 형성된 돌출부(14)의 등판각(α°)을 주행할때는 R-Msinα°cosα°로서 회전속도가 감소되며, 하강각(-α°)을 주행할때에는 R-Msinα°cosα°로서 회전롤러(13)의 회전속도가 증가한다.

이때 변화된 회전속도는, 회전축(17)하부에 체결된 기준기어(19)가 회전하므로서 상기 기준기어(19)와 맞물린 스핀들기어(20)가 민감하게 회전하고, 스핀들기어(20)하부에 체결된 스핀들(22)이 함께 민감하게 회전하므로서 속도검출부(23)에 의해 상기 스핀들(22)에 형성된 검출구멍(21)에서 회전속도 검출신호를 출력한다.

즉, 속도검출부(23)를 광결합기로 실시하므로서 구멍(21)을 통과하면서 단속되는 광펄스를 출력해준다.

이후 속도검출부(23)에서 검출한 회전속도 검출신호는 버퍼부(24)에 의해 구형파로 정형되어 마이컴(25)에 의해 회전속도(각속도) 변동상태를 감지하여 턴테이블(11)에 얹혀진 음식물 중량으로 환산할 수 있는 것이다.

한편, 본 고안의 다른 실시예로서 제4도에 도시된 바와같이 전자레인지의 턴테이블을 구동지지하는 회전축(30)과, 상기 회전축(30)을 회전구동시키는 싱크로모터(31)와, 싱크로모터(31)를 지지구동하는 회전축(32)과, 상기 회전축(32)구동시 싱크로모터(31)의 회전력을 회전축(30)에 공급하는 벨트(33)로 구성된 것으로, 본 고안의 작용효과는 제4도에 도시된 바와같이 턴테이블에 얹혀진 음식물을 가열하기 위해 전원을 인가하면 싱크로모터(31)를 지지하는 회전축(32)이 상기 싱크로모터(31)에 의해 회전하면서 발생한 회전력을 벨트(33)에 의해 턴테이블을 구동지지하는 회전축(30)에 전달한다.

따라서 싱크로모터(31)의 회전력에 의해 회전축(30)이 회전하면서 음식물이 얹혀진 턴테이블(11)을 구동시켜 상기한 바와같이 돌출부(14)를 경과할때의 각속도 변화가 회전축(30), 벨트(33), 회전축(30), 스핀들기어(20), 스핀들(22)로 전달되므로서 중량검출이 이루어지게 된다. 따라서 이 실시예에 의하면 싱크로 모터를 가열실에서 이격시킬 수 있으므로 염가형 모터를 채용가능하게 된다.

본 고안의 또다른 실시예로서 상기 스핀들(22)을 자성체가 착자된 스핀들로 구성하고 속도검출부(23)를 홀센서로 구성하므로서 스핀들(22)회전에 따른 자장변화에 대응하여 상기 홀센서에서 회전속도 검출신호를 발생시켜줄 수 있다.

이상에서 설명한 바와같이 음식물이 얹혀진 턴테이블을 회전시키는 회전롤러의 회전속도 변화를 감지하여 턴테이블에 얹혀진 음식물 중량을 검출하므로서 정전용량 방식에 비하여 저가의 모터 사용이 가능하고, 정밀한 중량검출과 이에따른 자동가열 제어의 신뢰성 향상을 기할 수 있는 효과가 있다.

Claims

음식물이 얹혀진 턴테이블(11)을 회전시키는 회전링(12)에 체결된 회전롤러(13)와, 턴테이블(11)에 얹혀진 음식물 중량에 따라 회전롤러(13)의 회전속도가 변화되도록 일정한 등판각(α°)과 하강각(-α°)을 가진 돌출부(14)가 형성된 베이스 플레이트(15)와, 상기 턴테이블(11)이 회전롤러(13)에 얹혀져 회전하도록 회전력을 전달하는 회전축(17)과, 회전축(17)을 회전 구동시키는 싱크로모터(18)와, 상기 회전축(17)회전시 함께 회전되는 기준기어(19) 및 기준기어(19)와 맞물린 스핀들기어(20)와, 상기 스핀들기어(20)가 회전시 함께 회전되며 회전검출구멍(21)이 형성된 스핀들(22)과, 상기 스핀들(22)회전을 통해 회전속도 검출신호를 출력하는 속도검출부(23)와, 검출된 회전속도를 구형파로 정형하는 버퍼부(24)와, 구형파 정형신호에 의해 변화된 회전속도를 검출하여 턴테이블(11)에 얹혀진 음식물 중량으로 환산하는 마이컴(25)으로 구성된 전자레인지의 중량 검출장치.
제1항에 있어서, 상기 스핀들(22)을 회전 구동시켜주는 모터축(17)과 분리되어 상기 턴테이블(11)을 회전 구동시켜주는 회전축(30)을 별개로 구성하고, 상기 축(17), (30)사이를 벨트(33)로 연결하여 동력을 전달해주는 전자레인지의 중량 검출장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 속도검출부(23)를 홀센서로 구성하고, 상기 스핀들(22)에는 스핀들 회전에 따른 자계의 변화를 유도하는 자성체를 착자하여 구성된 전자레인지의 중량 검출장치.