WO1983001289A1 - Heating device with weighing function - Google Patents

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WO1983001289A1
WO1983001289A1 PCT/JP1982/000388 JP8200388W WO8301289A1 WO 1983001289 A1 WO1983001289 A1 WO 1983001289A1 JP 8200388 W JP8200388 W JP 8200388W WO 8301289 A1 WO8301289 A1 WO 8301289A1
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weight
door
strain
hinge
detector
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PCT/JP1982/000388
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French (fr)
Inventor
Ltd. Matsushita Electric Industrial Co.
Original Assignee
Yamaguchi, Kimiaki
Hirai, Kazumi
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Publication date
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    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/6447—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors
    • H05B6/6464—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors using weight sensors
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
    • F24C7/00—Stoves or ranges heated by electric energy
    • F24C7/08—Arrangement or mounting of control or safety devices
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01G—WEIGHING
    • G01G19/00—Weighing apparatus or methods adapted for special purposes not provided for in the preceding groups
    • G01G19/52—Weighing apparatus combined with other objects, e.g. furniture
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64—Heating using microwaves
    • H05B6/6414—Aspects relating to the door of the microwave heating apparatus

Definitions

  • the present invention relates to a heating control device such as an electronic range or an electric oven having a so-called weighing function, having a function of measuring the weight of an object to be heated.
  • the first reason is the position of the receiving pan on which the food is placed. That is, to measure the weight of food, there must be enough space around the loading tray to place the food.
  • a loading tray is installed in the main body and a weighing device that detects the weight in conjunction with the movement of the loading tray is provided in a part of the body.
  • a weighing device that detects the weight in conjunction with the movement of the loading tray.
  • Another idea is to use a turntable in the heating chamber of the electronic range body in combination with a receiving pan, and to install a weighing device that works in conjunction with the turntable.
  • a weighing device that works in conjunction with the turntable.
  • An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional problems.
  • a weight detecting portion for supporting the weight of a part or the entirety of an openable and closable door which pivots around a hinge located at a lower front portion of a front opening portion of a heating chamber.
  • the weight of the object to be heated placed on the surface is detected by the weight detection unit, and the heating device is easy to use and excellent in appearance, and has a weighing function excellent in technical and cost aspects. It is intended to provide a cooking device.
  • FIG. 1 is an external perspective view showing a state in which an outer case of a microwave oven according to an embodiment of the present invention is removed
  • FIG. 2 is an enlarged side view of a main part of a weight detecting unit of the microwave oven
  • FIG. FIG. 4 is an explanatory view of the operation of the detecting unit for detecting the open state of the door
  • FIG. 5 is a block diagram of the control circuit
  • FIG. 6 is another embodiment of the present invention.
  • Configuration diagram of the weight detector of the door of an electronic range Figures a, b, and c show the principle of operation of the weight detector
  • Figure 8 shows the block diagram of the weight detection control circuit of the same range. It is.
  • a door 3 provided at the front opening 2 of a heating chamber 1 of a microwave oven so as to be openable and closable is rotatable about a fulcrum 5 of a hinge 4 located at a lower front part. Is provided. Further, the door arm 6 of the door 3 is guided by a guide roller 7 rotatably provided on the hinge 4, and is always urged in the closing direction of the door 3 by a door spring 8.
  • the stopper 9 of the door arm 6 comes into contact with the guide roller 7 at a position where the door 3 is almost horizontal, thereby regulating the door 3 to be further opened.
  • One end 1 O of the hinge 4 is connected to a weight detecting section 11 having a strain detecting element, and the weight detecting section 11 is further provided on a fixture 12.
  • the fixture 12 is bolted to the bottom plate 13 of the main body. Note that the above configuration is visible in the drawing. The same applies to the hinges on the other side.
  • This weight detector 11 is composed of two leaf springs 14 and 15 as a parallelogram mechanism applying the well-known mouth valve principle, and is attached to one of the two leaf springs 14 and 15.
  • Strain gauges 16 and 1 are provided as weight detection elements. In other words, it is based on the rigid blocks 18 and 19 and the leaf springs 14 and 15! ), Constitutes a parallelogram that acts as a mouth valve mechanism, and the leaf spring 14 has a strain gauge whose electric resistance changes in proportion to the strain of the leaf spring 14. Are attached closely.
  • the spacer 18 is fixed to the bottom plate 13 of the main body via the fixing tool 12, and the spacer 19 is connected to one end of the door 3 as shown in FIG. It is connected to door 3 via hinge 4 (hinge 4 is omitted in FIG. 3).
  • FIG. 4 shows a detection mechanism for detecting the open / closed state of the door 3.
  • 2 O indicates a food to be heated.
  • a micro switch 21 can be considered.
  • Door 3 and that from the closed state shown by a broken line in open state shown by the solid line microphone Rosui Tsu Chi 2 1 lever -. 2 1 a is pushed down microphone Rosui Tutsi 2 1 is turned on even properly is turned off This is transmitted as an electrical signal to the CPU 22 (microphone-ported computer) in the control device as shown in FIG.
  • the output of the weight detector 1 1 at the time the weight of the 2 O was ⁇ allowed food 2 O, is that as the difference between the initial value previously stored is calculated by the CPU 2 2.
  • the right and left hinges 4 are provided with exactly the same configuration of the weight detection unit 11. ] ?, the sum of the outputs of the pair of left and right strain gauges 16 and the same pair of strain gauges 1 is used as the detection output.
  • the configuration is such that the weight of food 2O can be accurately detected regardless of where 5 food 2O is placed on door 3.
  • the micro switch 21 as a detector detects that the door 3 is opened, and in this state, the output voltage of the prism 23 increases the differential amplification.
  • the output voltage of the prism 23 increases the differential amplification.
  • are input to AZD converter 2 microphone port is de-digital amount varies 5 co down by views over data]? becomes CPU 2 2, initial value etc. and stored when the weight zero Is done.
  • bridge 23 is composed of strain gauges 16 and 1 J), and these strain gauges 16 and 17 indicate the resistance value corresponding to the load applied to the weight detector 11.
  • the output voltage of the bridge 23 also corresponds to this resistance value.
  • a pair of weight detectors 11 are provided on the hinge 4 on the left side of the door 3, and the pair of strain gauges 16 are provided.
  • the weight errors occur through cowpea in a position placed be placed anywhere in the parts of the door 3 since by detecting the sum of the amount of change to KazuSatoshi electrical resistance meter the weight of the food 2 O since reset the initial value each time the weight measurements in microstrip click b switch 2 1 to 5 signal for detecting the further open state of the door 3 can utmost small Kusuru, bridge 2 3 and increase the differential Accurate weighing is always possible even if the zero point of the width gauge 24 changes with time or temperature. ) Accurate cooking time is displayed and cooking is performed according to that time, so cooking is less likely to fail. Also, since the door 3 is used as a load pan for the scale, the mounting area is large and the height can be made moderate, making it very convenient to use.
  • the weight detecting device of the heating and cooking device according to the present invention can naturally have a tare function like a general electronic balance.
  • a tare key (reset key) is provided. When this key is pressed, the value including the load placed on the door 3 , that is, the tare value, is set in the CPU 22 as the initial value.
  • the weight of the food placed after pressing the tare key can be determined by the CPU 22 as the weight of the food.
  • the left and right hinges 4 are each provided with the weight detecting section 11 , but as another embodiment, the weight detecting section 11 may be provided on only one of the hinges.
  • the weight detecting section 11 may be provided on only one of the hinges.
  • the container Due to the positional relationship of being on the surface, for example, in the case of subtracting the weight of the container, so-called tare measurement, the container can be placed on the door 3 and put into the heating chamber 1 as it is, and it is very convenient to use. The zero point is reset each time the weight is measured, so accurate measurement is possible.
  • the amount of T O is made.
  • FIG. 1 a second embodiment of the weight detector 11 for detecting the weight of the food 2O including the door 3, the hinge 4 and the hinge 4 will be described with reference to FIGS. 6 to 8.
  • FIG. 1 a second embodiment of the weight detector 11 for detecting the weight of the food 2O including the door 3, the hinge 4 and the hinge 4 will be described with reference to FIGS. 6 to 8.
  • FIG. 1 a second embodiment of the weight detector 11 for detecting the weight of the food 2O including the door 3, the hinge 4 and the hinge 4 will be described with reference to FIGS. 6 to 8.
  • Fig. 6 explains the configuration of the main parts when this weight detector 11 is used.
  • Strain gauge 1 6 for detecting the distortion of the strain rod 2 9
  • the weight detecting unit 1 1 which varies according to the weight and one strain rod 2 9 A, 1 ⁇ A, 0
  • strain bar 29 It consists of 16 B and 1 B.
  • One end of the strain bar 29 is fixed to a part of the body with a fixed end, and the other end is connected to the door 3 via a hinge 4 as a load end as shown in FIG. 4 is omitted).
  • FIG. 4 shows the weight in the present embodiment including the weight detector 11.
  • FIG c is the output voltage Vo of the bridge 2 1 the so-called pre-Tsu di circuit expressed by the following equation.
  • Vo (R 1 -R 2 ) xVi / (2R) (1)
  • R ⁇ j, R 2 and R, and i ⁇ and ⁇ 2 are strain gauges 16 ⁇ , 16 65 and 17 A, 17 ⁇ resistance change
  • R is strain gauge 16 A ⁇
  • Vi represents the voltage applied to bridge 23.
  • the strain factor of the strain gauge is F 1 f and the strain amount is ⁇ , from the equation of a strain gauge generally used,
  • Vo (3 FW / E bh 2 ) j o-Vi (8)
  • £ o indicates the distance between the two sticking points of the strain gauge
  • the output voltage of 23 / changes and is amplified by the differential amplifiers 24a and 24b, respectively, and then added by the adder 24c.
  • the output voltage of the adder 24c is further converted into a digital quantity by the A / D converter 25 and input to the CPU 22 composed of a micro computer.
  • one weight detector 11 is composed of two pairs (four pieces) of strain gauges 16, 17, 16 B and 1 B, but one pair (two pieces). The same characteristics can be obtained even if the output voltage is reduced by half even if the strain gauges are composed of 16 A, 1 A or 16 B, 17 B of the same type, and the two weight detectors 11 1, 1 1 / Each pair
  • the door provided at the front opening of the heating chamber which can be freely opened and closed and pivots around a hinge located at the lower front part, is opened. Since the electronic weighing function can be realized by having the function of a receiving tray on the door surface, this detection output is displayed as weight.]) Also, the optimum cooking time, temperature, or output power of the food can be determined. Automation to control the controlling device by the weight of the detected food becomes possible.

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Description

• 明 細 書
発明の名称
秤機能を有する加熱調理器
技術分野
5 本発明は被加熱物の重量を測定する機能を具備した、 いわゆ る秤機能を有する電子レ ンジあるいは電気オーブン等の加熱調 理装置に関するものである。
背景技術 ·
従来の例えば電子レンジにお て、 被加熱物である食品 ·をマ l O イク π波加熱する場合、 従来の熱源を使用する場合と異 ！）、 高周波エネルギーの殆どが食品に吸収される。 従って加熱に必 要る時間が食品重量の増加とともに大幅に増大するため、 最適 な調理時間を設定するのが非常にむつかしく、 特に解凍加熱を 行 う場合にお ては、 も し最適時間を超えて加熱した場合解 5 凍だけを目的と した生肉が、 例えば煮えてしま う といった失敗
になるので、 加熱時間の設定はさ らにむつかしかった。
上記のよ うな観点から、 電子レンジに秤機能を設け、 これと 連動して作動するマィ ク π波出力制御装置を-具備した電子レ ン ジも数多く提案されていた。
0 しかしながら現実にはこの種の秤機能付電子レンジは全く実
用には供されていない。
その理由の第 1 は食品を載せる荷受皿の位置の問題である。 す なわち食品の重量を測定するには、 荷受皿の周囲に食品を載せ るに十分なスペースが必要と ¾る。
5
この点から最も単純 ¾構造としては、 電子レンジ本体の上面
Οί ΡΙ に荷受皿を設置し本体内の一部にこの荷受皿の移動に連動して 重量を検出する計量装置を設けるものが考えられる。 しかし電 子レ ンジ等の調理装置の一般的使用条件を考えた場合、 本体の 上面は他の物を置いた 、 あるいは天井 ， 吊棚 ¾どに近接して た ]3、 ある は設置位置そのものも高いために手が届きにく かった]? して非常に使い勝手が悪い。
. また別のアイデアとしては電子レ ンジ本体の加熱室内のタ一 ンテーブルを荷受皿と併用し、 ター ンテーブルと連動する計量 装置を設ける構造等も考えられるが、 技術的な困難性およびコ ス ト高の他、 佤にこの構造ができたとしても実際に食品の重量 を測定しょう とする場合には食品の容器、 いわゆる包装とか外 包みとか皿 どの風袋の重量を差し引く必要があ )、 そのため 容器だけ先に計量し、 次に食品を入れて再度計量するという操 作を行 ¾う必要が生じ、 狭 加熱室内でこれらの操作を行なう ことは使 勝手があま ]?良い構造とはいえ ¾いものである。 発明の開示
本発明は上記従来の問題点を解消することを目的とする。 本発明は、 加熱室の前面開口部の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 ドアの一部あるいは全部の重量を 支える重量検出部を設け、 ドア開成時にこの ドア上に載置され た前記被加熱物の重量を前記重量検出部によつて検出する構成 とし、 使い勝手の良いしかも外観にすぐれ、 また技術的 ， コ ス ト的にもすぐれた秤機能を備えた加熱調理装置を提供するもの である。
図面の簡単 ¾説明
OMPI 第 1 図は本発明の一実施例である電子レンジの外ケースを外 した状態を示す外観斜視図、 第2図は同レンジの重量検出部の 要部拡大側面図、 第 3図は同 ドア部の構成図、 第4図は同 ドア の開成状態を検出する検出部の動作説明図、 第 5図は同制御回 路のブロ ック図、 第 6図は本発明の他の実施例である電子レン ジのドアの重量検出部の構成図、 第ァ図 a ， b ， cは同重量検 出部の動作原理説明図、 第 8図は同レンジの重量検出制御回路 のブロ ック図である。
発明を実施するための最良の形態 '
(第 1 実施例）
第 1 図及び第 2図において、 電子レンジの加熱室 1 の前面開 口部 2に開閉自在に設けられた ドア 3は、 前面下部に位置する ヒ ンジ 4の支点 5を中心に回動自在に設けられている。 さらに' ドア 3の ドアアー ム 6はヒ ン ジ 4に回動自在に設けられたガイ ドローラ 7に案内されるとともに、 ドアばね 8によって ドア 3 の閉成方向に常に付勢されている。
ドア 3が開いて、 ほぼ水平となつた位置で ドアアー ム 6 のス ト ツパ部 9がガイ ドローラ 7に当接し、 ドア 3がさらに開成さ れ よ う規制している。 前記ヒ ン ジ 4の一端 1 Oはひずみ検 出素子を具えた重量検出部 1 1 と連設し、 この重量検出部 1 1 はさらに固定具 1 2に設けられる。 固定具 1 2は本体の底板 1 3にボル ト締めされている。 ¾お、 前述の構成は、 図では見 え ¾ 他の側のヒ ン ジ部においても全く同様の構成である。
次に構成の要部につき第 3図に基づき説明する。
第3図では説明をわか ]?やすくするためにヒ ン ジ 4 , ドアァ
ΟΜΡΙ
wipo — ム 6等の部品を省略している。
この重量検出部 1 1 は 2枚の板ばね 1 4 ， 1 5を一般周知の 口バ ーバルの原理を応用した平行四辺形機構に構成し、 2枚の 板ばね 1 4 ， 1 5の一方に重量検出素子であるひずみゲージ 1 6 ， 1 了を設けている。 す わち剛体プロ ックから るスぺ —サ 1 8 ， 1 9 と板ばね 1 4 ， 1 5とによ！）、 口バ—バル機構 の働きをする平行四辺形を構成し、 板ばね 1 4にはこの板ばね 1 4のひずみに比例 して電気抵抗値を変化するひずみザ — ジ 1 6 ， 1 ァが密着 して取付けられている 。 前記スぺ ーサ 1 8 は固定具 1 2 を介 して本体の底板 1 3 に固定さ れ、 一方の ス ぺ—サ 1 9 は第 1 図に示すよ う に ドア 3の 一端に連結する ヒ ンジ 4 を介 して ドア 3 に結合されてい る （ 第 3 図ではヒ ン ジ 4 を省略 している ） 。
第 4図はドア 3の開閉状態を検出する検出機構部を示してい る。 2 Oは被加熱物である食品を示す。 ドア 3の開閉状態を検 出する検出器と しては例えばマイク ロスイ ッチ 2 1 ¾どが考え られる。 ドア 3が破線で示した閉成状態から実線で示した開成 状態に る とマ イク ロスィ ツ チ 2 1 のレバ—2 1 aが押し下げ られマイ ク ロスィ.ツチ 2 1 がオンも しく はオフ し、 これが第 4 図に示すよ うに電気信号と して制御装置内の C PU22 ( マイク 口 コ ンビュ ータ ） に伝達される。
以下、 上記構成における作用 ，効果につき説明する。
ドア 3をほぼ水平に開成する。 このとき重量検出部 1 Λ の板 ばね 1 4 , 1 5はドア 3 ， ドアアー ム 6等の ドア 3の全重量の ほかにヒ ン ジ 4等の荷重を支え、 さらにドア3の開閉位置で決 • 定される ドアばね 8の引張！？力とを負荷と して受けている。
このときマ イ ク ロ スィ ツチ 2 1 力'ドア 3の開成されたことを 検出するから、 この状態での重量検出部1 1 の出力を初期値と して C P U 2 2は記憶する。 次 でこの状態において ドア 3の
5 裏面上に加熱調理をする食品 2 Oを載せると、 その荷重分だけ ばね板 1 4 , 1 5がたわみ、 その結果生ずるひずみ変化量がひ ずみゲージ 1 6 , 1 7の電気抵抗値の初期値との差と して検出 されるわけである。 この場合重要 ¾ことは、 ドア 3が開成され た時点でマイク ロ スイ ッチ2 1 からの信号によ 、 重量検出部 l O 1 1 の出力が初期値と して C P U 2 2に記憶されるから、 食品
2 Oの重量が食品 2 Oを载せた時点での重量検出部 1 1 の出力 と、 先に記憶した初期値との差と して C P U 2 2によ 算出さ れることである。
また、 パ—パル機構の働きによ 食品 2 Oを載せる位置が 5 ドア 3の先端に近い図示する W_jの位置であっても、 またヒ ンジ 4に近い W2の位置であっても板ばね 1 4 ， 1 5のたわみ量は同 じであ 、 従ってひずみゲージ 1 6 , 1 7の抵抗変化量も同じ であ 、 食品 2 Oを置く前後の位置によつて食品 2 Oの検出重 量に誤差がでな 構成である o
0 さらに食品 2 Oを載せる左右の位置によ 検出量が変わって しま うことがないよ うに、 本実施例では左右 2つのヒ ンジ 4部 には全く同じ構成の重量検出部 1 1 を設けて ]?、 左右一対の ひずみゲージ 1 6および同一対のひずみゲージ 1 ァの出力の和 を検出出力としている。 す わち本実施例では ドア 3のどこに5 食品 2 Oを置いても食品 2 Oの重量を正確に検出できる構成で
0 PI <¾> - > o
次に制御回路の概要を第 5図のプロ ック図にもとづき説明す る o
第 5図において、 ドア 3が開かれると検出器であるマイクロ スィ ッ チ 2 1 がドア 3の開成されたことを検出し、 この状態で のプリ ッジ 2 3の出力電圧が差動増巾器 2 4で増巾された後、 A Z D変換器2 5でディ ジタル量 変化されマイク口コ ン ビュ ータよ ]?なる C P U 2 2に入力され、 重量零のときの初期値ど して記憶される。 ここで、 ブリ ッ ジ 2 3は、 ひずみゲージ 1 6， 1 ァで構成されてお J)、 このひずみゲージ 1 6 , 1 7は重量検 出部 1 1 に加わる荷重に対応した抵抗値を示し、 当然プリ ッ ジ 2 3も この抵抗値に対応した出力電圧となる。
次に開成されたドア 3の上に食品 2 Oを载置するとこの重量 _ でひずみゲージ 1 6 , 1 7の電気抵抗が変化する。 この変化後 の電気抵抗値に対応したブリ ッ ジ 2 3の出力電 Eが差動増巾器 2 4で増巾された後、 A Z D変換器 2 5でディ ジタル量に変換 され、 マイクロコ ン ピュータ よ ]? る C P U 2 2に入力され この食品 2 Oの載置後の測定値と ドア 3開成時に記憶した初期 値との差が、 食品 2 Oの重量に相当するわけで、 この値を C P U 2 2で重量に換算した]?、 またその重量に対応する調理シー ケンスや調理時間が設定されてマグネ ト ロン： 2 6の発振動作を 制御するとともに、 その重量 ，調理時間あるいは動作状態を表 示管 2 了に表示する。
以上の実施例によれば、 一対の重量検出部 1 1 を ドア 3の左 ものヒ ンジ 4へ設け、 その一対のひずみゲージ 1 6 ， 了のひ
0MPI • ずみ量の和、 す わち電気抵抗値の変化量の和を検出して食品 2 Oの重量を計量するので ドア3のどこの部分へ載せても載せ た位置によつて生ずる重量誤差を極力少な くすることができ さらに ドア 3の開成状態を検出するマ イ ク ロ スイ ッチ 2 1 から 5 信号で初期値を重量測定の都度設定し直すので、 ブリ ッ ジ2 3 及び差動増巾器 2 4の零点が経時変化及び温度変化しても常に 正確に計量でき、 よ！）正確な調理時間が表示され、 しかもその 時間に従って調理が実行されるので、 調理の失敗が少ない。 ま た ドア 3を秤の荷受皿と し 使 ことから、 載置面積が大きく、 高さもほどよい高さにでき使い勝手が非常にょい。
又上記の説明では特に触れるかったが、 本発明よ ] 3 る加熱 調理装置の重量検出装置に於いても、 一般の電子秤と同様当然 風袋引き機能を持たせることはできるわけで、 操作パネル 2 8· に風袋引きキ一 （ リ セッ トキ— ） を設け、 これを押すと ドア3 上に載置された荷重すなわち風袋'を含めた値が C P U 2 2に初 期値として設定され、 この上に測定しょう とする食品を載置す ると風袋引きキ—を押した後に載置したこの食品の荷重のみが C P U 2 2で食品重量と判断されるよ うな構成にできることは 当然である。
なお上記実施例では、 左右のヒ ン ジ 4にそれぞれ重量検出部 1 1 を設けたが、 他の実施例と して、 一方のみに重量検出部11 を設けても よ 。 しかしこの場合には ドア 3の予め定められた 位置に被計量物を置かないと正しい計量ができ いことが欠点 , である。 ただし構造の簡単 ¾点については前述の実施例に優る といえる。
O PI • 以上のよ うに本実施例によれば、 ドア3に食品 2 0を載置す ることで食品 2 Oの重量および加熱調理時間ある は調理パタ ー ンが自動的に検出され、 表示され、 それらが実行されるとい う加熱調理の自動化が可能と Ϊ)、 さらに食品 2 Oを置ぐ十分
5 広い面積がとれ、 しかもそれが食品 2 Oを出入れする ドア 3の
面上であるという位置関係から、 例えば容器の重さを差し引く、 いわゆる風袋引き測定の場合にも一且ドア 3面上に載せてその まま加熱室 1 内へ入れることができるなど非常に使い勝手がよ いとともに、 重量測定の都度、 零点を設定し直すので正確な計
T O 量ができる。
(第 2実施例') .
次にドア,3及びヒ ンジ 4を含めた食品 2 Oの重量を検出する 重量検出部 1 1 の第 2の実施例について第 6図〜第 8図に基づ き説明する。
1 5 第 6図はこの重量検出部 1 1 を用いた場合の要部の構成を説
明するためのもので、 第 3図の場合と同様ヒ ン ジ 4 , ドアァー ム 6等の部品を省略している。
この重量検出部 1 1 は 1本の歪み棒 2 9と重量に応じて変化 する歪み棒2 9の歪みを検出する歪みゲージ 1 6 A , 1 ァ A ， 0
1 6 B , 1 了 Bから成 立っている。 歪み棒 2 9は一端を固定 端として本体の一部に固定し、 他端は図 1 に示すよ うに荷重端 としてヒ ン ジ 4を介して ドア 3に結合されている （第 6図では ヒ ンジ 4を省略している ） 。
第ァ図は、 上記重量検出部 1 1 を含む本実施例における重量
25 検出の動作の原理を説明するための原理図で a , bはその構 i吿
0MPI • を cはその電気回路を示している。 第 7図 cはいわゆるプリ ッ ジ回路と呼ばれブリ ッ ジ2 1 の出力電圧 Vo は次式で表せる。
Vo = ( R1 - R2) xVi/( 2R ) (1) ただし R^j， R2く R で、 i^ , ΔΚ2 は歪ゲージ 1 6Α， 1 6 Β 5 および 1 7 A , 1 7 Βの抵抗変化量、 Rは歪ゲージ 1 6 A〜
1 了 Bの固有抵抗、 Vi はブリ ッ ジ 2 3への印加電圧を表す。 ここで、 歪ゲージのゲージフ ァ ク タ一を F1 f 歪み量を^とす ると、 一般に使用される歪ゲージの式から、
= (C . F · R (2) とな ]9、 歪ゲージの 2つの貼付点での歪 とし、 歪ゲージ 1 6 A , 1 6 Bの抵抗変化量を
Figure imgf000011_0001
1 7 A,
1 7 Bの抵抗変化量を R2と して前記式 (2)にあてはめると、
R1 = <?1 · F · R (3)
JR2 = ξ2 · F - R · (4) と ])、 式 (3) , (4)を式 ）に代入すると、 次式が導ける。
Vo = F (61— ^2)xVi/2 ····· · (5) ここで、 歪ゲージ 1 6 A ， 1 6 B部の歪み量 と 1 ァ A ， 1 了 B部の歪み量 2 を求める。 歪み棒 2 9の形状を図ァ aの よ うに設定し、 各ゲージ部での歪み量 ·！ , 82 を求めると
Figure imgf000011_0002
S2 = 6W^2/( E - b · h2) (7)
' ( ただし Eは歪み棒 2 9のヤング率） となる。
この式 (6) ， （ァ)を前記式 (5)に代入すると次式 8を得る。
Vo = ( 3 FW/E b h 2 ) j o-Vi (8) 式 (8)にお て、 £o は歪ゲージの 2つの貼付点の間隔を示し、
_0MP1 荷重点と歪ゲージ貼付点の距離はプリ ッジ 2 '3の出力電圧に関 与していないことを表している。
このことは上記第 6図に基づいて重量検出部1 1 でも第3図 に基づく第 1 の実施例と全く同様の機能を実現できることを示 している o
次に検出及び制御を行なう電気回路の概要を第 8図のブ πッ ク図に基づき説明する 。伹し説明の都合上、 左右一対の重量検 出部について、 第 1 図で図示されていない側の各部番号にはダ ッ シ ュ を付 してそれぞれ重量検出部 1 1/ ， 歪みゲー ジ
1 6 A 1 6 B ,， 1 了 ， 1 7 B'と して両者を区別する ο
第 8図において、 開かれた ドア 3の上に載せられた食品 2 Ο の重量で 1 対の重量検出部 1 1 及び 1 の歪みゲ—ジ 1 6 A , 1 6 B , 1 T A ， 1 7 Bで構成されたプリ ッジ 2 3及び歪みゲ —ジ 1 6 ， 1 6 B' ， 1 ァ ， 1 7 で構成されたブリ ッジ
2 3/の出力電圧が変化し、 これがそれぞれ差動増巾器 2 4 a及 び 2 4 bで増巾された後、 加算器 2 4 cで加えられる。加算器 2 4 cの出力電圧はさらに A/D変換器 2 5でディジタル量に 変化され、 マイ ク ロコ ンピュ ータ よ なる C P U 2 2に入力さ れる等の全体構成、 及び効果は第 1 の実施例の場合と全く同様 で る O
¾ぉ上記の実施例では、 1 つの重量検出部 1 1 を二対（4枚） の歪みゲ—ジ1 6 ， 1 7 ， 1 6 B , 1 了 Bで構成したが一 対 （ 2枚 ） の歪みゲージ 1 6 A , 1 了 Aあるいは 1 6 B , 17B で構成しても出力電圧が半分になるだけで全く同様の特性が得 られ、 しかも左右 2つの重量検出部 1 1 ， 1 1/それぞれ一対の
ΟΜΡΙ
7 簡- 歪みゲージ 4枚で 1 つのブリ ッ ジを構成して 2つの重量検出部 1 1 , 1 1/の和の検出出力を取 出す構成にもすることができ
Ό O
又逆に検出出力電 Eを大き くするために同一歪点に複数の歪 みゲ—ジを贴付けて感度を上げることも可能である。
産業上の利用可能性
以上説明したよ う'にこの発明の加熱調理装置によれば、 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 る開閉自在に設けたドアにつ て、 開成時の ドア面に荷受皿 と しての機能を持たせた電子式秤機能を実現できるから、 この 検出出力.を重量として表示した])又調理物の最適調理時間や温 度あるいは出.力を制御する制御装置を検出した食品の重量で制 御する自動化が可能となる。

Claims

• 請 求 の 範 囲
1 . 被加熱物を収容する加熱室と、 前記加熱室内を加熱する加 熱源と、 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る ドアと、 前記ドアの一部あるいは
5 全部の重量を'支えかつ負荷によって変形する部材を有する重量 検出部とを設け、 前記 ドアの開成時に前記 ドア上に載置された 前記被加熱物の重量を前記重量検出部によつて検出する構成と した加熱調理装置。 .
2 . 請求の範囲第 1 項において、 ドアの開成状態を検出する検 t o 出器を設け、 この検出信号によ ]?重量検出部の検出出力の零点 補正を行なう構成と した加熱調理装置。 '
3 . 請求の範囲第 1 項において、 重量検出部は 2枚の板ばねを 2つの剛性のスぺーサでほぼ平行に相対向させ、 前記一方のス- ぺーサを ドアのヒ ンジに、 他のスぺーサを本体の一部に固定す
1 5 るとともに前記板ばねに前記板ばねのひずみ量を検出するひず みゲージを設け、 前記ひずみゲ—ジの電気抵抗値の変化量によ つて被加熱物の重量を検出する構成と した加熱調理装置。
4 . 請求の範囲第 1 項において、 重量検出部は 1 本の歪み棒の —端を固定端として本体の一部に固定し、 他端を荷重端として
20 ドアのヒ ンジ部に固定し、 前記ヒ ンジ部を含めて前記ドアの荷 重を歪み棒で支 、 前記歪み棒上の偶数箇所のひずみ量を検出 するひずみゲージを前記歪み棒上に設け、 被加熱物の重量に比 例する偶数箇所のひずみ量の差分を上記偶数個のひずみゲ-ジ の電気抵抗値の変化量によつて検出する構成とした加熱調理装
25
o
0MPI
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