JPH0618249Y2 - 電子レンジ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〈技術分野〉 本考案は、静電容量の変化を利用した重量検出装置を備
えた電子レンジに関するものである。

〈従来技術〉 第１図は、従来例を示す電子レンジの重量検出装置の正
面断面図、第２図は同上側面要部概略図である。

図において、加熱室１には略中央にターンテーブルシャ
フト２が突出しており、該ターンテーブルシャフト２の
上端にはターンテーブルプレート３が載置されている。
上記ターンテーブルプレートのボス部３−１は、上記タ
ーンテーブルシャフト２と適当な寸法で嵌合されターン
テーブルプレート３のフランジ部３−２の上下方向のガ
タツキを防止するとともにターンテーブルプレート３の
取り外しをスムーズにならしめている。このターンテー
ブルプレート３の上には食品（図示せず）を載置するタ
ーンテーブル４が載せられるが、ターンテーブルプレー
トフランジ３−２の外周に対してターンテーブル４の下
側に突起４−１を形成してターンテーブル４の位置決め
を行なっている。加熱室１の下側にはマイクロ波の電波
漏洩を防止するためチョークイタ５がビス６により取付
けられ該チョークイタ５に対して軸受けを保持し且つチ
ョーク構造を形成する第１の軸受けアングル７及び第２
の軸受けアングル８がビス９により固定されている。該
軸受アングル７、８には軸受け１０がビス１１にてそれ
ぞれ取付けられており、上記ターンテーブルシャフト２
は２個の軸受け１０を貫通し、且つ上記軸受けアングル
７，８で形成される空間部にターンテーブルギア１２が
配設され、このターンテーブルギア１２はターンテーブ
ルシャフト２に対してピン１３にて空転しないように固
定されている。１４は上記第２の軸受けアングル８の下
にビス１５により固定されるシャーシであり、絶縁物か
らなる電極ケース１６がビス１７で固定されている。上
記電極ケース１６内には固定電極板１８がビス１９によ
り固定されており、該固定電極板１８の上方には例えば
１mm程度の隙間を設けて近接してなる可動電極板２０が
ピン２１において矢符Ａ方向に回転自在に軸支されてお
り、その先端部２０−１に形成される穴２４に引掛けら
れたバネであり、上記シャーシ１４の上方に取付けられ
たバネアングル２５に調節板２６及び調節ネジ２７を介
してナット２８により一端が固定されている。上記調節
板２６、調節ネジ２７は、バネ２３のバネ定数及び対向
する上記固定電極板１８と可動電極２０との隙間の初期
設定を調整するものである。

また、上記可動電極板２０の中心部には、上記ターンテ
ーブルシャフト２の下端部に形成される円錐状の凹部
２′に収納される鋼球２９を受けるための絶縁材からな
る球受け３０が取付けられ、上記鋼球２９に圧接してな
る球受け３０の上面は水平状態になっている。

従って、このターンテーブルシャフト２は、ターンテー
ブル４に加えられた荷重に対しラジアル方向には軸受け
１０により、また、スラスト方向にはターンテーブルシ
ャフト２の下端部に形成される円錐状の凹部２′に収納
された鋼球２９により回転自在に支持される。一方、シ
ャーシ１４にはモーター３１が取付けられており、該モ
ーター３１に取付けられたモーターギア３２は第２の軸
受けアングル８に設けられた穴３３を通じてターンテー
ブルシャフトの上にターンテーブルギア１２と係合しモ
ーター３１の回転をターンテーブルシャフト２に伝達
し、ターンテーブル４が回転する。

尚、上記固定電極板１８及び可動電極板２０はそれぞれ
互いに絶縁されて配置される金属製の電極であり一種の
空気コンデンサを形成し、図示していないが各電極にリ
ード線を接続して電極間に生じる容量を外部接続される
抵抗と組合わせて発振器を形成しこの発振器の発振周波
数を測定することによりターンテーブル４に載置される
食品の重量に対応した周波数を得ることができ、この出
力信号に基づいて加熱時間等を自動的に設定することが
できる。

ここで、実際に被調理物をターンテーブル上に載せた時
の状態を第３図に示す測定原理説明図を参照して説明す
る。尚、ａ，ｂは可動電極板２０の直径及び半径、ｄは
固定電極板１８と可動電極板２０との隙間、ｋはバネ２
３の弾性係数である。

まず、ターンテーブル４に重さWgの荷重が略中心部に加
えると、ターンテーブルシャフト２は軸受け１０をガイ
ドにして下向きに摺動し鋼球２９を介して可動電極板２
０の球受け部３０をWg重の力を押圧する。すると、上記
可動電極板２０はピン２１を中心に矢符Ａにて示す下方
向に回転バネ２３を の力で引張る。この力によって だけ伸びてターンテーブル４に載せた食品の重量とバラ
ンスがとれつり合うことになる。このとき上記ターンテ
ーブルシャフト２は だけ摺動し、可動電極板２０の回動により２枚の電極の
隙間ｄは初期の値（例えば、ターンテーブル４に食品を
載置しないときの隙間が約１mm）の値より、バネ２３側
で だけ伸張し、ピン２１側では当然のことながら変化しな
いことになる。このような電極間の変位により２枚の電
極で形成されるコンデンサーの容量Ｃによって、 で表わされる発振周波数が出力される。

従って、容量Ｃの変化分を発振周波数の変化分として読
み取ることができ、重量Ｗに略比例した出力信号を得る
ことができる。このようにして食品の重量をターンテー
ブル４に載置した状態で測定することができるので食品
の重量に応じて加熱時間等を自動的に測定することがで
きるので、解凍調理において食品の重量を別個に測定し
て使用者が操作キーにより入力する手間が省けて非常に
便利である。

ところで、上述した従来例においては、上記第１図の要
部を示す第４図(A),(B)に見られるように、ターンテー
ブル４は、ターンテーブルシャフト２の底面の略中央部
に形処される円錐形状の凹部２′に嵌め込まれる鋼球２
９を介して可動電極板２０の上面略中央部に固定される
球受け３０のフラットな上面３０′に当接することによ
り移動自在に支持されている。

次に上記第４図を参照して動作の説明をすると、第４図
(A)はターンテーブル４に食品を載置しない場合を示し
ており、可動電極板２０が水平状態になっており、球受
け３０のフラットな上面３０′の略中心部３４で鋼球２
９を支持している。ここで、上記ターンテーブル４に食
品を載置して例えばWg重の力でもってターンテーブルシ
ャフト２が下方に押圧されると可動電極板２０は、上記
ターンテーブルシャフト２の凹部２′に嵌め込まれてい
る鋼球２９を介して下方に押圧されるために第４図(B)
に示されるように右上がりの傾斜状態になると同時に、
上記鋼球２９は球受け３０のフラットな上面３０′をα
だけ移動することになる。この時、鋼球が電極から受け
る力は、垂直方向の力Ｗと、電極上を滑り落ちようとす
る、接線方向の力Ｔ_１及び両者の合成による電極の法線
方向の力Ｒである。今、鋼球と電極との摩擦係数をμと
すると、ターンテーブル４に食品を載せて鋼球２９が球
受け３０の上面３０′を滑り下る時と、食品を取り除い
て上面３０′を昇る時とでは、鋼球が電極から受ける接
線方向の力はＴ−μＲとＴ＋μＲと異なり、傾斜による
摩擦角が付加される欠点があった。

〈目的〉 本考案は、上述の点に鑑みてなされたものであり、静電
容量の変化を利用した重量検出装置を有する電子レンジ
の安定な動作を図ることを目的とするものである。

〈構成〉 本考案は、上述の目的を達成するためになされたもので
あり、加熱室内に回転自在に配置されるターンテーブル
のターンテーブルシャフトの下端に鋼球を介して回動自
在に支持されてなる可動電極板と該可動電極板の上方に
近接して配設される固定電極板とを設け、上記ターンテ
ーブルに載せられる食品の重量に応じて変化する上記可
動電極板と固定電極板との隙間によるコンデンサの容量
を検知して食品の重量を検出する重量検出装置を有する
電子レンジにおいて、上記可動電極板の略中央部に固定
される上記鋼球の球受けの上面に略円錐形状の凹みを形
成し、上記ターンテーブルの回転軸の下端面は平面状態
をなしたことを特徴とする。

〈実施例〉 以下、本考案の一実施例を図面に基づいて説明する。

図において、静電容量の変化を利用した重量検出装置を
有する電子レンジの概略構造については、上記第１図に
示した要部断面図と類似している点が多いので詳細な説
明及び図面は省略することとする。

第５図は、本考案の実施例を示す要部拡大図であり、
(A)はターンテーブル４に食品を載置しない場合、(B)は
食品を載置した場合を示しており、例えばWg重の力でも
ってターンテーブルシャフト３５が押圧されている。こ
の場合、鋼球２９は、上記ターンテーブルシャフト３５
の水平な下面３６に当接するとともに、可動電極板２０
に装設される球受け３７の上面３７′に形成される略円
錐状の凹部３８に係合されている。従って、上記鋼球２
９は上記凹部３８に保持された状態となり、鋼球２９の
力点は上記可動電極板２０の球受け３７の上面３７′を
移動するが、軸と鋼球との接点には反力Ｗしか作用せ
ず、移動時に働く摩擦力はμＷだけである。従って可動
電極板２０と固定電極板１８との隙間から安定したコン
デンサの容量が検出され、食品の重量に対応した周波数
に変換されて加熱制御される。

〈効果〉 以上に説明したように、本考案は加熱室内に回転自在に
配置されるターンテーブルのターンテーブルシャフトの
下端に、鋼球を介して一端が回動自在に支持され他端が
弾性体により移動可能に支持されてなる可動電極板と、
該可動電極板の上方に近接して配設される固定電極板と
を設け、上記ターンテーブルに載せられる食品の重量に
応じて変化する上記可動電極板と固定電極板との隙間に
よるコンデンサの容量を検知して食品の重量を検出する
重量検出装置を有する電子レンジにおいて、上記可動電
極板の略中央部に固定される上記鋼球の球受けの上面に
略円錐形状の凹部を形成して該鋼球を係合するととも
に、上記ターンテーブルシャフトの下端面を水平形状と
なしたから、ターンテーブルに食品が載置されターンテ
ーブルシャフトが下方に移動すると、この移動に伴い可
動電極板が回動自在に支持された一端部を中心に斜め下
方へ回動しても、上記鋼球はターンテーブルシャフトの
下端面を右方向に移動するだけであるので、ターンテー
ブルシャフトと鋼球に働く力は垂直方向の反力Ｗだけで
ある。

従って、ターンテーブルに食品を載置して重量を加えた
ときと、食品を取り除いたときに生じる鋼球の球受け面
における摩擦係数は略等しくなりきわめて信頼性の高い
重量検出装置を得ることができるため、特に解凍調理等
において実用性の高い電子レンジを提供することができ
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、従来例を示す電子レンジの重量検出装置の正
面断面図、第２図は、同上側面要部概略図、第３図、重
量検出装置の測定原理を示す説明図、第４図(A),(B)
は、上記第１図における使用状態を示す要部拡大図、第
５図(A),(B)は、本考案の実施例を示す要部拡大図であ
る。 １……加熱室、４……ターンテーブル、１８……固定電
極板、２０……可動電極板、２９……鋼球、３５……タ
ーンテーブルシャフト、３７……球受け、３８……凹
部。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱室内に回転自在に配置されるターンテ
   ーブルのターンテーブルシャフトの下端に、鋼球を介し
   て一端が回動自在に支持され他端が弾性体により移動可
   能に支持されてなる可動電極板と、 該可動電極板の上方に近接して配設される固定電極板と
   を設け、 上記ターンテーブルに載せられる食品の重量に応じて変
   化する上記可動電極板と固定電極板との隙間によるコン
   デンサの容量を検知して食品の重量を検出する重量検出
   装置を有する電子レンジにおいて、 上記可動電極板の略中央部に固定される上記鋼球の球受
   けの上面に略円錐形状の凹部を形成して該鋼球を係合す
   るとともに、上記ターンテーブルシャフトの下端面を水
   平形状となしたことを特徴とする電子レンジ。