JPS6217533A - 重量検出機能付加熱調理器 - 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、加熱室内の食品の重量を検出し、その重量に
対応した加熱時間や加熱出力、加熱様式等を自動的に制
御、最適な加熱調理を可能にする調理器に関するもので
ある。

従来の技術 従来の例えば第９図に示す加熱調理器では食品の重量を
使用者が計量し、キー操作入力部３６により計量した重
量を入力し、それによって最適な加熱時間、加熱出力、
加熱様式等を自動制御するものであった。第１０図に従
来の加熱調理器の表示および操作部の拡大斜視図を示す
。加熱時間や加熱出力および入力された食品の重量等を
表示する表示部３５と、食品の種類や調理メニューの選
択をする選択キー３８ａおよび時間や重量を入力する数
値入カキ−３６ｂより成るキー操作入力部３６から構成
されている。

発明が解決しようとする問題点 ところがこのような加熱調理器においては、使用者が食
品を加熱室に収納する前に食品の重量を計量し、その後
に食品を加熱室に収納するとともに、キー操作入力部３
６により前に計量した食品の重量を入力する操作が必要
であった。この様に計量というわずられしい作業が必要
となり使い勝手が悪かった。さらに計量した数値や入力
する数値が使用者の誤操作等により、異なる数値になっ
た場合には調理のでき上りが悪くなる。さらには軽い食
品にもかかわらず誤って大きな数値を入力した場合等は
、食品の過加熱となり食品が燃焼する恐れが発生すると
いう問題があった。

本発明はこのような従来の問題点を解消するものであり
、加熱室内の食品の重量を自動的に計量し、その重量に
対応した最適な加熱出力、加熱時間、加熱様式等を自動
的に決定して加熱制御することにより、誤操作による調
理の失敗をなくすとともに計量作業を省き使い勝手の良
い加熱調理器を実現することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記目的を達するため、本発明の重量検出機能付加熱調
理器は、食品を裁置するための載置台を設け、この載置
台を加熱室両側に設けたレールで受ける構成とする。そ
してこの載置台の加熱室からの出し入れを、レール上を
スライドしてできる様にする。

またレールで受けた荷重を加熱室側壁を貫通して加熱室
外へ伝達し、その伝達された重量を平行四辺形より成る
いわゆるロバーバル機構で保持する。そして両側に伝達
された重量を一箇所に伝達集中させて検出し、その重量
に対応して熱源や高周波発振器の出力を制御する構成で
ある。

作　　用 本発明の重量検出機能付加熱調理器は、加熱室内の食品
の重量を自動的に検出することができ、使用者が食品重
量および入力操作が不必要となる。

又、加熱室両側にレールを設け、それに食品の載置台が
載ってスライド式に加熱室から出し入れ出来るため、載
置台の装着や取り出し作業が容易である。さらに、レー
ルにかかる荷重をロバーバル機構により支持しているた
め、荷重変化によるレールの上下方向の変位は、平行状
態を保ちながら変位し、傾くことがないために載置台が
安定してレールに載置できる。又、落下等の発生がない
。

また、ロバーバル機構により支持しているほかの利点は
、載置台のレールに当る位置による検出重量への影響が
ない。従って正確な重量検出ができる。

そして両側の荷重を−か所に集中して検出するため、食
品の載置位置による測定値への影響がなく又、検出素子
が少なくてすむ。

実施例 以下、本発明の一実施例について図面に基づき説明する
。

第１図は本発明の一実施例としての重量検出機能付加熱
調理器の前面よりみた部分断面図である。

第１図に示すように、食品１を載置台３に載置して加熱
室２に収納する。この時載置台３は加熱室２の両側に設
けられた右側レール４ａおよび左側レール４ｂに載って
いる。右側レール４ａおよび左側レール４ｂは加熱室２
の側壁に沿って前後方向に伸びている。そしてこの左右
両側のレール４ａ、４ｂに載置台３が載り、前後方向に
スライドして出し入れが可能になっている。この左右両
側のレールにかかる食品１および載置台３の荷重は加熱
室２の側壁を貫通して外へ伝達する連結体５を設けてい
る。そしてこの連結体５は、高周波による加熱調理器に
おいては高周波に影響されない材質で構成する事が必要
であり、これにより加熱室外への電波漏洩を防ぐことが
できる。連結体５により伝達された荷重はロバーバル機
構と称される支持機構で保持される。このロバーバル機
構は平行四辺形を構成し、その一辺が固定され、この固
定された対向側の辺が平行運動する構成である。すなわ
ち平行運動金具６、固定保持金具９、および２本の平行
保持金具７により平行四辺形を構成し、平行運動可能な
様に各構成部品を４隅で連結ピン８で収める。そして固
定保持金具９を加熱室２の壁に固定し、これと対向側の
辺に相当する平行運動金具６を平行運動をする様に構成
する。

連結体５はこの平行運動金具６に固定して取り付ける。

荷重はこの平行運動金具６に上下方向にかかる。この左
右の平行運動金具６の荷重をつり金具１０により上方へ
つり上げ、さらに方向変換金具１１により左右の荷重を
同一方向に結合変換する。この方向変換金具１１は連結
ピン８により方向変換保持金具１３に取り付けられ、連
結ピン８を支点につり金具１０と荷重結合金具１２を９
０’の位置に取り付ける。そして左右両側の荷重を荷重
結合金具１２に集中し、その荷重方向は第１図では左側
から右側にかかる。この荷重結合金具１２の荷重を重量
検出ユニット１４で検出する。

熱源としてのヒータ１８は加熱室２の下側に取り付ける
ことができ、効率の良い又熱分布の良い加熱調理が可能
となる。又高周波により加熱する場合は、加熱室下側に
高周波の供給口１６を設けることができ、導波管３８に
よりマグネトロン１７と結合している。

第２図に本発明の重量検出機能付加熱調理器における要
部の斜視図を示す。第２図に示す様に食品１が載置台３
に載置され、その荷重を左右両側のレール４ａ、４ｂで
受けている状態を示す。左右両側のレール４ａ、４ｂは
加熱室２の側壁を前後に伸びており、載置３がこの上を
スライドして加熱室２より出し入れすることができる。

又、左右両側のレール４ａ、４ｂのそれぞれは、前方お
よび後方の２か所で連結体５により支えられ、前後２か
所に設けたロバーバル機構で保持している。

この前後２個のロバーバル機構の平行運動金具６を一体
構成とし、つり金具１０でつり上げる構成となっている
。そして左右両側の荷重を重量検出ユニット１４に集中
して検出する。

第３図に載置台３の荷重を左側レール４ｂにより受けか
つ連結体５により加熱室２の外へ伝達し、その荷重をロ
バーバル機構により支持している状態を示す。この支持
する部分にロバーバル機構を使用する理由について図面
に基づいて説明する。

第３図ａはロバーバル機構を使用した場合を示し、第３
図すにはロバーバル機構の代わりにテコの形状をした半
金具３９を使用した場合を示す。まずロバーバル機構を
使用する第１の理由として、上下に変位する場合に第３
図ａでは平行移動を行ない、左側レール４ｂの上方が傾
くことなく変位し、平行状態を保つ。そして載置台３が
安定した状態で左側レール４ｂに載っている。しかし第
３図すでは支点Ｃを中心に回転するため左側レール４ｂ
の上面が傾いて不安定な状態となり載置台３が落下する
おそれがある。第２の理由としては荷重を受ける所すな
わちＡ点の位置による重量測定への影響が第３図ａでは
ないが第３図すでは重量測定に影響がある。すなわち第
３図８ではＡ点の位置が左右に変動してもＢ点でのつり
金具１ｏにかかる荷重は変化しない。このことはロバー
バル機構の特徴の一つで一般的によく知られている。（
参照：コロナ社“ハカリの基礎理論とその応用（上）ν
ｔ１２２ページ、岡田嘉信著）。ところが第３図すでは
、Ｃ点を支点としＣ−Ａの間の長さとＣ−Ｂ間の長さの
比で決定されるテコが形成されており、従ってＢ点での
つり金具１０にかかる荷重はＡ点の位置が左右に変動す
ることで大きく変化する。

このような２つの大きな理由によりロバーバルを使用し
ているわけである。

百４図は重量検出ユニット１４の構造を示す要部斜視図
である。第１図ですでに説明したとおり加熱室２の中に
載置された食品１の荷重結合金具１２に集められるまで
説明した。第４図ではこの荷重結合金具１２に集められ
た荷重を検出する構成について説明する。

荷重結合金具１２には矢印で示す方向に力がかかり、こ
れをテコ金具１９で受は取める。このテコ金具１９は支
点金具２ｏを支点とし、支点と反対側で圧力センサ２１
で受けている。従って圧力センサ２１にかかる力はテコ
金具１９により分割された値になっている。又支点金具
２０や圧力センサ２１はセンサベースに固定して正確に
位置決めされている。さらに荷重結合金具１２とテコ金
具１９の連結部、テコ金具１９と支点金具２０との結合
点およびテコ金具１９が圧力センサ２１を押す点等の形
状は刃状とし、位置ズレや長さの変化の生じない形状に
している。

第５図に圧力センサ２１の構造を示す断面図を示す。感
圧板２３と基板２４をスペーサ２５を介して平行状態に
一定間隔で貼り合わせた構造で、感圧板２３および基板
２４の各対向面に電極２６を設け、各電極２６よりリー
ド線を引き出しである。そして第５図の矢印で示す方向
に力がかかることにより感圧板２３が変形し、感圧板２
３と基板２４間の距離が変化する。したがって感圧板２
３と基板２４に設けられた電極２６の間隔が変化し、電
極間の静電容量が変化する。又、感圧板２３にかかる力
に対応して変形するため、静電容量の変化も力に対応し
て変化する。この静電容量の変化を検出することにより
加熱室内の食品１の重量を検出する。

第６図にこの圧力センサ２１の静電容量の変化を発振周
波数の変化に変換する発振回路３１を示す。２つのオブ
アンブＯＰＩとＯＦ２を使用し、圧力センサ２１の静電
容量への充放電時間の変化を発振周波数に変換している
。第７図にオペアンプＯＰＩ、ＯＰ２それぞれの出力波
形を示す。第７図ａはオペアンプＯＰ２の出力Ｂ点の電
圧波形で、１７図すはオペアンプＯＰＩの出力Ａ点の電
圧波形を示す。ＯＦ２は積分回路を構成し入力はＯＦ１
の出力を入力としている。またＯＦ１はヒステリシス特
性を有したコンパレータ回路を構成し入力はＯＦ２の出
力を入力としている。このようにループを構成し発振回
路を構成しており発振第８図は本発明の一実施例として
の重量検出機能付加熱調理器の制御回路の具体構成を示
す回路図である。制御の中心はマイクロコンピュータ２
７により構成され、キー操作入力部からマイクロコンピ
ュータ２７の入力端子１１〜■４　に入力された指令は
、マイクロコンピュータ２７内で解読されて、所定の表
示が表示部３５に行なわれる。

一方圧力センサ２１には食品１や載置台３の荷重がかか
り、それに対応した静電容量の変化を示す。

この静電容量を発振回路３１により周波数に変換し、マ
イクロコンピュータ２７でその周波数をカウントする。

マイクロコンピュータ２７はこの周波数と重量との相関
関係が記憶されており、このカウントした周波数より重
量を求める。そしてさらにマイクロコンピュータ２７に
は重量に対応した最適な加熱出力、加熱時間、加熱様式
が記憶されており、これに基づいてマグネトロン１７や
ヒータ１８．の出力を制御する信号をドライバ３２に出
力する。そしてドライバ３２はヒータ１８を制御するヒ
ータ制御用リレー３４およびマグネトロン１７を制御す
るマグネトロン制御用リレー３３に接続されている。又
、マグネトロン１７は高圧トランス２８、高圧コンデン
サ２９、高圧ダイオード３０により構成される高圧発生
回路により発振する。

このように本実施例によれば、加熱室に食品を載置する
だけで自動的に食品の加熱出力、加熱時間、加熱パター
ン等が制御され、使い勝手の良い加熱調理器を実現でき
る。また載置台を左右両側のレール上をスライドして出
し入れする事ができ、食品の出し入れが容易にできる。

また、荷重を−か所に集中しているため検出素子数が少
なくてすみ、又、全体の荷重が集中しているため、食品
の載置台への載置位置の差がない。そしてロバーバル機
構により支持しているためレールと載置台の当たる場所
による重量検出への影響がない。上下の変位も平行状態
を保ちながら変位するため、載置台のレールからの落下
もない。

発明の効果 以上のように本発明の重量検出機能付加熱調理器によれ
ば次の効果を得ることができる。

（１）加熱室からの食品の出し入れをスライド式にでき
るため、使い勝手の良い加熱調理器ができる。

（２）荷重を−か所で検出するため、検出素子の数が少
なくてすむ。

（３荷重を結合集中しているため、食品の載置台への載
置位置による影響を受けない。

（４荷重がかかることによるレールの変位が平行状態を
保ちながら変位するため、レールの上面が傾くことがな
く、従って載置台のレールからの落下がない。

（６）　レールと載置台の当たる位置すなわち、レール
の荷重を受ける点が変化しても検出する重量、の影響が
ない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における重量検出機能付加熱
調理器の正面部分断面図、第２図は同要部斜視図、第３
図は食品の荷重を支持する同支持機構部の一部断面図、
第４図は同重量検出ユニットの要部斜視図、第５図は同
圧力センサの構造を示す断面図、第６図は同発振回路の
回路図、第７図はその出力波形図、第８図は同制御回路
図、第９図は従来の加熱調理器の斜視図、第１０図は同
要部拡大斜視図である。 １・・・・・・食品、２・・・・・・加熱室、３・・・
・・・載置台、４＆・・・・・・右側レール、４ｂ・・
・・・・左側レール、５・・・・・・連結体、６・・・
・・・平行運動金具、７・・・・・・平行保持金具、８
・・・・・・連結ピン、９・・・・・・固定保持金具、
１ｏ・・・・・・つり金具、１１・・・・・・方向変換
金具、１２・・・・・・荷重結合金具、１３・・・・・
・方向変換保持金具、１４・・・・・・重量検出ユニッ
ト、１５・・・・・・ビス、１６・・・・・・高周波の
供給口、１７・・・・・・マグネトロン、１８・・・・
・・ヒータ、１９・・・・・・テコ金具、２ｏ・・・・
・・支点金具、２１・・・・・・圧力センサ、２２・・
・・・・センサベース、２３・・・・・・感圧板、２４
・・・・・・基板、２５・・・・・・スペーサ、２６・
・・・・・電極、２７・・・・・・マイクロコンピュー
タ、２８・・・・・・高圧トランス、２９・・・・・・
高圧コンデンサ、３０・・・・・・高圧ダイオード、３
１・・・・・・発振回路、３２・・・・・・ドライバ、
３３・・・・・・マグネトロン制御用リレー、３４・・
・・・・ヒータ制御用リレー、３５・・・・・・表示部
、３６・・・・・・キー操作入力部、３６ａ・・・・・
・選択キー、３８ｂ・・・・・・数値入カキ−１３７・
・・・・・ドア、３８・・・・・・導波管、３９・・・
・・・竿状金具。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名（ｂ
） 第５１！１ 第６ｒ５Ａ 第７図 （ｂ）　　■　ｒ＠、”　　：メ２、形Ｃコ ■− 城 第９図 第１０図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）食品を収納するための加熱室と、前記食品を加熱
   するための加熱装置と、前記食品を載置する載置台と、
   前記食品と前記載置台の荷重を受けるレールと、前記レ
   ールにかかる荷重を前記加熱室壁面を貫通して外部へ伝
   達する連結体と、その連結体により伝達された荷重を支
   持する複数の支持機構と、その支持機構にかかる荷重を
   １点に結合して検出する重量検出手段と、この重量検出
   手段が検出した重量に基づいて前記熱源もしくは前記高
   周波発振器の出力を制御する制御手段とから成り、前記
   支持機構は平行四辺形を構成し、その一辺を固定しこの
   固定した辺の対向側の辺が平行運動する機構すなわちロ
   バーバル機構で支持する構成とした重量検出機能付加熱
   調理器。
2. （２）レールおよびロバーバル機構を加熱室の両側に設
   ける構成とした特許請求の範囲第１項記載の重量検出機
   能付加熱調理器。