專利名稱：重量檢測裝置及微波爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用電氣方法對推力方向的重量進行檢測的重量檢測裝置及使用該重量檢測裝置的微波爐的改良。
近年來，在微波爐中使用對溫度和重量進行檢測的傳感器作為自動烹調(diào)用的傳感器。作為重量傳感器使用的重量檢測裝置過去采用靜電電容式、壓電元件式等各種方式，而現(xiàn)在則以靜電電容式為主。這種利用靜電電容的重量檢測裝置是根據(jù)平行板體間的靜電電容的變化來檢測轉(zhuǎn)盤上所載食品的重量導(dǎo)致的輸出軸(推力軸)的微小變位量。
然而，傳統(tǒng)的靜電電容式重量檢測裝置設(shè)有振蕩電路，并使其可變電容器的靜電電容以電極間距離變化。因而，可能會受到印刷電路板上的印刷電路等產(chǎn)生的雜散電容的影響，為了解決這個問題，就必須保證一定的靜電電容。另外，考慮到零件尺寸的誤差，還必須設(shè)置一定的電極間距離。因此使電極間的對置面積增大，導(dǎo)致裝置的大型化。
再有，當將這種傳統(tǒng)的重量檢測裝置用于微波爐時，雖然可以檢測轉(zhuǎn)盤在推力方向的變位量，但對該轉(zhuǎn)盤進行旋轉(zhuǎn)驅(qū)動用的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置和重量檢測裝置是分別獨立構(gòu)成的，是將它們分別組裝后再將二者結(jié)合，故裝配工序多，而且將二者結(jié)合后的形狀不緊湊，體積較大。如果使用負荷彈簧使轉(zhuǎn)盤在推力方向的變位復(fù)原，則一旦轉(zhuǎn)盤的推力軸與該負荷彈簧之間配合不良，就會導(dǎo)致檢測精度惡化。
為此本發(fā)明的目的在于提供一種小型化、克服使用負荷彈簧時的缺點、能穩(wěn)定且高精度地檢測重量的重量檢測裝置及使用該重量檢測裝置的微波爐。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的重量檢測裝置設(shè)有根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、與該推力軸配合設(shè)置的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件、使這2個相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)推力軸的變位量以規(guī)定量相對地作轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件與推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、分別設(shè)在第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件上的2對以上的被檢測體、設(shè)置在該2對以上的被檢測體的可檢測區(qū)域且對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用檢測器檢測的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置，相對的變位量是通過將從各對被檢測體檢測的位置變化加以平均化后算出。
又一方案的重量檢測裝置設(shè)有根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、與該推力軸配合設(shè)置的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件、使這2個相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)推力軸的變位量以規(guī)定量相對地作轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件與推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、設(shè)在可對分別設(shè)在第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件上的被檢測體進行檢測的區(qū)域內(nèi)且對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用檢測器檢測的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置，旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置具有電動機、使該電動機的旋轉(zhuǎn)減速后傳遞到推力軸的減速齒輪組，當在每旋轉(zhuǎn)1圈時用檢測器檢測同一個被檢測體時，電動機內(nèi)的轉(zhuǎn)子位置始終為相同狀態(tài)。
又一方案的重量檢測裝置設(shè)有根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、與該推力軸配合設(shè)置的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件、使這2個相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)推力軸的變位量以規(guī)定量相對地作轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件與推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、設(shè)在可對分別設(shè)在第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件上的被檢測體進行檢測的區(qū)域內(nèi)且對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用檢測器檢測的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置，旋轉(zhuǎn)變位裝置由在第1相對變位檢測用構(gòu)件上形成的斜向槽、在第2相對變位檢測用構(gòu)件上形成的軸向槽、及安裝在推力軸上且分別嵌入在第1和第2相對變位檢測用構(gòu)件上形成的2個槽的銷子構(gòu)成，并將斜向的槽做成螺旋狀。
又一方案的重量檢測裝置設(shè)有根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、與該推力軸配合設(shè)置的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件、使這2個相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)推力軸的變位量以規(guī)定量相對地作轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件與推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、設(shè)在可對分別設(shè)在第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件上的被檢測體進行檢測的區(qū)域內(nèi)且對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用檢測器檢測的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置、以及推力軸的防傾斜裝置。
又一方案是在上述重量檢測裝置上，設(shè)置至少容納第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的殼體，防傾斜裝置是一端與從殼體伸出的推力軸連接、另一端與殼體連接、從橫向?qū)ν屏S施加預(yù)負荷的彈簧。
又一方案的重量檢測裝置設(shè)有受負荷彈簧支承且根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、使與該推力軸配合設(shè)置的相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)推力軸的變位量以規(guī)定量轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使相對變位檢測用構(gòu)件與推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、設(shè)在相對變位檢測用構(gòu)件上的被檢測體，設(shè)在可對該被檢測體進行檢測的區(qū)域內(nèi)并對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用該檢測器檢測的相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置，在推力軸的靠負荷彈簧一側(cè)的端部設(shè)有將該推力軸根據(jù)重量而在推力方向的移動間接地傳遞到上述負荷彈簧的傳動機構(gòu)。
又一方案是將樹脂制的樹脂帽罩在前述推力軸的前端以與其一體旋轉(zhuǎn)，在作為載放在前述負荷彈簧上的前述傳動機構(gòu)的金屬制金屬帽的底部內(nèi)側(cè)支承上述樹脂帽。
又一方案的重量檢測裝置是將負荷彈簧的底固定在支承該負荷彈簧的殼體上。
又一方案是在上述各方案的重量檢測裝置上，設(shè)置保持第1及第2相對變位用檢測構(gòu)件在旋轉(zhuǎn)方向的位置關(guān)系用的位置保持裝置。
又一方案是在上述各方案的重量檢測裝置上，相對變位量用由檢測器和被檢測體構(gòu)成的重量檢測信號輸出裝置輸出的信號寬度中心間的時間間隔的比例來表示。
本發(fā)明的微波爐具有可根據(jù)施加在轉(zhuǎn)盤上的重量而使該轉(zhuǎn)盤在推力方向變位且能根據(jù)其變位量對施加在轉(zhuǎn)盤上的重量進行檢測的重量檢測裝置，作為其重量檢測裝置，采用方案1、2、3、4、6所述的重量檢測裝置。
對附圖的簡單說明

圖1是本發(fā)明重量檢測裝置的實施形態(tài)的側(cè)剖視圖，圖中省略了檢測器用支架。
圖2是圖1所示的重量檢測裝置的分解立體圖。
圖3是在圖1所示的重量檢測裝置上加了檢測器用支架后的主視圖。
圖4表示圖1所示的重量檢測裝置中所用的檢測器用支架部分，其中(A)是省略了印刷電路板后的支架的俯視圖，(B)是焊接了連接器后的電路印刷板的俯視圖。
圖5是從圖4(A)的箭頭V方向看的局部放大圖。
圖6是詳細說明圖1及圖2所示的第1相對變位檢測用構(gòu)件的立體圖。
圖7是詳細說明圖1及圖2所示的第2相對變位檢測用構(gòu)件的立體圖。
圖8說明圖1所示重量檢測裝置的第1相對變位檢測用構(gòu)件和第2相對變位檢測用構(gòu)件的關(guān)系，其中(A)是未施加來自轉(zhuǎn)盤的負荷時的主視圖，(B)是最大限度地施加了來自轉(zhuǎn)盤的負荷時的主視圖。
圖9是圖1的A-A剖視圖。
圖10說明圖1所示的重量檢測裝置的第1相對變位檢測用構(gòu)件上的各磁鐵與第2相對變位檢測用構(gòu)件上的各磁鐵的位置關(guān)系及霍爾集成電路的配置，其中(A)是轉(zhuǎn)盤上未施加負荷時，(B)是轉(zhuǎn)盤上施加最大負荷時。
圖11表示圖1所示的重量檢測裝置上所用的霍爾集成電路的輸出信號，其中(A)表示轉(zhuǎn)盤上未施加負荷時的輸出信號，(B)表示在轉(zhuǎn)盤上施加了最大負荷時的輸出信號。
圖12的曲線圖中，橫軸表示從轉(zhuǎn)盤向圖1所示的重量檢測裝置上施加的負荷，縱軸是用百分比表示與第2相對變位檢測用構(gòu)件上的磁鐵所形成的霍爾集成電路輸出相對的第1相對變位檢測用構(gòu)件上的磁鐵形成的霍爾集成電路輸出的時間間隔值(＝磁鐵A、B的相位差)。
圖13的曲線圖中，橫軸表示從轉(zhuǎn)盤向圖1所示的重量檢測裝置上施加的負荷，縱軸是用百分比表示與第1相對變位檢測用構(gòu)件上的磁鐵所形成的霍爾集成電路輸出相對的第2相對變位檢測用構(gòu)件上的磁鐵形成的霍爾集成電路輸出的時間間隔值(＝磁鐵A、B的相位差)。
圖14是本發(fā)明又一實施形態(tài)的重量檢測裝置的主視圖，表示從側(cè)面向推力軸施加預(yù)負荷的例子。
圖15是從上方看圖14所示的重量檢測裝置的俯視圖。
圖16是作為圖1所示的重量檢測裝置中的負荷彈簧用的螺旋彈簧的設(shè)置部分局部放大圖。
圖17是作為本發(fā)明的重量檢測裝置中的負荷彈簧用的螺旋彈簧的設(shè)置部分結(jié)構(gòu)又一例的局部放大圖。
圖18是作為本發(fā)明的重量檢測裝置中的負荷彈簧用的螺旋彈簧的設(shè)置部分結(jié)構(gòu)再一例的局部放大圖。
以下結(jié)合圖1到圖18說明本發(fā)明的實施形態(tài)。該實施形態(tài)是將重量檢測裝置用于微波爐。在用于微波爐時，如前所述，是將載放食品的轉(zhuǎn)盤的變位量作為表示食品重量信號取出，根據(jù)表示該重量的信號來決定微波的照射時間。
首先，圖1到圖7是說明整體結(jié)構(gòu)。重量檢測裝置1大致由使轉(zhuǎn)盤11旋轉(zhuǎn)同時使后述的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、42與推力軸41一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置12、及對轉(zhuǎn)盤11在推力方向的變位量進行檢測的重量檢測部13構(gòu)成，這些結(jié)構(gòu)要素裝入1個金屬制的殼體14內(nèi)。另外，殼體14由殼主體14a和殼蓋14b構(gòu)成，用殼主體14a的底面和殼蓋14b的兩內(nèi)面從上下方向?qū)⒌?及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43夾入。即，殼主體14a的底面和殼蓋14b成為殼體14的兩塊頂板。
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置12由作為驅(qū)動源的電動機(這里使用同步電動機)20、作為將該電動機20的旋轉(zhuǎn)力減速后傳遞到轉(zhuǎn)盤11的減速輪組的第1齒輪31、第2齒輪32、第3齒輪33、成為輸出齒輪的第2相對變位檢測用構(gòu)件43、防止電動機20倒轉(zhuǎn)的防倒轉(zhuǎn)桿34a及與防倒轉(zhuǎn)桿34a同軸設(shè)置的防倒轉(zhuǎn)桿旋轉(zhuǎn)用齒輪34構(gòu)成。另外，防倒轉(zhuǎn)桿34a及防倒轉(zhuǎn)桿旋轉(zhuǎn)用齒輪34被彈簧34b向推力方向加力。
電動機20由線圈21、轉(zhuǎn)子22、固定軸23、固定在轉(zhuǎn)子22上的小齒輪24及中地板25等構(gòu)成。在小齒輪24的根部，設(shè)有轉(zhuǎn)子22倒轉(zhuǎn)時與防倒轉(zhuǎn)桿34a抵接以防止轉(zhuǎn)子22倒轉(zhuǎn)用的凸起24a、24a。因此，當轉(zhuǎn)子22正向旋轉(zhuǎn)時，轉(zhuǎn)子22的凸起24a不與防倒轉(zhuǎn)桿34a的凸起34c卡合，轉(zhuǎn)子22自由旋轉(zhuǎn)，而當其倒轉(zhuǎn)時，防倒轉(zhuǎn)桿34a的凸起34c與凸起24a抵接，阻止轉(zhuǎn)子22旋轉(zhuǎn)。
另外，第1齒輪31和第2齒輪32分別通過軸31a、32a而安裝在中地板25與殼蓋14b之間，第3齒輪33則通過軸33a安裝在殼主體14a與殼蓋14b之間。還有，構(gòu)成電動機20的定子的極齒從殼主體14a向著轉(zhuǎn)子22豎設(shè)，為了將形成該極齒后留下的孔堵塞，用標簽26貼在殼主體14a上。
重量檢測部13主要由一端固定在轉(zhuǎn)盤11的中心并根據(jù)施加給轉(zhuǎn)盤11的重量而沿推力方向變位的推力軸41、與該推力軸41配合設(shè)置的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42和43、使該2個相對變位檢測用構(gòu)件42和43根據(jù)推力軸41的變位量而以規(guī)定量作相對轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置44、作為保持第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42和43在旋轉(zhuǎn)方向的位置關(guān)系用的位置保持裝置的彈簧加力45、后述的重量檢測信號輸出裝置、設(shè)置在推力軸41的前端的螺旋彈簧46。還有，從重量檢測信號輸出裝置輸出的信號通過由微型計算機構(gòu)成的重量換算裝置(省略圖示)換算成重量。
第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42和43相互成對地同軸設(shè)置在推力軸41上。而且，第1相對變位檢測用構(gòu)件42根據(jù)推力軸41在推力方向的變位而轉(zhuǎn)動，同時第2相對變位檢測用構(gòu)件43則由于推力軸41在推力方向的變位而不轉(zhuǎn)動，而是通過接受來自旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置12的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力而旋轉(zhuǎn)。即，第2相對變位檢測用構(gòu)件43是構(gòu)成旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置12的減速齒輪組的一部分，并兼作與其他齒輪卡合的輸出齒輪。
轉(zhuǎn)動變位裝置44在使第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43與推力軸41卡合、且推力軸41在推力方向變位時，使第1相對變位檢測用構(gòu)件42根據(jù)推力軸41的變位量以推力軸41為中心轉(zhuǎn)動規(guī)定角度，在第2相對變位檢測用構(gòu)件43接受來自旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置12的驅(qū)動力后旋轉(zhuǎn)時，可將該旋轉(zhuǎn)力傳遞到推力軸41。該轉(zhuǎn)動變位裝置44由在第1相對變位檢測用構(gòu)件42上形成的斜向槽42b和42c、在第2相對變位檢測用構(gòu)件43上形成的軸向槽43b和43c、以及安裝在推力軸41上的在使第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42和43相互嵌合時嵌入槽42b和43b及43c和槽42c各自重疊部分的銷子44a構(gòu)成。后面將詳細說明。
加力彈簧45由螺旋彈簧構(gòu)成，成為使第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42和43保持旋轉(zhuǎn)方向的位置關(guān)系用的位置保持裝置。即，加力彈簧45在使第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42和43相互嵌合時，對第1相對變位檢測用構(gòu)件42施加向圓周方向的力，通過該施加力保持第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42和43的相對變位量，即保持二者的位置。如果不用該加力彈簧45進行位置保持，則在測定重量時容易發(fā)生偏差，不過如果要求的精度不高，也可省略。
上述位置保持裝置具體如圖8所示，通過加力彈簧45對第1相對變位檢測用構(gòu)件42向圓周方向加力，使銷子44a與第1相對變位檢測用構(gòu)件42上所設(shè)的槽42b、42c之間的抵接位置W1位于槽42b、42c的一側(cè)邊42c1、42b1。另一方面，轉(zhuǎn)盤11旋轉(zhuǎn)時銷子44a與第2相對變位檢測用構(gòu)件43上所設(shè)的槽43b、43c之間的抵接位置W2始終位于槽43b、43c的另一側(cè)邊43b2、43c2。這樣，銷子44a就不會在重合的兩個槽內(nèi)晃動，第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42和43在圓周方向的位置關(guān)系始終保持在相同狀態(tài)。
該加力彈簧45以壓縮狀態(tài)放置在以推力軸41為中心的同一半徑上形成的第1相對變位檢測用構(gòu)件42的凸起51d及第2相對變位檢測用構(gòu)件43的容納壁52d和按壓凸起52e構(gòu)成的容納部內(nèi)，兩端受到支承。由此，彈簧45對第1相對變位檢測用構(gòu)件42向圓周方向加力。由于該加力的作用，通過與銷子44a抵接而使第1相對變位檢測用構(gòu)件42上產(chǎn)生向著后述的基準面一側(cè)的力F1。因此，第1相對變位檢測用構(gòu)件42的軸向位置始終保持在固定位置上(即與基準面抵接的位置)。
另外，重量檢測信號輸出裝置將與第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43的相對變位量對應(yīng)的信號作為重量檢測信號輸出。該重量檢測信號輸出裝置如圖9所示，由以下部分構(gòu)成設(shè)在第1相對變位檢測用構(gòu)件42上成為被檢測體的3個磁鐵B1、B2、B3；設(shè)在第2相對變位檢測用構(gòu)件43上成為被檢測體的3個磁鐵A1、A2、A3；固定配置在將這些磁鐵B1～B3及A1～A3發(fā)生的磁性轉(zhuǎn)換成電氣信號的檢測器的殼體14上的霍爾集成電路47。后面將詳細說明。
按照推力軸41旋轉(zhuǎn)1圈、電動機20的轉(zhuǎn)子22旋轉(zhuǎn)整數(shù)圈的方式來設(shè)定作為減速齒輪組的第1齒輪31、第2齒輪32、第3齒輪33的齒輪比。由此，可使轉(zhuǎn)子22的旋轉(zhuǎn)與推力軸及第1、第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43的旋轉(zhuǎn)全都同步。即，由于與定子之間的磁通關(guān)系，轉(zhuǎn)子22旋轉(zhuǎn)時帶有一定節(jié)奏的旋轉(zhuǎn)不勻，故通過上述全部同步的旋轉(zhuǎn)，可使旋轉(zhuǎn)不勻也同步發(fā)生，從而可以無視旋轉(zhuǎn)不勻的影響。
譬如在對旋轉(zhuǎn)1圈檢測一次的信號用磁鐵A1的磁力進行檢測的定時中，轉(zhuǎn)子22的旋轉(zhuǎn)位置始終保持相同。因此，轉(zhuǎn)子22的旋轉(zhuǎn)不勻無論推力軸41旋轉(zhuǎn)多少次，始終保持相同，故旋轉(zhuǎn)不勻造成的影響可以忽略不計。這種關(guān)系在其他A2、A3、B1、B2、B3和電動機20上也存在。另外，由轉(zhuǎn)子22造成的振動的影響也始終保持相同。因此，測量結(jié)果沒有誤差，可實現(xiàn)高精度的檢測。
另外，為了使轉(zhuǎn)子22等的影響始終相同，除了以推力軸41旋轉(zhuǎn)1圈時轉(zhuǎn)子22旋轉(zhuǎn)整數(shù)圈的方式來決定齒輪比外，還可采用推力軸41旋轉(zhuǎn)2圈或3圈、轉(zhuǎn)子軸22旋轉(zhuǎn)整數(shù)圈方式來決定齒輪比。不過，在這種場合，測量要進行2次(含2次的倍數(shù))或3次(含3次的倍數(shù))，以保證測量精度。
以下詳細說明重量檢測部13。推力軸41如上所述，其一端(后端)卡合或固定在轉(zhuǎn)盤11上，向轉(zhuǎn)盤11傳遞電動機20的旋轉(zhuǎn)力，同時由于轉(zhuǎn)盤11上被放置食物而與轉(zhuǎn)盤11一同沿推力方向下降。
另外，如圖16所示，在該推力軸41的另一端(前端)一側(cè)裝有將負荷彈簧的螺旋彈簧46向下推壓用的中介構(gòu)件、即樹脂制的樹脂帽48以及承支承該樹脂帽48的傳動構(gòu)件、即金屬制的金屬帽49。這時由于推力軸41一般是用陶瓷制的，如果直接用金屬帽49來支承，則金屬會磨損，導(dǎo)致推力軸41的上下位置發(fā)生變化。為了防止這種磨損，在推力軸41的端部罩上樹脂帽48，并與推力軸41一體旋轉(zhuǎn)。另外，螺旋彈簧46被放置在凸出圓筒部14c的殼體內(nèi)，該凸出圓筒部14c用螺釘固定在殼主體14a上。為了進一步減少磨損，在樹脂帽48和金屬帽49之間涂有作為潤滑劑的潤滑脂R1。
如果螺旋彈簧46向前后左右及推力軸41的旋轉(zhuǎn)方向移動，就會使推力軸41的上下位置發(fā)生變化，導(dǎo)致重量的測定值變化。因此，為了不使螺旋彈簧46向前后左右及推力軸41的旋轉(zhuǎn)方向移動，將螺旋彈簧46的底部固定在凸出圓筒部14c上。該固定如下進行，使螺旋彈簧46與設(shè)在凸出圓筒部14c的內(nèi)側(cè)中央的立起部14d接觸，以使之不能作前后左右的移動，再在螺旋彈簧46的底部和凸出圓筒部14c的底部涂粘性潤滑脂R2，以阻止其旋轉(zhuǎn)。該固定也可采用其他方法，譬如不設(shè)立起部14d，而只是用粘接材料固定或是用等離子熔敷固定。
另外，如果金屬帽49的位置移動，會導(dǎo)致推力軸41的上下位置變化，使測定值發(fā)生變位。為了防止這種現(xiàn)象發(fā)生，將金屬帽49通過等離子熔敷劑R3固定在螺旋彈簧46上，以防止金屬帽49的位置移動。該固定除了用等離子熔敷劑R3外，還可用粘接劑等進行固定。
另外，如果螺旋彈簧46的底部以外部分或金屬帽49與凸出圓筒部14c的內(nèi)面接觸，施加在推力軸41上的一部分重量就不會施加給螺旋彈簧46，故不能進行正確的測定。因此，要將各構(gòu)件的大小設(shè)定成當螺旋彈簧46反復(fù)地壓縮和伸展時，該螺旋彈簧46及金屬帽49不接觸凸出圓筒部14c內(nèi)面的狀態(tài)。即，設(shè)置足夠的間隙g1，以避免該螺旋彈簧46的外徑部及金屬帽49的外徑部與凸出圓筒部14c的內(nèi)面接觸?？紤]到還有等離子熔敷劑R3，將該間隙g1設(shè)定為0.2～1.5mm。
再有，將樹脂帽48設(shè)置成其外周側(cè)面與金屬帽49的的側(cè)面內(nèi)側(cè)對置的狀態(tài)，該對置部分的間隔g2為50～500μm。該間隙g2如果過大，樹脂帽48與金屬帽49在徑向的接觸部分可能由于外部沖擊而發(fā)生移動。如果接觸部分移動了，會使推力軸41的上下位置變化，導(dǎo)致測定值發(fā)生變化。為了防止這種現(xiàn)象發(fā)生，將對置部分的間隙g2定為50～500μm，可使推力軸41順利旋轉(zhuǎn)，同時減少移動時的移動量。另外，如果間隙g2過小，則樹脂帽48與金屬帽49過分接觸，會妨礙推力軸41的旋轉(zhuǎn)。
螺旋彈簧46采用截面為四邊形的所謂方線螺旋彈簧，對推力軸41施加與該推力軸企圖下降的力對抗的力。即，推力軸41受螺旋彈簧46支承，根據(jù)被施加的重量而克服螺旋彈簧46的復(fù)原力沿推力方向變位。
另外，螺旋彈簧46的負荷特性為壓縮長度與負荷成正比。由于方線螺旋彈簧即使在高負荷的情況下變位也很小，故空間上受到制約，抑制了變位方向的空間，而且適用于高負荷的場合。螺旋彈簧46容納于用螺釘固定在殼主體14a上的凸出圓筒部14c內(nèi)。
另外，如圖6所示，第1相對變位檢測用構(gòu)件42呈圓筒狀，其中心部形成供推力軸41貫通的孔42a。而且，在其側(cè)面圓筒部分，在隔著中心軸對置的位置上形成一對槽42b、42c。該槽42b、42c相對中心軸方向以一定角度傾斜。通過在具有旋壓結(jié)構(gòu)的模具中樹脂成形，使該斜槽42b、42c形成螺旋狀。通過形成螺旋狀，可利用線性的關(guān)系將銷子44的縱向變化順利地轉(zhuǎn)換成旋轉(zhuǎn)方向的變化。
另外，在側(cè)面圓筒部分的外側(cè)，設(shè)有以120°間隔設(shè)置的、裝填磁鐵B1、B2、B3用的磁鐵裝填部51a、51b、51c。在這些磁鐵裝填部51a、51b、51c中的一個、即磁鐵裝填部51a上設(shè)有凸起51d，以供保持第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43在旋轉(zhuǎn)方向的位置關(guān)系用的加力彈簧45的一端固定。該加力彈簧45的另一端裝填在由設(shè)在第2相對變位檢測用構(gòu)件43上的容納壁52d和推壓凸起52e構(gòu)成的容納部內(nèi)。
另一方面，還作為輸出齒輪的第2相對變位檢測用構(gòu)件43如圖7所示，呈一端有底、另一端開口的圓筒形狀，其內(nèi)徑略大于第1相對變位檢測用構(gòu)件42的外徑，在內(nèi)部設(shè)有形成同心圓狀的內(nèi)部圓筒部43a。該內(nèi)部圓筒部43a的外徑略小于第1相對變位檢測用構(gòu)件42的內(nèi)徑，在其側(cè)面圓筒部分、在隔著其圓筒的中心軸而對置的位置上，形成一對沿軸向切開的槽43b、43c。
在上述第2相對變位檢測用構(gòu)件43的有底端的中心部，形成供推力軸41貫通的孔43d。該第2相對變位檢測用構(gòu)件43的外側(cè)面形成齒輪，與旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置12的第3齒輪33嚙合，也發(fā)揮輸出齒輪的作用。
上述第2相對變位檢測用構(gòu)件43的一端與金屬制板狀彈簧構(gòu)件、即片簧50抵接。片簧50設(shè)置在第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43與殼體14的一塊頂板、即殼蓋14b的內(nèi)面之間。該片簧50成為對第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43向推力方向加力的加力裝置。
而且，第1相對變位檢測用構(gòu)件42和第2相對變位檢測用構(gòu)件43如圖2所示，是以第1相對變位檢測用構(gòu)件42的具有槽42b、42c入口部分的端部與第2相對變位檢測用構(gòu)件43的敞開端對置的狀態(tài)將第1相對變位檢測用構(gòu)件42插入第2相對變位檢測用構(gòu)件43內(nèi)。由此使第2相對變位檢測用構(gòu)件43的內(nèi)部圓筒部43a插入第1相對變位檢測用構(gòu)件42內(nèi)。
另外，在第2相對變位檢測用構(gòu)件43的有底端，形成向外凸出的圓筒形凸出部43e(見圖2)，該圓筒形凸出部43e與片簧50抵接。由此使第2相對變位檢測用構(gòu)件43如圖8(A)所示，由于力F2的作用而向殼主體14a的底面加力。另外，在第2相對變位檢測用構(gòu)件43的開口端，在殼主體14a的內(nèi)側(cè)面與第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43之間設(shè)有平板狀的墊圈54。這樣第2相對變位檢測用構(gòu)件43的一方被片簧50加力，另一方被推壓到墊圈54上，故其上下方向的移動受到限制。
另外，第1相對變位檢測用構(gòu)件42經(jīng)過第2相對變位檢測用構(gòu)件43而被力F2推壓到墊圈54上。第2相對變位檢測用構(gòu)件43如圖8所示，也被加力彈簧45所產(chǎn)生的力F1推壓到墊圈54上。
這樣，無論轉(zhuǎn)盤11上有未載放烹調(diào)用具，第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43均一同與墊圈54抵接。即，該墊圈54成為支承被加力裝置、即片簧50加力的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43端面的基準面，第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43根據(jù)施加在轉(zhuǎn)盤11上的重量而在該基準面上沿圓周方向相對變位。采用這種結(jié)構(gòu)，重量引起的二者的相對變位量穩(wěn)定，能可靠地作出無誤差的重量檢測。
另外，受片簧50加力的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43的各端面是做成同時與墊圈54抵接的形狀，但也可只有第1相對變位檢測用構(gòu)件42與墊圈54抵接。另外，在做成只有第2相對變位檢測用構(gòu)件43與墊圈54抵接的形狀時，加力彈簧45的力F1使第1相對變位檢測用構(gòu)件42也與墊圈54抵接。另外墊圈54是為了第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43順利地旋轉(zhuǎn)而設(shè)置的，當然也可不設(shè)該墊圈54，而是直接以殼主體14a的底面為基準面。
在本實施形態(tài)中，由于在第1相對變位檢測用構(gòu)件42上形成斜向的槽42b、42c，故一旦沿推力方向移動，該移動量會使圓周方向的移動量也發(fā)生變化，導(dǎo)致測定值發(fā)生誤差。從而，在設(shè)有片簧且與基準面抵接的場合，實際的重量與測定換算值基本一致，幾乎沒有誤差，而如果不設(shè)片簧，則實際的重量與測定換算值會發(fā)生誤差。
另外，銷子44a以垂直地橫穿推力軸41的中心軸且銷子44a的兩端向兩側(cè)(左右)凸出的狀態(tài)安裝在推力軸41上。而且該銷子44a的左右凸出部分與在第2相對變位檢測用構(gòu)件43的內(nèi)部圓筒部43a上形成的軸向槽43b、43c卡合，同時與在第1相對變位檢測用構(gòu)件42上形成的斜向槽42b、42c卡合。再有，銷子44a的一端隔著第1相對變位檢測用構(gòu)件42而與在第2相對變位檢測用構(gòu)件43的內(nèi)部圓筒部43a上形成的槽43b對置的狹縫43f卡合。
該推力軸41的前端從殼主體14穿過墊圈54及軸承構(gòu)件53a后到達設(shè)置在凸出圓筒部14c內(nèi)的帽構(gòu)件49，根據(jù)施加到轉(zhuǎn)盤11上的重量推壓帽構(gòu)件49以將螺旋彈簧46進行壓縮。這時，該推力軸41的前端經(jīng)過罩在其前端的襯套48而與帽構(gòu)件49抵接，并與襯套48一同旋轉(zhuǎn)自如。另外，該推力軸41的后端從殼蓋14b穿過軸承構(gòu)件53b后向外方凸出，并卡合固定在轉(zhuǎn)盤11上。
推力軸41以下述狀態(tài)安裝。即，安裝在該推力軸41上的銷子44a如前所述，與第2相對變位檢測用構(gòu)件43上的槽43b、43c(與中心軸同一方向、即軸向形成)卡合，同時與第1相對變位檢測用構(gòu)件42上的槽42b、42c(相對中心軸方向以規(guī)定角度傾斜形成)卡合。因此，一旦推力軸41受壓而下降，銷子44a就要通過第2相對變位檢測用構(gòu)件43上的槽43b、43c和第1相對變位檢測用構(gòu)件42上的槽42b、42c而向下方移動。這時，第2相對變位檢測用構(gòu)件43在旋轉(zhuǎn)方向的動作受到限制，而且由于槽43b、43c與軸向一致，故不會旋轉(zhuǎn)。另一方面，第1相對變位檢測用構(gòu)件42由于銷子44a向下方移動而以推力軸41為中心沿旋轉(zhuǎn)方向移動。關(guān)于這一點用圖8來說明。
圖8(A)的狀態(tài)表示推力軸41初始狀態(tài)(轉(zhuǎn)盤11上未載放食品的狀態(tài))下銷子44a與第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43的槽42b、42c、43b、43c的關(guān)系。圖8(B)表示轉(zhuǎn)盤11上放有食品且推力軸41最大限度下降狀態(tài)下銷子44a與第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43的槽的關(guān)系。從該圖8(A)、(B)可知，第1相對變位檢測用構(gòu)件42轉(zhuǎn)動規(guī)定角度，槽42b、42c在圓周上沿圓周方向移動(轉(zhuǎn)動)距離L。
這樣，一旦在轉(zhuǎn)盤11上施加負荷，推力軸41就與該負荷成比例地變位(下降)，與此同時，第1相對變位檢測用構(gòu)件42最大可沿旋轉(zhuǎn)方向移動距離L。該圖8(B)的狀態(tài)表示在轉(zhuǎn)盤11上施加最大負荷的狀態(tài)。
另外，在使該轉(zhuǎn)盤11旋轉(zhuǎn)驅(qū)動時，如果給電動機20通電，其旋轉(zhuǎn)力即從第1齒輪31向第3齒輪33傳遞，進而傳遞到與該第3齒輪33嚙合的第2相對變位檢測用構(gòu)件43。如果該第2相對變位檢測用構(gòu)件43旋轉(zhuǎn)，其旋轉(zhuǎn)力就經(jīng)過抵接位置W2而通過銷子44a傳遞到推力軸41，由此可使轉(zhuǎn)盤11旋轉(zhuǎn)。
這樣，銷子44a和設(shè)在第1相對變位檢測用構(gòu)件42上的槽42b、42c、設(shè)在第2相對變位檢測用構(gòu)件43上的槽43b、43c就在推力軸41沿推力方向變位時，使第1相對變位檢測用構(gòu)件42根據(jù)推力軸41的變位量而以推力軸41為中心轉(zhuǎn)動規(guī)定角度。另外，在第2相對變位檢測用構(gòu)件43受到來自旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置12的驅(qū)動力旋轉(zhuǎn)時，銷子44a等就可將電動機20的旋轉(zhuǎn)力傳遞到推力軸41。
以下說明通過第1相對變位檢測用構(gòu)件42對第2相對變位檢測用構(gòu)件43的相對運動，將與施加給轉(zhuǎn)盤11的負荷大小對應(yīng)的電氣信號進行輸出的裝置、即重量檢測信號輸出裝置。
在第1相對變位檢測用構(gòu)件42上，3個磁鐵A1、A2、A3等間隔地設(shè)置在同一平面上。各磁鐵間隔120°。另一方面，在第2相對變位檢測用構(gòu)件43上，3個磁鐵B1、B2、B3等間隔地設(shè)置在同一平面上。各磁鐵間隔120°。而且第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43如上所述，在同軸地相互嵌合后，上述6個磁鐵A1、A2、A3、B1、B2、B3中對應(yīng)的磁鐵，即磁鐵A1和磁鐵B1、磁鐵A2和磁鐵B2、磁鐵A3和磁鐵B3，分別隔開規(guī)定角度設(shè)置在同一平面。
另外，在該磁鐵附近，將磁力轉(zhuǎn)換成電氣信號后輸出的霍爾元件、即霍爾集成電路47固定設(shè)置在殼體14上。具體說，該霍爾集成電路47固定在作為垂直壁而在樹脂成形品的支架56上延伸的支柱56a下方的凹處56b內(nèi)。并通過設(shè)在殼主體14a底面的孔14d而向殼體14內(nèi)部伸出?；魻柤呻娐?7的3個端子47a伸出到殼主體14a的外側(cè)，并焊接在印刷電路板55上。另外，在該印刷電路板55上還裝有連接器57和芯片式電容器58等零件。
如圖4所示，支架56上設(shè)有從其側(cè)面56c向中央延伸的彈性爪56d、在與側(cè)面56c相反的一側(cè)形成的卡合凸起56e、在兩個長度方向的側(cè)面形成的卡合凸起56f。彈性爪56d與印刷電路板的孔55a嵌合。
如圖5所示，固定霍爾集成電路47的支架56被固定在殼主體14a上，同時定位在上側(cè)殼蓋14b上。即，從設(shè)置在殼主體14a的底面上的孔插入的支柱56a的前端邊設(shè)有凸起56g，而在上側(cè)的殼蓋14b上則設(shè)有卡合孔14e，在將支架56固定在殼主體14a上的同時，凸起56g與卡合孔14e嵌合，由此將支柱56a無傾斜地定位固定。
結(jié)果，各磁鐵A1、A2、A3、磁鐵B1、B2、B3之間的間隔固定在規(guī)定的間隙，使霍爾集成電路47精確地動作。該支柱56a還作為殼體14上側(cè)的殼蓋14b和下側(cè)的殼主體14a之間的支承壁發(fā)揮作用，故同時還具有防止對置面之間的間隔因熱變形等而發(fā)生變位(變窄)的作用。另外，該支架56除了用樹脂制作外，也可將金屬切削或沖壓制成。
在支架56上還設(shè)有與殼主體14a上形成的孔嵌合并定位的2個定位凸起56h、56h、防止載放在殼主體14a上的支架56脫落的肩部56i、56i、為了不與第2相對變位檢測用構(gòu)件43的齒輪部分接觸而做成凹狀的大面積凹部56j、阻止作為霍爾元件的霍爾集成電路47向上方移動的阻止部56k、當支架56裝入殼主體14a時與殼主體14a的側(cè)面抵接且阻止支架56再轉(zhuǎn)動以進行定位的卡合支柱56m。
圖10(A)、(B)說明各磁鐵A1、A2、A3、磁鐵B1、B2、B3、霍爾集成電路47的位置關(guān)系，為了便于理解，只是示意地表示，故有的部分并非原封不動地照搬前面圖1到圖9。
磁鐵A1、A2、A3分別固定在以等間隔設(shè)在第2相對變位檢測用構(gòu)件43的圓周部上的磁鐵裝填部51a、51b、51c上。同樣，磁鐵B1、B2、B3分別固定在以等間隔設(shè)在第1相對變位檢測用構(gòu)件42的圓周部上的磁鐵裝填部52a、52b、53c上。
圖10(A)表示與圖8(A)的狀態(tài)對應(yīng)的位置關(guān)系，表示推力軸41在初始狀態(tài)(轉(zhuǎn)盤11上未放烹調(diào)食品的狀態(tài))時的位置關(guān)系。圖10(B)表示與圖8(B)的狀態(tài)對應(yīng)的位置關(guān)系，表示轉(zhuǎn)盤11上放了烹調(diào)食品、推力軸41在最大限度下降狀態(tài)時的位置關(guān)系。
圖10(A)以規(guī)定間隔Y1配置相鄰的1組磁鐵(譬如磁鐵A1和磁鐵B1)。而且當轉(zhuǎn)盤11上載放了烹調(diào)食品后推力軸41呈最大限度下降狀態(tài)時，就如圖10(B)所示，第1相對變位檢測用構(gòu)件42的磁鐵B1、B2、B3分別沿圓周方向移動。因此，如上所述，在初始狀態(tài)下，設(shè)置在相鄰位置的1組磁鐵(譬如A1和B1)的間隔即擴開。
以下說明上述結(jié)構(gòu)的動作。首先，在轉(zhuǎn)盤11上沒有烹調(diào)食品載放的狀態(tài)下，如果電動機20旋轉(zhuǎn)，則第2相對變位檢測用構(gòu)件43也開始旋轉(zhuǎn)，就從霍爾集成電路47得到圖11(A)所示的輸出。即，如圖10(A)所示，從霍爾集成電路47是以與相鄰磁鐵之間的角度成比例的時間間隔輸出信號。即，如果從磁鐵A1、B1、A2部分來看，磁鐵A1、A2之間隔開的角度為W，磁鐵A1、B1間的角度為Y1，故磁鐵B1、A2之間的角度為W-Y1＝Z1。
這里，只考慮第2相對變位檢測用構(gòu)件43上的磁鐵A1、A2、A3，隨著轉(zhuǎn)盤11的旋轉(zhuǎn)，將磁鐵A1導(dǎo)致的霍爾集成電路47的信號As1和磁鐵A2導(dǎo)致的霍爾集成電路47的信號As2之間的時間(各信號中時間寬度的中心間的時間)設(shè)為t，則該時間t不變，成為與角度W對應(yīng)的時間。因此，當轉(zhuǎn)盤11上未放置烹調(diào)食品時，在磁鐵A1和磁鐵B1之間，首先從霍爾集成電路47輸出信號As1，一旦經(jīng)過與角度Y1對應(yīng)的時間，就輸出信號Bs1。而磁鐵A2與磁鐵B2以及磁鐵A3與磁鐵B3的關(guān)系也同樣如此。
譬如，在只有磁鐵A1和磁鐵B1這一對磁鐵時，雖然與1個周期相對的兩個磁鐵A1、B1之間的角度所對應(yīng)的時間比例可以計算，但推力軸41會發(fā)生傾斜等，而如果推力軸41與支架56的傾斜不一致，這種傾斜會導(dǎo)致測定值發(fā)生誤差。本實施形態(tài)因沿圓周方向等間隔地設(shè)置多對磁鐵，故即使推力軸41發(fā)生傾斜，也可通過對多對磁鐵的測定值取其平均值來使之接近正確值。
在本實施形態(tài)中，接著，一旦在磁鐵B1和磁鐵A2之間從霍爾集成電路47輸出信號Bs1，并經(jīng)過與角度Z1對應(yīng)的時間，就輸出信號As2。而磁鐵B2與磁鐵A3以及磁鐵B3與磁鐵A1的關(guān)系也同樣如此。
作為對從霍爾集成電路47輸出的信號之間的時間進行測量的方法，如圖11所示，是對信號的中心(信號寬度的中心)間的長度進行測量。之所以對信號的中心(信號寬度的中心)間的長度進行測量，是因為霍爾集成電路47輸出的信號寬度存在著因溫度發(fā)生變化的可能性。
另一方面，一旦在轉(zhuǎn)盤11上放置烹調(diào)食品且使電動機轉(zhuǎn)動，則食品的重量使推力軸41與轉(zhuǎn)盤11一同下降。
由此使第1相對變位檢測用構(gòu)件42與轉(zhuǎn)盤11的下降量成比例地轉(zhuǎn)動，并按磁鐵A1對磁鐵B1、磁鐵A2對磁鐵B2那樣變化相鄰磁鐵間的磁鐵間角度。這時，轉(zhuǎn)盤11旋轉(zhuǎn)，從霍爾集成電路47得到圖11(B)所示的信號。以對磁鐵A1輸出信號As1、對磁鐵A1信號輸出信號As1、對磁鐵A2輸出信號As2的方式，根據(jù)通過各磁鐵的時間輸出信號。然而，此時信號As1和Bs1的時間間隔比前述初始狀態(tài)時的時間間隔長。另一方面，信號Bs1和As2的時間間隔比前述初始狀態(tài)時的時間間隔短。
從圖11(B)可知，針對磁鐵A1的信號As1和針對磁鐵B1的信號Bs1的時間間隔比圖11(A)中對應(yīng)的間隔長。即，在轉(zhuǎn)盤11上沒有載放食品的狀態(tài)下，信號As1和信號Bs1的時間間隔短，而一旦轉(zhuǎn)盤上有烹調(diào)食品載放，則信號As1和信號Bs1的時間間隔延長，可根據(jù)烹調(diào)食品的不同重量，從霍爾集成電路47取出不同的時間間隔的信號。從而，可利用該霍爾集成電路47的輸出來測量烹調(diào)食品的重量。
圖12是用百分比表示施加在轉(zhuǎn)盤上的負荷(烹調(diào)食品的重量)和第1相對變位檢測用構(gòu)件42上的磁鐵B1導(dǎo)致的霍爾集成電路輸出對第2相對變位檢測用構(gòu)件43上的磁鐵A1導(dǎo)致的霍爾集成電路輸出的時間間隔，是以磁鐵A1、A2、A3之間的各時間間隔t為100％，與該t相比的百分比。磁鐵B2對磁鐵A2、磁鐵B3對磁鐵A3的關(guān)系也同樣如此。從該圖12可知，負荷為0時是28％(0.28t)，負荷為1kg時約為30％(0.30t)，負荷為4kg時約為38％(0.38t)，即，時間間隔與負荷成比例地延長，最大負荷(7kg)時，約為44％(0.44t)。
另一方面，圖13是用百分比表示施加在轉(zhuǎn)盤上的負荷(烹調(diào)食品的重量)和第2相對變位檢測用構(gòu)件43上的磁鐵A1導(dǎo)致的霍爾集成電路輸出對第1相對變位檢測用構(gòu)件42上的磁鐵B1導(dǎo)致的霍爾集成電路輸出的時間間隔，是以磁鐵A1、A2、A3之間的各時間間隔t為100％，與該t相比的百分比。磁鐵A3對磁鐵B2、磁鐵A1對磁鐵B3的關(guān)系也同樣如此。從該圖13可知，負荷為0時是72％(0.72t)，負荷為1kg時約為70％(0.70t)，負荷為4kg時約為62％(0.62t)，即，時間間隔與負荷成比例地縮短，最大負荷(7kg)時，約為56％(0.56t)。
根據(jù)上述關(guān)系就可檢測烹調(diào)食品的重量，知道了烹調(diào)食品的重量就會自動地設(shè)定相應(yīng)的烹調(diào)時間。
不過，以上的第2相對變位檢測用構(gòu)件43的磁鐵和第1相對變位檢測用構(gòu)件42上的磁鐵分別是3個，即構(gòu)成3對，但既可以設(shè)置更多對，也可只設(shè)1對。從原理上說，即使第2相對變位檢測用構(gòu)件43上的磁鐵和第1相對變位檢測用構(gòu)件42上的磁鐵只有1對，也能夠?qū)⑥D(zhuǎn)盤11的變位量作為霍爾集成電路47的時間間隔的變位取出。然而，為了在50KHz電源和60KHz電源的地區(qū)都能使用，最好用與成為基準的時間(在這種場合，是第2相對變位檢測用構(gòu)件43的各磁鐵A1、A2、A3磁鐵間的時間間隔t)相對的變位量(在這種場合，是分別與第1相對變位檢測用構(gòu)件42和第2相對變位檢測用構(gòu)件43對應(yīng)的磁鐵之間的時間間隔)來表示。
再有，轉(zhuǎn)盤11旋轉(zhuǎn)時，第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42、43由于加力彈簧45的作用而保持圓周方向的位置關(guān)系，同時被片簧50壓到成為基準面的墊圈54上。因此，旋轉(zhuǎn)時位置關(guān)系不會偏離，可以正確地檢測變位量、即正確地檢測重量。
前述的實施形態(tài)是本發(fā)明的較佳實施形態(tài)的例子，但不受其所限，還可在不脫離本發(fā)明宗旨的范圍內(nèi)實施各種變形。譬如，在前述的實施形態(tài)中，轉(zhuǎn)盤11是單一方向旋轉(zhuǎn)的，但轉(zhuǎn)盤11也可以是雙向旋轉(zhuǎn)。在這種場合，由于本發(fā)明是用加力彈簧45作為位置保持裝置來保持第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件42和43在圓周方向的位置，故測量不會有誤差，只要對不同旋轉(zhuǎn)方向給予一定值的補正即可解決，可更好地發(fā)揮檢測裝置的效果，另外，在磨損較少的場合，也可省略樹脂帽48與金屬帽49之間的潤滑材料。再有，如圖17所示，也可在金屬帽49上放置耐摩性好的片材61來取代作為中介構(gòu)件的樹脂帽48。在這種場合，推力軸41的前端設(shè)有半球狀凸起41a，雖然前端細些較好，但為減少磨損，也可做成平面狀。
另外，傳動構(gòu)件也可不用金屬，而用其他構(gòu)件、譬如樹脂構(gòu)件，而且其形狀也可不是帽狀，而是平板狀等其他形狀。另外，金屬帽49在螺旋彈簧46上的固定也可用壓入或粘接方式。再有，金屬帽49也可如圖18所示，做成中央較低的形狀。在這種場合，最好在樹脂帽48的底面設(shè)置半球狀的凸起48a，并使該凸起48a始終與金屬帽49的中央抵接。
轉(zhuǎn)盤11上的推力軸41從構(gòu)成殼體14另一頂板的殼蓋14b的筒狀內(nèi)緣翻邊部伸出，該推力軸14也可如圖14及圖15所示，用基端固定在殼蓋14b上的防傾斜裝置、即卷軸式(reel)彈簧等隔著皮帶輪62而從圓周方向施加預(yù)負荷。
卷軸式彈簧61由；與皮帶輪62抵接的圓形部61a、中間部61b、61b、向外方擴展的擴展部61c、61c、向殼蓋14b的端部方向延伸的直線部61d、61d、及大幅度向下方彎折且將殼蓋14b固定在殼主體14a上彎折卡合部61e、61e構(gòu)成。彎折卡合部61e、61e分別進入殼蓋14b上形成的凹部14f、14f而可靠地卡合。
一旦推力軸41發(fā)生晃動，推力軸41的傾斜就會導(dǎo)致重量測定值有異，但通過使用卷軸式彈簧61，就可以消除推力軸41的晃動，進而消除檢測誤差。另外，由于存在一個可旋轉(zhuǎn)地與推力軸41配合的樹脂制皮帶輪62，故可減少推力軸41的磨損，且可施加均勻的壓力。另外，作為給推力軸施加預(yù)負荷的構(gòu)件，除了卷軸式彈簧61外，還可使用板簧、彈性樹脂、橡膠等材料。
再有，前述的實施形態(tài)是利用磁鐵和霍爾集成電路47構(gòu)成的磁性檢測裝置來檢測變位量的，當然利用光學(xué)式檢測裝置也同樣能檢測重量。
另外，在前述的實施形態(tài)中，是利用推力軸41在推力方向的變位來使第1相對變位檢測用構(gòu)件42轉(zhuǎn)動變位，且第2相對變位檢測用構(gòu)件43不變位，但也可使兩個構(gòu)件42、43都變位，或是只使第2相對變位檢測用構(gòu)件43變位。另外，磁鐵也可做成將圓形橡膠磁鐵的外周部分呈凸狀等的其他形狀和結(jié)構(gòu)。而且螺旋彈簧46可不用方線螺旋彈簧，而是用圓形或其他形狀的螺旋彈簧。再有，也可不用螺旋彈簧，而用板簧或碟形彈簧等其他彈簧，或是用橡膠和塑料等其他彈性構(gòu)件。
另外，加力彈簧45可以不用螺旋彈簧，而用橡膠或其他彈性構(gòu)件。而且，片簧50的彈簧部50b可以不是10個，而是以120°間隔設(shè)置的3個，或是以60°間隔設(shè)置的6個。再有，也可不用片簧50，而是使用碟形彈簧或橡膠材料等其他加力裝置。
再有，前述的實施形態(tài)是在微波爐中檢測烹調(diào)食品的重量，但本發(fā)明并不限于在微波爐中使用，還可用于烤箱和烤面包器等裝置的重量檢測。本發(fā)明還適用于檢測烹調(diào)食品以外的其他物品的重量檢測。
如上所述，本發(fā)明的重量檢測裝置設(shè)有與根據(jù)要檢測的重量而在推力方向變位的推力軸在推力方向的變位對應(yīng)地轉(zhuǎn)動的第1相對變位檢測用構(gòu)件、通過接受來自驅(qū)動源的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動力而旋轉(zhuǎn)的第2相對變位檢測用構(gòu)件，且將與第1相對變位檢測用構(gòu)件對于第2相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量相應(yīng)的信號作為重量檢測信號輸出，故可用簡單的結(jié)構(gòu)實現(xiàn)高精度的重量檢測，與傳統(tǒng)的靜電電容式重量檢測裝置相比，可實現(xiàn)小型化。
權(quán)利要求
1.一種重量檢測裝置，其特征在于，設(shè)有根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、與該推力軸配合設(shè)置的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件、使這2個相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)所述推力軸的變位量以規(guī)定量相對地作轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件與所述推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、分別設(shè)在所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件上的2對以上的被檢測體、設(shè)置在該2對以上的被檢測體的可檢測區(qū)域內(nèi)且對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用該檢測器檢測的所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置，所述相對的變位量是通過將從所述各對被檢測體檢測的位置變化加以平均化后算出。
2.一種重量檢測裝置，其特征在于，設(shè)有根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、與該推力軸配合設(shè)置的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件、使這2個相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)所述推力軸的變位量以規(guī)定量相對地作轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件與所述推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、設(shè)在可對分別設(shè)在所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件上的被檢測體進行檢測的區(qū)域內(nèi)且對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用檢測器檢測的所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置，所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置具有電動機、使該電動機的旋轉(zhuǎn)減速后傳遞到所述推力軸的減速齒輪組，在每旋轉(zhuǎn)1圈時用所述檢測器檢測同一個所述被檢測體時，所述電動機內(nèi)的轉(zhuǎn)子位置始終為相同狀態(tài)。
3.一種重量檢測裝置，其特征在于，設(shè)有根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、與該推力軸配合設(shè)置的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件、使這2個相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)所述推力軸的變位量以規(guī)定量相對地作轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件與所述推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、設(shè)在可對分別設(shè)在所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件上的被檢測體進行檢測的區(qū)域內(nèi)且對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用該檢測器檢測的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置，所述旋轉(zhuǎn)變位裝置由在所述第1相對變位檢測用構(gòu)件上形成的斜向槽、在所述第2相對變位檢測用構(gòu)件上形成的軸向槽、及安裝在所述推力軸上以分別嵌入在所述第1和第2相對變位檢測用構(gòu)件上形成的2個槽的銷子構(gòu)成，并將所述斜向的槽做成螺旋狀。
4.一種重量檢測裝置，其特征在于，設(shè)有根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、與該推力軸配合設(shè)置的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件、使這2個相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)所述推力軸的變位量以規(guī)定量相對地作轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件與所述推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、設(shè)在可對分別設(shè)在所述第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件上的被檢測體進行檢測的區(qū)域內(nèi)且對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用該檢測器檢測的第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置、以及所述推力軸的防傾斜裝置。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的重量檢測裝置，其特征在于，設(shè)置至少容納第1及第2相對變位檢測用構(gòu)件的殼體，所述防傾斜裝置是一端與從所述殼體伸出的所述推力軸連接、另一端與所述殼體連接、從橫向?qū)λ鐾屏S施加預(yù)負荷的彈簧。
6.一種重量檢測裝置，其特征在于，設(shè)有受負荷彈簧支承且根據(jù)要檢測的重量沿推力方向變位的推力軸、使與該推力軸配合設(shè)置的相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)所述推力軸的變位量以規(guī)定量轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使所述相對變位檢測用構(gòu)件與所述推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、設(shè)在所述相對變位檢測用構(gòu)件上的被檢測體，設(shè)在可對該被檢測體進行檢測的區(qū)域并對該被檢測體進行檢測的檢測器、把用該檢測器檢測的所述相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置，在所述推力軸的靠負荷彈簧一側(cè)的端部設(shè)有將該推力軸根據(jù)重量而在推力方向的移動間接地傳遞到所述負荷彈簧的傳動機構(gòu)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的重量檢測裝置，其特征在于，將樹脂制的樹脂帽罩在所述推力軸的前端以與其一體旋轉(zhuǎn)，在作為載放在所述負荷彈簧上的所述傳動機構(gòu)的金屬制金屬帽的底部內(nèi)側(cè)支承所述樹脂帽。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的重量檢測裝置，其特征在于，將所述負荷彈簧的底固定在支承該負荷彈簧的殼體上。
9.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或6所述的重量檢測裝置，其特征在于，設(shè)置保持所述第1及第2相對變位用檢測構(gòu)件在旋轉(zhuǎn)方向的位置關(guān)系用的位置保持裝置。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、3、4或6所述的重量檢測裝置，其特征在于，所述相對變位量用由檢測器和被檢測體構(gòu)成的重量檢測信號輸出裝置輸出的信號寬度中心間的時間間隔的比例來表示。
11.一種微波爐，具有可根據(jù)施加在轉(zhuǎn)盤上的重量而使該轉(zhuǎn)盤在推力方向變位且能根據(jù)其變位量對施加在轉(zhuǎn)盤上的重量進行檢測的重量檢測裝置，其特征在于，作為其重量檢測裝置，采用權(quán)利要求1、2、3、4或6所述的重量檢測裝置。
全文摘要
一種重量檢測裝置,設(shè)有:受負荷彈簧支承且根據(jù)重量沿推力方向變位的推力軸、使與推力軸配合設(shè)置的相對變位檢測用構(gòu)件根據(jù)推力軸變位量以規(guī)定量轉(zhuǎn)動變位的轉(zhuǎn)動變位裝置、使相對變位檢測用構(gòu)件與推力軸一體旋轉(zhuǎn)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動裝置、設(shè)在相對變位檢測用構(gòu)件上的被檢測體,設(shè)在可檢測的區(qū)域內(nèi)并對被檢測體進行檢測的檢測器、把檢測器檢測的相對變位檢測用構(gòu)件的相對變位量作為重量進行換算的重量換算裝置,在推力軸的靠負荷彈簧一側(cè)的端部設(shè)有將該軸在推力方向的移動間接傳遞到負荷彈簧的傳動機構(gòu)。本發(fā)明可實現(xiàn)小型、穩(wěn)定且精度好的重量檢測裝置。
文檔編號G01G7/00GK1270308SQ00106429
公開日2000年10月18日 申請日期2000年4月3日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月9日
發(fā)明者小澤滋, 熊谷英大, 赤羽德行, 田中真吾 申請人:株式會社三協(xié)精機制作所