專利名稱：烹調(diào)裝置的食物重量檢測機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總的涉及一種諸如微波爐之類的烹調(diào)裝置，它具有一加熱室和一設(shè)置在該加熱室中的轉(zhuǎn)盤，因而可對置于轉(zhuǎn)盤上的食物進(jìn)行加熱烹調(diào)，更具體地說是涉及一種在轉(zhuǎn)盤側(cè)部配有檢測食物重量用的電感型重量檢測機(jī)構(gòu)的烹調(diào)裝置。
目前已經(jīng)有帶上述電感型重量檢測機(jī)構(gòu)的烹調(diào)裝置。

圖19示出了傳統(tǒng)烹調(diào)裝置中的這種電感型重量檢測機(jī)構(gòu)。加熱室1具有一底板1a，該底板具有一供轉(zhuǎn)軸3延伸通過的垂直通孔(未圖示出)。轉(zhuǎn)軸3的上端與轉(zhuǎn)盤2相連。片簧5在底板1a下方懸臂支承于安裝件4。轉(zhuǎn)軸3的下端抵靠片簧5，因而轉(zhuǎn)軸3由該片簧支承。轉(zhuǎn)軸3通過齒輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)6由一電動(dòng)機(jī)(未圖示出)轉(zhuǎn)動(dòng)。片簧5具有一通孔5a，在片簧5的上表面上圍繞通孔5a設(shè)置有一線圈7，如圖19所示。安裝件4上相應(yīng)于線圈7安裝有一芯部組件8。
當(dāng)將食物置于轉(zhuǎn)盤2上時(shí)，片簧5按照食物的重量而向下?lián)锨Ｓ捎谄?的撓曲，線圈7向下移動(dòng)。因此，線圈7和芯部組件8之間的距離減小，從而使線圈電感發(fā)生變化。電感的這種變化以頻率變化的形式從諸如頻率發(fā)生電路之類的電信號(hào)發(fā)生裝置(未圖示出)輸出。這樣，食物的重量便通過頻率的變化而被檢測出來。
然而，在上述的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)中，使用片簧5需要一定的跨度L，如圖19所示，該跨度增大了重量檢測機(jī)構(gòu)的側(cè)向尺寸。而且，食物重量實(shí)際作用的轉(zhuǎn)軸3偏離包括線圈7和芯部組件8的檢測部分一段距離Z，如圖19所示。烹調(diào)裝置產(chǎn)品中的距離Z都有誤差。此外，很難使線圈7和芯部組件8彼此相對定位。線圈7和芯部組件8不完全的定位會(huì)導(dǎo)致重量檢測精度的差異，從而對食物加工產(chǎn)生不利影響。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供一種重量檢測機(jī)構(gòu)尺寸減小、重量檢測機(jī)構(gòu)的裝配效率改善、重量檢測精度提高的烹調(diào)裝置。
本發(fā)明提供了一種烹調(diào)裝置，它包括一具有一加熱室的主體，該加熱室包括一帶有一通孔的底板；對容納于加熱室內(nèi)的食物進(jìn)行加熱的加熱裝置；一垂直延伸通過底板孔而可轉(zhuǎn)動(dòng)和垂直移動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸具有一上端和一下端；一使轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；一置放食物的轉(zhuǎn)盤，該轉(zhuǎn)盤可操作地連接于加熱室中轉(zhuǎn)軸的上端并可與轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；以及一檢測置放于轉(zhuǎn)盤上的食物重量的重量檢測機(jī)構(gòu)。該重量檢測機(jī)構(gòu)包括一設(shè)置在一固定件上的彈簧座，該固定件設(shè)置在轉(zhuǎn)軸下端的下方；一設(shè)置在彈簧座上的彈簧；一設(shè)置在彈簧上而可移動(dòng)的芯部組件，其上端支承轉(zhuǎn)軸的下端，該芯部組件按照作用于轉(zhuǎn)軸的載荷和彈簧的彈力而移動(dòng)一個(gè)量；以及一設(shè)置在轉(zhuǎn)軸下端下方的線圈，它與芯部組件一起構(gòu)成一檢測部分，該線圈的電感根據(jù)芯部組件的移動(dòng)而變化。
按照以上結(jié)構(gòu)，芯部組件、彈簧和彈簧座豎向地按此順序設(shè)置在轉(zhuǎn)盤下方。由于這些構(gòu)件沿轉(zhuǎn)盤的軸線而設(shè)置，因而可使食物重量檢測誤差更小，并可減小重量檢測機(jī)構(gòu)的側(cè)向尺寸。而且，該重量檢測機(jī)構(gòu)可很容易地進(jìn)行裝配。
該烹調(diào)裝置最好還包括一抵靠件，它由比芯部組件更硬的材料制成，并設(shè)置在轉(zhuǎn)軸和芯部組件之間。因此，可提高用作不轉(zhuǎn)件的芯部組件或轉(zhuǎn)軸的耐磨能力，從而延長重量檢測機(jī)構(gòu)的工作壽命。
轉(zhuǎn)軸的下端最好具有一球形面。食物在置于轉(zhuǎn)盤上時(shí)有時(shí)不處于其中央。偏心的載荷有時(shí)會(huì)使轉(zhuǎn)軸傾斜。在這種情況下，抵靠于芯部組件的轉(zhuǎn)軸下端會(huì)錯(cuò)位。這會(huì)降低食物重量檢測的精度。但在以上結(jié)構(gòu)中，由于轉(zhuǎn)軸的下端形成球形，因而轉(zhuǎn)軸與芯部組件相接觸的位置的移動(dòng)量可以減小。因此，可防止食物重量檢測精度的下降。而且，由于轉(zhuǎn)軸是與芯部組件點(diǎn)接觸，因而可降低轉(zhuǎn)動(dòng)阻力。此外，該烹調(diào)裝置最好還包括一設(shè)置在底板側(cè)部、供轉(zhuǎn)軸延伸通過的軸承。在這種結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)軸球形面的曲率半徑中心基本對應(yīng)于軸承中心。球形面可以設(shè)置在芯部組件上，而不是轉(zhuǎn)軸的下端。
彈簧座的位置最好是上下可調(diào)。芯部組件可按照作用于轉(zhuǎn)軸上的載荷和彈簧的彈力而移動(dòng)一個(gè)量，使得芯部組件和線圈之間的距離改變，從而改變線圈的電感。當(dāng)彈簧座的位置被上下調(diào)節(jié)后，即使作用于轉(zhuǎn)軸的載荷相同，芯部組件相對于線圈的位置也已改變。因此，產(chǎn)品中檢測精度的分散度可降低到最低限度。
轉(zhuǎn)軸最好在其下部外周面上形成有一圍繞芯部組件的壁。由于該壁可限制或防止芯部組件的側(cè)向移動(dòng)，因而可進(jìn)一步防止食物重量檢測精度下降。
該烹調(diào)裝置最好還包括一設(shè)置在加熱室底板背面一側(cè)的第一安裝板和一設(shè)置在第一安裝板背面一側(cè)并與其基本平行隔開的第二安裝板。在該結(jié)構(gòu)中，包括彈簧座、彈簧、芯部組件和線圈的重量檢測機(jī)構(gòu)支承于第二安裝板上。食物在加熱室中加熱，因此包括芯部組件和線圈的檢測部分受熱量的不良影響。然而，在上述結(jié)構(gòu)中，加熱室中的熱量被第一和第二安裝板以及加熱室的底板隔斷。因此，可防止檢測部分受熱量的不良影響。在這種結(jié)構(gòu)中，電動(dòng)機(jī)安裝在第二安裝板上，電動(dòng)機(jī)與線圈一側(cè)之間形成一個(gè)間隔。由于驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸的電動(dòng)機(jī)、芯部組件和線圈構(gòu)成一單個(gè)的單元，因而可進(jìn)一步提高重量檢測機(jī)構(gòu)的裝配效率。而且，電動(dòng)機(jī)和線圈之間的間隔可防止檢測部分的線圈受電動(dòng)機(jī)繞組磁場的不良影響。
彈簧兩端最好切成相對于彈簧伸縮方向基本呈直角。在這種結(jié)構(gòu)中，彈簧無傾斜地保持在彈簧座上。而且，芯部組件相對于彈簧沒有傾斜。因此，可實(shí)現(xiàn)高水平的重量檢測精度。此外，彈簧有時(shí)會(huì)在磨平工序中被磁化。為了不增加電感值的誤差，可以在磨平工序之后進(jìn)行消磁，或者彈簧可由諸如SUS304不銹鋼之類的非磁性材料制成。而且，彈簧座或芯部最好增加具有一限制彈簧彈性變形的止動(dòng)部分。因此，可防止彈簧發(fā)生塑性變形。
該烹調(diào)裝置最好還包括一向下與加熱室底板隔開的安裝板。在這種結(jié)構(gòu)中，彈簧座、彈簧、芯部組件和線圈設(shè)置在安裝板側(cè)部，線圈和安裝板之間的距離大于彈簧座、彈簧和芯部組件與安裝板之間的距離。由于彈簧座、彈簧、芯部組件和線圈通過安裝板結(jié)合成一單個(gè)的單元，因而可提高裝配效率。而且，安裝板通常包括一金屬板，因?yàn)樗枰欢ǖ膹?qiáng)度。在上述結(jié)構(gòu)中，線圈與安裝板隔開，因而可防止線圈電感受安裝板的不良影響。
線圈最好通過一體模塑封裝于一樹脂模塑件中，它們形成一模塑組件。第二安裝板最好具有一供芯部組件延伸通過的通孔。該模塑組件最好具有一由一立壁形成的電容器容納部分，該立壁形成于該模塑組件在第二安裝板通孔下方并偏離于它的一部分上。有時(shí)設(shè)置一振蕩電路，它包括一線圈和一電容器，用于獲得表示線圈電感的電信號(hào)。由于在上述結(jié)構(gòu)中該模塑組件形成有電容器容納部分，因而線圈和電容器可以彼此合成一體，從而可提高處理這些元件的效率。而且，該電容器容納部分由形成于模塑組件在第二安裝板通孔下方并偏離于它的部分上的立壁圍繞。即使水從加熱室或裝置其它部分流過第二安裝板的通孔，也可以避免水進(jìn)入電容器容納部分。因此，可確保電氣絕緣。
彈簧最好包括具有不同彈簧直徑的一第一盤簧和一第二彈簧，第一盤簧在正常情況下支承芯部組件，第二盤簧在芯部組件向下移動(dòng)預(yù)定量后對芯部組件施加彈力。通常，帶轉(zhuǎn)盤的烹調(diào)裝置經(jīng)常是加工較小食物或重量較輕的食物，而很少用該烹調(diào)裝置來加工較大食物或重量較重的食物。可以使用彈簧常數(shù)較大的彈簧，以能夠檢測較輕食物到較重食物的重量。然而，其分辨率會(huì)下降，使得較輕食物的重量檢測精度降低。相反，使用彈簧常數(shù)較小的彈簧時(shí)，其分辨率上升，因而食物重量檢測精度提高。但在這種情況下無法檢測較重食物的重量。
鑒于以上問題，在上述結(jié)構(gòu)中，當(dāng)放置于轉(zhuǎn)盤上的食物重量較輕時(shí)，載荷通過芯部組件僅由第一盤簧支承。當(dāng)食物重量較大時(shí)，第一盤簧的彈性變形量增大，從而使芯部組件抵靠第二盤簧。因此，載荷同時(shí)由兩個(gè)盤簧支承。這樣，當(dāng)食物重量較小時(shí)，彈簧常數(shù)較小或是說單位重量的撓曲量較大。當(dāng)食物重量變大時(shí)，彈簧常數(shù)變大或是說單位重量的撓曲量減小。因此，可以精確地檢測出較輕重量的、因而也具有較高烹調(diào)頻率的食物的重量，而且也可檢測出具有較重重量的、因而具有較低的烹調(diào)頻率的食物的重量。這可以改善烹調(diào)裝置的適用性。
本發(fā)明的其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將通過以下參照附圖對較佳實(shí)施例的描述而變得更為清楚，附圖中圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的烹調(diào)裝置重量檢測機(jī)構(gòu)的正視縱剖圖；圖2是該烹調(diào)裝置正視縱剖示意圖；圖3是該重量檢測機(jī)構(gòu)和一電動(dòng)機(jī)的正視圖；圖4是該重量檢測機(jī)構(gòu)的正視圖；圖5是該重量檢測機(jī)構(gòu)的線圈的俯視圖；圖6是該重量檢測機(jī)構(gòu)的線圈的正視圖；圖7是該重量檢測機(jī)構(gòu)的盤簧的正視圖；圖8是一振蕩電路的電路圖；圖9是一轉(zhuǎn)軸和一芯部組件的正視縱剖圖；圖10是表示載荷和盤簧撓曲量之間關(guān)系的曲線圖；圖11是與圖1類似的、表示本發(fā)明第二實(shí)施例的烹調(diào)裝置重量檢測機(jī)構(gòu)的視圖；圖12是與圖1類似的、表示本發(fā)明第三實(shí)施例的烹調(diào)裝置重量檢測機(jī)構(gòu)的視圖；圖13是與圖10類似的曲線圖；圖14是與圖1類似的、表示本發(fā)明第四實(shí)施例的烹調(diào)裝置重量檢測機(jī)構(gòu)的視圖；圖15是與圖10類似的曲線圖；圖16是本發(fā)明第五實(shí)施例的烹調(diào)裝置中所使用的盤簧的正視圖；圖17是與圖10類似的曲線圖；圖18表示一個(gè)實(shí)例，其中在轉(zhuǎn)軸的下端上形成一突起；圖19是與圖1類似的、表示一種現(xiàn)有技術(shù)結(jié)構(gòu)的視圖。
下面參照圖1到10來描述本發(fā)明的第一實(shí)施例。在該第一實(shí)施例中，本發(fā)明運(yùn)用于一種微波爐。首先參見圖2，圖中示意性地示出了整個(gè)微波爐。該微波爐包括一主體11，該主體包括一外殼12和一設(shè)置在外殼12中的內(nèi)殼13。主體11配有一磁控管和一紅外線加熱器(均未圖示出)，它們均用于加熱容納于加熱室14內(nèi)的食物。加熱室14具有一底板14a，該底板形成有一通孔14b。例如由陶瓷制成的轉(zhuǎn)軸15延伸通過通孔14b和一軸承(將在后面描述)而可以轉(zhuǎn)動(dòng)和上下移動(dòng)。轉(zhuǎn)軸15下端的支承方式也將在后面進(jìn)行描述。轉(zhuǎn)盤16可操作地連接于轉(zhuǎn)軸15的上端，從而與轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)。食物可直接放置于轉(zhuǎn)盤16上，或者可將放置有食物的烹調(diào)盤(未圖示出)置于轉(zhuǎn)盤16上。
下面參見圖1到4，例如由鋼板制成的第一安裝板17a安裝于加熱室14的底板14a的下方。例如由鋼板制成的第二安裝板17b安裝于第一安裝板17b的下方并與其基本平行。第一安裝板17a具有一通孔(未圖示出)，例如由金屬制成的軸承19設(shè)置在第一安裝板17a上并圍繞通孔。轉(zhuǎn)軸15延伸通過第一安裝板17a的通孔而由軸承19支承。
下面將描述重量檢測機(jī)構(gòu)18。在轉(zhuǎn)軸15的下部上安裝有一由合成樹脂制成的凸起部20，它構(gòu)成轉(zhuǎn)軸15的下端，如圖1所示。凸起部20具有一與轉(zhuǎn)軸15下端相對應(yīng)的、形成球面的下端20a。下端20a球面具有一個(gè)其中心基本與軸承19中心對應(yīng)的曲率半徑。在凸起部20下端20a的周邊上形成一向下延伸的圓筒壁21。凸起部20具有一齒輪22。
第二安裝板17B具有一基本位于通孔14b和軸承19下方的通孔23。凸起部20的壁21延伸通過通孔23。在第二安裝板17b的下側(cè)上圍繞通孔23安裝有一由合成樹脂制成的安裝件24。安裝件24形成有一向下延伸的凸起部24a。彈簧座保持件25和線圈組件26安裝于該凸起部24a。彈簧座27通過螺紋部分28以可上下移動(dòng)的方式安裝于保持件25，使彈簧座27的一部分上下可調(diào)。彈簧座27的下端形成有一個(gè)用十字形螺絲起子驅(qū)動(dòng)的十字形槽27a，上端形成有一止動(dòng)部分29。彈簧座27上設(shè)置有一彈簧或圓柱形盤簧30。盤簧30的兩端切成相對于其中心線Bc基本呈直角，如圖7所示。標(biāo)號(hào)30a表示切平部分。當(dāng)由彈簧鋼制成時(shí)，盤簧30在其端部的磨平工序中被磁化。由于這種磁化，最好對盤簧30進(jìn)行消磁。當(dāng)盤簧30是由諸如SUS304之類的非磁性鋼制成時(shí)，就不需要消磁工序了。盤簧30的撓曲量與作用于它的載荷成線性比例關(guān)系，如圖10所示。
在盤簧30的上端安裝有一芯部組件31。芯部組件31包括一通過一體模塑而封裝于一樹脂部分33中的芯部32以及一由諸如不銹鋼之類的高硬度材料制成并連接于樹脂部分33上表面的抵靠板34。該抵靠板起抵靠件的作用。芯部組件31支承轉(zhuǎn)軸15的下端或凸起部20的下端20a。由于盤簧30的端部切成相對于其中心線而基本呈直角，因而盤簧在安裝時(shí)不會(huì)相對于彈簧座27傾斜。而且，芯部組件31也不會(huì)相對于盤30而傾斜。
線圈組件26包括一通過一體模塑而封裝于一樹脂部分36中的環(huán)形線圈35，它們形成一模塑組件。樹脂部分36具有一圓筒形部分36a，它形成可包封線圈35，如圖5和6所示。線圈35和芯部組件31構(gòu)成一檢測部分37。盤簧30和芯部組件31的下部位于圓筒形部分36a中。線圈組件26具有一電容器容納部分38，該部分由一立壁38a形成，該立壁形成于該容納部分在底板14和第二安裝板17b的通孔14b和23下方并偏離它們的一部分上。該電容器容納部分38中容納有兩個(gè)電容器39a和39b以及三個(gè)端子40、41和42。
下面參見圖8，線圈35兩端中的一端連接于電容器39a兩端中的一端，該端還連接于端子40。線圈35的另一端連接于電容器39b兩端中的一端，該端還連接于端子42。電容器39b的另一端連接于電容器39a的另一端，該端還連接于端子41。端子40和42分別連接于一逆變器43的兩端。電阻44、逆變器45和46串聯(lián)連接于逆變器43的輸出側(cè)。另一個(gè)電阻47的兩端分別連接于逆變器45的輸入側(cè)和逆變器45的輸出側(cè)。端子41連接于接地端子GND。上述電路構(gòu)成一振蕩電路48，它用作電信號(hào)發(fā)生裝置。振蕩電路48根據(jù)線圈35隨芯部組件31位置而改變的電感輸出振蕩頻率。
參見圖3，在第二安裝板17b上與線圈35平排安裝有一驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸15用的電動(dòng)機(jī)49，它與線圈之間形成一個(gè)間隔K。電動(dòng)機(jī)49具有一轉(zhuǎn)軸49a，上面裝有一與齒輪22嚙合的齒輪50，因而電動(dòng)機(jī)49的轉(zhuǎn)動(dòng)力可通過齒輪50和22傳遞到轉(zhuǎn)軸15。檢測部分37的線圈35與電動(dòng)機(jī)49的繞組49b被間隔K隔開。線圈35的中心和電動(dòng)機(jī)49繞組49b的中心之間的距離D由以下公式確定D＝Da+Db其中Da是線圈35的直徑，Db是繞組49b的直徑。
外殼12在其下部相應(yīng)于彈簧座27形成有一通孔51，如圖2所示。例如，可以通過通孔51插入螺絲起子(未圖示出)。通孔51用來改變彈簧座27的位置。在上述結(jié)構(gòu)中，轉(zhuǎn)盤16、轉(zhuǎn)軸15、線圈35和盤簧30的中心線彼此對齊或位于同一條線上。
當(dāng)食物S置于轉(zhuǎn)盤16上時(shí)，如圖2所示，食物S的載荷作用于轉(zhuǎn)軸15和芯部組件31，使這些部件下移。由于轉(zhuǎn)盤16、轉(zhuǎn)軸15和芯部組件31由盤簧30支承，如圖1所示，因而芯部組件31在載荷與盤簧30彈力平衡時(shí)停止。換句話說，線圈35和芯部組件31的芯部32之間的距離改變，或是線圈35離芯部32更近，因而使線圈35的電感改變。振蕩電路48的輸出頻率根據(jù)線圈35電感的變化而改變，使得食物S重量根據(jù)頻率的變化而被檢測出來。重量檢測的結(jié)果用作控制烹調(diào)時(shí)間和加熱程度的控制數(shù)據(jù)。在加熱操作開始后，電動(dòng)機(jī)49被驅(qū)動(dòng)，使轉(zhuǎn)軸15轉(zhuǎn)動(dòng)，因而也使轉(zhuǎn)盤16轉(zhuǎn)動(dòng)。
按照上述結(jié)構(gòu)，芯部組件31、盤簧30和彈簧座27按此順序豎向依次設(shè)置在轉(zhuǎn)盤16下方。因此，轉(zhuǎn)軸15的載荷直接作用于芯部組件31和支承芯部組件的盤簧30。這樣，食物重量檢測中的誤差可降低到最小程度，并可減小重量檢測機(jī)構(gòu)的側(cè)向尺寸。而且，該重量檢測機(jī)構(gòu)很容易裝配。更具體地說，由于轉(zhuǎn)盤16、轉(zhuǎn)軸15、線圈35和盤簧30的中心彼此對齊，因而可進(jìn)一步提高重量檢測精度。
而且，盤簧30的端部被切成相對于盤簧中心線Bc基本呈直角，盤簧安裝時(shí)不會(huì)相對于彈簧座27傾斜。此外，芯部組件31相對于盤簧30不會(huì)有傾斜。因此，這些構(gòu)件的裝配精度得以提高，重量檢測精度也可進(jìn)一步改善。而且，由諸如不銹鋼之類的高硬度材料制成的抵靠板34設(shè)置在轉(zhuǎn)軸15和用作不轉(zhuǎn)動(dòng)件的芯部組件31之間。因此，即使轉(zhuǎn)軸15由電動(dòng)機(jī)49轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，也可防止芯部組件31磨損。
有時(shí)食物放置在轉(zhuǎn)盤16上時(shí)不處于其中央。在這種情況下，轉(zhuǎn)軸有時(shí)會(huì)傾斜，如圖9所示。轉(zhuǎn)軸15抵靠芯部組件31的一部分在轉(zhuǎn)軸傾斜時(shí)會(huì)移動(dòng)。這會(huì)降低食物重量檢測精度。但在上述實(shí)施例中，由于轉(zhuǎn)軸15的下端形成球形，因而轉(zhuǎn)軸15與芯部組件31接觸位置的移動(dòng)量減小。因此，可防止食物重量檢測精度下降。而且，由于轉(zhuǎn)軸15與芯部組件31是點(diǎn)接觸，因而可降低轉(zhuǎn)動(dòng)阻力。尤其是在該實(shí)施例中，轉(zhuǎn)軸15下端的球形面具有以軸承19中心P為中心的曲率，如圖9所示。由于這種曲率，轉(zhuǎn)軸15與芯部組件31接觸位置的移動(dòng)量減小到最低限度或?yàn)榱?。因此，由于載荷W垂直作用于芯部組件31的中心而無損失，因而可進(jìn)一步防止食物重量檢測精度下降。
圖18示出了一個(gè)實(shí)例，其中轉(zhuǎn)軸15的下端上形成有一突起部T。在這種情況下，當(dāng)轉(zhuǎn)軸15傾斜時(shí)，轉(zhuǎn)軸15與芯部組件31的接觸位置移動(dòng)程度很大，載荷W被分散。這就降低了食物重量的檢測精度。但在上述實(shí)施例中，就避免了這一缺點(diǎn)。
而且，彈簧座27的位置可豎向變化。當(dāng)彈簧座27的位置豎向改變時(shí)，即使相同的載荷作用于芯部組件32，芯部32相對于線圈35的位置也改變。因此，線圈35的電感、進(jìn)而食物重量檢測精度是可以調(diào)節(jié)的。此外，外殼12在其下部相應(yīng)于彈簧座27形成有通孔51。通過該通孔51可插入一合適的工具來調(diào)節(jié)彈簧座27的位置。這樣，通孔51可提供方便。
轉(zhuǎn)軸15的下部外周面上形成有壁21，從而圍繞芯部組件31。由于壁21可限制和防止芯部組件31側(cè)向移動(dòng)，因而可進(jìn)一步防止食物重量檢測精度下降。而且，第一安裝板17a設(shè)置在加熱室14的底板14a的下方，第二安裝板17b設(shè)置在第一安裝板17a下方并與其基本平行。彈簧座27、盤簧30、芯部組件31和線圈35設(shè)置在第二安裝板17b上。這些構(gòu)件通過第一和第二安裝板17a和17b以及底板14a而與加熱操作過程中加熱室14內(nèi)的熱量隔絕開。因此，可防止包括芯部組件31和線圈35在內(nèi)的檢測部分受熱量的不良影響。
驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)軸15用的電動(dòng)機(jī)49在線圈35的一側(cè)安裝于第二安裝板17b上。由于電動(dòng)機(jī)49、芯部組件31和線圈35構(gòu)成一單個(gè)的單元，因而可提高裝配效率。而且，由于電動(dòng)機(jī)49和線圈35之間所形成的間隔K，可避免線圈受電動(dòng)機(jī)繞組49b的磁場的不良影響。因此，可進(jìn)一步提高食物重量檢測精度。
彈簧座27具有止動(dòng)部分29，用于限制盤簧30的彈性變形。即使食物重量過大，也可在盤簧30發(fā)生塑性變形前阻止芯部組件30撓曲。因此，可避免盤簧30變形超過其極限而發(fā)生塑性變形。該止動(dòng)部分可設(shè)置在芯部組件31的側(cè)部，而不是彈簧座27的側(cè)部。而且，彈簧座27、盤簧30、芯部組件31和線圈35遠(yuǎn)離由金屬制成的第一和第二安裝板17a和17b以及底板14a。因此，可避免線圈35的電感受到不利影響。
芯部組件31的樹脂部分36形成有電容器容納部分38。因此，由于構(gòu)成振蕩電路48的線圈35和電容器39a和39b制成一體，可提高處理這些元件的效率。而且，由于電容器容納部分38由立壁38a圍繞，并在通孔14b和23下方偏離于它們，即使水從加熱室14或裝置其它部分流過通孔23，也可防止水進(jìn)入電容器容納部分38。因此，可確保電氣絕緣。
圖11示出了本發(fā)明的第二實(shí)施例。在該第二實(shí)施例中，在轉(zhuǎn)軸15的下端上安裝有一由不銹鋼制成的抵靠板61，它用作抵靠件。芯部組件31的上端形成球面。
由于在轉(zhuǎn)軸15下端上安裝有不銹鋼抵靠板61，因而可防止轉(zhuǎn)軸磨損。而且，與第一實(shí)施例中的一樣，可減小轉(zhuǎn)動(dòng)阻力，因?yàn)樾静拷M件31通過其球形的上端而與轉(zhuǎn)軸15點(diǎn)接觸。
圖12和13示出了本發(fā)明的第三實(shí)施例。錐形盤簧62代替了盤簧30。盤簧62的撓曲量與作用于它的載荷成線性比例關(guān)系，直到達(dá)到一預(yù)定的載荷值Wp，如圖13所示。當(dāng)作用于盤簧62的載荷超過載荷值Wp時(shí)，撓曲量迅速減小。該載荷值Wp是這樣確定的，即當(dāng)達(dá)到該載荷值時(shí)，盤簧62鋼絲的各部分開始彼此接觸。
通常，帶轉(zhuǎn)盤的烹調(diào)裝置經(jīng)常是加工較小食物或重量較輕的食物，而很少用該烹調(diào)裝置來加工較大食物或重量較重的食物。可以使用彈簧常數(shù)較大的彈簧，以能夠檢測較輕食物到較重食物的重量。然而，其分辨率會(huì)下降，使得較輕食物的重量檢測精度降低。相反，使用彈簧常數(shù)較小的彈簧時(shí)，其分辨率上升，因而食物重量檢測精度提高。但在這種情況下無法檢測較重食物的重量。
鑒于以上問題，在該第三實(shí)施例中，在放置于轉(zhuǎn)盤16上的食物重量較輕的情況下，盤簧62所受的載荷在其線性特性范圍內(nèi)。當(dāng)食物重量較大時(shí)，盤簧62所受的載荷在其曲線特性范圍內(nèi)。換句話說，當(dāng)食物重量較小時(shí)，彈簧常數(shù)較小或是說單位重量的撓曲量較大。當(dāng)食物重量變大時(shí)，彈簧常數(shù)變大或是說單位重量的撓曲量減小。因此，可以精確地檢測出具有較輕重量的、相應(yīng)地具有較高烹調(diào)頻率的食物的重量，而且也可檢測出具有較重重量的、相應(yīng)地具有較低的烹調(diào)頻率的食物的重量。這可以改善烹調(diào)裝置的適用性。
圖14和15示出了本發(fā)明的第四實(shí)施例。在該第四實(shí)施例中提供了兩個(gè)盤徑不同的圓柱形盤簧，即盤徑較大的第一盤簧63和盤徑較小的第二盤簧64。第一盤簧63在正常情況下支承芯部組件31。當(dāng)芯部組件31下移一定量后或當(dāng)載荷Wp(見圖15)作用于第一盤簧63后，第二盤簧64對芯部組件31施加彈力。
按照該第四實(shí)施例，當(dāng)置于轉(zhuǎn)盤16上的食物重量較小時(shí)，載荷通過芯部組件31僅由第一盤簧63承受。當(dāng)食物重量較大而達(dá)到載荷值Wp時(shí)，第一盤簧63的彈性變形量增大，使芯部組件31抵靠第二盤簧64，因而載荷同時(shí)由盤簧63和64承受。換句話說，食物重量較小時(shí)彈簧常數(shù)較小，食物重量變大時(shí)彈簧常數(shù)增大。因此，可精確地檢測較輕食物的重量，也可檢測較重食物的重量。這可以改善烹調(diào)裝置的適用性。在上述實(shí)施例中雖然兩個(gè)盤簧均為圓柱形，但也可以是一個(gè)為圓柱形而另一個(gè)為錐形。而且，也可以是兩個(gè)均為錐形。
圖16和17示出了本發(fā)明的第五實(shí)施例。該第五實(shí)施例中所使用的盤簧65包括一間距較密的上部(稱作“密盤部分65a”)和一間距較粗的下部(稱作“粗盤部分65b”)。盤簧65的密盤部分65a的彈簧常數(shù)Ka較小，而粗盤部分65b的彈簧常數(shù)Kb較大。盤簧65的兩端切成相對于其中心線Bc基本呈直角，如圖16所示。標(biāo)號(hào)30c表示切平部分。圖17表示作用于盤簧65的載荷與其撓曲量之間的關(guān)系。如圖17所示，撓曲量以相對較大的速度隨所施加的載荷而線性增大，直到達(dá)到預(yù)定的載荷值Wp。當(dāng)所施加的載荷超過預(yù)定載荷值Wp時(shí)，撓曲量的增大速度降低。在載荷值Wp以下，密盤部分和粗盤部分65a和65b的串聯(lián)連接可獲得一個(gè)復(fù)合彈簧常數(shù)K(K＝Ka·Kb/(Ka+Kb))。密盤部分65a在載荷值Wp處受壓縮而使其鋼絲部分彼此緊密接觸，因此，獲得粗盤部分65b的彈簧常數(shù)Kb。
在上述實(shí)施例中，雖然抵靠板34或61由不銹鋼制成，但它也可以由諸如陶瓷之類的其它高硬度材料制成。
以上描述和附圖僅僅是用來說明本發(fā)明原理的，而并無任何限制性的意思。各種不同的變化和改進(jìn)對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說將是顯而易見的。所有的此類變化和改進(jìn)應(yīng)看作是落在所附權(quán)利要求書限定的本發(fā)明范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種烹調(diào)裝置，它包括一具有一加熱室的主體，該加熱室包括一帶有一通孔的底板；對容納于加熱室內(nèi)的食物進(jìn)行加熱的加熱裝置；一垂直延伸通過底板孔而可轉(zhuǎn)動(dòng)和垂直移動(dòng)的轉(zhuǎn)軸，該轉(zhuǎn)軸具有一上端和一下端；一使轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)；一置放食物的轉(zhuǎn)盤，該轉(zhuǎn)盤可操作地連接于加熱室中轉(zhuǎn)軸的上端而可與轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動(dòng)；以及一檢測置放于轉(zhuǎn)盤上的食物重量的重量檢測機(jī)構(gòu)，該重量檢測機(jī)構(gòu)包括一設(shè)置在一固定件上的彈簧座，該固定件設(shè)置在轉(zhuǎn)軸下端的下方；一設(shè)置在彈簧座上的彈簧；一設(shè)置在彈簧上而可移動(dòng)的芯部組件，其上端支承轉(zhuǎn)軸的下端，該芯部組件按照作用于轉(zhuǎn)軸的載荷和彈簧的彈力而移動(dòng)一個(gè)量；以及一設(shè)置在轉(zhuǎn)軸下端下方的線圈，它與芯部組件一起構(gòu)成一檢測部分，該線圈的電感根據(jù)芯部組件的移動(dòng)而變化。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)軸、線圈和彈簧的中心彼此對齊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，還包括一抵靠件，它由比芯部組件更硬的材料制成，并設(shè)置在轉(zhuǎn)軸和芯部組件之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)軸的下端具有一球形面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，還包括一設(shè)置在底板側(cè)部、供轉(zhuǎn)軸延伸通過的軸承，轉(zhuǎn)軸球形面的曲率半徑中心基本對應(yīng)于軸承中心。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，芯部組件的上端具有一球形面。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，彈簧座的一部分上下可調(diào)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，主體包括一外殼和一設(shè)置在外殼中而形成加熱室的內(nèi)殼，外殼在其相應(yīng)于彈簧座的部分中形成有一供調(diào)節(jié)彈簧座位置用的工具插入的通孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，轉(zhuǎn)軸在其下部外周面上形成有一圍繞芯部組件的壁。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，還包括一設(shè)置在加熱室底板背面一側(cè)的第一安裝板和一設(shè)置在第一安裝板背面一側(cè)并與其基本平行隔開的第二安裝板，重量檢測機(jī)構(gòu)支承于第二安裝板上。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，電動(dòng)機(jī)安裝在第二安裝板上，電動(dòng)機(jī)與線圈一側(cè)之間形成一個(gè)間隔。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，彈簧兩端切成相對于彈簧伸縮方向基本呈直角。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，彈簧座或芯部組件具有一限制彈簧彈性變形的止動(dòng)部分。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，還包括一向下與加熱室底板隔開的安裝板，彈簧座、彈簧、芯部組件和線圈設(shè)置在安裝板側(cè)部，線圈和安裝板之間的距離大于安裝板與彈簧座、彈簧和芯部組件任一個(gè)之間的距離。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，線圈通過一體模塑封裝于一樹脂模塑件中，它們形成一模塑組件，第二安裝板具有一供芯部組件延伸通過的通孔，該模塑組件具有一由立壁形成的電容器容納部分，該立壁形成于該模塑組件在第二安裝板的通孔下方并偏離它的一部分上。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，彈簧包括具有不同彈簧直徑的第一盤簧和第二盤簧，第一盤簧在正常情況下支承芯部組件，第二盤簧在芯部組件向下移動(dòng)預(yù)定量后對芯部組件施加彈力。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，彈簧包括一具有不均勻間距部分的盤簧。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的烹調(diào)裝置，其特征在于，彈簧由非磁性材料制成。
全文摘要
一種諸如微波爐之類的烹調(diào)裝置,它包括一食物重量檢測機(jī)構(gòu),該重量檢測機(jī)構(gòu)包括:一設(shè)置在一固定件上的彈簧座,該固定件設(shè)置在轉(zhuǎn)軸下端的下方;一設(shè)置在彈簧座上的彈簧;一設(shè)置在彈簧上而可移動(dòng)的芯部組件,其上端支承轉(zhuǎn)軸的下端,該芯部組件按照作用于轉(zhuǎn)軸的載荷和彈簧的彈力而移動(dòng)一個(gè)量;以及一設(shè)置在轉(zhuǎn)軸下端下方的線圈,它與芯部組件一起構(gòu)成一檢測部分,該線圈的電感根據(jù)芯部組件的移動(dòng)而變化。
文檔編號(hào)F24C7/02GK1240909SQ9910868
公開日2000年1月12日 申請日期1999年6月18日 優(yōu)先權(quán)日1998年6月19日
發(fā)明者榊原基也, 平田英俊, 岡田晃 申請人:東芝株式會(huì)社, 卓科株式會(huì)社