JP2002110339A - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
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- JP2002110339A JP2002110339A JP2000300573A JP2000300573A JP2002110339A JP 2002110339 A JP2002110339 A JP 2002110339A JP 2000300573 A JP2000300573 A JP 2000300573A JP 2000300573 A JP2000300573 A JP 2000300573A JP 2002110339 A JP2002110339 A JP 2002110339A
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- Japan
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- conductor
- magnetron
- frequency
- center
- supply chamber
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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
- H05B6/72—Radiators or antennas
- H05B6/725—Rotatable antennas
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
- Electric Ovens (AREA)
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】２種類の食材をそれぞれ異なる適温に均一加熱
するとともに、１つの食材であっても効率よく加熱す
る。 【解決手段】高周波供給室３内に位置した中心導体８か
ら互いに等角度で放射状に３枚の導体長片７a、７b、７
cを配列すると共に、この３枚の導体長片７a、７b、７c
よりも短い別の３枚の導体短片７d、７e、７fを中心導
体８から互いに等角度で放射状に配列して形成した回転
アンテナ７を設け、上記導体短片７d、７e、７fがマグ
ネトロン４側に位置したとき駆動部９により回転アンテ
ナ７を一時的に停止あるいは減速させる。
するとともに、１つの食材であっても効率よく加熱す
る。 【解決手段】高周波供給室３内に位置した中心導体８か
ら互いに等角度で放射状に３枚の導体長片７a、７b、７
cを配列すると共に、この３枚の導体長片７a、７b、７c
よりも短い別の３枚の導体短片７d、７e、７fを中心導
体８から互いに等角度で放射状に配列して形成した回転
アンテナ７を設け、上記導体短片７d、７e、７fがマグ
ネトロン４側に位置したとき駆動部９により回転アンテ
ナ７を一時的に停止あるいは減速させる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、食品等を高周波加
熱する際に加熱パターンの制御及び加熱効率の向上を容
易にできることを目的とした高周波加熱装置に関するも
のである。
熱する際に加熱パターンの制御及び加熱効率の向上を容
易にできることを目的とした高周波加熱装置に関するも
のである。
【０００２】
【従来の技術】従来の高周波加熱装置では図４で示すよ
うに、加熱室１の下部に固着された誘電体から成る被加
熱物載置板２と、この被加熱物載置板２の下に設けられ
た高周波供給室３と、高周波エネルギーを発生するマグ
ネトロン４と、マグネトロン４を取り付ける導波管５
と、マグネトロン４から発生した高周波エネルギーを高
周波供給室３に放射するため高周波供給室３の底面中央
部に設けられたけ結合穴６と、この結合穴６の中心を貫
通させた中心導体８と、この中心導体８に連結された誘
電体軸１０と、この誘電体軸１０を駆動する駆動部９か
らなる高周波加熱装置において、高周波供給室３内に位
置した中心導体８に一枚の導体長片１２ａと一枚の導体
短片１２ｂとを有する平板状の回転アンテナ１２を設け
ていた。（例えば、実開昭５６−１０４０９６号公報）
うに、加熱室１の下部に固着された誘電体から成る被加
熱物載置板２と、この被加熱物載置板２の下に設けられ
た高周波供給室３と、高周波エネルギーを発生するマグ
ネトロン４と、マグネトロン４を取り付ける導波管５
と、マグネトロン４から発生した高周波エネルギーを高
周波供給室３に放射するため高周波供給室３の底面中央
部に設けられたけ結合穴６と、この結合穴６の中心を貫
通させた中心導体８と、この中心導体８に連結された誘
電体軸１０と、この誘電体軸１０を駆動する駆動部９か
らなる高周波加熱装置において、高周波供給室３内に位
置した中心導体８に一枚の導体長片１２ａと一枚の導体
短片１２ｂとを有する平板状の回転アンテナ１２を設け
ていた。（例えば、実開昭５６−１０４０９６号公報）
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上記従来例では、回転
アンテナを一定速度で回転させ均一加熱を得ることはで
きるが、特定の領域、例えば加熱室の右半分にある食材
の仕上がり温度を高く、左半分にある食材の仕上がり温
度を低くというような加熱パターンの制御をする場合、
加熱室内の右半分、左半分それぞれで均一温度を得るこ
とは容易でないという問題点があった。
アンテナを一定速度で回転させ均一加熱を得ることはで
きるが、特定の領域、例えば加熱室の右半分にある食材
の仕上がり温度を高く、左半分にある食材の仕上がり温
度を低くというような加熱パターンの制御をする場合、
加熱室内の右半分、左半分それぞれで均一温度を得るこ
とは容易でないという問題点があった。
【０００４】
【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明では、加熱室の下部に固定された誘電体
から成る被加熱物載置板と、この被加熱物載置板の下側
に設けられた高周波供給室と、高周波エネルギーを発生
するマグネトロンと、マグネトロンを取り付ける導波管
と、マグネトロンから発生した高周波エネルギーを高周
波供給室に放射するため高周波供給室の底面中央部に設
けられた結合穴と、この結合穴の中心を貫通させた中心
導体と、この中心導体に連結された誘電体軸と、この誘
電体軸を駆動する駆動部からなる高周波加熱装置におい
て、高周波供給室内に位置した中心導体から互いに等角
度で放射状に３枚の導体長片を配列すると共に、この３
枚の導体長片よりも短い別の３枚の導体短片を中心導体
から互いに等角度で放射状に配列して形成した回転アン
テナを設け、上記導体短片がマグネトロン側に位置した
とき駆動部により回転アンテナを一時的に停止あるいは
減速することにより、２種類の食材をそれぞれ異なる適
温に均一加熱することができるものである。
ために、本発明では、加熱室の下部に固定された誘電体
から成る被加熱物載置板と、この被加熱物載置板の下側
に設けられた高周波供給室と、高周波エネルギーを発生
するマグネトロンと、マグネトロンを取り付ける導波管
と、マグネトロンから発生した高周波エネルギーを高周
波供給室に放射するため高周波供給室の底面中央部に設
けられた結合穴と、この結合穴の中心を貫通させた中心
導体と、この中心導体に連結された誘電体軸と、この誘
電体軸を駆動する駆動部からなる高周波加熱装置におい
て、高周波供給室内に位置した中心導体から互いに等角
度で放射状に３枚の導体長片を配列すると共に、この３
枚の導体長片よりも短い別の３枚の導体短片を中心導体
から互いに等角度で放射状に配列して形成した回転アン
テナを設け、上記導体短片がマグネトロン側に位置した
とき駆動部により回転アンテナを一時的に停止あるいは
減速することにより、２種類の食材をそれぞれ異なる適
温に均一加熱することができるものである。
【０００５】
【発明の実施の形態】本発明は、加熱室の下部に固定さ
れた誘電体から成る被加熱物載置板と、この被加熱物載
置板の下側に設けられた高周波供給室と、高周波エネル
ギーを発生するマグネトロンと、マグネトロンを取り付
ける導波管と、マグネトロンから発生した高周波エネル
ギーを高周波供給室に放射するため高周波供給室の底面
中央部に設けられた結合穴と、この結合穴の中心を貫通
させた中心導体と、この中心導体に連結された誘電体軸
と、この誘電体軸を駆動する駆動部からなる高周波加熱
装置において、高周波供給室内に位置した中心導体から
互いに等角度で放射状に３枚の導体長片を配列すると共
に、この３枚の導体長片よりも短い別の３枚の導体短片
を中心導体から互いに等角度で放射状に配列して形成し
た回転アンテナを設け、上記導体短片がマグネトロン側
に位置したとき駆動部により回転アンテナを一時的に停
止あるいは減速するようにしたものである。
れた誘電体から成る被加熱物載置板と、この被加熱物載
置板の下側に設けられた高周波供給室と、高周波エネル
ギーを発生するマグネトロンと、マグネトロンを取り付
ける導波管と、マグネトロンから発生した高周波エネル
ギーを高周波供給室に放射するため高周波供給室の底面
中央部に設けられた結合穴と、この結合穴の中心を貫通
させた中心導体と、この中心導体に連結された誘電体軸
と、この誘電体軸を駆動する駆動部からなる高周波加熱
装置において、高周波供給室内に位置した中心導体から
互いに等角度で放射状に３枚の導体長片を配列すると共
に、この３枚の導体長片よりも短い別の３枚の導体短片
を中心導体から互いに等角度で放射状に配列して形成し
た回転アンテナを設け、上記導体短片がマグネトロン側
に位置したとき駆動部により回転アンテナを一時的に停
止あるいは減速するようにしたものである。
【０００６】
【実施例】本発明の一実施例を図１から３により説明す
る。
る。
【０００７】図１は本発明の一実施例を示す高周波加熱
装置の要部断面図で、１は加熱室である。２は加熱室１
の下部に固定されている誘電体から成る被加熱物載置板
である。３は高周波供給室で、被加熱物載置板２の下側
に設けられている。４は高周波エネルギーを発生するマ
グネトロンである。５はマグネトロン４を取り付け、高
周波エネルギーを高周波供給室３に導く導波管である。
６は高周波供給室３の底面中央部に設けられた結合穴
で、マグネトロン４から発生した高周波エネルギーを高
周波供給室３に放射する。
装置の要部断面図で、１は加熱室である。２は加熱室１
の下部に固定されている誘電体から成る被加熱物載置板
である。３は高周波供給室で、被加熱物載置板２の下側
に設けられている。４は高周波エネルギーを発生するマ
グネトロンである。５はマグネトロン４を取り付け、高
周波エネルギーを高周波供給室３に導く導波管である。
６は高周波供給室３の底面中央部に設けられた結合穴
で、マグネトロン４から発生した高周波エネルギーを高
周波供給室３に放射する。
【０００８】７は高周波供給室３内で回転し、高周波エ
ネルギーを拡散する回転アンテナである。８は結合穴６
の中心を貫通する中心導体で、導波管５から高周波供給
室３内に位置している。９は導波管５の下部に据え付け
られた駆動部である。１０は誘電体軸で、一方は駆動部
９に連結され、もう一方は中心導体８に連結されてい
る。
ネルギーを拡散する回転アンテナである。８は結合穴６
の中心を貫通する中心導体で、導波管５から高周波供給
室３内に位置している。９は導波管５の下部に据え付け
られた駆動部である。１０は誘電体軸で、一方は駆動部
９に連結され、もう一方は中心導体８に連結されてい
る。
【０００９】前記回転アンテナ７は高周波供給室３内に
位置した中心導体８に固定され、駆動部９により回転自
在としている。
位置した中心導体８に固定され、駆動部９により回転自
在としている。
【００１０】図２は図１に示した回転アンテナ７を中心
とした平面図である。図２において、中心導体８から互
いに等角度で放射状に３枚の導体長片７ａ、７b、７cを
配列し、また、この３枚の導体長片７a、７b、７cより
も短い別の３枚の導体短片７d、７e、７fを中心導体８
から互いに等角度で放射状に配列して回転アンテナ７を
形成している。
とした平面図である。図２において、中心導体８から互
いに等角度で放射状に３枚の導体長片７ａ、７b、７cを
配列し、また、この３枚の導体長片７a、７b、７cより
も短い別の３枚の導体短片７d、７e、７fを中心導体８
から互いに等角度で放射状に配列して回転アンテナ７を
形成している。
【００１１】次に、本発明の一実施例の作用について説
明をする。
明をする。
【００１２】図２より導体短片７d、７e、７fがマグネ
トロン４側に位置したとき、前記駆動部９により回転ア
ンテナ７を一時的に停止あるいは減速するようになって
いる。 マグネトロン４の発振周波数を2,460MHzとすれ
ば，自由空間波長λは122mmである。導体長片７a、７
b、７cの長さをＡ、導体短片７d、７e、７fの長さをＢ
として、３λ／４−λ／８≦Ａ≦λ、λ／４≦Ｂ≦λ／
２を設定する。
トロン４側に位置したとき、前記駆動部９により回転ア
ンテナ７を一時的に停止あるいは減速するようになって
いる。 マグネトロン４の発振周波数を2,460MHzとすれ
ば，自由空間波長λは122mmである。導体長片７a、７
b、７cの長さをＡ、導体短片７d、７e、７fの長さをＢ
として、３λ／４−λ／８≦Ａ≦λ、λ／４≦Ｂ≦λ／
２を設定する。
【００１３】図３は、図１のように導体短片７d、７e、
７fをマグネトロン４側、すなわち加熱室１の右半分に
位置させた場合の観察面１１（ＺＸ面）における電界分
布の計算例である。この電界分布は、FDTD（時間領域差
分法）により計算したものである。ただし、定常状態ま
で計算すると加熱室１内の定在波のため、回転アンテナ
７の放射パターンが分かりにくくなるため、マグネトロ
ン４から正弦波状の出力が４サイクルの時点で計算を止
めた過渡状態を示している。
７fをマグネトロン４側、すなわち加熱室１の右半分に
位置させた場合の観察面１１（ＺＸ面）における電界分
布の計算例である。この電界分布は、FDTD（時間領域差
分法）により計算したものである。ただし、定常状態ま
で計算すると加熱室１内の定在波のため、回転アンテナ
７の放射パターンが分かりにくくなるため、マグネトロ
ン４から正弦波状の出力が４サイクルの時点で計算を止
めた過渡状態を示している。
【００１４】図３からＺが170mm以上の右半分の方が、1
70mm以下の左半分より電界強度が大きくなっている。ま
た、中央部付近で右側、すなわちマグネトロン４側が左
側より電界が部分的に高くなっているのは、結合穴６か
ら高周波供給室３に向かう高周波エネルギーにおいてマ
グネトロン４側の方が、その反対側より大きいことを意
味している。
70mm以下の左半分より電界強度が大きくなっている。ま
た、中央部付近で右側、すなわちマグネトロン４側が左
側より電界が部分的に高くなっているのは、結合穴６か
ら高周波供給室３に向かう高周波エネルギーにおいてマ
グネトロン４側の方が、その反対側より大きいことを意
味している。
【００１５】従って、導体短片７d、７e、７fをマグネ
トロン４側の加熱室１の右半分に位置させて、被加熱物
載置板２の中央部に近いところから高周波エネルギーを
放射することにより右半分の加熱を強くすることができ
る。
トロン４側の加熱室１の右半分に位置させて、被加熱物
載置板２の中央部に近いところから高周波エネルギーを
放射することにより右半分の加熱を強くすることができ
る。
【００１６】また、中心導体８から互いに等角度で放射
状に３枚の導体長片７a、７b、７cを配列すると共にこ
の３枚の導体長片７a、７b、７cよりも短い別の３枚の
導体短片７d、７e、７fを中心導体８から互いに等角度
で放射状に配列して形成した回転アンテナ７を設けてい
るので、被加熱物載置板２の中央部に近いところを避け
れば、右半分内、左半分内それぞれ均一加熱ができる。
そこで、右半分に適温が高い食材、左半分に適温が低い
食材を入れて加熱すれば、異なる温度にそれぞれ均一加
熱することができる。導体短片７d、７e、７fが加熱室
１の右半分に位置したとき、回転アンテナ７を減速して
も同じ効果が得られる。
状に３枚の導体長片７a、７b、７cを配列すると共にこ
の３枚の導体長片７a、７b、７cよりも短い別の３枚の
導体短片７d、７e、７fを中心導体８から互いに等角度
で放射状に配列して形成した回転アンテナ７を設けてい
るので、被加熱物載置板２の中央部に近いところを避け
れば、右半分内、左半分内それぞれ均一加熱ができる。
そこで、右半分に適温が高い食材、左半分に適温が低い
食材を入れて加熱すれば、異なる温度にそれぞれ均一加
熱することができる。導体短片７d、７e、７fが加熱室
１の右半分に位置したとき、回転アンテナ７を減速して
も同じ効果が得られる。
【００１７】また、中央に近いところに電界強度の強い
ところがあるので、１つの食材であれば加熱室１の中央
部に置けば、効率よく加熱することができる。
ところがあるので、１つの食材であれば加熱室１の中央
部に置けば、効率よく加熱することができる。
【００１８】また、回転アンテナ７を一定速度で回転さ
せれば、中央が高めで同心円状に近い加熱パターンが得
られ、実用上最適な加熱ができる。
せれば、中央が高めで同心円状に近い加熱パターンが得
られ、実用上最適な加熱ができる。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれは、加
熱室の下部に固定された誘電体から成る被加熱物載置板
と、この被加熱物載置板の下側に設けられた高周波供給
室と、高周波エネルギーを発生するマグネトロンと、マ
グネトロンを取り付ける導波管と、マグネトロンから発
生した高周波エネルギーを高周波供給室に放射するため
高周波供給室の底面中央部に設けられた結合穴と、この
結合穴の中心を貫通させた中心導体と、この中心導体に
連結された誘電体軸と、この誘電体軸を駆動する駆動部
からなる高周波加熱装置において、高周波供給室内に位
置した中心導体から互いに等角度で放射状に３枚の導体
長片を配列すると共に、この３枚の導体長片よりも短い
別の３枚の導体短片を中心導体から互いに等角度で放射
状に配列して形成した回転アンテナを設け、上記導体短
片がマグネトロン側に位置したとき駆動部により回転ア
ンテナを一時的に停止あるいは減速することにより、２
種類の食材をそれぞれ異なる適温に均一加熱することが
できる。
熱室の下部に固定された誘電体から成る被加熱物載置板
と、この被加熱物載置板の下側に設けられた高周波供給
室と、高周波エネルギーを発生するマグネトロンと、マ
グネトロンを取り付ける導波管と、マグネトロンから発
生した高周波エネルギーを高周波供給室に放射するため
高周波供給室の底面中央部に設けられた結合穴と、この
結合穴の中心を貫通させた中心導体と、この中心導体に
連結された誘電体軸と、この誘電体軸を駆動する駆動部
からなる高周波加熱装置において、高周波供給室内に位
置した中心導体から互いに等角度で放射状に３枚の導体
長片を配列すると共に、この３枚の導体長片よりも短い
別の３枚の導体短片を中心導体から互いに等角度で放射
状に配列して形成した回転アンテナを設け、上記導体短
片がマグネトロン側に位置したとき駆動部により回転ア
ンテナを一時的に停止あるいは減速することにより、２
種類の食材をそれぞれ異なる適温に均一加熱することが
できる。
【００２０】また、１つの食材あっても、効率よく加熱
することができる。
することができる。
【図１】本発明の一実施例による高周波加熱装置の構成
を示す要部側面断面図である。
を示す要部側面断面図である。
【図２】本発明の一実施例による高周波加熱装置の回転
アンテナを中心とした平面図である。
アンテナを中心とした平面図である。
【図３】加熱室内の観察面における電界分布をシミュレ
ーションした結果を示す図である。
ーションした結果を示す図である。
【図４】従来の高周波加熱装置の側面図である。
１ 加熱室 ２ 被加熱物載置板 ３ 高周波供給室 ４ マグネトロン ５ 導波管 ６ 結合穴 ７ 回転アンテナ ８ 中心導体 ９ 駆動部 １０ 誘電体軸
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3K086 AA01 BA08 BB02 CB12 CC01 CD11 CD19 DA02 3K090 AA01 AB02 BA01 BB01 CA02 DA04 DA08 DA09 EB04 EB19 3L086 AA01 BA08 BB07 CB06 CC03 CC14 DA12
Claims (1)
- 【請求項１】加熱室（１）の下部に固定された誘電体か
ら成る被加熱物載置板（２）と、この被加熱物載置板
（２）の下側に設けられた高周波供給室（３）と、高周
波エネルギーを発生するマグネトロン（４）と、マグネ
トロン（４）を取り付ける導波管（５）と、マグネトロ
ン（４）から発生した高周波エネルギーを高周波供給室
（３）に放射するため高周波供給室（３）の底面中央部
に設けられた結合穴（６）と、この結合穴（６）の中心
を貫通させた中心導体（８）と、この中心導体（８）に
連結された誘電体軸（１０）と、この誘電体軸（１０）
を駆動する駆動部（９）からなる高周波加熱装置におい
て、高周波供給室（３）内に位置した中心導体（８）か
ら互いに等角度で放射状に３枚の導体長片（７a）、
（７b）、（７c）を配列すると共に、この３枚の導体長
片（７a）、（７b）、（７c）よりも短い別の３枚の導
体短片（７d）、（７e）、（７f）を中心導体（８）か
ら互いに等角度で放射状に配列して形成した回転アンテ
ナ（７）を設け、上記導体短片（７d）、（７e）、（７
f）がマグネトロン（４）側に位置したとき駆動部
（９）により回転アンテナ（７）を一時的に停止あるい
は減速することを特徴とする高周波加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000300573A JP2002110339A (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000300573A JP2002110339A (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 高周波加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002110339A true JP2002110339A (ja) | 2002-04-12 |
Family
ID=18782237
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000300573A Pending JP2002110339A (ja) | 2000-09-28 | 2000-09-28 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002110339A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100627930B1 (ko) * | 2003-05-16 | 2006-09-25 | 산요덴키가부시키가이샤 | 전자레인지 |
| JP2007227282A (ja) * | 2006-02-27 | 2007-09-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロ波加熱装置 |
| JP2007333362A (ja) * | 2006-06-19 | 2007-12-27 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロ波加熱装置 |
| JP2008166090A (ja) * | 2006-12-28 | 2008-07-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | マイクロ波加熱装置 |
| WO2019201616A1 (de) * | 2018-04-20 | 2019-10-24 | BSH Hausgeräte GmbH | Mikrowellen-drehantenne für ein haushalts-mikrowellengerät sowie haushalts-mikrowellengerät |
| WO2020260123A1 (de) * | 2019-06-24 | 2020-12-30 | BSH Hausgeräte GmbH | Haushalts-mikrowellengerät mit drehantenne |
-
2000
- 2000-09-28 JP JP2000300573A patent/JP2002110339A/ja active Pending
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