JP3010679B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
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- JP3010679B2 JP3010679B2 JP2120228A JP12022890A JP3010679B2 JP 3010679 B2 JP3010679 B2 JP 3010679B2 JP 2120228 A JP2120228 A JP 2120228A JP 12022890 A JP12022890 A JP 12022890A JP 3010679 B2 JP3010679 B2 JP 3010679B2
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- Japan
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- antenna
- food
- heating chamber
- frequency
- opening
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- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
- Electric Ovens (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、食品の解凍の自動化を達成する高周波加熱
装置に関する。
装置に関する。
従来の技術 従来、この種の高周波加熱装置（以後電子レンジと呼
ぶ。）の解凍状態の自動化を達成する例としては、特開
昭59−207595号公報および実開昭59−170392号公報にみ
られるように食品の解凍状態を食品の誘導体損失の温度
依存性と、高周波放射手段の発振周波数帯における検波
手段の検波出力信号との関係から間接的に把握するもの
であった。すなわち第６図に示すように、１は食品、２
は加熱室、３は高周波放射手段（以後マグネトロンと呼
ぶ）、４はマグネトロン３を動作させるためのトラン
ス、５はマグネトロン３を冷却する冷却ファン、６は加
熱室内に設けた棒状の受信アンテナである。７は検波手
段、８はマグネトロン３は高周波電力を可変させる駆動
手段、９は検波手段の信号にしたがって駆動手段８の制
御を行い、高周波電力の出力を調整する制御手段であ
る。
ぶ。）の解凍状態の自動化を達成する例としては、特開
昭59−207595号公報および実開昭59−170392号公報にみ
られるように食品の解凍状態を食品の誘導体損失の温度
依存性と、高周波放射手段の発振周波数帯における検波
手段の検波出力信号との関係から間接的に把握するもの
であった。すなわち第６図に示すように、１は食品、２
は加熱室、３は高周波放射手段（以後マグネトロンと呼
ぶ）、４はマグネトロン３を動作させるためのトラン
ス、５はマグネトロン３を冷却する冷却ファン、６は加
熱室内に設けた棒状の受信アンテナである。７は検波手
段、８はマグネトロン３は高周波電力を可変させる駆動
手段、９は検波手段の信号にしたがって駆動手段８の制
御を行い、高周波電力の出力を調整する制御手段であ
る。
食品１の負荷量を把握する方法としては、食品１がマ
イナス18℃位の氷結晶の状態において、誘導体損失が小
さく食品１に吸収される電波が少ないので相対的にアン
テナで検波される信号は大きくなる。この検波される信
号が加熱室２内の食品１の負荷量との間で反比例の関係
があり、信号の値で負荷量を判定しマグネトロン３の出
力の制御を行うものであった。
イナス18℃位の氷結晶の状態において、誘導体損失が小
さく食品１に吸収される電波が少ないので相対的にアン
テナで検波される信号は大きくなる。この検波される信
号が加熱室２内の食品１の負荷量との間で反比例の関係
があり、信号の値で負荷量を判定しマグネトロン３の出
力の制御を行うものであった。
このような制御によって食品の解凍を実現をしてい
た。
た。
発明が解決しようとする課題 しかしながら上記のような構成においては、アンテナ
６が加熱室内に配置してあるので、アンテナ６と検波手
段７を接続する信号線の高周波的なばらつき管理がむず
かしい課題があった。
６が加熱室内に配置してあるので、アンテナ６と検波手
段７を接続する信号線の高周波的なばらつき管理がむず
かしい課題があった。
さらに加熱室２内の食品１の置き方（加熱室２内の中
心に置いた時、もしくは端に置いた時）によっては、食
品の周りの電解分布が大きく変わり棒状の受信アンテナ
６のような１点で検出すると第７図のように検波手段７
の信号値が大きくばらつくことがあった。
心に置いた時、もしくは端に置いた時）によっては、食
品の周りの電解分布が大きく変わり棒状の受信アンテナ
６のような１点で検出すると第７図のように検波手段７
の信号値が大きくばらつくことがあった。
そこで本発明の目的は、簡単な構成で安定した食品の
解凍の自動化を実現することを目的とするものである。
解凍の自動化を実現することを目的とするものである。
課題を解決するための手段 上記課題を解決するために本発明は、加熱室壁に施し
た開孔付近に設けたアンテナと、アンテナと一体となり
かつアンテナで受けた電波を直流検出する検波手段と、
開孔部を高周波放射手段の波長の４分の１波長以下の長
穴とする構成としたものである。
た開孔付近に設けたアンテナと、アンテナと一体となり
かつアンテナで受けた電波を直流検出する検波手段と、
開孔部を高周波放射手段の波長の４分の１波長以下の長
穴とする構成としたものである。
作用 本発明によれば、食品を吸収されない電波が加熱室に
施した開孔から漏洩し検波手段で簡単に検出できる作用
を有する。
施した開孔から漏洩し検波手段で簡単に検出できる作用
を有する。
実施例 以下、本発明の一実施例について添付図面にもとづい
て説明する。なお、構成部品は従来例と同一部品には同
一番号を付与している。
て説明する。なお、構成部品は従来例と同一部品には同
一番号を付与している。
第１図は、本発明の一実施例の高周波加熱装置の加熱
室２の上面壁上に開けた開孔部10を示す部分構成図であ
る。開孔部10の形状を長穴にし、その寸法ｌをマグネト
ロン３の発振周波数（2450MHz）の1/4波長（約30ミリ）
より短くすることによって（例えば15ミリ）加熱室２内
に供給されるマグネトロン３の500ワットの大出力が開
孔部10の一部を微弱な量の電波として取り出している。
さらに形状を長穴にすることによって、これまでの棒状
アンテナのように一点で検出していたものと異なり、ス
ロットアンテナの振る舞いをするので複数の棒状のアン
テナを配して受信することに相当し安定して検出するこ
とができる。
室２の上面壁上に開けた開孔部10を示す部分構成図であ
る。開孔部10の形状を長穴にし、その寸法ｌをマグネト
ロン３の発振周波数（2450MHz）の1/4波長（約30ミリ）
より短くすることによって（例えば15ミリ）加熱室２内
に供給されるマグネトロン３の500ワットの大出力が開
孔部10の一部を微弱な量の電波として取り出している。
さらに形状を長穴にすることによって、これまでの棒状
アンテナのように一点で検出していたものと異なり、ス
ロットアンテナの振る舞いをするので複数の棒状のアン
テナを配して受信することに相当し安定して検出するこ
とができる。
第２図は、本発明の一実施例の高周波加熱装置の全体
構成図であり、上面からみたものである。２は加熱室、
３はマグネトロン、４はマグネトロン３を動作させるた
めのトランス、５はマグネトロン３を冷却する冷却ファ
ン、６はアンテナでマグネトロン３の発振周波数（2450
MHz）の1/4波長より短いものであり検波手段と一体にな
っている。７は検波手段、８はマグネトロン３の高周波
電力を可変させる駆動手段、９は検波手段の信号にした
がって駆動手段８の制御を行い、高周波電力の出力を調
整する制御手段（本発明ではマイクロコンピューター）
である。
構成図であり、上面からみたものである。２は加熱室、
３はマグネトロン、４はマグネトロン３を動作させるた
めのトランス、５はマグネトロン３を冷却する冷却ファ
ン、６はアンテナでマグネトロン３の発振周波数（2450
MHz）の1/4波長より短いものであり検波手段と一体にな
っている。７は検波手段、８はマグネトロン３の高周波
電力を可変させる駆動手段、９は検波手段の信号にした
がって駆動手段８の制御を行い、高周波電力の出力を調
整する制御手段（本発明ではマイクロコンピューター）
である。
なお、第２図には図示していないが開孔部10と検波手
段７の間には誘電体が設けてあり加熱室２からの食品に
よる検波手段の汚れを防止している。
段７の間には誘電体が設けてあり加熱室２からの食品に
よる検波手段の汚れを防止している。
これらの構成により、加熱室内の食品に吸収されない
電波は開孔から一部微弱な電波として取出しアンテナ６
で受信し、検波手段７で検波される。
電波は開孔から一部微弱な電波として取出しアンテナ６
で受信し、検波手段７で検波される。
第３図は、マグネトロン３の発振信号を検波する検波
手段７の回路図である。11は50オームの抵抗、12は検波
ダイオード（例えばショットキーバリアダイオード）、
13、14は抵抗、14はコンデンサでこれらによってマグネ
トロン３の発振周波数帯において食品に吸収されない電
波を検波し、電圧Vsとして直流検波される。
手段７の回路図である。11は50オームの抵抗、12は検波
ダイオード（例えばショットキーバリアダイオード）、
13、14は抵抗、14はコンデンサでこれらによってマグネ
トロン３の発振周波数帯において食品に吸収されない電
波を検波し、電圧Vsとして直流検波される。
第４図は、検波手段７をマイクロストリップラインで
構成した図である。
構成した図である。
ある誘導率ＥRを有する誘導体両面銅張基板16上に銅
箔のパターン17、18、19、20、21をエッチングしてい
る。17の銅箔の部分は第３図11の50オームを形成してい
るものであり、20、21の部分と16の基板の反対側22に形
成したアース面とはスルーホール23、24で導通してあ
る。
箔のパターン17、18、19、20、21をエッチングしてい
る。17の銅箔の部分は第３図11の50オームを形成してい
るものであり、20、21の部分と16の基板の反対側22に形
成したアース面とはスルーホール23、24で導通してあ
る。
またアンテナ６も基板の反対側22に銅箔で検波手段７
と一体に構成しているもので、17の銅箔の部分とは同様
に25のスルーホールで導通させている。
と一体に構成しているもので、17の銅箔の部分とは同様
に25のスルーホールで導通させている。
なおマイクロストリップライン上で検波手段７を構成
することによって、ラインの長さを検波する周波数帯に
合わせて最適に設計するのが容易であり、エッチングで
行っているので検波寸法精度が向上するものである。
することによって、ラインの長さを検波する周波数帯に
合わせて最適に設計するのが容易であり、エッチングで
行っているので検波寸法精度が向上するものである。
第５図は、解凍開始直後の食品（冷凍牛ミンチ肉）の
重量に対する検波手段Vsの信号レベルを示す特性図であ
る。この図から食品の重量に応じて解凍開始直後の検波
電圧に大きな差があることがわかる。これは、食品の重
量が少ないと吸収される電波が少なく相対的にアンテナ
６で検波される電波が多くなるからである。
重量に対する検波手段Vsの信号レベルを示す特性図であ
る。この図から食品の重量に応じて解凍開始直後の検波
電圧に大きな差があることがわかる。これは、食品の重
量が少ないと吸収される電波が少なく相対的にアンテナ
６で検波される電波が多くなるからである。
また、開孔部10を長穴で構成した時に、加熱室２内に
置く食品の置き方によっても第５図に示すような安定し
た検波手段７の信号電圧が検出できることを確認した。
これは棒状アンテナのように一点で検出していたものと
異なり、食品に吸収されない微少な漏れてきた電波を検
波手段で検出することによるものである。
置く食品の置き方によっても第５図に示すような安定し
た検波手段７の信号電圧が検出できることを確認した。
これは棒状アンテナのように一点で検出していたものと
異なり、食品に吸収されない微少な漏れてきた電波を検
波手段で検出することによるものである。
なお、本発明では長穴の形状は長方形であったが、丸
みを帯びた長穴や長だ円形でもよく本発明の一実施例に
限定されるものではない。
みを帯びた長穴や長だ円形でもよく本発明の一実施例に
限定されるものではない。
発明の効果 以上述べてきたように本発明によれば、以下に述べる
効果が得られる。
効果が得られる。
高周波放射手段の周波数帯の高周波を、加熱室壁に施
した開孔付近に設けたアンテナと、アンテナと一体とな
りかつアンテナで受けた電波を直流検波する検波手段
と、前記開孔部を高周波放射手段の波長の４分の１波長
以下の長穴とした構成であるので、加熱室内の食品の置
き方によらず安定した信号検出ができ、失敗なく簡単に
解凍の自動化が達成できる。
した開孔付近に設けたアンテナと、アンテナと一体とな
りかつアンテナで受けた電波を直流検波する検波手段
と、前記開孔部を高周波放射手段の波長の４分の１波長
以下の長穴とした構成であるので、加熱室内の食品の置
き方によらず安定した信号検出ができ、失敗なく簡単に
解凍の自動化が達成できる。
【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例における高周波加熱装置の加
熱室に施した開孔部を示す部分平面図、第２図は同装置
の構成図、第３図は同装置の検波手段の回路図、第４図
は同装置の検波手段を基板上に構成した平面図、第５図
は同装置の解凍時における検波手段の食品重量に対する
信号の特性図、第６図は従来の高周波加熱装置の本体構
成図、第７図は従来の検波手段の食品重量に対する信号
の特性図である。 １……食品、２……加熱室、３……高周波放射手段、６
……アンテナ、７……検波手段、９……制御手段、10…
…開孔部。
熱室に施した開孔部を示す部分平面図、第２図は同装置
の構成図、第３図は同装置の検波手段の回路図、第４図
は同装置の検波手段を基板上に構成した平面図、第５図
は同装置の解凍時における検波手段の食品重量に対する
信号の特性図、第６図は従来の高周波加熱装置の本体構
成図、第７図は従来の検波手段の食品重量に対する信号
の特性図である。 １……食品、２……加熱室、３……高周波放射手段、６
……アンテナ、７……検波手段、９……制御手段、10…
…開孔部。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 要田 正人 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 酒井 伸一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (72)発明者 森山 智美 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平１−304688（ＪＰ，Ａ) 実公 昭41−9812（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H05B 6/66 - 6/68 F24C 7/02
Claims (1)
- 【請求項１】食品を出し入れする加熱室と、前記加熱室
内へ高周波給電する高周波放射手段と、前記加熱室の壁
に施した開孔部と、前記開孔部付近に設けたアンテナ
と、前記アンテナと一体となりかつアンテナで受けた電
波を直流検波する検波手段と、前記開孔部と前記検波手
段との間に介在させた誘導体と、前記検波手段の信号に
基づいて前記高周波放射手段を制御する制御手段とから
なり、前記開孔部は、前記高周波放射手段の波長の４分
の１波長以下の長穴に開孔する構成とした高周波加熱装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2120228A JP3010679B2 (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2120228A JP3010679B2 (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0415413A JPH0415413A (ja) | 1992-01-20 |
| JP3010679B2 true JP3010679B2 (ja) | 2000-02-21 |
Family
ID=14781039
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2120228A Expired - Fee Related JP3010679B2 (ja) | 1990-05-10 | 1990-05-10 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3010679B2 (ja) |
-
1990
- 1990-05-10 JP JP2120228A patent/JP3010679B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0415413A (ja) | 1992-01-20 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
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