JP3600094B2

JP3600094B2 - 電子レンジ

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Publication number: JP3600094B2
Application number: JP34726099A
Authority: JP
Inventors: 義治大森; 良太一色; 晋康久保
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1999-12-07
Filing date: 1999-12-07
Publication date: 2004-12-08
Anticipated expiration: 2019-12-07
Also published as: KR100400704B1; GB0029623D0; GB2359972C; KR20010060353A; US20010002670A1; CN1300919A; GB2359972B; CN1143084C; US6614011B2; JP2001167871A; GB2359972A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子レンジに関し、特に、効率よく食品を加熱できる電子レンジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来の電子レンジでは、導波管内に、放射アンテナを備えるものがあった。この放射アンテナは、マグネトロンから突出するマグネトロンアンテナと、マイクロ波的に結合されるように配置されていた。そして、放射アンテナを備えることにより、電子レンジにおいて、加熱室へのマイクロ波の給電効率の向上を図ることができた。
【０００３】
また、従来の電子レンジでは、放射アンテナに加えて、さらに、加熱室側に、アンテナを備えるものがあった。このさらなるアンテナは、マグネトロンアンテナの中心に対向する部分から放射状に配置された複数の金属片により構成される場合や、さらにそれらが回転可能に設けられることもあった。このような、さらなるアンテナは、加熱室内に、効率よく、かつ、まんべんなく、マイクロ波を供給するために備えられていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子レンジにおいて、単に、導波管内に放射アンテナを設けたり、加熱室側にさらなるアンテナを設けただけでは、マグネトロンと加熱室とのインピーダンス整合を十分に図ることができなかった。マグネトロンと加熱室とのインピーダンス整合が十分になされない場合、マグネトロンの発振したマイクロ波の多くが、加熱室に供給されず当該マグネトロンに反射することになる。このため、従来の電子レンジにおいて、マグネトロンの発振したマイクロ波をより多く加熱室に供給することにより、効率よく食品を加熱することが望まれていた。
【０００５】
また、従来では、マグネトロンから加熱室にマイクロ波を供給する場合、加熱室全体にまんべんなくマイクロ波を供給することは困難であった。つまり、加熱室内においてマイクロ波の供給される場所に偏りを生じる場合があったため、結果として、食品を効率よく加熱することができなかった。
【０００６】
また、アンテナを多数設けることにより、アンテナ間で放電が起こる場合があった。このような場合にも、マイクロ波が加熱室に供給されにくくなるため、効率よく食品を加熱することができなくなる。
【０００７】
また、加熱室側に回転可能な金属片が設けられた場合、当該金属片を回転させるための風を導く孔が、加熱室や導波管に形成される。そして、外部から誤って針金等が挿入された場合等を考慮すると、このような孔は径を小さくする必要がある。しかしながら、このような孔の径が小さくされると、金属片を十分に回転させることができなくなる。したがって、このような場合にも、マグネトロンから供給されるマイクロ波を十分攪拌することができないため、加熱室内に供給されるマイクロ波の偏りを十分解消できず、食品を効率よく加熱することができなかった。
【０００８】
本発明は、かかる実情に鑑み考え出されたものであり、その目的は、効率よく食品を加熱できる電子レンジを供給することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の本発明にかかる電子レンジは、食品を収容する加熱室と、マイクロ波を放射するためのマグネトロンアンテナを有し、前記加熱室内の食品を加熱するためのマグネトロンと、前記マグネトロンに風を送って冷却する冷却ファンと、前記加熱室に形成した開口と前記マグネトロンとに接続され、前記マグネトロンの発振したマイクロ波を前記加熱室に導く導波管と、前記開口に設けた保護カバーと、前記保護カバーに回転可能に取り付けられ、誘電物質からなる回転板と、前記回転板に取り付けられ、前記マグネトロンの発振したマイクロ波を拡散させるために前記導波管から前記加熱室に渡って存在するように設けられている複数の拡散アンテナとを含み、前記導波管は、前記冷却ファンから前記導波管内部に風を送るための孔を形成され、また前記回転板は、隣り合う前記拡散アンテナの間の領域に切り欠きを形成していることを特徴とする。
【００１０】
請求項１に記載の発明によると、導波管から加熱室にかけて、アンテナが存在する。
【００１１】
これにより、より確実に、マグネトロンと加熱室のインピーダンス整合を図ることができるため、電子レンジにおいて、より効率よく、食品を加熱することができる。
【００１２】
また、回転板の切り欠きにより隣り合う拡散アンテナを、電気的に絶縁することができるため、隣合う拡散アンテナの間で放電が起こることを回避できる。
【００１３】
請求項２に記載の本発明にかかる電子レンジは、請求項１に記載の発明にかかる電子レンジの構成に加えて、前記拡散アンテナは、前記マグネトロンの発振するマイクロ波の伝播方向に交わる面について、前記マグネトロンアンテナを中心として放射線状に、複数、設けられ、且つ前記マグネトロンアンテナの円周方向において、互いに所定の間隔を隔てて設けられていることを特徴とする。
【００１３】
請求項２に記載の発明によると、請求項１に記載の発明による作用に加えて、拡散アンテナが、マグネトロンアンテナを介して放射されるマイクロ波を、より確実に拡散できる。これにより、より確実に、加熱室における、食品の加熱むらを抑制できる。
【００１４】
請求項３に記載の本発明にかかる電子レンジは、請求項２に記載の発明にかかる電子レンジの構成に加えて、前記拡散アンテナは、複数の面を有し、前記拡散アンテナの複数の面の中の少なくとも一つの面は、その同一平面上に前記マグネトロンアンテナの中心を含まない面であることを特徴とする。
【００１５】
請求項３に記載の発明によると、請求項２に記載の発明による作用に加えて、拡散アンテナを介して供給されるマイクロ波が、マグネトロンアンテナの中心付近に集中することを回避できる。これにより、マグネトロンの発振したマイクロ波を、より効率よく、加熱室に供給できる。
【００１６】
請求項４に記載の本発明にかかる電子レンジは、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明にかかる電子レンジの構成に加えて、前記拡散アンテナは、前記導波管の内壁と平行な端部を備えることを特徴とする。
【００１７】
請求項４に記載の発明によると、請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の発明による作用に加えて、拡散アンテナと導波管の内壁面との間で、マイクロ波の伝播線路が構成される。これにより、より効率的に、拡散アンテナを介してマイクロ波を加熱室に供給できる。
【００１８】
請求項５に記載の本発明にかかる電子レンジは、請求項２〜請求項４のいずれか１項に記載の発明にかかる電子レンジの構成に加えて、前記保護カバーに取付けられ、前記回転板を回転可能に取り付ける回転軸と、該回転軸に嵌め込まれた金属ワッシャとをさらに含むことを特徴とする。
【００１９】
請求項５に記載の発明によると、請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の発明による作用に加えて、各拡散アンテナの、マグネトロンアンテナに近い部分では、金属ワッシャを介して、他の拡散アンテナへ、電流が流れることができる。これにより、各拡散アンテナの、マグネトロンアンテナに近い部分に電界が集中することを回避できるため、より効率的に、拡散アンテナを介してマイクロ波を加熱室に供給できる。
【００２０】
請求項６に記載の本発明にかかる電子レンジは、請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の発明にかかる電子レンジは、前記マグネトロンアンテナの周囲に設けられた放射アンテナとを含み、前記放射アンテナは、前記マグネトロンの発振するマイクロ波の伝播方向に交わる面において、前記マグネトロンアンテナに対して非対称な形状を有することを特徴とする。
【００２１】
請求項６に記載の発明によると、放射アンテナの形状を変更することにより、加熱室に供給されるマイクロ波の分布を、変更することができる。
【００２２】
これにより、電子レンジにおいて、マグネトロンの加熱室に対する取付位置に応じて、加熱室に供給されるマイクロ波の分布を変更できるため、より効率的に、食品を加熱できる。
【００２３】
請求項７に記載の本発明にかかる電子レンジは、請求項６に記載の発明にかかる電子レンジの構成に加えて、前記放射アンテナと前記拡散アンテナとは、前記マグネトロンの発振するマイクロ波の伝播方向において重なりを有するように配置されていることを特徴とする。
【００２４】
請求項７に記載の発明によると、請求項６に記載の発明による作用に加えて、導波管内でのマイクロ波の伝播線路の結合が強くなる。これにより、加熱室に、より効率よく、マイクロ波を供給できる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照しつつ、本発明の電子レンジの実施の形態を説明する。
【００２６】
［第１の実施の形態］
図１は、本実施の形態の電子レンジの断面を模式的に示す図である。
【００２７】
加熱室１の右側壁には、開口４が形成されている。開口４には、加熱室１の外側から導波管２の一端が取付けられ、導波管２の他端には、マグネトロン３が取付けられている。これにより、マグネトロン３の発振したマイクロ波は、導波管２、開口４を介して、加熱室１内に供給される。
【００２８】
導波管２の内部には、放射アンテナ６が配置されている。
また、開口４の、加熱室１の内側には、保護カバー７が設けられている。そして、保護カバー７には、複数の拡散アンテナ５が、回転可能に、取付けられている。本実施の形態では、拡散アンテナ５により、マグネトロンの発振したマイクロ波を拡散させる拡散アンテナが構成されている。なお、本実施の形態では、拡散アンテナは、回転可能に構成されるが、これに限定されず、回転しないように構成されていてもよい。
【００２９】
図２は、図１の電子レンジの断面図の、導波管２部分を拡大させた図である。
拡散アンテナ５は、回転板９上に貼り付けられることにより、保護カバー７に取付けられている。回転板９は、たとえばマイカ板等の誘電物質から構成される。保護カバー７には、回転軸１０が取付けられている。そして、回転板９は、その中央部に設けられた孔に回転軸１０を嵌め込まれることにより、保護カバー７に、回転可能に取付けられる。本実施の形態では、回転板９により、拡散アンテナを支持するアンテナ支持板が構成されている。
【００３０】
マグネトロン３は、マグネトロンアンテナ１１を備えている。マグネトロンアンテナ１１は、マグネトロン３から、加熱室１の方に向かって突出している。マグネトロンアンテナ１１の周囲には、固定板８が配置されている。固定板８は、マイカ板等の誘電物質から構成される。固定板８上には、放射アンテナ６が取付けられている。放射アンテナ６は、マグネトロンアンテナ１１の周囲に、マグネトロンアンテナ１１とマイクロ波的に結合した状態で、配置されている。放射アンテナ６の形状が変更されると、マグネトロン３から加熱室１への給電指向性が変更される。たとえば、放射アンテナ６の形状を、マグネトロンアンテナ１１に対して非対称なものにすることにより、加熱室１における加熱むらを抑制することができる。図３に、固定板８、放射アンテナ６およびマグネトロンアンテナ１１の正面図を示す。なお、図３は、図２における各要素を、左方から見た図に相当する。
【００３１】
図３に示すように、放射アンテナ６は、マグネトロンアンテナ１１の上方領域よりも下方領域の方が、面積が大きくなるように構成されている。なお、放射アンテナ６の形状は、マグネトロン３と加熱室１との位置関係に応じて変更されるべきである。つまり、本実施の形態では、放射アンテナ６の形状は、マグネトロン３が、加熱室１の、中央より高い位置に設けられているため、より下方側にマイクロ波を供給することを目的として、決定されている。放射アンテナ６が、図３に示すような形状を有することにより、マグネトロン３の発振するマイクロ波の伝播方向に交わる面において、マグネトロンアンテナ１１に対して非対称な形状を有することになる。
【００３２】
拡散アンテナ５は、導波管２の壁面にほぼ平行な部分５ａを有する。拡散アンテナ５における、導波管２の壁面と平行な部分５ａは、導波管２の内部から加熱室１にわたって延びている。これにより、拡散アンテナ５と導波管２の壁面との間で、マイクロ波の伝播線路が構成されるため、マイクロ波を、より効率的に、拡散アンテナ５を介して、加熱室１に供給できる。
【００３３】
符号１２は、拡散アンテナ５の外周部である。外周部１２は、拡散アンテナ５において、回転軸１０から最も遠い部位である。回転板９の外縁は、拡散アンテナ５の外周部１２よりも、回転軸１０に対して内側に位置している。これにより、回転板９が保護カバー７の主面に対して傾斜した場合でも、回転板９の外縁が保護カバー７に接触することが回避される。
【００３４】
［第２の実施の形態］
図４に、本発明の第２の実施の形態の電子レンジの、導波管部分の断面図を示す。なお、第１の実施の形態と同様の構成要素には、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００３５】
本実施の形態では、導波管２の一端は、加熱室１の開口４に接続され、導波管２の他端は、マグネトロン３に接続されている。開口４の加熱室１側には、保護カバー７が取付けられている。保護カバー７には、回転軸１０が設けられ、回転軸１０には、回転板９が嵌め込まれている。
【００３６】
回転板９には、複数の拡散アンテナ２５が取付けられている。拡散アンテナ２５は、マグネトロンアンテナ１１の外側面と平行な面２５ａを備えている。これにより、拡散アンテナ２５とマグネトロンアンテナ１１との間のマイクロ波伝播線路の結合が強くなる。したがって、マグネトロンアンテナ１１から、導波管２の加熱室１側の開口部の中心１３に、より効率よく給電できる。
【００３７】
マグネトロンアンテナ１１の周囲には、誘電物質からなる固定板２８が設けられ、固定板２８上には放射アンテナ２６が設けられている。
【００３８】
導波管２内に、回転板９の主面に沿うように、つまり、図４の紙面に垂直な方向に、風が導入されることにより、拡散アンテナ２５が回転する。なお、本実施の形態では、固定板２８は、回転板９に平行に設けられている。これにより、固定板２８は、拡散アンテナ２５が回転するための風路を構成していることになる。
【００３９】
［第３の実施の形態］
図５は、本発明の第３の実施の形態の電子レンジの、導波管部分の断面図である。なお、第１の実施の形態と同様の構成要素には、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００４０】
マグネトロンアンテナ１１の周囲には、誘電物質からなる固定板３８が設けられ、固定板３８上には放射アンテナ３６が設けられている。放射アンテナ３６と拡散アンテナ５とは、マイクロ波の伝播方向について重なりを有している。ここでいう、放射アンテナ３６と拡散アンテナ５とのマイクロ波の伝播方向についての重なり部分に挟まれた空間を、重なり部１４とすると、重なり部１４では、マイクロ波伝播線路の結合が強くなる。これにより、本実施の形態では、加熱室１に、効率よく、マイクロ波を供給できる。
【００４１】
また、本実施の形態では、マグネトロンアンテナ１１から導波管２までの空間絶縁距離の合計を７ｍｍ以上としている。この空間絶縁距離の合計とは、マグネトロンアンテナ１１から導波管２までの空間に存在するマイクロ波の伝播に関与する要素（金属等、マイクロ波を反射する物質）の間の最短距離の和、つまり、これらの要素を除いた空間の最短距離の和を意味する。具体的には、図５中の（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）で示される。なお、図５において、Ｌ１は、マグネトロンアンテナ１１と放射アンテナ３６との最短距離である。また、Ｌ２は、放射アンテナ３６と拡散アンテナ５との最短距離である。そして、Ｌ３は、拡散アンテナ５と導波管２との最短距離である。なお、この場合、固定板３８は誘電物質から構成されるため、マイクロ波の伝播には関与しないとしている。そして、本実施の形態では、この空間絶縁距離（Ｌ１＋Ｌ２＋Ｌ３）が７ｍｍ以上とされるため、マグネトロンアンテナ１１から導波管２までの箇所で放電が発生することを回避できる。つまり、ここでは、拡散アンテナ５により、マグネトロンアンテナと導波管との間に設けられた拡散アンテナが構成されていることになる。
【００４２】
図６は、本実施の形態の回転板９と拡散アンテナ５とを示す図である。
回転板９のほぼ中央に設けられた孔１５は、回転軸１０を嵌め込まれるためのものである。なお、マグネトロンアンテナ１１は、回転板９に対して、ほぼ中央に対向するように延びている（図５参照）。そして、拡散アンテナ５は、孔１５の全周を覆い尽くさないように、つまり、孔１５の外周において拡散アンテナ５に覆われない部分が存在するように、配置されている。このことは、拡散アンテナ５が、マイクロ波の伝播方向に垂直な平面において、マグネトロンアンテナ１１の全周を覆い尽くさないように、つまり、マグネトロンアンテナ１１の外側の円周方向において、拡散アンテナ５は、互いに所定の間隔を隔てて配置されていることを意味する。このように拡散アンテナ５が配置されているため、拡散アンテナ５を介して加熱室１に供給されるマイクロ波が、開口４の、中央部と、外周部５ａ（図２参照）に対応する外周部とに適宜別れるようになる。これにより、より確実に、加熱室１における加熱むらを回避できる。
【００４３】
また、回転板９には複数の拡散アンテナ５が取付けられているが、それぞれの拡散アンテナ５から孔１５までの距離は、拡散アンテナ５毎に異なっている。つまり、回転軸１０から各拡散アンテナ５までの距離は、それぞれ異なっていることになる。これにより、拡散アンテナ５毎に、加熱室１への給電態様が異なるため、より多くのパターンで、加熱室１にマイクロ波を供給できる。これにより、より加熱室１における加熱むらを回避できる。
【００４４】
また、回転板９には、複数の切り欠き部１６が形成されている。切り欠き部１６により、回転板９上の各拡散アンテナ５の取付けられる領域は、隣りの拡散アンテナ５が取付けられた領域から、電気的に絶縁される。したがって、回転板９上において、拡散アンテナ５は、隣り合う拡散アンテナ５に対して空間絶縁距離を確保されている。つまり、回転板９上において、隣り合う拡散アンテナ５間で放電が発生することを回避できる。
【００４５】
図７に、回転板９の部分的な拡大図を示す。また、図８に、拡散アンテナ５とマグネトロンアンテナ１１との位置関係を示す断面図を示す。なお、図８では、放射アンテナ３６、固定板３８等を省略している。
【００４６】
拡散アンテナ５は、その折り曲げ部１７において、回転板９に取付けられている。なお、拡散アンテナ５は、裏部５ｂと底板部５ｃと切り立ち部５ｄとに大まかに分割され、そして、底板部５ｃと切り立ち部５ｄを回転板９の表側に出し、裏部５ｂを回転板９の裏側に出している。このように、拡散アンテナ５が折り曲げ部１７において回転板９に取付けられることにより、回転板９の、マイクロ波が送られてくる面において、拡散アンテナ５の突起部が、他の拡散アンテナ５の突起部と対向しない構成となる。そして、この構成により、拡散アンテナ５の突起部が対向するところに電界が集中する、という事態を回避できるため、拡散アンテナ５間の放電を回避できる。さらに、拡散アンテナ５を、折り曲げ部１７が回転板９の面上に位置するように、回転板９に突き刺すように取付けることにより、拡散アンテナ５の、回転板９上の位置決めが、容易に行なわれる。
【００４７】
また、拡散アンテナ５の切り立ち部５ｄの面の方向（図７の一点波線Ｘ）は、回転板９の中心Ｐから放射状に延びる線（図７の破線Ｙ）の方向とは異なっている。つまり、拡散アンテナ５の切り立ち部５ｄは、その同一平面上に、マグネトロンアンテナ１１の中心Ｐを含まないように構成されていることになる。この構成により、マグネトロンアンテナ１１を介してマイクロ波が回転板９上に導かれた場合、回転板９の中央付近で電界が集中して拡散アンテナ５間で放電が発生することを回避できる。また、拡散アンテナ５は、導波管２に対して垂直な面を持たないように構成されている。これにより、導波管２の壁面に電界が集中することによる拡散アンテナ５から導波管２への放電を回避できる。なお、同様の理由により、放射アンテナ６も、導波管２に対して垂直な面を持たないように構成されている。
【００４８】
また、回転板９の回転停止時にマグネトロンアンテナ１１と拡散アンテナ５の距離が最も開くように、拡散アンテナ５が配置されている。これにより、次回のマグネトロン３の発振開始時における拡散アンテナ５間の放電の発生を、より確実に回避できる。
【００４９】
次に、拡散アンテナ５の構造についてさらに説明する。拡散アンテナ５は、回転板９のマグネトロンアンテナ１１に対向する側において、マイクロ波の、伝播方向に交わる面と、伝播方向に沿う面とを有している。つまり、拡散アンテナ５は、回転板９のマグネトロンアンテナ１１に対向する側において、Ｌ字型の構造を有している。これにより、回転板９の回転に対して、拡散アンテナ５の機械的強度を向上させることができる。
【００５０】
次に、回転板９および拡散アンテナ５の回転態様について、詳細に説明する。図９に、本実施の形態の電子レンジの、枠部分の右側面図を示す。
【００５１】
マグネトロン３の後方には、該マグネトロン３を冷却するための冷却ファン１８が取付けられている。なお、マグネトロン３には、冷却ファン１８に対向する部分に、導風部材１９が取付けられている。
【００５２】
導風部材１９は、冷却ファン１８が送る風を、マグネトロン３と導波管２内部に導く。なお、導波管２には、冷却ファン１８の送る風についての吸気孔と排気孔が設けられている。図９の側面図においてマグネトロン３および導風部材１９を省略したものを図１０に示し、該図１０を参照しつつ、導波管２の構造を説明する。
【００５３】
導波管２は、その周縁部に折返し部２０が設けられており、当該折返し部２０がネジ止されること等により、加熱室１の外壁に取付けられる。また、導波管２は、その側面に、２群の孔が形成されている。冷却ファン１８に近い方の群の孔が吸気孔２１であり、遠い方の群の孔が排気孔２２である。これらの孔が形成されていることにより、冷却ファン１８から送られる風は、吸気孔２１を介して導波管２内に導かれ、拡散アンテナ５に当たり、拡散アンテナ５を取付けられた回転板９を回転させた後、排気孔２２を介して導波管２外に排出される。つまり、本実施の形態では、回転板９を回転させることにより、拡散アンテナ５を回転させる冷却ファン１８によって、アンテナ回転手段が構成されている。
【００５４】
再度図９を参照して、導風部材１９は、冷却ファン１８から送られる風を、マグネトロン３と導波管２の吸気孔２１に導く。なお、導風部材１９は、吸気孔２１に対向する部分は、外部からの異物の侵入を回避できるように構成されている。図１１に、導風部材１９の斜視図を示す。
【００５５】
導風部材１９は、枠体１９１と、仕切板１９２と、遮蔽板１９３と、下板１９４と、上板１９５とからなる。枠体１９１は、上部に位置する水平面１９１ａと上端が水平面１９１ａと接続している垂直面１９１ｂとを有し、マグネトロン３と導波管２の孔の形成されていない部分とに接続される。なお、ここでいう、導波管２の孔の形成されていない部分とは、導波管２における、吸気孔２１の形成されている部分よりもマグネトロン３に近い部分を意味する。
【００５６】
仕切板１９２は、マグネトロン３と導波管２の接続部分に対応するように構成されている。仕切板１９２が備えられることにより、冷却ファン１８の送風方向に沿う面を構成しており、冷却ファン１８から送られる風を、マグネトロン３と導波管２に首尾よく振り分けることができる。
【００５７】
遮蔽板１９３は、吸気孔２１に対向するように、導波管２の吸気孔２１を形成された面から１ｃｍ程度離れた場所に位置するよう、構成されている。遮蔽板１９３が備えられていることにより、本実施の形態の電子レンジにおいて、後方から針金等の細長いものが、本体内に挿入された場合でも、当該針金が吸気孔２１を介して導波管２内に入り込む事態を回避することができる。本実施の形態では、遮蔽板１９３により、導風部材の中の、導波管の孔に対向し、導波管との間に所定の隙間を有するように設置される壁面が構成されている。
【００５８】
下板１９４は、導風部材１９の底面を構成し、上板１９５は、導風部材１９における、導波管２に接続される部分の天面を構成する。これらが備えられていることにより、冷却ファン１８が送る風は、より効率よく、マグネトロン３および導波管２に導かれる。
【００５９】
次に、回転板９の、保護カバー７への取付態様について、説明する。図１２に、保護カバー７と、該保護カバー７に取付けられた回転板９および拡散アンテナ５の、模式的な断面図を示す。
【００６０】
上述のように、回転板９は、その中央に形成された孔１５を回転軸１０に嵌め込まれることにより、保護カバー７に取付けられる。なお、本実施の形態では、回転軸１０は、垂直方向に形成された筒状の孔を有している。そして、回転板９が孔１５を回転軸１０に嵌め込まれた後、さらに、回転軸１０に形成された孔に取付けピン４０を嵌め込まれている。取付けピン４０は、回転軸１０の孔に挿入される軸部分と、該軸部分に対して垂直の円盤形状を有する板部分とを備えている。取付けピン４０が、回転板９上にかぶせるように取付けられることにより、回転板９の回転を安定されることができる。これにより、拡散アンテナ５の回転を安定され、加熱室１への給電態様を安定させることができる。ここで、取付けピン４０の板部分の大きさ、つまり円形状の半径の大きさは、より大きいものが好ましい。つまり、この場合、取付けピン４０の板部分は、拡散アンテナ５の、最も回転板９の中心部寄りに位置する場所にまで延びるように構成されることが好ましい。取付けピン４０の板部分が大きいほど、より、回転板９の回転を安定させることができるからである。
【００６１】
また、回転板９は、樹脂４１および金属ワッシャ４２を介して、保護カバー７に取付けられている。なお、金属ワッシャ４２は、回転板９上で対向する金属板５の間に電波を流れやすくする働きを有する。この働きを、さらに図１３を参照して、説明する。図１３は、保護カバー７の回転軸１０付近の側面図である。なお、図１３は、保護カバー７、金属ワッシャ４２、および回転板９の位置関係を説明するための図であるため、これら以外の構成要素を省略している。
【００６２】
図１３を参照して、マグネトロン３がマイクロ波を発振した場合、図中に矢印で示すように、導体である金属ワッシャ４２は、対向する拡散アンテナ５の間に、電波を流れやすくする。これにより、拡散アンテナ５の間に位置する回転軸１０に、電界が集中することを回避できる。これにより、電子レンジにおいて、より安全に加熱調理が実行される。
【００６３】
［第４の実施の形態］
図１４は、本発明の第４の実施の形態の電子レンジの、導波管部分の断面図である。なお、第１の実施の形態と同様の構成要素には、同じ符号を付し、詳細な説明を省略する。
【００６４】
本実施の形態の導波管２は、矩形部２ａと円筒部２ｂとからなる。矩形部２ａは、導波管２内のマイクロ波の伝播方向（図１４の右から左に向かう方向）について、その断面積が変化しない。円筒部２ｂは、導波管２内のマイクロ波の伝播方向について、加熱室に近づくほど、つまり、図１４の左に向かうほど、その断面積が大きくなる。
【００６５】
本実施の形態では、マグネトロン３は、導波管２の上部に取付けられている。これにより、マグネトロンアンテナ１１は、上から下に向くように取付けられている。本明細書では、図１に示したように、マグネトロン３が導波管２の横に取付けられている状態を、マグネトロンが「横付け」されている、という。また、図１４に示すように、マグネトロン３が導波管２の上に取付けられている状態を、マグネトロンが「縦付け」されているという。
【００６６】
加熱室内には、導波管２を覆う様に、保護カバー７が取付けられている。保護カバー７の回転軸１０には、回転板９が、回転可能に、取付けられている。回転板９には、複数の拡散アンテナ５が取付けられている。
【００６７】
回転軸１０には、ワッシャ状の樹脂４４、４５が、回転板９を挟むように、嵌め込まれている。ワッシャ状の樹脂４４、４５が備えられることにより、回転板９の、特に回転開始時の、回転を、スムーズにすることができる。
【００６８】
また、回転軸１０には、樹脂４４よりも加熱室側に、金属ワッシャ４３が嵌め込まれている。金属ワッシャ４３は、第３の実施の形態において説明した金属ワッシャ４２と同様の作用を有する。つまり、金属ワッシャ４３は、回転板９上で回転軸１０を挟んで対向する拡散アンテナ５の間に電波を流れやすくする働きを有する。なお、回転軸１０には、その導波管２側に、突起１０ａが設けられている。そして、金属ワッシャ４３は、樹脂４４と、突起１０ａとに挟まれるように、備えられている。
【００６９】
図１５に、本実施の形態の回転板９および該回転板９上に備えられている拡散アンテナ５の、平面図（図１５（ａ））および側面図（図１５（ｂ））を示す。
【００７０】
本実施の形態の回転板９は、マイカ板等の誘電物質から構成される。回転板９は、その中央に、孔１５を形成されている。また、回転板９は、外枠を有し、また、該外枠の内側に、６つの孔９ａを形成されている。そして、回転板９において６つの孔９ａを仕切るように設けられている６本の帯状部分には、それぞれ、拡散アンテナ５が取付けられている。本実施の形態の拡散アンテナ５も、図７等を用いて説明した拡散アンテナ５と同様に、裏部、底板部５ｃ、切り立ち部５ｄを有している。また、回転板９が保護カバー７に取付けられた場合、切り立ち部５ｄは、面形状を有するが、その同一平面上にはマグネトロンアンテナ１１の中心部を含まないように、構成されている。なお、図１５では、本実施の形態の拡散アンテナ５の裏部は、省略されている。
【００７１】
一方、上記したように、本実施の形態の電子レンジでは、マグネトロン３は、縦付けされている。ここで、金属ワッシャ４３の、マグネトロンが縦付けた電子レンジにおける効果を、図１６を参照しつつ説明する。なお、図１６において、破線は、マグネトロン３がマイクロ波を発振した際に生じる電界を示している。
【００７２】
まず、図１６（ａ）を参照して、マグネトロンが縦付けされた電子レンジでは、破線で示すように、主に、マグネトロンアンテナ１１と該マグネトロンアンテナ１１に近接する導波管２との間、導波管２の矩形部２ａと円筒部２ｂの接合部、拡散アンテナ５と該拡散アンテナ５に近接する導波管２との間、および、複数の拡散アンテナ５が回転軸１０を挟んで対向する空間に、電界が発生する。そして、本実施の形態では、上記した、複数の拡散アンテナ５が回転軸１０を挟んで対向する空間に、金属ワッシャ４３が備えられている。
【００７３】
一方、比較として、図１６（ｂ）に、金属ワッシャ４３が設けられない場合を示す。図１６（ｂ）に示す場合でも、図１６（ａ）に示した場合と同様の箇所に、電界が発生する。
【００７４】
図１６（ａ）と図１６（ｂ）を比較すると、図１６（ａ）に示す場合では、金属ワッシャ４３が設けられていることにより、回転軸１０付近に電界が集中することを回避できる。このことから、図１６（ａ）に示す本実施の形態の電子レンジでは、マグネトロン３の出力が一時的に高くなる等の異常が生じた場合であっても、回転軸１０付近に電界が集中することによる回転軸１０の溶解等を、回避することができる。
【００７５】
なお、図１等に示した、マグネトロンが横付けされた電子レンジでは、マグネトロンアンテナ１１と拡散アンテナ５の間に電界が発生するため、回転軸１０付近に電界が集中することは少ない。したがって、図１４等を参照して説明した金属ワッシャ４３は、特に、マグネトロンが縦付けされた電子レンジに対して効果を発揮すると考えられる。
【００７６】
今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態である電子レンジの断面図である。
【図２】図１の電子レンジの断面図の、導波管部分の拡大図である。
【図３】図２の固定板、放射アンテナおよびマグネトロンアンテナの正面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態の電子レンジの、導波管部分の断面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態の電子レンジの、導波管部分の断面図である。
【図６】図５の回転板と拡散アンテナの正面図である。
【図７】図６の回転板の部分的な拡大図である。
【図８】図５の拡散アンテナとマグネトロンアンテナの位置関係を説明するための図である。
【図９】本発明の第３の実施の形態の電子レンジの、枠部分の右側面図である。
【図１０】図９の側面図においてマグネトロンおよび導風部材を省略した図である。
【図１１】図９の導風部材の斜視図である。
【図１２】図５の保護カバー、回転板および拡散アンテナの断面図である。
【図１３】図１２の保護カバーの回転軸付近の側面図である。
【図１４】本発明の第４の実施の形態の電子レンジの、導波管部分の断面図である。
【図１５】（ａ）は、図１４の回転板および拡散アンテナの平面図であり、（ｂ）は、図１４の回転板および拡散アンテナの側面図である。
【図１６】図１４の電子レンジにおける金属ワッシャの効果を説明するための図である。
【符号の説明】
１加熱室、２導波管、３マグネトロン、５、２５拡散アンテナ、６、２６、３６放射アンテナ、７保護カバー、９回転板、１１マグネトロンアンテナ、１６切り欠き部、１８冷却ファン、１９導風部材、２１吸気孔、４２、４３金属ワッシャ、１９３遮蔽板。

Claims

食品を収容する加熱室と、
マイクロ波を放射するためのマグネトロンアンテナを有し、前記加熱室内の食品を加熱するためのマグネトロンと、
前記マグネトロンに風を送って冷却する冷却ファンと、
前記加熱室に形成した開口と前記マグネトロンとに接続され、前記マグネトロンの発振したマイクロ波を前記加熱室に導く導波管と、
前記開口に設けた保護カバーと、
前記保護カバーに回転可能に取り付けられ、誘電物質からなる回転板と、
前記回転板に取り付けられ、前記マグネトロンの発振したマイクロ波を拡散させるために前記導波管から前記加熱室に渡って存在するように設けられている複数の拡散アンテナとを含み、
前記導波管は、前記冷却ファンから前記導波管内部に風を送るための孔を形成され、また前記回転板は、隣り合う前記拡散アンテナの間の領域に切り欠きを形成していることを特徴とする電子レンジ。
前記拡散アンテナは、前記マグネトロンの発振するマイクロ波の伝播方向に交わる面について、前記マグネトロンアンテナを中心として放射線状に、複数、設けられ、且つ前記マグネトロンアンテナの円周方向において、互いに所定の間隔を隔てて設けられていることを特徴とする請求項１に記載の電子レンジ。
前記拡散アンテナは、複数の面を有し、
前記拡散アンテナの複数の面の中の少なくとも一つの面は、その同一平面上に前記マグネトロンアンテナの中心を含まない面であることを特徴とする請求項２に記載の電子レンジ。
前記拡散アンテナは、前記導波管の内壁と平行な端部を備えることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の電子レンジ。
前記保護カバーに取付けられ、前記回転板を回転可能に取り付ける回転軸と、該回転軸に嵌め込まれた金属ワッシャとをさらに含むことを特徴とする請求項１〜請求項４のうちいずれか１つに記載の電子レンジ。
前記マグネトロンアンテナの周囲に設けられた放射アンテナをさらに含み、
前記放射アンテナは、前記マグネトロンの発振するマイクロ波の伝播方向に交わる面において、前記マグネトロンアンテナに対して非対称な形状を有することを特徴とする請求項１〜請求項５のうちいずれか１つに記載の電子レンジ。
前記放射アンテナと前記拡散アンテナとは、前記マグネトロンの発振するマイクロ波の伝播方向において重なりを有するように配置されていることを特徴とする請求項６に記載の電子レンジ。