JP2000133433A - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
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- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B40/00—Technologies aiming at improving the efficiency of home appliances, e.g. induction cooking or efficient technologies for refrigerators, freezers or dish washers
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- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
- Electric Ovens (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の平面バッチアンテナと位相変換回路に
よる指向性変化により、均一加熱をする高周波加熱装置
が提案されていたが、一般的に平面バッチアンテナは帯
城が狭く、種々の食品によって変化するインピーダンス
変動に対して整合を取ることが困難であり、加熱効率は
低いものとなっていた。 【解決手段】 マイクロ波により被加熱物を加熱する加
熱室５と、該加熱室５の壁面に形成されマイクロ波を放
射するスロットアンテナ３，４と、該スロットアンテナ
３，４と高周波結合されマイクロ波を伝送するストリッ
プライン２と、該ストリップライン２に結合されたマイ
クロ波発生手段１とを備える高周波加熱装置であって、
上記加熱室５の外壁面に取付られる誘電体と、該誘電体
上に配設されるストリップライン２と、該ストリップラ
イン２を空隙を介して覆う導体６と、該誘電体を介して
該ストリップライン２に対向する該加熱室５の壁面側に
形成されるスロットアンテナ３，４とからなる。
よる指向性変化により、均一加熱をする高周波加熱装置
が提案されていたが、一般的に平面バッチアンテナは帯
城が狭く、種々の食品によって変化するインピーダンス
変動に対して整合を取ることが困難であり、加熱効率は
低いものとなっていた。 【解決手段】 マイクロ波により被加熱物を加熱する加
熱室５と、該加熱室５の壁面に形成されマイクロ波を放
射するスロットアンテナ３，４と、該スロットアンテナ
３，４と高周波結合されマイクロ波を伝送するストリッ
プライン２と、該ストリップライン２に結合されたマイ
クロ波発生手段１とを備える高周波加熱装置であって、
上記加熱室５の外壁面に取付られる誘電体と、該誘電体
上に配設されるストリップライン２と、該ストリップラ
イン２を空隙を介して覆う導体６と、該誘電体を介して
該ストリップライン２に対向する該加熱室５の壁面側に
形成されるスロットアンテナ３，４とからなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、電子レンジ等のよ
うに被調理物を高周波誘電加熱する調理器に関するもの
である。
うに被調理物を高周波誘電加熱する調理器に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】従来の電子レンジでは、マグネトロンか
ら発生されたマイクロ波は、導波管により結合された加
熱室であるオーブン庫内に導かれ、導波管の開口部から
オーブン庫内にマイクロ波が放射される構造になってい
る。
ら発生されたマイクロ波は、導波管により結合された加
熱室であるオーブン庫内に導かれ、導波管の開口部から
オーブン庫内にマイクロ波が放射される構造になってい
る。
【０００３】図１１は、導波管に２個の放射口が設けら
れた従来の電子レンジの構成例を示す。マイクロ波を発
生するマグネトロン１は奥の中央に配置され導波管７に
て左右に分かれて加熱室５に給電されている。そして、
従来の電子レンジでは、加熱むらを少なくするため、タ
ーンテーブルで食品を回転させたり、スタラーファンに
てマイクロ波を撹拌したりしていた。
れた従来の電子レンジの構成例を示す。マイクロ波を発
生するマグネトロン１は奥の中央に配置され導波管７に
て左右に分かれて加熱室５に給電されている。そして、
従来の電子レンジでは、加熱むらを少なくするため、タ
ーンテーブルで食品を回転させたり、スタラーファンに
てマイクロ波を撹拌したりしていた。
【０００４】このように従来は加熱室５内にターンテー
ブルやスタラーファン等を設置して加熱むらを少なくし
ており、マグネトロン１からのマイクロ波は導波管７を
通して加熱室５内に導かれている。通常は一つの開口部
からマイクロ波が加熱室５に放射される構造になってい
るが、図１１のように一個の放射口よりも２個の放射口
から加熱する方が一般的には加熱むらを防止する点で有
利である。
ブルやスタラーファン等を設置して加熱むらを少なくし
ており、マグネトロン１からのマイクロ波は導波管７を
通して加熱室５内に導かれている。通常は一つの開口部
からマイクロ波が加熱室５に放射される構造になってい
るが、図１１のように一個の放射口よりも２個の放射口
から加熱する方が一般的には加熱むらを防止する点で有
利である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】また、特開平８−１２
４６７０号公報では、導波管に２個のスロットアンテナ
を形成した例が示されている。しかしながら、従来の導
波管による伝送方式では、加熱室の回りに導波管を設置
するスペースが必要となり、マイクロ波の発生源である
マグネトロンと放射口をあまり離すと、導波管のスペー
スが大きくなり加熱室の容積率の点で不利となる。
４６７０号公報では、導波管に２個のスロットアンテナ
を形成した例が示されている。しかしながら、従来の導
波管による伝送方式では、加熱室の回りに導波管を設置
するスペースが必要となり、マイクロ波の発生源である
マグネトロンと放射口をあまり離すと、導波管のスペー
スが大きくなり加熱室の容積率の点で不利となる。
【０００６】そこで、導波管を用いないものとして、特
開平７−１３０４６３号公報では、複数の平面バッチア
ンテナと位相変換回路による指向性変化により、均一加
熱をする電子レンジが提案されている。但し、一般的に
平面バッチアンテナは帯城が狭く、種々の食品によって
変化するインピーダンス変動に対して整合を取ることが
困難であり、加熱効率は低いものとなってしまう。又、
複数の平面バッチアンテナで各アンテナからの放射割合
を調整するためには、分配器の設計が非常に困難であ
り、実現性が少ないものとなっていた。
開平７−１３０４６３号公報では、複数の平面バッチア
ンテナと位相変換回路による指向性変化により、均一加
熱をする電子レンジが提案されている。但し、一般的に
平面バッチアンテナは帯城が狭く、種々の食品によって
変化するインピーダンス変動に対して整合を取ることが
困難であり、加熱効率は低いものとなってしまう。又、
複数の平面バッチアンテナで各アンテナからの放射割合
を調整するためには、分配器の設計が非常に困難であ
り、実現性が少ないものとなっていた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】係る問題を解決するため
に本発明では、マイクロ波の伝送路にはストリップライ
ンを用いながらアンテナには放射効率の良いスロットア
ンテナを採用し、さらに、ストリップラインの一部を可
動式にして、ストリップラインとスロットアンテナの結
合度を変えることにより、各スロットアンテナからの放
射割合を調整し、均一な加熱分布を得るものである。
に本発明では、マイクロ波の伝送路にはストリップライ
ンを用いながらアンテナには放射効率の良いスロットア
ンテナを採用し、さらに、ストリップラインの一部を可
動式にして、ストリップラインとスロットアンテナの結
合度を変えることにより、各スロットアンテナからの放
射割合を調整し、均一な加熱分布を得るものである。
【０００８】請求項１記載の発明は、マイクロ波により
被加熱物を加熱する加熱室と、該加熱室の壁面に形成さ
れマイクロ波を放射するスロットアンテナと、該スロッ
トアンテナと高周波結合されマイクロ波を伝送するスト
リップラインと、該ストリップラインに結合されたマイ
クロ波発生手段とを備える高周波加熱装置において、上
記加熱室の外壁面に取付られる誘電体と、該誘電体上に
配設されるストリップラインと、該ストリップラインを
空隙を介して覆う導体と、該誘電体を介して該ストリッ
プラインに対向する該加熱室壁面側に形成されるスロッ
トアンテナとからなることを特徴とする高周波加熱装置
である。
被加熱物を加熱する加熱室と、該加熱室の壁面に形成さ
れマイクロ波を放射するスロットアンテナと、該スロッ
トアンテナと高周波結合されマイクロ波を伝送するスト
リップラインと、該ストリップラインに結合されたマイ
クロ波発生手段とを備える高周波加熱装置において、上
記加熱室の外壁面に取付られる誘電体と、該誘電体上に
配設されるストリップラインと、該ストリップラインを
空隙を介して覆う導体と、該誘電体を介して該ストリッ
プラインに対向する該加熱室壁面側に形成されるスロッ
トアンテナとからなることを特徴とする高周波加熱装置
である。
【０００９】請求項２記載の発明は、請求項１記載の高
周波加熱装置であって、上記スロットアンテナは、上記
加熱室の壁面に形成された長方形の閉口で構成され、該
壁面外側に設置された上記ストリップラインを、該スロ
ットアンテナに直交するように配置することを特徴とす
る高周波加熱装置である。
周波加熱装置であって、上記スロットアンテナは、上記
加熱室の壁面に形成された長方形の閉口で構成され、該
壁面外側に設置された上記ストリップラインを、該スロ
ットアンテナに直交するように配置することを特徴とす
る高周波加熱装置である。
【００１０】請求項３記載の発明は、請求項２記載の高
周波加熱装置であって、一つの上記ストリップラインの
線上に複数個の上記スロットアンテナが高周波結合する
ように配置され、該各スロットアンテナから同時に上記
加熱室内にマイクロ波を放射することを特徴とする高周
波加熱装置である。
周波加熱装置であって、一つの上記ストリップラインの
線上に複数個の上記スロットアンテナが高周波結合する
ように配置され、該各スロットアンテナから同時に上記
加熱室内にマイクロ波を放射することを特徴とする高周
波加熱装置である。
【００１１】請求項４記載の発明は、請求項３記載の高
周波加熱装置であって、上記各スロットアンテナと上記
ストリップラインとの結合度合いが夫々異なるように、
該スロットアンテナと該ストリップラインとの相対位置
関係を夫々異なって配置することを特徴とする高周波加
熱装置である。
周波加熱装置であって、上記各スロットアンテナと上記
ストリップラインとの結合度合いが夫々異なるように、
該スロットアンテナと該ストリップラインとの相対位置
関係を夫々異なって配置することを特徴とする高周波加
熱装置である。
【００１２】請求項５記載の発明は、請求項４記載の高
周波加熱装置であって、上記ストリップライン上に配置
された複数個の上記スロットアンテナであって、上記マ
イクロ波発生手段により近いスロットアンテナの結合度
合いが小さくなるように、該各スロットアンテナと該ス
トリップラインとの位置関係を構成することを特徴とす
る高周波加熱装置である。
周波加熱装置であって、上記ストリップライン上に配置
された複数個の上記スロットアンテナであって、上記マ
イクロ波発生手段により近いスロットアンテナの結合度
合いが小さくなるように、該各スロットアンテナと該ス
トリップラインとの位置関係を構成することを特徴とす
る高周波加熱装置である。
【００１３】請求項６記載の発明は、請求項５記載の高
周波加熱装置であって、上記スロットアンテナと上記ス
トリップラインとの結合度を、該スロットアンテナであ
るスロット開口と交差する該ストリップラインとの位置
関係に関して、該ストリップラインを該スロットアンテ
ナの中心から端方向に所定距離ずらして配置することを
特徴とする高周波加熱装置である。
周波加熱装置であって、上記スロットアンテナと上記ス
トリップラインとの結合度を、該スロットアンテナであ
るスロット開口と交差する該ストリップラインとの位置
関係に関して、該ストリップラインを該スロットアンテ
ナの中心から端方向に所定距離ずらして配置することを
特徴とする高周波加熱装置である。
【００１４】請求項７記載の発明は、請求項１記載の高
周波加熱装置であって、複数個の上記スロットアンテナ
が上記加熱室に配置され、上記ストリップラインは上記
誘電体上で可動する構造であり、上記誘電体上で上記ス
トリップラインの位置を変えることにより、複数の該ス
ロットアンテナとの結合を切り替えることにより、複数
の該スロットアンテナの内の一つから高周波を放射する
ことを特徴とする高周波加熱装置である。
周波加熱装置であって、複数個の上記スロットアンテナ
が上記加熱室に配置され、上記ストリップラインは上記
誘電体上で可動する構造であり、上記誘電体上で上記ス
トリップラインの位置を変えることにより、複数の該ス
ロットアンテナとの結合を切り替えることにより、複数
の該スロットアンテナの内の一つから高周波を放射する
ことを特徴とする高周波加熱装置である。
【００１５】請求項８記載の発明は、請求項７記載の高
周波加熱装置であって、上記スロットアンテナを２個備
え、該２個のスロットアンテナは、互いに長辺軸が平行
に配置される、可動式の上記ストリップラインが位置を
変えることによって、該各スロットアンテナの片方に結
合することを特徴とする高周波加熱装置である。
周波加熱装置であって、上記スロットアンテナを２個備
え、該２個のスロットアンテナは、互いに長辺軸が平行
に配置される、可動式の上記ストリップラインが位置を
変えることによって、該各スロットアンテナの片方に結
合することを特徴とする高周波加熱装置である。
【００１６】請求項９記載の発明は、請求項７記載の高
周波加熱装置であって、２個の上記スロットアンテナ
が、互いの長辺方向が直角に交差するように配置された
ことを特徴とする高周波加熱装置である。
周波加熱装置であって、２個の上記スロットアンテナ
が、互いの長辺方向が直角に交差するように配置された
ことを特徴とする高周波加熱装置である。
【００１７】請求項１０記載の発明は、請求項７記載の
高周波加熱装置であって、上記加熱室に置かれた上記被
加熱物の外観形状を検知する検知装置と、該検知装置か
らの信号により上記ストリップラインの位置を制御する
位置制御手段とを備えることを特徴とする高周波加熱装
置である。
高周波加熱装置であって、上記加熱室に置かれた上記被
加熱物の外観形状を検知する検知装置と、該検知装置か
らの信号により上記ストリップラインの位置を制御する
位置制御手段とを備えることを特徴とする高周波加熱装
置である。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照しながら本発明
の高周波加熱装置の実施の形態の説明を行う。
の高周波加熱装置の実施の形態の説明を行う。
【００１９】図１，図２は夫々本発明の実施の形態を示
す高周波加熱装置の要部断面図である。マグネトロン１
にて発生されたマイクロ波電力は、導波管７からストリ
ップライン変換器を通してストリップライン２に伝達さ
れる。ストリップライン２に伝わったマイクロ波はスロ
ットアンテナ３及び４から加熱室５内に放射される。
す高周波加熱装置の要部断面図である。マグネトロン１
にて発生されたマイクロ波電力は、導波管７からストリ
ップライン変換器を通してストリップライン２に伝達さ
れる。ストリップライン２に伝わったマイクロ波はスロ
ットアンテナ３及び４から加熱室５内に放射される。
【００２０】図１は、加熱室５の側面にスロットアンテ
ナ３及び４を設けたものであり、図２は、加熱室５の側
面にスロットアンテナ３を設け、加熱室５の天井面にス
ロットアンテナ４を設けたものである。また、ストリッ
プライン２は遮蔽金属６に覆われている。
ナ３及び４を設けたものであり、図２は、加熱室５の側
面にスロットアンテナ３を設け、加熱室５の天井面にス
ロットアンテナ４を設けたものである。また、ストリッ
プライン２は遮蔽金属６に覆われている。
【００２１】図３にストリップライン２の構造を示す。
金属板である加熱室５の外壁面上に、誘電体８、誘電体
８の上に金属導体からなるストリップライン２が貼り付
けられ、それらの伝送ライン全体（誘電体８及びストリ
ップライン２）は導電体からなる遮蔽金属６で覆われ、
外に電磁波が漏洩しない構造となっている。
金属板である加熱室５の外壁面上に、誘電体８、誘電体
８の上に金属導体からなるストリップライン２が貼り付
けられ、それらの伝送ライン全体（誘電体８及びストリ
ップライン２）は導電体からなる遮蔽金属６で覆われ、
外に電磁波が漏洩しない構造となっている。
【００２２】一方、図３（ｂ）に示すように、ストリッ
プライン２に対向した加熱室５の内壁面に長方形状の開
口からなるスロットアンテナ４（３）が形成されてい
る。スロットアンテナの長辺の長さは、２．４５ＧＨｚ
の１／２波長である約６ｃｍの長さで、スロットアンテ
ナから電磁波（マイクロ波）を加熱室５内に放射する。
プライン２に対向した加熱室５の内壁面に長方形状の開
口からなるスロットアンテナ４（３）が形成されてい
る。スロットアンテナの長辺の長さは、２．４５ＧＨｚ
の１／２波長である約６ｃｍの長さで、スロットアンテ
ナから電磁波（マイクロ波）を加熱室５内に放射する。
【００２３】図４（ａ）には、ストリップライン２をス
ロットアンテナ３の長辺の中心から端方向（短辺方向）
にｄの距離だけ平行にずれて配置された様子を示す。ｄ
の値によって、ストリップライン２から見たスロットア
ンテナ３（４）の入力インピーダンスが変わり、ストリ
ップライン２の特性インピーダンスとの違いの量によっ
て整合性が変化し、結果スロットアンテナと３（４）の
結合度の変化となる。
ロットアンテナ３の長辺の中心から端方向（短辺方向）
にｄの距離だけ平行にずれて配置された様子を示す。ｄ
の値によって、ストリップライン２から見たスロットア
ンテナ３（４）の入力インピーダンスが変わり、ストリ
ップライン２の特性インピーダンスとの違いの量によっ
て整合性が変化し、結果スロットアンテナと３（４）の
結合度の変化となる。
【００２４】図４（ａ），図４（ｂ）にて示されるスロ
ットアンテナ３（４）とストリップライン２について、
スロットアンテナ３（４）の長辺中心からのずれｄに対
して、ストリップライン２から見たスロットアンテナ３
（４）のインピーダンス特性を、ＦＤＴＤ法（有限差分
時間領域法）にてコンピュータ解析した結果を、図５に
示す。
ットアンテナ３（４）とストリップライン２について、
スロットアンテナ３（４）の長辺中心からのずれｄに対
して、ストリップライン２から見たスロットアンテナ３
（４）のインピーダンス特性を、ＦＤＴＤ法（有限差分
時間領域法）にてコンピュータ解析した結果を、図５に
示す。
【００２５】ストリップライン２の特性インピーダンス
（Ｚｃ）は伝搬モードをＴＥＭとすると以下の式１の如
く表される。
（Ｚｃ）は伝搬モードをＴＥＭとすると以下の式１の如
く表される。
【００２６】
【数１】
【００２７】ここで、ｈ…誘電体の厚み、Ｗ…ストリッ
プラインの導体幅、μr…誘電体の透磁率、εr…誘電体
の誘電率である。
プラインの導体幅、μr…誘電体の透磁率、εr…誘電体
の誘電率である。
【００２８】図４に示した例では、ｈ＝３ｍｍ、Ｗ＝１
６ｍｍ、μr＝１．０、εr＝２．０としているので、Ｚ
ｃ≒５０Ωとなっている。従って、図５の結果から言え
ば、Ｌ＝１０ｍｍの条件で、ｄが約２０ｍｍ弱の時に最
も整合が良くなることが分かる。
６ｍｍ、μr＝１．０、εr＝２．０としているので、Ｚ
ｃ≒５０Ωとなっている。従って、図５の結果から言え
ば、Ｌ＝１０ｍｍの条件で、ｄが約２０ｍｍ弱の時に最
も整合が良くなることが分かる。
【００２９】図６（ａ），図６（ｂ）では、分岐した可
動ストリップライン２０に各々スロットアンテナ３、ス
ロットアンテナ４が結合され、夫々のスロットアンテナ
の結合度を、直交配置される可動ストリップライン２０
との位置関係で調整できるようにしている。スロットア
ンテナ３（４）と交差している可動ストリップライン２
０は可動構造となっている。
動ストリップライン２０に各々スロットアンテナ３、ス
ロットアンテナ４が結合され、夫々のスロットアンテナ
の結合度を、直交配置される可動ストリップライン２０
との位置関係で調整できるようにしている。スロットア
ンテナ３（４）と交差している可動ストリップライン２
０は可動構造となっている。
【００３０】即ち、可動ストリップライン２０を図６の
左右にスライドさせることにより、スロットアンテナ３
及びスロットアンテナ４とストリップライン２０の位置
関係がずれ（即ち前記ｄの値が変化し）、各スロットア
ンテナ３（４）からの放射割合を変化させることができ
る。
左右にスライドさせることにより、スロットアンテナ３
及びスロットアンテナ４とストリップライン２０の位置
関係がずれ（即ち前記ｄの値が変化し）、各スロットア
ンテナ３（４）からの放射割合を変化させることができ
る。
【００３１】図７（ａ），図７（ｂ）には、可動ストリ
ップライン２０がスライドする断面構造を示している。
可動ストリップライン２０は、固定ストリップライン２
１と接触しながらスライドする構造となっている。固定
ストリップライン２１の導体の厚みを、可動ストリップ
ライン２０と重ならない部分より薄く形成することによ
り、図７（ａ）の状態でできる導体（可動ストリップラ
イン２０及び固定ストリップライン２１）と、誘電体５
との間にできる空隙Ａの影響による特性インピーダンス
の変動を、実質上無視できるようにする。
ップライン２０がスライドする断面構造を示している。
可動ストリップライン２０は、固定ストリップライン２
１と接触しながらスライドする構造となっている。固定
ストリップライン２１の導体の厚みを、可動ストリップ
ライン２０と重ならない部分より薄く形成することによ
り、図７（ａ）の状態でできる導体（可動ストリップラ
イン２０及び固定ストリップライン２１）と、誘電体５
との間にできる空隙Ａの影響による特性インピーダンス
の変動を、実質上無視できるようにする。
【００３２】図８に、２つのスロットアンテナ３０，４
０がお互いに９０度の角度で設置された構成を示す。図
８において、給電線である固定ストリップライン２１の
先端に回転可能に軸支された回転ストリップライン２２
を備える。回転ストリップライン２２は、その角度によ
って、スロットアンテナ３０、又は４０のどちらかに給
電を切り替える事ができる。回転ストリップライン２２
は、図示しないモータ等により回転される。
０がお互いに９０度の角度で設置された構成を示す。図
８において、給電線である固定ストリップライン２１の
先端に回転可能に軸支された回転ストリップライン２２
を備える。回転ストリップライン２２は、その角度によ
って、スロットアンテナ３０、又は４０のどちらかに給
電を切り替える事ができる。回転ストリップライン２２
は、図示しないモータ等により回転される。
【００３３】長方形状のスロットアンテナからの放射特
性は、長辺側と短辺側とで異なっている。図９（ａ），
図９（ｂ）に、スロットアンテナからの放射特性をコン
ピュータ解析で求めた結果を示す。結果から分かるよう
に、長辺軸方向は指向性が狭く、短辺軸方向の指向性は
広い特性を有している。
性は、長辺側と短辺側とで異なっている。図９（ａ），
図９（ｂ）に、スロットアンテナからの放射特性をコン
ピュータ解析で求めた結果を示す。結果から分かるよう
に、長辺軸方向は指向性が狭く、短辺軸方向の指向性は
広い特性を有している。
【００３４】従って、例えば図１０で示されるように、
加熱室５の右側面に２つのスロットアンテナ３０、４０
が配置された高周波加熱装置において、牛乳などの背の
高い食品を加熱する場合、上下方向の加熱むらを少なく
する事が望まれるので、この場合はスロットアンテナ３
０から給電するほうが良い。逆に背が低く平たい食品を
加熱するにはスロットアンテナ４０から加熱するほうが
良い。このように、食品の形状に応じて、スロットアン
テナの給電を図８に示したような機構を用いて切り替え
ることにより、加熱むらが少ない高周波加熱装置を提供
することが出来る。なお、食品の形状の検知は、位置セ
ンサー（光センサーの光の遮蔽により検知する）や、画
像認識（ＣＣＤによる画像をデータ処理する）等の検知
装置により行うことができる。
加熱室５の右側面に２つのスロットアンテナ３０、４０
が配置された高周波加熱装置において、牛乳などの背の
高い食品を加熱する場合、上下方向の加熱むらを少なく
する事が望まれるので、この場合はスロットアンテナ３
０から給電するほうが良い。逆に背が低く平たい食品を
加熱するにはスロットアンテナ４０から加熱するほうが
良い。このように、食品の形状に応じて、スロットアン
テナの給電を図８に示したような機構を用いて切り替え
ることにより、加熱むらが少ない高周波加熱装置を提供
することが出来る。なお、食品の形状の検知は、位置セ
ンサー（光センサーの光の遮蔽により検知する）や、画
像認識（ＣＣＤによる画像をデータ処理する）等の検知
装置により行うことができる。
【００３５】以上のように、本発明によれば、余分のス
ペースを大きく取ることなく、多方向から加熱室の内に
放射できるマルチ給電構造が可能であり、又、各スロッ
トアンテナへの給電割合を簡単な構成で制御することが
できるので、従来以上の均一加熱が可能となる。又、食
品の形状に応じて最適な放射特性に切替える事により、
均一加熱や加熱効率の向上に効果が有る。
ペースを大きく取ることなく、多方向から加熱室の内に
放射できるマルチ給電構造が可能であり、又、各スロッ
トアンテナへの給電割合を簡単な構成で制御することが
できるので、従来以上の均一加熱が可能となる。又、食
品の形状に応じて最適な放射特性に切替える事により、
均一加熱や加熱効率の向上に効果が有る。
【００３６】
【発明の効果】本発明は上記のように構成するため、請
求項１の発明によれば、ストリップライン（伝播路）に
より、余分のスペースをあまり取ることなく、且つ高効
率のスロットアンテナを用いる事により加熱効率の高い
高周波加熱装置となる。ストリップラインの特徴であ
る、コンパクト性を生かしながら、外部に露出しない構
造としているので、電磁波漏洩の恐れがない。
求項１の発明によれば、ストリップライン（伝播路）に
より、余分のスペースをあまり取ることなく、且つ高効
率のスロットアンテナを用いる事により加熱効率の高い
高周波加熱装置となる。ストリップラインの特徴であ
る、コンパクト性を生かしながら、外部に露出しない構
造としているので、電磁波漏洩の恐れがない。
【００３７】請求項２の発明によれば、ストリップライ
ンから伝播されたマイクロ波電力を効率的にスロットア
ンテナに供給できる構成となる。
ンから伝播されたマイクロ波電力を効率的にスロットア
ンテナに供給できる構成となる。
【００３８】請求項３の発明によれば、一つのストリッ
プラインから簡単な構成で、複数のスロットアンテナへ
の給電が可能となり、加熱むらの少ない高周波加熱装置
ができる。
プラインから簡単な構成で、複数のスロットアンテナへ
の給電が可能となり、加熱むらの少ない高周波加熱装置
ができる。
【００３９】請求項４の発明によれば、複数のスロット
アンテナからの放射電力の割合を容易に変えることがで
きる。
アンテナからの放射電力の割合を容易に変えることがで
きる。
【００４０】請求項５の発明によれば、マイクロ波発生
手段に近いスロットアンテナからの殆どの電力が放射
し、他のスロットアンテナからの電力放射が少なくな
り、マルチ給電の効果がなくなることを容易に防ぐこと
ができる。
手段に近いスロットアンテナからの殆どの電力が放射
し、他のスロットアンテナからの電力放射が少なくな
り、マルチ給電の効果がなくなることを容易に防ぐこと
ができる。
【００４１】請求項６の発明によれば、簡単な構成で、
スロットアンテナとストリップラインとの結合度合いを
制御することができる。
スロットアンテナとストリップラインとの結合度合いを
制御することができる。
【００４２】請求項７の発明によれば、ストリップライ
ンの導体を可動させるだけの簡単な構成で、スロットア
ンテナへの給電を切替えることができる。
ンの導体を可動させるだけの簡単な構成で、スロットア
ンテナへの給電を切替えることができる。
【００４３】請求項８の発明によれば、簡単な構成のス
トリップラインの可動構造を実現できる。
トリップラインの可動構造を実現できる。
【００４４】請求項９の発明によれば、簡単な構成でス
ロットアンテナからの放射特性を変えることができる。
ロットアンテナからの放射特性を変えることができる。
【００４５】請求項１０の発明によれば、食品の形状に
応じて最適なマイクロ波放射パターンが選択でき、加熱
むらの少ない高周波加熱装置となる。
応じて最適なマイクロ波放射パターンが選択でき、加熱
むらの少ない高周波加熱装置となる。
【図１】本発明の高周波加熱装置の一実施の形態を示す
断面図である。
断面図である。
【図２】本発明の高周波加熱装置の他の実施の形態を示
す断面図である。
す断面図である。
【図３】本発明のストリップライン及びスロットアンテ
ナを示す断面図である。
ナを示す断面図である。
【図４】本発明のストリップラインとスロットアンテナ
の位置関係を示す（ａ）正面図、（ｂ）側面図である。
の位置関係を示す（ａ）正面図、（ｂ）側面図である。
【図５】本発明のスロットアンテナのインピーダンス特
性図である。
性図である。
【図６】本発明の可動ストリップラインの実施の形態を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図７】図６の可動ストリップラインの断面図である。
【図８】本発明の回転ストリップラインの実施の形態を
示す平面図である。
示す平面図である。
【図９】本発明のスロットアンテナの放射特性の電界強
度パターンを示す（ａ）斜視図、（ａ）平面図である。
度パターンを示す（ａ）斜視図、（ａ）平面図である。
【図１０】図８のスロットアンテナの加熱室への配置を
示す斜視図である。
示す斜視図である。
【図１１】従来の高周波加熱装置の構成図である。
１ マグネトロン ２ ストリップライン ３，４，３０，４０ スロットアンテナ ５ 加熱室 ６ 遮蔽金属 ７ 導波管 ８ 誘電体 ２０ 可動ストリップライン ２１ 固定ストリップライン ２２ 回転ストリップライン
Claims (10)
- 【請求項１】 マイクロ波により被加熱物を加熱する加
熱室と、該加熱室の壁面に形成されマイクロ波を放射す
るスロットアンテナと、該スロットアンテナと高周波結
合されマイクロ波を伝送するストリップラインと、該ス
トリップラインに結合されたマイクロ波発生手段とを備
える高周波加熱装置において、 上記加熱室の外壁面に取付られる誘電体と、該誘電体上
に配設されるストリップラインと、該ストリップライン
を空隙を介して覆う導体と、該誘電体を介して該ストリ
ップラインに対向する該加熱室壁面側に形成されるスロ
ットアンテナとからなることを特徴とする高周波加熱装
置。 - 【請求項２】 請求項１記載の高周波加熱装置であっ
て、上記スロットアンテナは、上記加熱室の壁面に形成
された長方形の閉口で構成され、該壁面外側に設置され
た上記ストリップラインを、該スロットアンテナに直交
するように配置することを特徴とする高周波加熱装置。 - 【請求項３】 請求項２記載の高周波加熱装置であっ
て、一つの上記ストリップラインの線上に複数個の上記
スロットアンテナが高周波結合するように配置され、該
各スロットアンテナから同時に上記加熱室内にマイクロ
波を放射することを特徴とする高周波加熱装置。 - 【請求項４】 請求項３記載の高周波加熱装置であっ
て、上記各スロットアンテナと上記ストリップラインと
の結合度合いが夫々異なるように、該スロットアンテナ
と該ストリップラインとの相対位置関係を夫々異なって
配置することを特徴とする高周波加熱装置。 - 【請求項５】 請求項４記載の高周波加熱装置であっ
て、上記ストリップライン上に配置された複数個の上記
スロットアンテナであって、上記マイクロ波発生手段に
より近いスロットアンテナの結合度合いが小さくなるよ
うに、該各スロットアンテナと該ストリップラインとの
位置関係を構成することを特徴とする高周波加熱装置。 - 【請求項６】 請求項５記載の高周波加熱装置であっ
て、上記スロットアンテナと上記ストリップラインとの
結合度を、該スロットアンテナであるスロット開口と交
差する該ストリップラインとの位置関係に関して、該ス
トリップラインを該スロットアンテナの中心から端方向
に所定距離ずらして配置することを特徴とする高周波加
熱装置。 - 【請求項７】 請求項１記載の高周波加熱装置であっ
て、複数個の上記スロットアンテナが上記加熱室に配置
され、上記ストリップラインは上記誘電体上で可動する
構造であり、上記誘電体上で上記ストリップラインの位
置を変えることにより、複数の該スロットアンテナとの
結合を切り替えることにより、複数の該スロットアンテ
ナの内の一つから高周波を放射することを特徴とする高
周波加熱装置。 - 【請求項８】 請求項７記載の高周波加熱装置であっ
て、上記スロットアンテナを２個を備え、該２個のスロ
ットアンテナは、互いに長辺が平行に配置される、可動
式の上記ストリップラインが位置を変えることによっ
て、該各スロットアンテナの片方に結合することを特徴
とする高周波加熱装置。 - 【請求項９】 請求項７記載の高周波加熱装置であっ
て、２個の上記スロットアンテナが、互いの長辺軸方向
が直角に交差するように配置されたことを特徴とする高
周波加熱装置。 - 【請求項１０】 請求項７記載の高周波加熱装置であっ
て、上記加熱室に置かれた上記被加熱物の外観形状を検
知する検知装置と、該検知装置からの信号により上記ス
トリップラインの位置を制御する位置制御手段とを備え
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 |
|---|---|---|---|
| JP10308545A JP2000133433A (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10308545A JP2000133433A (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | 高周波加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000133433A true JP2000133433A (ja) | 2000-05-12 |
Family
ID=17982326
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10308545A Pending JP2000133433A (ja) | 1998-10-29 | 1998-10-29 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000133433A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1241923A1 (fr) * | 2001-03-13 | 2002-09-18 | Seb S.A. | Four de chauffage par micro-ondes |
| KR20100136836A (ko) * | 2009-06-19 | 2010-12-29 | 엘지전자 주식회사 | 마이크로웨이브를 이용한 조리기기 |
| CN106231711A (zh) * | 2016-09-19 | 2016-12-14 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 微波炉的天线组件及微波炉 |
-
1998
- 1998-10-29 JP JP10308545A patent/JP2000133433A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1241923A1 (fr) * | 2001-03-13 | 2002-09-18 | Seb S.A. | Four de chauffage par micro-ondes |
| FR2822337A1 (fr) * | 2001-03-13 | 2002-09-20 | Moulinex Sa | Four de chauffage par micro-ondes |
| KR20100136836A (ko) * | 2009-06-19 | 2010-12-29 | 엘지전자 주식회사 | 마이크로웨이브를 이용한 조리기기 |
| KR101588835B1 (ko) * | 2009-06-19 | 2016-01-26 | 엘지전자 주식회사 | 마이크로웨이브를 이용한 조리기기 |
| CN106231711A (zh) * | 2016-09-19 | 2016-12-14 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 微波炉的天线组件及微波炉 |
| WO2018050104A1 (zh) * | 2016-09-19 | 2018-03-22 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 微波炉的天线组件及微波炉 |
| CN106231711B (zh) * | 2016-09-19 | 2019-11-05 | 广东美的厨房电器制造有限公司 | 微波炉的天线组件及微波炉 |
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|---|---|---|---|
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