JP2003217820A - 高周波加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 被加熱物全体を均一に加熱する場合と特定の
部位の加熱を強くする場合とを適宜選択できる高周波加
熱装置を提供すること。 【解決手段】 加熱室２の底部に被加熱物１を載置する
被加熱物戴置板３を固着し、この被加熱物戴置板３の下
に高周波供給室４を設け、この高周波供給室４の底面２
ａに導波管６と結合する結合穴７を備えた高周波加熱装
置において、底面２ａに導波管６と結合する高周波供給
口１２ａを設けるとともに導波管６内に金属製で回転可
能な可動板１２ｂと高周波供給口１２ａとから成るマイ
クロ波シャッタ１２を設け、マグネトロン５からの高周
波エネルギーの大部分を高周波供給口１２ａを通して加
熱室２に放射する場合と、結合穴７を通して回転アンテ
ナ１１から加熱室２に放射する場合とに切り替える。

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、食品等の被加熱物
を高周波加熱する際に、被加熱物全体を均一に加熱する
場合と、特定の部位の加熱を強くする場合とを適宜選択
できる高周波加熱装置の構成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、実開昭５６
−１０４０９６号公報に開示されているように加熱室の
下部に被加熱物を載置する誘電体から成る被加熱物載置
板を固着し、この被加熱物載置板の下に高周波供給室を
設け、この高周波供給室の底面中央部に高周波エネルギ
ーを発生するマグネトロンを取り付けた導波管と結合す
る結合穴を設け、この結合穴の中心に中心導体を貫通さ
せ、この中心導体の下端を駆動部から突き出した誘電体
軸に連結し、もう一方の上端に一枚の導体長片と一枚の
導体短片とを有する平板状の金属製からなる回転アンテ
ナを設けていたものであった。 【０００３】 【発明が解決しようとする課題】上記従来例では、被加
熱物全体を均一に加熱する場合と、特定の部位の加熱を
強くする場合とを適宜選択することは困難であった。 【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、加熱室の底部に被加熱物を載置す
る誘電体から成る被加熱物戴置板を固着し、この被加熱
物戴置板の下に高周波供給室を設け、この高周波供給室
の底面の中央部に高周波エネルギーを発生するマグネト
ロンを取り付けた導波管と結合する結合穴を設け、この
結合穴の中心に中心導体を貫通させ、この中心導体の下
端にアンテナ駆動部から突き出した誘電体回転軸を連結
し、もう一方の上端に金属製の回転アンテナを取り付
け、この回転アンテナを回転自在とした高周波加熱装置
において、高周波供給室の底面に高周波供給室と導波管
とを結合する高周波供給口とを設けるとともに導波管内
に金属製で回転可能な可動板を設け、両者でマイクロ波
シャッタを構成し、このマイクロ波シャッタによりマグ
ネトロンからの高周波エネルギーの大部分を高周波供給
口を通して加熱室に放射する場合と、前記結合穴を通し
て回転アンテナから加熱室に放射する場合とに切り替え
るようにしたものである。 【０００５】 【発明の実施の形態】本発明の一実施例を図１〜６によ
り説明する。 【０００６】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は被加熱物である。２は被加熱
物１を収納する加熱室である。３は誘電体から成り被加
熱物１を戴置する被加熱物戴置板である。この被加熱物
戴置板３は加熱室２の底部にシリコーン接着剤３ａ等に
より固着している。 【０００７】４は被加熱物載置板３の下に設けられてい
る高周波供給室である。５は高周波エネルギーを発生す
るマグネトロンである。６は導波管で、高周波供給室４
の底面２ａに設けられ、マグネトロン５が取り付けられ
ている。７は底面２ａの中央部に設けられ、高周波供給
室４と導波管６を結合する結合穴である。８は中心導体
で、結合穴７を貫通している。９は導波管６の下部に設
けられ、モータを内蔵したアンテナ駆動部である。１０
はアンテナ駆動部９から突き出した誘電体回転軸であ
る。この誘電体回転軸１０の上端は前記中心導体８の下
端と連結している。 【０００８】１１は高周波供給室４に設けられた金属製
の回転アンテナで、中心導体８の上端に取り付けられ回
転自在としている。 【０００９】１２ａは前記結合穴７と同じ役割を果たし
底面２ａに設けられ、導波管６と高周波供給室４とを結
合する高周波供給口である。１２ｂは導波管６内に取り
付けられた金属製の可動板である。この可動板１２ｂと
前記高周波供給口１２ａを総称してマイクロ波シャッタ
１２と称する。 【００１０】次に、一例として加熱を強くする必要があ
る被加熱物１ａと加熱を弱くする必要がある被加熱物１
ｂの２つの被加熱物１を被加熱物載置板２に置かれて加
熱する場合について説明する。 【００１１】図２及び図３は図１に示したマイクロ波シ
ャッタ１２付近の点線枠Ｐ部の拡大図である。 【００１２】図２は、マグネトロン５からの高周波エネ
ルギーの大部分を高周波供給室４の底面２ａに開けた高
周波供給口１２ａを通して加熱室２に放射する場合のマ
イクロ波シャッタ１２の状態を示す。図３は、マグネト
ロン５からの高周波エネルギーの大部分を、結合穴７を
通して回転アンテナ１１により拡散され加熱室２に放射
する場合のマイクロ波シャッタ１２の状態を示す。 【００１３】可動板１２ｂには可動板１２ｂを約９０度
回転させるための可動板回転軸１２ｃに固着する可動板
固着部１２ｂｂを形成している。なお、可動板回転軸１
２ｃと連結し予め決められた角度だけ可動板１２ｂを回
転させる駆動部は後記で説明する図６に図示されてい
る。 【００１４】図３のように可動板１２ｂがほぼ水平にな
って高周波供給口１２ａを閉じており、かつ高周波加熱
が行われているとき、可動板１２ｂと高周波供給口１２
ａの端部の間で放電するのを防ぐために高周波供給口１
２ａの端部には高周波損失が少ないフッ素樹脂のような
誘電体から成る端部放電防止カバー１２ｄを設けてい
る。 【００１５】また、図２のように可動板１２ｂがほぼ垂
直になって高周波供給口１２ａを開くと共に導波管６の
短絡面となり、かつ、可動板１２ｂの下端と導波管６の
下面が対向しているとき、可動板１２ｂの下端と導波管
６の下面の間で放電するのを防ぐために高周波損失が少
ないフッ素樹脂のような誘電体から成る放電防止板１２
ｅを可動板１２ｂの下端と導波管６の下面の間に設けて
いる。 【００１６】なお、端部放電防止カバー１２ｄ及び放電
防止板１２ｅは図２及び図３の形状に限定されるもので
はなく、例えば可動板１２ｂ自体に適宜固着したり、あ
るいは可動板１２ｂ自体に誘電体の皮膜等を付けても放
電防止が可能である。 【００１７】図４及び図５は図１に示した回転アンテナ
１１を上部から見た平面図である。ここでは、回転アン
テナ１１には複数の放射穴１１ｓ１から１１ｓ７までの
７個を設けているが、一例を示しただけで、形状や個数
は限定されるものではない。図４は、マイクロ波シャッ
タ１２を形成する可動板１２ｂが図２のようにほぼ垂直
になって高周波供給口１２ａが開いている状態である。
この場合は高周波供給口１２ａの真上に当たる放射穴１
１ｓ３が対向しているような位置で回転アンテナ１１を
止めておけば、高周波供給口１２ａから効率よく高周波
エネルギーが加熱室２内に放射され、高周波供給口１２
ａの真上にある被加熱物１ａの加熱が強くなり、被加熱
物１ｂの加熱が弱くなる。 【００１８】図５は、マイクロ波シャッタ１２を形成す
る可動板１２ｂが図３のようにほぼ水平になって高周波
供給口１２ａが閉じている状態を示している。この場合
は、高周波エネルギーは結合穴７から高周波供給室４に
放射されるため、高周波エネルギーは回転アンテナ１１
にあたり、この回転アンテナ１１から効率よく加熱室２
内に放射される。従って、回転アンテナ１１が回転して
いれば、被加熱物１の全体を均一に加熱する場合に最適
である。 【００１９】導波管６内に基本モードのＴＥ１０モード
の高周波を伝送し、加熱に使用する高周波の自由空間波
長をλとすれば、可動板１２ｂと高周波供給口１２ａの
端部との隙間寸法Ｇはλ／２０からλ／６程度のとき可
動板１２ｂと高周波供給口１２ａの端部との間の放電を
防止でき、かつこの隙間は高周波に対してカットオフに
なるため高周波供給口１２ａを密閉した場合と大差ない
ように高周波エネルギーの通過を抑えることができる。 【００２０】図６は、図１のＡ−Ａ矢印方向から見たマ
イクロ波シャッタ１２が図２の状態の場合における要部
断面図である。可動板回転軸１２ｃは導波管６内を貫通
するため高周波損失の少ないセラミック、フッ素樹脂等
の誘電体で構成する。この可動板回転軸１２ｃは連結部
１３を介してシャッタ駆動部１４に連結されている。可
動板１２ｂは約９０度回転させることができればよいの
で機械的な駆動機構は任意である。 【００２１】また、導波管６の側面と可動板１２ａとの
隙間寸法Ｇは図５の場合と同様に選定すれば、マグネト
ロン５からの高周波エネルギーは可動板１２ｂによって
大部分反射され、結合穴７には直接伝送することはでき
ない。 【００２２】このように、高周波エネルギーを導波管６
と高周波供給室４との間に結合する穴を２箇所設けマイ
クロ波シャッタ１２を適宜可動させることにより被加熱
物１全体を均一に加熱する場合と、特定の部位の加熱を
強くする場合とを適宜選択することができ、仕上がり温
度が異なる被加熱物１の同時加熱が可能となる。 【００２３】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれは、加
熱室の底部に被加熱物を載置する誘電体から成る被加熱
物戴置板を固着し、この被加熱物戴置板の下に高周波供
給室を設け、この高周波供給室の底面の中央部に高周波
エネルギーを発生するマグネトロンを取り付けた導波管
と結合する結合穴を設け、この結合穴の中心に中心導体
を貫通させ、この中心導体の下端にアンテナ駆動部から
突き出した誘電体回転軸を連結し、もう一方の上端に金
属製の回転アンテナを取り付け、この回転アンテナを回
転自在とした高周波加熱装置において、高周波供給室の
底面に高周波供給室と導波管とを結合する高周波供給口
とを設けるとともに導波管内に金属製で回転可能な可動
板を設け、両者でマイクロ波シャッタを構成し、このマ
イクロ波シャッタによりマグネトロンからの高周波エネ
ルギーの大部分を高周波供給口を通して加熱室に放射す
る場合と、前記結合穴を通して回転アンテナから加熱室
に放射する場合とに切り替えることにより被加熱物全体
を均一に加熱する場合と、特定の部位の加熱を強くする
場合とを適宜選択することができ、仕上がり温度が異な
る被加熱物の同時加熱が可能となるなどの効果がある。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の一実施例における高周波加熱装置の構
成を示す要部断面図である。 【図２】本発明の一実施例における高周波供給口を通し
て加熱室にマイクロ波エネルギーを放射する場合を示す
マイクロ波シャッタ部の図１における点線枠Ｐ部の拡大
図である。 【図３】本発明の一実施例における高周波エネルギーの
大部分を結合穴を通して回転アンテナから加熱室に放射
する場合を示すマイクロ波シャッタ部の図１における点
線枠Ｐ部の拡大図である。 【図４】図１に示した回転アンテナを上部から見た平面
図である。 【図５】図１に示した回転アンテナを上部から見た平面
図である。 【図６】図１のＡ−Ａ部矢印方向から見たマイクロ波シ
ャッタが図２の場合における要部断面図である。 【符号の説明】 １・・・被加熱物 ２・・・加熱室 ２ａ・・底面 ３・・・被加熱物載置板 ４・・・高周波供給室 ５・・・マグネトロン ６・・・導波管 ７・・・結合穴 ８・・・中心導体 ９・・・アンテナ駆動部 １０・・・誘電体回転軸 １１・・・回転アンテナ １２・・・マイクロ波シャッタ １２ａ・・高周波供給口 １２ｂ・・可動板

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 加熱室（２）の底部に被加熱物（１）を
   載置する誘電体から成る被加熱物戴置板（３）を固着
   し、この被加熱物戴置板（３）の下に高周波供給室
   （４）を設け、この高周波供給室（４）の底面（２ａ）
   の中央部に高周波エネルギーを発生するマグネトロン
   （５）を取り付けた導波管（６）と結合する結合穴
   （７）を設け、この結合穴（７）の中心に中心導体
   （８）を貫通させ、この中心導体（８）の下端にアンテ
   ナ駆動部（９）から突き出した誘電体回転軸（１０）を
   連結し、もう一方の上端に金属製の回転アンテナ（１
   １）を取り付け、この回転アンテナ（１１）を回転自在
   とした高周波加熱装置において、高周波供給室（４）の
   底面（２ａ）に高周波供給室（４）と導波管（６）とを
   結合する高周波供給口（１２ａ）とを設けるとともに導
   波管（６）内に金属製で回転可能な可動板（１２ｂ）を
   設け、両者でマイクロ波シャッタ（１２）を構成し、こ
   のマイクロ波シャッタ（１２）によりマグネトロン
   （５）からの高周波エネルギーの大部分を高周波供給口
   （１２ａ）を通して加熱室（２）に放射する場合と、前
   記結合穴（７）を通して回転アンテナ（１１）から加熱
   室（２）に放射する場合とに切り替えることを特徴とす
   る高周波加熱装置。