JP2018045813A - Microwave heating apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a microwave heating apparatus capable of partially heating only a part of an object to be heated when heating the object to be heated.SOLUTION: A microwave heating apparatus includes: a heating chamber 110 in which an object to be heated is placed; a first recess 111 and a second recess 112 provided in the heating chamber; a first antenna 131 put in the first recess; a second antenna 132 put in the second recess; a first microwave generation part 121 connected to the first antenna; a second microwave generation part 122 connected to the second antenna; and a control part 140 for controlling the first microwave generation part and the second microwave generation part. The first recess reflects microwaves radiated by the first antenna, and the second recess reflects the microwaves radiated by the second antenna.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、マイクロ波加熱装置に関するものである。   The present invention relates to a microwave heating apparatus.

マイクロ波加熱装置は、加熱対象となる被加熱物を加熱室内に載置し、マイクロ波発生源において発生させたマイクロ波を被加熱物に照射して、吸収させることにより、被加熱物を加熱する装置である(例えば、特許文献1)。このようなマイクロ波加熱装置においては、加熱室内に放射されたマイクロ波は、加熱室の壁面等において反射を繰り返し、被加熱物に照射される。   A microwave heating device heats an object to be heated by placing the object to be heated in a heating chamber, irradiating the object to be heated with microwaves generated by a microwave generation source, and absorbing the object. (For example, Patent Document 1). In such a microwave heating apparatus, the microwave radiated into the heating chamber is repeatedly reflected on the wall surface of the heating chamber and is irradiated to the object to be heated.

一般的には、マイクロ波加熱装置には、マイクロ波発生源として真空管の一種であるマグネトロンが用いられているが、マグネトロンの代わりに半導体素子を用いることにより、マイクロ波加熱装置を小型軽量化することができ、出力制御性を向上させることができる。このような半導体素子としては、例えば、高周波領域においても高耐圧で大電流を流すことが可能な窒化ガリウム等を用いた半導体素子が挙げられる。   Generally, a magnetron, which is a kind of vacuum tube, is used as a microwave generation device in a microwave heating device. However, by using a semiconductor element instead of a magnetron, the microwave heating device is reduced in size and weight. Output controllability can be improved. As such a semiconductor element, for example, a semiconductor element using gallium nitride or the like capable of flowing a large current with a high breakdown voltage even in a high frequency region can be given.

特開2009−16149号公報JP 2009-16149 A 特開平10−172750号公報JP-A-10-172750 特開2007−280971号公報JP 2007-280971 A

マイクロ波加熱装置においては、通常、被加熱物を均一に加熱することを目的としているが、被加熱物の一部だけを加熱したい場合がある。例えば、食品であるサラダ、ご飯、肉等が入った弁当を暖める場合、ご飯と肉は暖めたいが、サラダは暖めたくない場合等がある。この場合、マイクロ波加熱装置において弁当全体を均一に加熱すると、暖めたくないサラダまで温まってしまう。   In the microwave heating apparatus, the object is usually to uniformly heat the object to be heated, but there are cases where it is desired to heat only a part of the object to be heated. For example, when a lunch box containing food, such as salad, rice, and meat, is heated, rice and meat are desired to be heated, but the salad is not desired to be heated. In this case, if the whole lunch box is heated uniformly in the microwave heating apparatus, the salad that is not desired to be heated will be heated.

よって、被加熱物を加熱する際、被加熱物の一部を部分的に加熱することのできるマイクロ波加熱装置が求められている。   Therefore, there is a demand for a microwave heating apparatus that can partially heat a part to be heated when the object to be heated is heated.

1つの態様では、マイクロ波加熱装置は、被加熱物が載置される加熱室と、前記加熱室に設けられた第1の凹部及び第2の凹部と、前記第1の凹部の中に入れられた第1のアンテナと、前記第2の凹部の中に入れられた第2のアンテナと、前記第1のアンテナに接続された第1のマイクロ波発生部と、前記第2のアンテナに接続された第2のマイクロ波発生部と、前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部を制御する制御部と、を有し、前記第1の凹部は、前記第1のアンテナより放射されたマイクロ波を反射し、前記第2の凹部は、前記第2のアンテナより放射されたマイクロ波を反射することを特徴とする。   In one aspect, the microwave heating apparatus is placed in a heating chamber in which an object to be heated is placed, a first recess and a second recess provided in the heating chamber, and the first recess. Connected to the second antenna, a second antenna placed in the second recess, a first microwave generator connected to the first antenna, and the second antenna A second microwave generation unit, and a control unit that controls the first microwave generation unit and the second microwave generation unit, wherein the first recess includes the first microwave generation unit The microwave radiated from the antenna is reflected, and the second recess reflects the microwave radiated from the second antenna.

1つの側面として、マイクロ波加熱装置において、被加熱物を加熱する際、被加熱物の一部を部分的に加熱することができる。   As one aspect, when the object to be heated is heated in the microwave heating apparatus, a part of the object to be heated can be partially heated.

第1の実施の形態におけるマイクロ波加熱装置の構造図Structural drawing of microwave heating apparatus in the first embodiment マイクロ波加熱装置に用いられる半導体装置の構造図Structure diagram of semiconductor device used for microwave heating device 第1の実施の形態におけるマイクロ波加熱装置の変形例1の構造図Structural diagram of Modification 1 of the microwave heating apparatus according to the first embodiment 第1の実施の形態におけるマイクロ波加熱装置の変形例2の説明図Explanatory drawing of the modification 2 of the microwave heating apparatus in 1st Embodiment. 第1の実施の形態におけるマイクロ波加熱装置のマイクロ波発生部の説明図Explanatory drawing of the microwave generation part of the microwave heating device in 1st Embodiment 第2の実施の形態におけるマイクロ波加熱装置の構造図Structure diagram of microwave heating apparatus in second embodiment 第2の実施の形態におけるマイクロ波加熱装置の変形例の構造図Structural drawing of a modification of the microwave heating apparatus in the second embodiment

実施するための形態について、以下に説明する。尚、同じ部材等については、同一の符号を付して説明を省略する。   The form for implementing is demonstrated below. In addition, about the same member etc., the same code | symbol is attached | subjected and description is abbreviate | omitted.

〔第1の実施の形態〕
第1の実施の形態におけるマイクロ波加熱装置について、図1に基づき説明する。本実施の形態におけるマイクロ波加熱装置は、被加熱物100が入れられる加熱室110、第1のマイクロ波発生部121、第2のマイクロ波発生部122、第1のアンテナ131、第2のアンテナ132、制御部140等を有している。第1のアンテナ131は、第1のマイクロ波発生部121に接続されており、第2のアンテナ132は、第2のマイクロ波発生部122に接続されており、第1のマイクロ波発生部121及び第2のマイクロ波発生部122は、制御部140に接続されている。尚、本実施の形態においては、第1のマイクロ波発生部121及び第2のマイクロ波発生部122等のマイクロ波発生部において発生させるマイクロ波の周波数は、2.45GHzである。
[First Embodiment]
A microwave heating apparatus according to the first embodiment will be described with reference to FIG. The microwave heating apparatus in this embodiment includes a heating chamber 110 in which an object to be heated 100 is placed, a first microwave generation unit 121, a second microwave generation unit 122, a first antenna 131, and a second antenna. 132, the control unit 140, and the like. The first antenna 131 is connected to the first microwave generator 121, the second antenna 132 is connected to the second microwave generator 122, and the first microwave generator 121 is connected. The second microwave generator 122 is connected to the controller 140. In the present embodiment, the frequency of the microwaves generated by the microwave generators such as the first microwave generator 121 and the second microwave generator 122 is 2.45 GHz.

本実施の形態においては、加熱室110の底面110aには、第1の凹部111と、第2の凹部112が形成されており、第1のアンテナ131は第1の凹部111の中に入れられており、第2のアンテナ132は第2の凹部112の中に入れられている。   In the present embodiment, a first recess 111 and a second recess 112 are formed on the bottom surface 110 a of the heating chamber 110, and the first antenna 131 is placed in the first recess 111. The second antenna 132 is placed in the second recess 112.

第1の凹部111及び第2の凹部112はマイクロ波を反射する金属等の材料により形成されている。従って、第1のアンテナ131より放射されたマイクロ波の一部は被加熱物100に直接照射されるとともに、他の一部は第1の凹部111において反射されて、被加熱物100に照射される。また、第2のアンテナ132より放射されたマイクロ波の一部は被加熱物100に直接照射されるとともに、他の一部は第2の凹部112において反射されて、被加熱物100に照射される。   The first concave portion 111 and the second concave portion 112 are formed of a material such as a metal that reflects microwaves. Therefore, a part of the microwave radiated from the first antenna 131 is directly irradiated to the object to be heated 100, and the other part is reflected by the first recess 111 and irradiated to the object to be heated 100. The In addition, a part of the microwave radiated from the second antenna 132 is directly irradiated to the object to be heated 100, and another part is reflected by the second recess 112 and is irradiated to the object to be heated 100. The

従って、第1のアンテナ131を覆う第1の凹部111は、マイクロ波を反射するミラーとして機能するものであり、第2のアンテナ132を覆う第2の凹部112は、マイクロ波を反射するミラーとして機能するものである。よって、第1の凹部111及び第2の凹部112は、マイクロ波を反射するマイクロ波反射部である。   Accordingly, the first recess 111 that covers the first antenna 131 functions as a mirror that reflects microwaves, and the second recess 112 that covers the second antenna 132 serves as a mirror that reflects microwaves. It functions. Therefore, the 1st recessed part 111 and the 2nd recessed part 112 are microwave reflection parts which reflect a microwave.

本実施の形態においては、被加熱物100は加熱室110の載置台150の上に載置されている。載置台150はマイクロ波を透過する誘電体により形成されており、第1の凹部111及び第2の凹部112の上を覆っている。被加熱物100は、被加熱物100の第1の領域101が、第1のアンテナ131の直上に、被加熱物100の第2の領域102が、第2のアンテナ132の直上となるように載置されている。尚、本実施の形態においては、第1のアンテナ131は、底面110aよりも奥の第1の凹部111の中に設置されており、第2のアンテナ132は、底面110aよりも奥の第2の凹部112の中に設置されている。よって、第1のアンテナ131は、第1の凹部111と載置台150により囲まれた領域に設置されており、第2のアンテナ132は、第2の凹部112と載置台150により囲まれた領域に設置されている。   In the present embodiment, the object to be heated 100 is mounted on a mounting table 150 in the heating chamber 110. The mounting table 150 is formed of a dielectric material that transmits microwaves, and covers the first recess 111 and the second recess 112. The object to be heated 100 is such that the first region 101 of the object to be heated 100 is directly above the first antenna 131, and the second region 102 of the object to be heated 100 is directly above the second antenna 132. It is placed. In the present embodiment, the first antenna 131 is installed in the first recess 111 behind the bottom surface 110a, and the second antenna 132 is the second antenna behind the bottom surface 110a. Is installed in the recess 112. Therefore, the first antenna 131 is installed in a region surrounded by the first recess 111 and the mounting table 150, and the second antenna 132 is a region surrounded by the second recess 112 and the mounting table 150. Is installed.

本実施の形態では、被加熱物100の第1の領域101のみを加熱し、第2の領域102は加熱したくない場合には、制御部140により、第1のアンテナ131よりマイクロ波を放射するが、第2のアンテナ132からはマイクロ波が放射されない制御を行う。これにより、被加熱物100の第2の領域102を加熱することなく、第1の領域101のみを加熱することができる。また、被加熱物100の第2の領域102のみを加熱し、第1の領域101は加熱したくない場合には、制御部140により、第2のアンテナ132よりマイクロ波を放射するが、第1のアンテナ131からはマイクロ波が放射されない制御を行う。これにより、被加熱物100の第1の領域101を加熱することなく、第2の領域102のみを加熱することができる。   In the present embodiment, when only the first region 101 of the object to be heated 100 is heated and the second region 102 is not desired to be heated, the control unit 140 radiates microwaves from the first antenna 131. However, control is performed so that microwaves are not radiated from the second antenna 132. As a result, only the first region 101 can be heated without heating the second region 102 of the article to be heated 100. In addition, when only the second region 102 of the object to be heated 100 is heated and the first region 101 is not to be heated, the control unit 140 radiates microwaves from the second antenna 132. Control is performed so that microwaves are not radiated from one antenna 131. Thereby, only the 2nd area | region 102 can be heated, without heating the 1st area | region 101 of the to-be-heated material 100. FIG.

また、被加熱物100において第1の領域101と第2の領域102との双方を加熱する場合であっても、均一に加熱するのではなく、第1の領域101における温度と第2の領域における温度とが異なる温度となるように加熱したい場合がある。このような場合には、各々の領域が所望の温度となるように、制御部140の制御により、第1のアンテナ131より放射されるマイクロ波の強度と、第2のアンテナ132より放射されるマイクロ波の強度とが異なるマイクロ波を放射する。   Further, even when both the first region 101 and the second region 102 are heated in the object to be heated 100, the temperature and the second region in the first region 101 are not heated uniformly. There is a case where it is desired to heat so that the temperature at the temperature is different from that at. In such a case, the intensity of the microwave radiated from the first antenna 131 and the radiation from the second antenna 132 are controlled by the control unit 140 so that each region has a desired temperature. Microwaves with different microwave intensities are emitted.

例えば、第1のマイクロ波発生部121で発生させるマイクロ波の強度を第2のマイクロ波発生部122で発生させるマイクロ波の強度よりも高くする。これにより、第1のマイクロ波発生部121に接続されている第1のアンテナ131から放射されるマイクロ波の強度は、第2のマイクロ波発生部122に接続されている第2のアンテナ132から放射されるマイクロ波の強度よりも高くなる。従って、被加熱物100は、第1の領域101が、第2の領域102よりも高い温度となるように加熱することができる。このように、本実施の形態においては、制御部140における制御により、被加熱物100の第1の領域101と第2の領域102の各々が所望の温度となるように加熱することができる。   For example, the intensity of the microwave generated by the first microwave generator 121 is set higher than the intensity of the microwave generated by the second microwave generator 122. Thereby, the intensity of the microwave radiated from the first antenna 131 connected to the first microwave generator 121 is from the second antenna 132 connected to the second microwave generator 122. It becomes higher than the intensity of the emitted microwave. Therefore, the object to be heated 100 can be heated so that the first region 101 has a higher temperature than the second region 102. As described above, in the present embodiment, the first region 101 and the second region 102 of the object to be heated 100 can be heated to a desired temperature by the control of the control unit 140.

また、本実施の形態においては、第1のアンテナ131は、第1の凹部111の中に入れられており、第2のアンテナ132は第2の凹部112の中に入れられている。従って、第1のアンテナ131と第2のアンテナ132との間には、第1の凹部111の側面111aと第2の凹部112の側面112aが存在しており隔てられている。従って、第1のアンテナ131より放射されたマイクロ波は、被加熱物100の第1の領域101に照射されるため、効率よく第1の領域101を加熱することができる。同様に、第2のアンテナ132より放射されたマイクロ波は、被加熱物100の第2の領域102に照射されるため、効率よく第2の領域102を加熱することができる。   In the present embodiment, the first antenna 131 is placed in the first recess 111, and the second antenna 132 is placed in the second recess 112. Therefore, the side surface 111a of the first recess 111 and the side surface 112a of the second recess 112 are present and separated between the first antenna 131 and the second antenna 132. Therefore, since the microwave radiated from the first antenna 131 is applied to the first region 101 of the object 100 to be heated, the first region 101 can be efficiently heated. Similarly, since the microwave radiated from the second antenna 132 is applied to the second region 102 of the object 100 to be heated, the second region 102 can be efficiently heated.

ところで、アンテナが複数設けられている場合には、一方のアンテナから放射されたマイクロ波が、他方のアンテナに入射する場合があり、この場合、他方のアンテナに接続されているマイクロ波発生部が破壊されてしまう場合がある。しかしながら、本実施の形態においては、第1のアンテナ131と第2のアンテナ132との間には、第1の凹部111の側面111aと第2の凹部112の側面111aが存在しており隔てられている。従って、第1のアンテナ131より放射されたマイクロ波は、第1の凹部111の側面111aで反射されるため、第2のアンテナ132に入射することはない。また、第2のアンテナ132より放射されたマイクロ波は、第2の凹部112の側面112aで反射されるため、第1のアンテナ131に入射することはない。従って、一方のアンテナより放射されたマイクロ波により、他方のアンテナに接続されているマイクロ波発生部が破壊されることはない。   By the way, when a plurality of antennas are provided, the microwave radiated from one antenna may be incident on the other antenna. In this case, the microwave generation unit connected to the other antenna is It may be destroyed. However, in the present embodiment, the side surface 111a of the first recess 111 and the side surface 111a of the second recess 112 are present and separated between the first antenna 131 and the second antenna 132. ing. Therefore, the microwave radiated from the first antenna 131 is reflected by the side surface 111a of the first recess 111, and therefore does not enter the second antenna 132. Further, the microwave radiated from the second antenna 132 is reflected by the side surface 112 a of the second recess 112, and therefore does not enter the first antenna 131. Therefore, the microwave generated from one antenna is not destroyed by the microwave generation unit connected to the other antenna.

本実施の形態においては、第1のマイクロ波発生部121及び第2のマイクロ波発生部122は、高い出力のマイクロ波を発生させるため、半導体素子が用いられている。具体的には、窒化物半導体を用いたHEMT(High Electron Mobility Transistor)等が用いられている。窒化物半導体を用いたHEMTは、図2に示されるように、SiC等の基板210の上に、窒化物半導体層を積層することにより形成されている。即ち、基板210の上に、AlNやGaN等により形成されたバッファ層211、電子走行層212、電子供給層213が順に積層されている。電子走行層212は、GaNにより形成されており、電子供給層213は、AlGaNまたはInAlNにより形成されている。これにより、電子走行層212において、電子供給層213との界面近傍には2DEG(two dimensional electron gas)212aが生成される。ゲート電極231、ソース電極232、ドレイン電極233は、電子供給層213の上に形成される。   In the present embodiment, the first microwave generation unit 121 and the second microwave generation unit 122 use semiconductor elements to generate high-output microwaves. Specifically, a HEMT (High Electron Mobility Transistor) using a nitride semiconductor is used. The HEMT using a nitride semiconductor is formed by stacking a nitride semiconductor layer on a substrate 210 such as SiC as shown in FIG. That is, a buffer layer 211 made of AlN, GaN, or the like, an electron transit layer 212, and an electron supply layer 213 are sequentially stacked on the substrate 210. The electron transit layer 212 is made of GaN, and the electron supply layer 213 is made of AlGaN or InAlN. Thereby, in the electron transit layer 212, 2DEG (two dimensional electron gas) 212a is generated in the vicinity of the interface with the electron supply layer 213. The gate electrode 231, the source electrode 232, and the drain electrode 233 are formed on the electron supply layer 213.

また、本実施の形態におけるマイクロ波加熱装置では、アンテナが3つ以上設けられていてもよい。具体的には、図3に示されるように、加熱室110の底面110aには、第3の凹部113が形成されており、第3のアンテナ133は第3の凹部113の中に入れられている。第3のマイクロ波発生部123と第3のアンテナ133とは接続されており、第3のマイクロ波発生部123は、制御部140に接続されているものであってもよい。   In the microwave heating apparatus in this embodiment, three or more antennas may be provided. Specifically, as shown in FIG. 3, a third recess 113 is formed on the bottom surface 110 a of the heating chamber 110, and the third antenna 133 is placed in the third recess 113. Yes. The third microwave generator 123 and the third antenna 133 may be connected, and the third microwave generator 123 may be connected to the controller 140.

第3の凹部113もマイクロ波を反射する材料により形成されているため、第3のアンテナ133より放射されたマイクロ波の一部は被加熱物100に直接照射されるとともに、他の一部は第3の凹部113において反射されて、被加熱物100に照射される。従って、第3のアンテナ133を覆う第3の凹部113は、マイクロ波を反射するミラーとして機能するものであり、マイクロ波反射部である。   Since the third recess 113 is also formed of a material that reflects microwaves, a part of the microwave radiated from the third antenna 133 is directly irradiated to the object to be heated 100, and the other part is The object to be heated 100 is irradiated by being reflected by the third recess 113. Therefore, the third recess 113 covering the third antenna 133 functions as a mirror that reflects microwaves, and is a microwave reflection part.

図3に示されるマイクロ波加熱装置では、被加熱物100の第1の領域101が、第1のアンテナ131の直上に、第2の領域102が、第2のアンテナ132の直上に、第3の領域103が、第3のアンテナ133の直上となるように載置する。このマイクロ波加熱装置では、被加熱物100の第1の領域101、第2の領域102、第3の領域103のうちの加熱したい領域の直下のアンテナからはマイクロ波を放射するが、加熱したくない領域の直下のアンテナからはマイクロ波が放射されない制御を行う。これにより、被加熱物100において、第1の領域101、第2の領域102、第3の領域103のうち、所望の領域以外は加熱することなく、所望の領域のみを加熱することができる。尚、上記の制御は、制御部140において行われる。   In the microwave heating apparatus shown in FIG. 3, the first region 101 of the object to be heated 100 is directly above the first antenna 131, the second region 102 is directly above the second antenna 132, and the third region Is placed so that the region 103 is directly above the third antenna 133. In this microwave heating apparatus, microwaves are radiated from an antenna immediately below a region to be heated among the first region 101, the second region 102, and the third region 103 of the article to be heated 100. Control is performed so that microwaves are not radiated from the antenna directly below the area that you do not want. Accordingly, in the article to be heated 100, only the desired region can be heated without heating the first region 101, the second region 102, and the third region 103 other than the desired region. The above control is performed by the control unit 140.

また、本実施の形態は、図4に示されるように、4つ以上のアンテナを設け、アンテナを2次元状に配置したものであってもよい。このマイクロ波加熱装置では、加熱室110は、底面110aとカバー110bにより形成されている。尚、図4(a)では、載置台150が点線で示されており、図4(b)では、載置台150と加熱室110のカバー110bが点線で示されている。   Further, as shown in FIG. 4, the present embodiment may be one in which four or more antennas are provided and the antennas are two-dimensionally arranged. In this microwave heating apparatus, the heating chamber 110 is formed by a bottom surface 110a and a cover 110b. In FIG. 4A, the mounting table 150 is indicated by a dotted line, and in FIG. 4B, the mounting table 150 and the cover 110b of the heating chamber 110 are indicated by a dotted line.

具体的には、このマイクロ波加熱装置は、図4に示されるように、第1のアンテナ131、第2のアンテナ132、第3のアンテナ133、第4のアンテナ134を有しており、これら4つのアンテナが2次元的に配列されている。第1のアンテナ131には第1のマイクロ波発生部121が接続されており、第2のアンテナ132には第2のマイクロ波発生部122が接続されている。第3のアンテナ133には第3のマイクロ波発生部123が接続されており、第4のアンテナ134には第4のマイクロ波発生部124が接続されている。第1のマイクロ波発生部121、第2のマイクロ波発生部122、第3のマイクロ波発生部123、第4のマイクロ波発生部124は、制御部140に接続されている。   Specifically, as shown in FIG. 4, the microwave heating apparatus includes a first antenna 131, a second antenna 132, a third antenna 133, and a fourth antenna 134. Four antennas are arranged two-dimensionally. A first microwave generator 121 is connected to the first antenna 131, and a second microwave generator 122 is connected to the second antenna 132. A third microwave generator 123 is connected to the third antenna 133, and a fourth microwave generator 124 is connected to the fourth antenna 134. The first microwave generator 121, the second microwave generator 122, the third microwave generator 123, and the fourth microwave generator 124 are connected to the controller 140.

このようなマイクロ波加熱装置では、載置台150の上に載置されている被加熱物100の4分割した領域のうち、加熱したくない領域を加熱することなく、加熱したい領域のみを加熱することができる。   In such a microwave heating apparatus, only the region to be heated is heated without heating the region that is not to be heated among the four divided regions of the article to be heated 100 placed on the mounting table 150. be able to.

また、本実施の形態におけるマイクロ波発生部は、図5に示されるように、第1のマイクロ波発生部121、第2のマイクロ波発生部122、第3のマイクロ波発生部123は、直流電源170に接続されていてもよい。図5では、一例として、アンテナが3つ設けられている場合を示すが、アンテナの数は、複数であればよい。このマイクロ波発生装置では、制御部140における制御に基づき第1のマイクロ波発生部121、第2のマイクロ波発生部122、第3のマイクロ波発生部123における半導体素子をスイッチングさせることによりマイクロ波を発生させることができる。   Further, as shown in FIG. 5, the microwave generation unit in the present embodiment is configured such that the first microwave generation unit 121, the second microwave generation unit 122, and the third microwave generation unit 123 are DC. The power supply 170 may be connected. Although FIG. 5 shows a case where three antennas are provided as an example, the number of antennas may be plural. In this microwave generator, the microwave is generated by switching the semiconductor elements in the first microwave generator 121, the second microwave generator 122, and the third microwave generator 123 based on the control of the controller 140. Can be generated.

〔第2の実施の形態〕
次に、第2の実施の形態について説明する。本実施の形態におけるマイクロ波加熱装置は、図6に示されるように、第1のアンテナ131と第2のアンテナ132との間に、一方のアンテナより放射されたマイクロ波が他方のアンテナに入射しないように、隔壁部261を設けた構造のものである。
[Second Embodiment]
Next, a second embodiment will be described. In the microwave heating apparatus in this embodiment, as shown in FIG. 6, microwaves radiated from one antenna are incident on the other antenna between the first antenna 131 and the second antenna 132. In this case, the partition wall 261 is provided.

本実施の形態におけるマイクロ波加熱装置は、加熱室110の底面110aには、凹部115が形成されており、第1のアンテナ131及び第2のアンテナ132は凹部115に入れられている。また、凹部115の内部には、第1のアンテナ131と第2のアンテナ132との間に、隔壁部261が設けられており、第1のアンテナ131と第2のアンテナ132とが隔てられている。   In the microwave heating apparatus in this embodiment, a recess 115 is formed in the bottom surface 110 a of the heating chamber 110, and the first antenna 131 and the second antenna 132 are placed in the recess 115. In addition, inside the recess 115, a partition wall portion 261 is provided between the first antenna 131 and the second antenna 132, and the first antenna 131 and the second antenna 132 are separated from each other. Yes.

隔壁部261はマイクロ波を反射等する材料により形成されているため、一方のアンテナより放射されたマイクロ波が他方のアンテナに入射することはなく、また、他方のアンテナより放射されたマイクロ波が一方のアンテナに入射することはない。従って、本実施の形態では、被加熱物100における第1の領域101及び第2の領域102を選択して加熱することができ、また、一方のアンテナより放射されたマイクロ波により、他方のアンテナに接続されているマイクロ波発生部が破壊されることはない。   Since the partition wall portion 261 is formed of a material that reflects microwaves, the microwave radiated from one antenna does not enter the other antenna, and the microwave radiated from the other antenna does not enter. It does not enter one antenna. Therefore, in this embodiment mode, the first region 101 and the second region 102 in the object to be heated 100 can be selected and heated, and the other antenna can be heated by the microwave radiated from the one antenna. The microwave generation part connected to is not destroyed.

また、本実施の形態は、図7に示すように、アンテナを3つ以上設けてもよい。この場合、加熱室110の底面110aに設けられた凹部115に、第3のアンテナ133が入れられており、第2のアンテナ132と第3のアンテナ133との間には隔壁部262が設けられている。隔壁部262は、隔壁部261と同様の機能を有している。   In this embodiment, as shown in FIG. 7, three or more antennas may be provided. In this case, the third antenna 133 is placed in the recess 115 provided in the bottom surface 110a of the heating chamber 110, and a partition wall portion 262 is provided between the second antenna 132 and the third antenna 133. ing. The partition wall portion 262 has a function similar to that of the partition wall portion 261.

上記以外の内容については、第1の実施の形態と同様である。   About contents other than the above, it is the same as that of 1st Embodiment.

以上、実施の形態について詳述したが、特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された範囲内において、種々の変形及び変更が可能である。   Although the embodiment has been described in detail above, it is not limited to the specific embodiment, and various modifications and changes can be made within the scope described in the claims.

上記の説明に関し、更に以下の付記を開示する。
(付記1)
被加熱物が載置される加熱室と、
前記加熱室に設けられた第1の凹部及び第2の凹部と、
前記第1の凹部の中に入れられた第1のアンテナと、
前記第2の凹部の中に入れられた第2のアンテナと、
前記第1のアンテナに接続された第1のマイクロ波発生部と、
前記第2のアンテナに接続された第2のマイクロ波発生部と、
前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部を制御する制御部と、
を有し、
前記第1の凹部は、前記第1のアンテナより放射されたマイクロ波を反射し、
前記第2の凹部は、前記第2のアンテナより放射されたマイクロ波を反射することを特徴とするマイクロ波加熱装置。
(付記2)
前記第1の凹部及び第2の凹部を覆う誘電体により形成された載置台が設けられており、
前記被加熱物は、前記載置台に載置されていることを特徴とする付記1に記載のマイクロ波加熱装置。
(付記3)
被加熱物が載置される加熱室と、
前記加熱室の中に設けられた第1のアンテナ及び第2のアンテナと、
前記第1のアンテナに接続された第1のマイクロ波発生部と、
前記第2のアンテナに接続された第2のマイクロ波発生部と、
前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部を制御する制御部と、
前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとの間に設けられたマイクロ波を反射する材料により形成された隔壁部と、
を有することを特徴とするマイクロ波加熱装置。
(付記4)
前記第1のアンテナと前記第2のアンテナは、前記加熱室に設けられた凹部の中に入れられており、
前記隔壁部は、前記凹部の中において、前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとの間に設けられていることを特徴とする付記3に記載のマイクロ波加熱装置。
(付記5)
前記被加熱物は、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナの直上の位置に載置されており、
前記制御部は、前記被加熱物の第1の領域を加熱する場合には、前記第1のマイクロ波発生部よりマイクロ波を発生させ、前記第1のアンテナよりマイクロ波を放射して、前記被加熱物の第1の領域を加熱し、
前記被加熱物の第2の領域を加熱する場合には、前記第2のマイクロ波発生部よりマイクロ波を発生させ、前記第2のアンテナよりマイクロ波を放射して、前記被加熱物の第2の領域を加熱することを特徴とする付記1から4のいずれかに記載のマイクロ波加熱装置。
(付記6)
前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部は、窒化物半導体により形成された半導体素子を含むものであることを特徴とする付記4または5に記載のマイクロ波加熱装置。
(付記7)
前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部には、直流電源が接続されており、前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部において、前記半導体素子をスイッチングさせることによりマイクロ波を発生させることを特徴とする付記6に記載のマイクロ波加熱装置。
(付記8)
被加熱物が載置される加熱室と、
前記加熱室の中に設けられた第1のアンテナ及び第2のアンテナと、
前記第1のアンテナに接続された第1のマイクロ波発生部と、
前記第2のアンテナに接続された第2のマイクロ波発生部と、
を有することを特徴とするマイクロ波加熱装置。
In addition to the above description, the following additional notes are disclosed.
(Appendix 1)
A heating chamber in which an object to be heated is placed;
A first recess and a second recess provided in the heating chamber;
A first antenna placed in the first recess;
A second antenna placed in the second recess;
A first microwave generator connected to the first antenna;
A second microwave generator connected to the second antenna;
A control unit for controlling the first microwave generation unit and the second microwave generation unit;
Have
The first recess reflects the microwave radiated from the first antenna;
The microwave heating apparatus, wherein the second recess reflects the microwave radiated from the second antenna.
(Appendix 2)
A mounting table formed of a dielectric covering the first recess and the second recess is provided;
The microwave heating apparatus according to appendix 1, wherein the object to be heated is placed on the mounting table.
(Appendix 3)
A heating chamber in which an object to be heated is placed;
A first antenna and a second antenna provided in the heating chamber;
A first microwave generator connected to the first antenna;
A second microwave generator connected to the second antenna;
A control unit for controlling the first microwave generation unit and the second microwave generation unit;
A partition formed by a material that reflects microwaves provided between the first antenna and the second antenna;
A microwave heating apparatus comprising:
(Appendix 4)
The first antenna and the second antenna are placed in a recess provided in the heating chamber,
The microwave heating apparatus according to appendix 3, wherein the partition wall is provided between the first antenna and the second antenna in the recess.
(Appendix 5)
The heated object is placed at a position immediately above the first antenna and the second antenna,
When heating the first region of the object to be heated, the control unit generates microwaves from the first microwave generation unit, radiates microwaves from the first antenna, and Heating the first region of the object to be heated;
When heating the second region of the object to be heated, microwaves are generated from the second microwave generator, microwaves are emitted from the second antenna, and the second region of the object to be heated is emitted. The microwave heating apparatus according to any one of appendices 1 to 4, wherein the region 2 is heated.
(Appendix 6)
6. The microwave heating apparatus according to appendix 4 or 5, wherein the first microwave generator and the second microwave generator include a semiconductor element formed of a nitride semiconductor.
(Appendix 7)
A direct current power source is connected to the first microwave generation unit and the second microwave generation unit, and the semiconductor element in the first microwave generation unit and the second microwave generation unit The microwave heating apparatus according to appendix 6, wherein microwaves are generated by switching between the two.
(Appendix 8)
A heating chamber in which an object to be heated is placed;
A first antenna and a second antenna provided in the heating chamber;
A first microwave generator connected to the first antenna;
A second microwave generator connected to the second antenna;
A microwave heating apparatus comprising:

100 被加熱物
101 第1の領域
102 第2の領域
110 加熱室
111 第1の凹部
112 第2の凹部
115 凹部
121 第1のマイクロ波発生部
122 第2のマイクロ波発生部
131 第1のアンテナ
132 第2のアンテナ
140 制御部
150 載置台
170 直流電源
261 隔壁部

100 heated object 101 first region 102 second region 110 heating chamber 111 first recess 112 second recess 115 recess 121 121 first microwave generator 122 second microwave generator 131 first antenna 132 Second antenna 140 Control unit 150 Mounting table 170 DC power supply 261 Partition

Claims (5)

被加熱物が載置される加熱室と、
前記加熱室に設けられた第1の凹部及び第2の凹部と、
前記第1の凹部の中に入れられた第1のアンテナと、
前記第2の凹部の中に入れられた第2のアンテナと、
前記第1のアンテナに接続された第1のマイクロ波発生部と、
前記第2のアンテナに接続された第2のマイクロ波発生部と、
前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部を制御する制御部と、
を有し、
前記第1の凹部は、前記第1のアンテナより放射されたマイクロ波を反射し、
前記第2の凹部は、前記第2のアンテナより放射されたマイクロ波を反射することを特徴とするマイクロ波加熱装置。
A heating chamber in which an object to be heated is placed;
A first recess and a second recess provided in the heating chamber;
A first antenna placed in the first recess;
A second antenna placed in the second recess;
A first microwave generator connected to the first antenna;
A second microwave generator connected to the second antenna;
A control unit for controlling the first microwave generation unit and the second microwave generation unit;
Have
The first recess reflects the microwave radiated from the first antenna;
The microwave heating apparatus, wherein the second recess reflects the microwave radiated from the second antenna.
被加熱物が載置される加熱室と、
前記加熱室の中に設けられた第1のアンテナ及び第2のアンテナと、
前記第1のアンテナに接続された第1のマイクロ波発生部と、
前記第2のアンテナに接続された第2のマイクロ波発生部と、
前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部を制御する制御部と、
前記第1のアンテナと前記第2のアンテナとの間に設けられたマイクロ波を反射する材料により形成された隔壁部と、
を有することを特徴とするマイクロ波加熱装置。
A heating chamber in which an object to be heated is placed;
A first antenna and a second antenna provided in the heating chamber;
A first microwave generator connected to the first antenna;
A second microwave generator connected to the second antenna;
A control unit for controlling the first microwave generation unit and the second microwave generation unit;
A partition formed by a material that reflects microwaves provided between the first antenna and the second antenna;
A microwave heating apparatus comprising:
前記被加熱物は、前記第1のアンテナ及び前記第2のアンテナの直上の位置に載置されており、
前記制御部は、前記被加熱物の第1の領域を加熱する場合には、前記第1のマイクロ波発生部よりマイクロ波を発生させ、前記第1のアンテナよりマイクロ波を放射して、前記被加熱物の第1の領域を加熱し、
前記被加熱物の第2の領域を加熱する場合には、前記第2のマイクロ波発生部よりマイクロ波を発生させ、前記第2のアンテナよりマイクロ波を放射して、前記被加熱物の第2の領域を加熱することを特徴とする請求項1または2に記載のマイクロ波加熱装置。
The heated object is placed at a position immediately above the first antenna and the second antenna,
When heating the first region of the object to be heated, the control unit generates microwaves from the first microwave generation unit, radiates microwaves from the first antenna, and Heating the first region of the object to be heated;
When heating the second region of the object to be heated, microwaves are generated from the second microwave generator, microwaves are emitted from the second antenna, and the second region of the object to be heated is emitted. The microwave heating apparatus according to claim 1, wherein the two regions are heated.
前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部は、窒化物半導体により形成された半導体素子を含むものであることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載のマイクロ波加熱装置。   4. The microwave heating according to claim 1, wherein the first microwave generation unit and the second microwave generation unit include a semiconductor element formed of a nitride semiconductor. 5. apparatus. 前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部には、直流電源が接続されており、前記第1のマイクロ波発生部及び前記第2のマイクロ波発生部において、前記半導体素子をスイッチングさせることによりマイクロ波を発生させることを特徴とする請求項4に記載のマイクロ波加熱装置。
A direct current power source is connected to the first microwave generation unit and the second microwave generation unit, and the semiconductor element in the first microwave generation unit and the second microwave generation unit The microwave heating apparatus according to claim 4, wherein microwaves are generated by switching between the two.
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