JP2699618B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
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- JP2699618B2 JP2699618B2 JP16471190A JP16471190A JP2699618B2 JP 2699618 B2 JP2699618 B2 JP 2699618B2 JP 16471190 A JP16471190 A JP 16471190A JP 16471190 A JP16471190 A JP 16471190A JP 2699618 B2 JP2699618 B2 JP 2699618B2
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- Japan
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- circuit board
- printed circuit
- antenna
- food
- heating chamber
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- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は食品の有無、解凍状態などを検出する機能を
有する高周波加熱装置に関する。
有する高周波加熱装置に関する。
従来の技術 近年、高周波加熱装置は、食品の有無，解凍状態など
を検出し、その検出出力によって電波放射部を制御する
ものが主流となってきている。
を検出し、その検出出力によって電波放射部を制御する
ものが主流となってきている。
従来、この種の高周波加熱装置は、加熱室内の電磁波
の一部を第８図に示すようなアンテナで検出して食品の
有無，解凍状態などを検出していた。以下、その構成に
ついて説明する。
の一部を第８図に示すようなアンテナで検出して食品の
有無，解凍状態などを検出していた。以下、その構成に
ついて説明する。
図に示すように、アンテナ１はプリント基板２の裏面
に設けており、スルーホール３を介して検波回路部４で
検波して加熱室（図示せず）の電磁波の一部を検出し、
リード線５を電波放射部の動作を制御する制御器（いず
れも図示せず）に接続し、加熱室内の食品の有無，解凍
状態などに応じて電波放射部の動作を制御していた。
に設けており、スルーホール３を介して検波回路部４で
検波して加熱室（図示せず）の電磁波の一部を検出し、
リード線５を電波放射部の動作を制御する制御器（いず
れも図示せず）に接続し、加熱室内の食品の有無，解凍
状態などに応じて電波放射部の動作を制御していた。
発明が解決しようとする課題 このような従来の高周波加熱装置では、プリント基板
２のアンテナ１の反対側の面を金属板などで遮断してい
ないと、プリント基板２の銅箔がない部分６を通って電
磁波が外部へ漏洩する。このとき、漏洩電波は外部への
ノイズ要因となるだけでなく、検波回路部４付近に金属
板その他の物体が近づいたり、リード線５の位置，置き
方によって加熱室内の電磁波から見たインピーダンスが
変化し、加熱室内からの電磁波のもれ量が変化する。し
たがって、アンテナ１で検出する電磁波にまで大きな影
響を与え、検出状態がきわめて不安定になるという問題
を有していた。さらに、外部ノイズを受け易く、アンテ
ナ１がノイズを検出してしまう危険があった。
２のアンテナ１の反対側の面を金属板などで遮断してい
ないと、プリント基板２の銅箔がない部分６を通って電
磁波が外部へ漏洩する。このとき、漏洩電波は外部への
ノイズ要因となるだけでなく、検波回路部４付近に金属
板その他の物体が近づいたり、リード線５の位置，置き
方によって加熱室内の電磁波から見たインピーダンスが
変化し、加熱室内からの電磁波のもれ量が変化する。し
たがって、アンテナ１で検出する電磁波にまで大きな影
響を与え、検出状態がきわめて不安定になるという問題
を有していた。さらに、外部ノイズを受け易く、アンテ
ナ１がノイズを検出してしまう危険があった。
本発明は上記課題を解決するもので、簡単な構成で、
加熱室内の電磁波の一部を正確に検出して加熱室内の食
品の解凍状態を精度よく検出することを目的としてい
る。
加熱室内の電磁波の一部を正確に検出して加熱室内の食
品の解凍状態を精度よく検出することを目的としてい
る。
課題を解決するための手段 本発明は上記目的を達成するために、食品を収納する
加熱室と、前記食品に電磁波を放射し加熱する電波放射
部と、プリント基板と、前記加熱室内の電磁波を検出す
るため前記プリント基板上に設けたアンテナと、前記ア
ンテナの検出出力を検波するため前記プリント基板に取
付けた検波回路部と、前記検波回路部の出力により前記
電波放射部の動作を制御する制御器とを備え、前記プリ
ント基板に設けた前記アンテナに対向する反対側の面に
銅箔を設ける構成とした。
加熱室と、前記食品に電磁波を放射し加熱する電波放射
部と、プリント基板と、前記加熱室内の電磁波を検出す
るため前記プリント基板上に設けたアンテナと、前記ア
ンテナの検出出力を検波するため前記プリント基板に取
付けた検波回路部と、前記検波回路部の出力により前記
電波放射部の動作を制御する制御器とを備え、前記プリ
ント基板に設けた前記アンテナに対向する反対側の面に
銅箔を設ける構成とした。
作用 本発明は上記した課題解決手段により、加熱室から見
たインピーダンスが一定になり、加熱室内の電磁波の一
部の検出状態が安定し、また、外部ノイズの影響を受け
ることがなく、加熱室内の食品の解凍状態を精度よく検
出できる。
たインピーダンスが一定になり、加熱室内の電磁波の一
部の検出状態が安定し、また、外部ノイズの影響を受け
ることがなく、加熱室内の食品の解凍状態を精度よく検
出できる。
実施例 以下、本発明の一実施例について第１図から第４図を
参照しながら説明する。
参照しながら説明する。
図に示すように、加熱室７は食品８を収納するもの
で、電波放射部９は食品８に電磁波10を放射し、加熱す
る。このとき、食品８の状態により反射波を含む電磁波
の一部11が樹脂製のスリットカバー12および加熱室７の
壁面に設けたスリット13を通ってアンテナ14で検出され
る。アンテナ14はプリント基板15の銅箔で形成してお
り、プリント基板15上に取着した検波回路部16に接続し
ている。検波回路部16の出力はリード線17を通して制御
部18に入力する。制御器18は検波回路部16の出力に応じ
て食品８の状態を把握し、最適解凍時間を判定し、電波
放射部９および電波放射部９の冷却用ファン19の動作を
制御する。
で、電波放射部９は食品８に電磁波10を放射し、加熱す
る。このとき、食品８の状態により反射波を含む電磁波
の一部11が樹脂製のスリットカバー12および加熱室７の
壁面に設けたスリット13を通ってアンテナ14で検出され
る。アンテナ14はプリント基板15の銅箔で形成してお
り、プリント基板15上に取着した検波回路部16に接続し
ている。検波回路部16の出力はリード線17を通して制御
部18に入力する。制御器18は検波回路部16の出力に応じ
て食品８の状態を把握し、最適解凍時間を判定し、電波
放射部９および電波放射部９の冷却用ファン19の動作を
制御する。
プリント基板15は両面プリント基板を使用し、第１図
の裏面にアンテナ14を銅箔で形成している。このアンテ
ナ14はスルーホール20を介して表面に取着した検波回路
部16に接続している。プリント基板15の裏面のアンテナ
14の周囲は銅箔がない部分21を形成しており、残りの部
分は銅箔22を残している。また、プリント基板15の表面
の検波回路部16を構成するパターン以外で、アンテナ14
と対向する面に銅箔23を設けている。ここで、プリント
基板15の表裏両面に銅箔がない部分（第１図の二点鎖線
で囲んだ部分）24の最大長さＡを電波放射部９より放射
される電磁波の1/4波長より短かくしてプリント基板15
の表面から電磁波が漏れるのを阻止している。また銅箔
22はレジストコーティングをかけない部分（第１図の一
点鎖線で囲んだ部分）25により金具などを通してアース
に接続し、銅箔23も同様にアースに接続している。
の裏面にアンテナ14を銅箔で形成している。このアンテ
ナ14はスルーホール20を介して表面に取着した検波回路
部16に接続している。プリント基板15の裏面のアンテナ
14の周囲は銅箔がない部分21を形成しており、残りの部
分は銅箔22を残している。また、プリント基板15の表面
の検波回路部16を構成するパターン以外で、アンテナ14
と対向する面に銅箔23を設けている。ここで、プリント
基板15の表裏両面に銅箔がない部分（第１図の二点鎖線
で囲んだ部分）24の最大長さＡを電波放射部９より放射
される電磁波の1/4波長より短かくしてプリント基板15
の表面から電磁波が漏れるのを阻止している。また銅箔
22はレジストコーティングをかけない部分（第１図の一
点鎖線で囲んだ部分）25により金具などを通してアース
に接続し、銅箔23も同様にアースに接続している。
検波回路部16は第３図のように、アンテナ14より得ら
れた出力を面実装の検波ダイオード26で検波し積分した
後、低域通過フィルタでフィルタリングし，検波出力Vo
utを制御器18へ出力する。この場合、低域通過フィルタ
を構成するインダクタンス27,28および積分用のキャパ
シタンス成分29をマイクロストリップラインで構成して
いる。
れた出力を面実装の検波ダイオード26で検波し積分した
後、低域通過フィルタでフィルタリングし，検波出力Vo
utを制御器18へ出力する。この場合、低域通過フィルタ
を構成するインダクタンス27,28および積分用のキャパ
シタンス成分29をマイクロストリップラインで構成して
いる。
加熱室７の天面に第４図のようにスリット13を設け、
位置合わせ用の合わせ穴30を設け、この合わせ穴30に合
わせて不要な電磁波漏洩を抑えるようにプリント基板15
を保持する金属製のセンサマウント31をスポット溶接す
る。プリント基板15は金属製のセンサベッド32に設けた
はんだ付け用穴33に前述のレジストがない部分25をはん
だ付けし、センサベッド32をセンサマウント31に４本の
ビス34で固定し、取付けばらつきをなくしている。金属
製のセンサカバー35はビス34でセンサベッド32とともに
センサマウント31に締着し、外部からのノイズなどの影
響をなくしている。樹脂製のスリットカバー12はプリン
ト基板15がスリット13,合わせ穴30などから、加熱室７
内の食品かす，蒸気などを受けるのを防止している。
位置合わせ用の合わせ穴30を設け、この合わせ穴30に合
わせて不要な電磁波漏洩を抑えるようにプリント基板15
を保持する金属製のセンサマウント31をスポット溶接す
る。プリント基板15は金属製のセンサベッド32に設けた
はんだ付け用穴33に前述のレジストがない部分25をはん
だ付けし、センサベッド32をセンサマウント31に４本の
ビス34で固定し、取付けばらつきをなくしている。金属
製のセンサカバー35はビス34でセンサベッド32とともに
センサマウント31に締着し、外部からのノイズなどの影
響をなくしている。樹脂製のスリットカバー12はプリン
ト基板15がスリット13,合わせ穴30などから、加熱室７
内の食品かす，蒸気などを受けるのを防止している。
上記構成において動作を説明すると、検波回路部16の
検波出力Voutは第５図のように時間とともに変化し、加
熱室７内のターンテーブル36が一回転するのに要する時
間tTT1間をいくつかの区間t1,t2,……に分割し、それぞ
れの区間での最大値Vt1,Vt2……を求める。このとき、
最大値Vt1は食品８の重量ｍに対応して第６図のように
変化するので、最大値Vt1より食品８の重量ｍを求める
ことができる。また、Vt1−Vt2はおおよそ食品８の初期
温度Ｔに対応して第７図のように対応しており、Vt1−V
t2から初期温度を推定できる。したがって、検波出力に
より食品８の初期状態、すなわち重量、初期温度を知る
ことができ、最適解凍時間が判定できる。
検波出力Voutは第５図のように時間とともに変化し、加
熱室７内のターンテーブル36が一回転するのに要する時
間tTT1間をいくつかの区間t1,t2,……に分割し、それぞ
れの区間での最大値Vt1,Vt2……を求める。このとき、
最大値Vt1は食品８の重量ｍに対応して第６図のように
変化するので、最大値Vt1より食品８の重量ｍを求める
ことができる。また、Vt1−Vt2はおおよそ食品８の初期
温度Ｔに対応して第７図のように対応しており、Vt1−V
t2から初期温度を推定できる。したがって、検波出力に
より食品８の初期状態、すなわち重量、初期温度を知る
ことができ、最適解凍時間が判定できる。
このとき、プリント基板15のアンテナ14に対向する反
対側の面に銅箔23を設けているので、加熱室７内の電磁
波が漏れることがなく、加熱室７から見たインピーダン
スが安定し、アンテナ14で検出し検波回路部16で検波し
た検波出力は食品８の状態を正確に検出できる。
対側の面に銅箔23を設けているので、加熱室７内の電磁
波が漏れることがなく、加熱室７から見たインピーダン
スが安定し、アンテナ14で検出し検波回路部16で検波し
た検波出力は食品８の状態を正確に検出できる。
また、プリント基板15を両面プリント基板で構成し、
アンテナ14を片面の銅箔で形成しているので、構成が簡
単で、加熱室７から見たインピーダンスを一層安定させ
ることができる。
アンテナ14を片面の銅箔で形成しているので、構成が簡
単で、加熱室７から見たインピーダンスを一層安定させ
ることができる。
発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明によれば、検
波回路部を取着しアンテナを接続したプリント基板のア
ンテナに対向する反対側の面に銅箔を設けたから、加熱
室からの電磁波がプリント基板を通過することがなく、
他の金属部との距離、リード線の固定の仕方などの外部
環境による加熱室内の電磁波から見たインピーダンスの
変化がなく、アンテナにより加熱室の電磁波の一部を正
確に検出でき、精度よい解凍検知ができる。また、外部
からのノイズをアンテナで検出することがなく、一層検
知精度を向上できる。さらに、プリント基板を通して外
部へ電磁波が漏れることがなく、ノイズ要因になること
がないという効果を有する。
波回路部を取着しアンテナを接続したプリント基板のア
ンテナに対向する反対側の面に銅箔を設けたから、加熱
室からの電磁波がプリント基板を通過することがなく、
他の金属部との距離、リード線の固定の仕方などの外部
環境による加熱室内の電磁波から見たインピーダンスの
変化がなく、アンテナにより加熱室の電磁波の一部を正
確に検出でき、精度よい解凍検知ができる。また、外部
からのノイズをアンテナで検出することがなく、一層検
知精度を向上できる。さらに、プリント基板を通して外
部へ電磁波が漏れることがなく、ノイズ要因になること
がないという効果を有する。
第１図は本発明の一実施例の高周波加熱装置のアンテナ
と検波回路部を備えたプリント基板の上面図、第２図は
同高周波加熱装置の構成図、第３図は同高周波加熱装置
の検波回路部の回路図、第４図は同高周波加熱装置の要
部分解斜視図、第５図は同高周波加熱装置の検波回路部
の検波出力の時間変化特性図、第６図は同検波出力の食
品重量との関係特性図、第７図は同検波出力の食品の初
期温度との関係特性図、第８図は従来の高周波加熱装置
のアンテナと検波回路部を備えたプリント基板の上面図
である。 ７……加熱室、８……食品、９……電波放射部、14……
アンテナ、15……プリント基板、16……検波回路部、18
……制御器、23……銅箔。
と検波回路部を備えたプリント基板の上面図、第２図は
同高周波加熱装置の構成図、第３図は同高周波加熱装置
の検波回路部の回路図、第４図は同高周波加熱装置の要
部分解斜視図、第５図は同高周波加熱装置の検波回路部
の検波出力の時間変化特性図、第６図は同検波出力の食
品重量との関係特性図、第７図は同検波出力の食品の初
期温度との関係特性図、第８図は従来の高周波加熱装置
のアンテナと検波回路部を備えたプリント基板の上面図
である。 ７……加熱室、８……食品、９……電波放射部、14……
アンテナ、15……プリント基板、16……検波回路部、18
……制御器、23……銅箔。
───────────────────────────────────────────────────── 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３−250578（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−204516（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−275222（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−183992（ＪＰ，Ａ)
Claims (2)
- 【請求項１】食品を収納する加熱室と、前記食品に電磁
波を放射し加熱する電波放射部と、プリント基板と、前
記加熱室内の電磁波を検出するため前記プリント基板上
に設けたアンテナと、前記アンテナの検出出力を検波す
るため前記プリント基板に取付けた検波回路部と、前記
検波回路部の出力により前記電波放射部の動作を制御す
る制御器とを備え、前記プリント基板に設けた前記アン
テナに対向する反対側の面に銅箔を設ける構成とした高
周波加熱装置。 - 【請求項２】プリント基板は両面プリント基板で構成
し、アンテナを片面の銅箔で形成して成る請求項１記載
の高周波加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16471190A JP2699618B2 (ja) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP16471190A JP2699618B2 (ja) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0456091A JPH0456091A (ja) | 1992-02-24 |
| JP2699618B2 true JP2699618B2 (ja) | 1998-01-19 |
Family
ID=15798436
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP16471190A Expired - Fee Related JP2699618B2 (ja) | 1990-06-22 | 1990-06-22 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2699618B2 (ja) |
-
1990
- 1990-06-22 JP JP16471190A patent/JP2699618B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0456091A (ja) | 1992-02-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |