JP3609718B2 - 電子レンジ - Google Patents

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、加熱室における加熱むらを抑えることのできる電子レンジに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、電子レンジにおいて、加熱室内の加熱むらの抑制が課題とされている。
【０００３】
本発明に対する第１の従来技術として、導波管と加熱室との接続部分に設けられた結合軸に板状の放射アンテナが取付けられた電子レンジを挙げることができる。結合軸に取付けられた放射アンテナを介して、加熱室内のより広い範囲に、まんべんなくマイクロ波を供給し、これにより、加熱室における加熱むらを解消しようとしていた。
【０００４】
また、本発明に対する第２の従来技術として、特開昭６０−１３００９４号公報に記載された、加熱室に設置される回転アンテナの形状に特徴のある高周波加熱装置を挙げることができる。この高周波加熱装置では、回転アンテナの形状を扇形等にすることにより、加熱室内のより広い範囲に、まんべんなくマイクロ波を供給し、これにより、加熱室における加熱むらを解消しようとしていた。
【０００５】
また、本発明に対する第３の従来技術として、特開平９−１０２３９０号公報に記載された、回転アンテナを、被加熱物の温度パターンに対応した回転位置で停止させて、被加熱物における加熱むらを解消しようとしていた。
【０００６】
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、加熱むらが生じない電子レンジを提供することである。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の電子レンジでは、充分に加熱むらを解消することはできなかった。
【０００８】
具体的には、第１の従来技術については、放射アンテナを設けることにより加熱室における加熱むらはある程度抑えられたが、まだ充分に解消されたとは言い難かった。
【０００９】
また、第２の従来技術については、回転アンテナが回転軸とする部材と、当該部材に加熱室を貫通させるために加熱室の壁面に形成された開口部との間で発生する放電については、なんら考察がなされていなかった。なお、この放電は、マグネトロンに近い位置ほど発生しやすい傾向にある。そして、このような放電により、加熱室において局部的に電界強度の高い部分が生じることが、加熱室における加熱むらの要因となっていた。
【００１０】
また、第３の従来技術については、被加熱物として、複数の個数の食品が加熱室内に載置される場合については、考察されていない。なお、ユーザは、加熱室に対する被加熱物の出し入れの回数を減らすことにより、調理時間の短縮を図るべく、温度の異なる複数種類の食品を加熱室に収容させ、加熱調理を実行させる場合がある。第３の従来技術においては、このような場合についての加熱むらの抑制については、考察がなされていなかった。
【００１１】
本発明は、かかる実情に鑑み考えられたものであり、その目的は、加熱室における加熱むらを解消できる電子レンジを提供することである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明のある局面に従った電子レンジは、食品を収容する加熱室と、マイクロ波を発振するマグネトロンと、前記マグネトロンの発振したマイクロ波を供給される導波管と、前記導波管内のマイクロ波を前記加熱室内に導く結合軸と、前記結合軸に取付けられ、主面を有する板体からなり、前記結合軸からの前記マイクロ波を前記加熱室内に供給する放射アンテナと補助アンテナとを備え、前記補助アンテナは、前記加熱室および前記放射アンテナに対して電気的に絶縁され、前記加熱室の壁面と前記放射アンテナの主面との間に配置されてマイクロ波の供給パターンを変更することを特徴とする。
【００１３】
本発明のある局面に従うと、加熱室へのマイクロ波の供給に関して、放射アンテナを一極としたマイクロ波の伝播線路とは別に、補助アンテナを一極としたマイクロ波の伝播線路ができる。
【００１４】
これにより、加熱室内の、放射アンテナでは直接マイクロ波を伝播できなかった場所にも、マイクロ波を供給することができるため、加熱室内の加熱むらを解消できる。
【００１５】
また、本発明の電子レンジには、前記補助アンテナは、前記加熱室の底面または前記放射アンテナと平行な面を有することが好ましい。
【００１６】
また、本発明の電子レンジには、前記補助アンテナは、前記加熱室の底面または前記放射アンテナと交わる面を有することが好ましい。
【００１７】
また、本発明の電子レンジには、複数の前記補助アンテナが含まれることが好ましい。
【００１８】
これにより、加熱室内の加熱むらを、より確実に解消できる。
【００１９】
また、本発明の電子レンジでは、前記結合軸を軸として回転可能に構成され、また前記補助アンテナは、前記結合軸の周囲を回転可能に構成されていることが好ましい。
【００２０】
また、本発明の電子レンジでは、前記放射アンテナと前記補助アンテナの回転速度は異なることが好ましい。
【００２１】
また、本発明の電子レンジでは、前記放射アンテナと前記補助アンテナの回転方向は異なることが好ましい。
【００２２】
これにより、補助アンテナによる加熱室へのマイクロ波の供給パターンを、複雑なものにできる。
【００２３】
さらに、本発明の電子レンジでは、前記放射アンテナは、回転可能に構成され、また前記補助アンテナは、上下方向に移動可能な可動軸受けと、前記可動軸受けに接し、回転することにより前記可動軸受けを上下動させるローラとを備えることが好ましい。
【００２４】
これにより、補助アンテナによる加熱室へのマイクロ波の供給パターンを、より複雑なものにできる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
【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正面図である。
【００２７】
電子レンジ１は、本体枠２、ドア３、操作パネル６を含む。本体枠２は、その前面に前面板５を備え、内部に加熱室１０が形成されている。加熱室１０の下部には、載置板７が設置されている。
【００２８】
ドア３は、加熱室１０を開閉可能に構成されている。
【００２９】
操作パネル６は、電子レンジ１に対してユーザが情報を入力するための種々のキー、および、種々の情報を表示する表示部６０を備えている。
【００３０】
図２は、載置板７を省略された電子レンジ１の正面図である。
【００３１】
加熱室１０の底部には、結合軸９、放射アンテナ１１、補助アンテナ１２、１３が備えられている。図３、図４は、それぞれ、加熱室１０の底部分の、結合軸９付近の縦断面図、平面図である。
【００３２】
図３および図４を主に参照して、本実施の形態の電子レンジ１では、操作パネル６の後方であって、加熱室１０の右側方に、マグネトロン８が備えられている。また、加熱室１０の下方には、導波管１４が取付けられている。導波管１４の左端は、マグネトロン８に接続され、導波管１４の右端は、加熱室１０の底部に接続されている。
【００３３】
マグネトロン８は、マグネトロンアンテナ８Ａを備え、マグネトロンアンテナ８Ａは、導波管１４内に突出している。
【００３４】
また、導波管１４の左端から加熱室１０に向けて、結合軸９が通されている。結合軸９の先端には、加熱室１０の底面とほぼ平行な面を有する放射アンテナ１１が取付けられている。また、加熱室１０の底部には、加熱室１０の底面および放射アンテナ１１にほぼ平行な面を有する補助アンテナ１２、１３が備えられている。なお、補助アンテナ１２、１３は、本体枠２の一部である加熱室１０の底面および放射アンテナ１１に対して、電気的に絶縁されている。また、補助アンテナ１２、１３は、加熱室１０の底面に、誘電体からなる柱状の保持具（図３では省略）によって取付けられている。
【００３５】
結合軸９は、図示せぬ機構により、回転可能に構成されている。これにより、放射アンテナ１１は、結合軸９を軸として、加熱室１０の底面と平行な平面内において回転可能に構成されている。
【００３６】
電子レンジ１では、マグネトロン８から導波管１４および結合軸９を介して、結合軸９から導電される放射アンテナ１１および補助アンテナ１２、１３の周部分から、加熱室１０内に、矢印Ａ〜Ｃに示すように、マイクロ波が供給される。なお、電子レンジ１では、放射アンテナ１１だけでなく、補助アンテナ１２からも、マイクロ波が供給されるため、加熱室１０のすみずみまで、食品を加熱できる。
【００３７】
図５は、本実施の形態の補助アンテナの変形例を示すための、加熱室１０の底部分の平面図である。
【００３８】
電子レンジ１では、放射アンテナ１１の他に加熱室１０内に設置するアンテナとして、補助アンテナ１２、１３（図２〜図４）のように結合軸９の全周を覆わないアンテナを設けてもよいし、補助アンテナ１５（図５）のように結合軸９の全周を覆うアンテナを設けてもよい。補助アンテナ１５を設けた場合、加熱室１０に対して、矢印Ｈ、Ｊ、Ｋに示すように、マイクロ波が供給される。補助アンテナ１２、１３または補助アンテナ１５の形状によって、加熱室１０に対するマイクロ波の供給パターンを変更できる。つまり、補助アンテナ１２、１３または補助アンテナ１５の形状を、加熱室１０の形状に合わせたものとすることにより、確実に、加熱室１０全体に、マイクロ波を供給できる。
【００３９】
図６（Ａ）に、本実施の形態の補助アンテナの他の変形例を示すための、加熱室１０の底部分の平面図を示す。
【００４０】
図６（Ａ）を参照して、この変形例では、放射アンテナ１１付近に、補助アンテナ１６、１７が備えられている。補助アンテナ１６は、先端が分岐しており、これにより、加熱室１０内に、より複雑なパターンで、マイクロ波を供給できる。補助アンテナ１７は、ほぼ扇型に近い形状を有した板体であり、孔１７Ａ、１７Ｂを形成されている。孔１７Ａ、１７Ｂが形成されることにより、補助アンテナ１７は、より複雑なパターンで、加熱室１０内にマイクロ波を供給できる。
【００４１】
さらに、図６（Ｂ）は、補助アンテナ１６の変形例である補助アンテナ１８の平面図を示す。補助アンテナ１８は、放射アンテナ１１に電気的に絶縁されながら接続されており、放射アンテナ１１と共に結合軸９を軸として、放射アンテナ１１と同方向に同速度で、回転可能に構成されている。また、補助アンテナ１８は、補助アンテナ１６と同様に、先端が二手に分岐している。なお、回転軸である結合軸９から、補助アンテナ１８の分岐している二つの先端までの距離ＬＡ、ＬＢは、異なっている。具体的には、ＬＡ＞ＬＢとなっている。このように、結合軸９から補助アンテナ１８の分岐した部分の先端までの距離が不均一とされていることにより、より複雑なパターンで、加熱室１０内に、マイクロ波を供給できる。
【００４２】
また、図７は、補助アンテナのさらに他の変形例を示す図である。補助アンテナ１３は、図３等に示されるように、放射アンテナ１１および／または加熱室１０の底面と平行な面を有するように備えられていてもよいし、図７に示すように、放射アンテナ１１および／または加熱室１０の底面と交わる面を有するように、備えられてもよい。
【００４３】
図８〜図１０は、本実施の形態の補助アンテナの別の変形例を説明するための図である。
【００４４】
図８は、この変形例の、結合軸９付近の縦断面図である。結合軸９の上端には、放射アンテナ１１が取付けられている。結合軸９には、軸受け２０が取付けられている。また、軸受け２０の左右側面には、２つのローラ２１、２２が備えられている。また、軸受け２０の下部の外周には、可動軸受け２３が備えられ、可動軸受け２３の上には、補助アンテナ１９が備えられている。補助アンテナ１９付近の平面図を、図９に示す。なお、図９では、結合軸９および軸受け２０は、横断面が示されている。
【００４５】
結合軸９の回転力は、ローラ２１、２２を介して、補助アンテナ１９に伝えられる。なお、この場合、ローラ２１、２２は、結合軸９の回転方向とは逆方向に回転する。これにより、補助アンテナ１９は、結合軸９および放射アンテナ１１と逆方向に回転することになる。
【００４６】
また、再度図８を参照して、可動軸受け２３の下部側方には、ローラ２４が備えられている。ローラ２４は、図示せぬ機構により、両矢印Ｗ方向に回転可能に構成されている。また、図１０に、可動軸受け２３の斜視図を示す。可動軸受け２３は、下部であってローラ２４と接する部分に、水平方向に延びる溝の形成された上下駆動軸２３Ａを備えている。上下駆動軸２３Ａに形成された溝は、ローラ２４の側面に形成された凸部（図示略）が嵌め込まれるように構成されている。これにより、ローラ２４が回転することにより、ローラ２４の凸部が順次送られ、これに応じて、上下駆動軸２３Ａも上下方向に移動する。
【００４７】
詳しくは、ローラ２４が図８の時計方向に回転することにより、上下駆動軸２３Ａは下方向に移動し、ローラ２４が図８の反時計方向に回転することにより、上下駆動軸２３Ａは上方向に移動する。上下駆動軸２３Ａの移動に従って、可動軸受け２３自体も上下方向に移動する。また、可動軸受け２３の移動に従って、補助アンテナ１９も、上下方向に移動する。
【００４８】
これにより、補助アンテナ１９は、放射アンテナ１１と異なる方向に回転しつつ、かつ、上下方向にも移動することができる。このように、補助アンテナ１９を、放射アンテナ１１と異なる態様で移動させることにより、この変形例では、加熱室１０内に、より複雑なパターンで、マイクロ波を供給できる。
【００４９】
さらに、補助アンテナ１９を、放射アンテナ１１と異なる態様で移動させる例としては、軸受け２０と可動軸受け２３との間を径の異なる複数のローラで接続すること等により、補助アンテナ１９を放射アンテナ１１の回転速度と異なる速度で回転させることが考えられる。
【００５０】
［第２の実施の形態］
次に、本発明の第２の実施の形態の電子レンジについて、説明する。なお、以下の説明において、第１の実施の形態の電子レンジと同じ要素については、同じ符号を付し、詳細な説明を行なわない。
【００５１】
図１１は、本実施の形態の電子レンジ１の、結合軸９付近の縦断面図である。
加熱室１０を形成される本体枠２の底部には、アンテナ用孔２Ａが形成されている。本実施の形態の電子レンジ１では、加熱室１０内であって、加熱室１０の底面と放射アンテナ１１との間に、室内導波管２５が備えられている。図１２は、室内導波管２５の斜視図である。
【００５２】
室内導波管２５は、中央付近に孔を形成された方状の板体が、その両側部を下方に折り曲げられた形状を有している。そして、室内導波管２５は、加熱室１０の底面に取付けられる。
【００５３】
結合軸９は、アンテナ用孔２Ａおよび室内導波管２５に形成された孔を通るように、導波管１４から加熱室１０内へと延在している。
【００５４】
加熱室１０の底面と室内導波管２５との間、および、室内導波管２５と放射アンテナ１１との間では、矢印Ｎで示すように、放電が発生する。室内導波管２５の端部からは、導波管１４内を伝送されてきたマイクロ波が、加熱室１０内に、矢印ＭＣ、ＭＤ方向に供給される。また、放射アンテナ１１の端部から加熱室１０内には、矢印ＭＡ、ＭＢ方向に、マイクロ波が供給される。
【００５５】
加熱室１０内に、放射アンテナ１１に加え、さらに室内導波管２５が加えられることにより、結合軸９から、放射アンテナ１１よりもさらに離れた場所から、加熱室１０内に、マイクロ波を供給できる。これにより、加熱室１０内の放射アンテナ１１付近、つまり、加熱室１０の中央底部付近が、集中して加熱されることを回避でき、加熱室１０内の食品を、まんべんなく加熱できる。以下に、室内導波管２５が備えられたことの効果を、より具体的に説明する。
【００５６】
加熱室１０内の食品として、約１７０ｇのジャガイモを加熱した場合について、説明する。ジャガイモを、結合軸９の真上あたりに載置し、７００Ｗの出力で、マグネトロン８により４分間加熱した場合の、ジャガイモの内部の温度分布を、表１に示す。なお、表１において、部分（１）〜（４）は、図１３におけるジャガイモ７０の縦断面図に併せて記載された各部分に対応している。つまり、（１）は、ジャガイモ７０の左上部であり、（２）は、ジャガイモ７０の上部中央であり、（３）は、ジャガイモ７０の右上部であり、（４）は、ジャガイモ７０の底部である。また、表１では、加熱室１０内に備えるアンテナとして、放射アンテナ１１のみを備えた場合（放射アンテナのみ）と、図１１に示したように放射アンテナ１１および室内導波管２５とを備えた場合（放射アンテナ＋室内導波管）について、加熱を行なった後のジャガイモ７０内の温度分布を示している。
【００５７】
【表１】

【００５８】
放射アンテナ１１のみの場合には、ジャガイモ７０において、部分（２）が、他の部分よりも２０℃以上も温度が低く、著しく加熱むらが生じている。一方、放射アンテナ１１と室内導波管２５とが備えられている場合には、部分（１）〜（４）が、ほぼ均等に加熱されている。
【００５９】
放射アンテナ１１に加えて加熱室１０内に備えられるアンテナとしては、室内導波管２５のように、加熱室１０の底面と共に管を構成するものに限定されない。たとえば、図１４（Ａ）に示す金属板２６や、図１４（Ｂ）に示す金属板２７のようなものであってもよい。つまり、中央部に結合軸９を通す孔を形成され、かつ、水平方向において、放射アンテナ１１よりも結合軸９から遠い位置にまで延在しているものであればよい。
【００６０】
なお、室内導波管２５、金属板２６、２７では、結合軸９を介してマイクロ波を放出させるために、結合軸９から、水平方向に９０ｍｍ以上離れた位置にまで延在していることが好ましい。
【００６１】
［第３の実施の形態］
次に、本発明の第３の実施の形態の電子レンジについて、説明する。なお、以下の説明において、第１および第２の実施の形態の電子レンジと同じ要素については、同じ符号を付し、詳細な説明を行なわない。
【００６２】
図１５は、本実施の形態の電子レンジ１の縦断面図である。
本実施の形態の電子レンジ１では、加熱室１０の前方にドア３が取付けられ、そして、加熱室１０の後方にマグネトロン８が取付けられている。加熱室１０は、本体枠２の内部に形成されている。本体枠２は、加熱室１０の後面を構成する加熱室後面板２Ｂと、天面を構成する加熱室天板２Ｃと、底面を構成する加熱室底板２Ｄとを含む。加熱室１０の内部であって、加熱室底板２Ｄの上方には、載置板７が備えられている。加熱室１０では、載置板７上に、皿３０に載せられた被加熱物２８が、収容されている。
【００６３】
加熱室底板２Ｄの下面には、導波管１４が備えられている。導波管１４により、マグネトロン８と加熱室１０が接続されている。マグネトロン８のマグネトロンアンテナ８Ａは、導波管１４内に突出している。
【００６４】
加熱室底板２Ｄには、アンテナ用孔２Ａが形成されている。結合軸９は、導波管１４内部から、アンテナ用孔２Ａを介して、加熱室１０内部に延在している。結合軸９の、上部外周には軸受け２０が備えられ、上端には放射アンテナ１１が取付けられている。
【００６５】
導波管１４の下面には、モータ２９が取付けられている。モータ２９は、結合軸９に接続され、モータ２９が駆動することにより、矢印Ｔ方向に（加熱室底板２Ｄの平面と平行な面内で）回転する。結合軸９の回転に従って、放射アンテナ１１も回転する。
【００６６】
図１６は、図１５の、加熱室底板２Ｄに形成されたアンテナ用孔２Ａ付近の拡大図である。
【００６７】
本実施の形態の電子レンジ１では、結合軸９は、アンテナ用孔２Ａの中央より前側に、位置している。つまり、アンテナ用孔２Ａと結合軸９の間隔は、マグネトロン８に近い後方（図１５および図１６では右方）の方が、前方よりも、大きくなっている。このことを、図１７を用いて、より詳細に説明する。図１７は、結合軸９とアンテナ用孔２Ａの位置関係を模式的に示す図であり、両者を上方から見た図に相当する。
【００６８】
図１７を参照して、加熱室底面２Ｄのアンテナ用孔２Ａの端部と結合軸９の後ろ側の間隔ＬＤは、前側の間隔ＬＣよりも、大きくなっている。なお、図１７中の矢印Ｐは、マグネトロン８が位置する方向を示している。
【００６９】
加熱室底面２Ｄのアンテナ用孔２Ａの端部を構成する部分と結合軸９の間では、放電の発生が予想される。また、この放電は、マグネトロン８に近いほど、発生しやすくなる。一方、アンテナ用孔２Ａを大きくするほど、加熱室底面２Ｄの、ひいては、本体枠２の、機械的強度が低下する。
【００７０】
そして、本実施の形態のように、加熱室底面２Ｄのアンテナ用孔２Ａの端部と結合軸９の間隔を、マグネトロン８との位置関係に応じて変化させることにより、アンテナ用孔２Ａを可能な限り小さいものとしつつ、効果的に、アンテナ用孔２Ａ付近での放電を、発生しにくくしている。
【００７１】
また、図１６から理解されるように、アンテナ用孔２Ａの、マグネトロン８に近い側には、加熱室底面２Ｄの一部を、上方にかつ後側に折り返すことにより、折返し部２Ｅが形成されている。これにより、加熱室底面２Ｄは、結合軸９との間で放電が発生しやすい部位において、結合軸９と、本体枠２を構成する板体の先端が対向しないように構成されている。したがって、より確実に、アンテナ用孔２Ａ付近での放電を回避できる。
【００７２】
［第４の実施の形態］
次に、本発明の第４の実施の形態の電子レンジについて、説明する。なお、以下の説明において、第１〜第３の実施の形態の電子レンジと同じ要素については、同じ符号を付し、詳細な説明を行なわない。
【００７３】
図１８は、本実施の形態の電子レンジ１の、載置板７より下の部分の横断面図である。
【００７４】
本実施の形態の電子レンジ１では、第３の実施の形態の電子レンジ１と同様に、加熱室１０の後方に、マグネトロン８が備えられている。また、加熱室１０の後方には、マグネトロン８に高電圧の電力を供給するための高圧トランス６２が備えられている。
【００７５】
結合軸９の上端に、放射アンテナ１１が取付けられている。本実施の形態の放射アンテナ１１は、Ｖ字型の形状を有している。
【００７６】
放射アンテナ１１の近傍には、副アンテナ３１が備えられている。図１９に、副アンテナ３１付近の縦断面図を示す。
【００７７】
副アンテナ３１は、加熱室底板２Ｄの構成する面に平行な板体であり、マイカ板３２の上に取付けられている。マイカ板３２は、回転軸３３の上部に、ネジ３３Ａによって、取付けられている。回転軸３３は、加熱室底板２Ｄを貫通している。回転軸３３の外周には、軸受け３４が備えられている。
【００７８】
加熱室底板２Ｄの下面には、モータ取付け台３６が取付けられている。モータ取付け台３６は、筐体であり、その内部には、回転軸３３の下部が収容されている。モータ取付け台３６の下面には、モータ３５が取付けられている。モータ３５は、回転軸３３に接続されており、モータ３５が駆動することにより、回転軸３３が両矢印Ｓ方向に回転する。回転軸３３の回転に従って、マイカ板３２および副アンテナ３１が回転する。
【００７９】
回転軸３３には、回転板３８が取付けられている。具体的には、回転板３８は、シャフトボス４０に取付けられ、シャフトボス４０は、ピン３９によって、回転軸３３に取付けられている。回転板３８は、回転軸３３の回転に従って、回転する。なお、モータ取付け台３６の底部には、回転軸３３をほぼ中心としたドーナツ型の板体であるスペーサ３７が取付けられている。そして、スペーサ３７上には、第１マイクロスイッチ４１および第２マイクロスイッチ４２が備えられている。回転板３８は、第１マイクロスイッチ４１と第２マイクロスイッチ４２の間で、回転移動する。つまり、回転軸３３の回転する範囲は、回転板３８が回転移動する範囲に制限される。これは、後述するように、回転板３８が第１マイクロスイッチ４１または第２マイクロスイッチ４２に当接し、いずれかのスイッチを切り換えることにより、モータ３５の駆動が停止されるよう構成されているからである。
【００８０】
図２０は、本実施の形態の、結合軸９付近の、縦断面図である。
導波管１４の下面には、モータ載置台４３が取付けられている。モータ載置台４３は、筐体であり、内部に、カム４４およびマイクロスイッチ４５を収容している。
【００８１】
モータ載置台４３の下面には、モータ２９が取付けられている。モータ２９が駆動することにより、モータシャフト４６が矢印Ｑ方向に回転し、これに応じて、モータシャフト４６に取付けられた結合軸９、および、結合軸９に取付けられた放射アンテナ１１が回転する。なお、結合軸９および放射アンテナ１１は、マグネトロン８による加熱動作が実行されている期間中、継続的に回転させることもできるし、所定の回転位置で停止させることもできる。以下に、図２１を参照しつつ、これらのアンテナを所定の回転位置で停止させる機構について説明する。図２１は、モータ載置台４３の内部を上方から見た状態を模式的に示す図である。
【００８２】
マイクロスイッチ４５は、カム４４の外周部により押圧されるスイッチボタンを有している。図２１に示す状態では、該スイッチボタンは、カム４４の外周部に押圧され、マイクロスイッチ４５の本体内に埋め込まれている状態にある。カム４４は、外周上に、マイクロスイッチ４５のスイッチボタンが嵌め込まれる程度の大きさの凹部４４Ａが形成されている。これにより、カム４４の回転位置が、凹部４４Ａがスイッチボタンに対向する位置となると、スイッチボタンの押圧が解除され、マイクロスイッチ４５が所定の回路（後述する図２２の回路）を開状態とする。
【００８３】
また、カム４４は、ほぼ中央部に、孔４４Ｂを備えている。なお、孔４４Ｂ、および、モータシャフト４６の断面は、円周の一部が該円の弦で構成された形状、すなわち、Ｄ字形状を有している。そして、モータシャフト４６は、孔４４Ｂに嵌め込まれている。これにより、モータシャフト４６が回転すると、それに応じて、カム４４が回転する。なお、モータシャフト４６の回転は、アンテナシャフト３６を介して、結合軸９および放射アンテナ１１に伝えられる。
【００８４】
したがって、マイクロスイッチ４５は、結合軸９および放射アンテナ１１が所定の回転位置に位置する毎に、所定の回路を開くように構成されていることになる。そして、マイクロスイッチ４５が前記所定の回路を開いた時点から所定時間が経過したときにモータ２９への通電を停止させることにより、電子レンジ１では、結合軸９および放射アンテナ１１の回転を所定の回転位置で停止させることができるのである。
【００８５】
なお、同様の機構により、副アンテナ３１も、特定の回転位置で、停止させることができる。
【００８６】
本実施の形態の電子レンジ１では、加熱室１０に収容される食品の態様に応じて、放射アンテナ１１および副アンテナ３１の動作態様を変化させることができる。図２２は、本実施の形態の電子レンジ１の、電気的構成を示す図である。
【００８７】
電子レンジ１は、当該電子レンジ１全体の動作を制御する制御部４７と、マグネトロン８を含む高周波発振回路６６と、ドア３が開状態にある場合に、マグネトロン８によるマイクロ波の発振を阻止するドアスイッチ６１と、マグネトロン８を冷却するためのファンを駆動するブロアモータ５０を含む。また、電子レンジ１は、外部の交流電源４８から、電力を供給される。なお、電子レンジ１は、交流電源４８から過電流の供給を回避するためのヒューズ４９を備えている。また、電子レンジ１には、第１リレー５１〜第６リレー５６が備えられている。
【００８８】
操作パネル６（図１参照）には、加熱室１０に収容する食品の温度情報を入力するためのキーが備えられている。具体的には、常温の食品と、冷凍食品とを、加熱室１０内に収容させたことを電子レンジ１側に入力するための２種類食品加熱キーが備えられている。
【００８９】
まず、操作パネル６上の、加熱を開始させるキーが操作されると、第４リレー５４、第５リレー５５および第６リレー５６が閉じられ、ブロアモータ５０および高周波発振回路６６に電力が供給される。マグネトロン８による加熱が終了すると、第６リレー５６が開かれて高周波発振回路６６への電力の供給が停止された後、所定時間後に第４リレー５４および第５リレー５５が開かれ、ブロアモータ５０への電力の供給が停止される。
【００９０】
また、通常、マグネトロン８による加熱動作が実行されている期間中は、放射アンテナ１１を回転させるため、第３リレー５３が閉じられ、モータ２９にも電力が供給される。
【００９１】
上述した２種類食品加熱キーが操作されると、当該キーに対応する２種類食品加熱スイッチのＯＮ−ＯＦＦ状態が変化する。当該２種類食品加熱スイッチのＯＮ−ＯＦＦ状態に対応した、第１リレー５１、第２リレー５２、第１マイクロスイッチ４１、および、第２マイクロスイッチ４２の作用、ならびに、副アンテナ３１の停止位置は、表２のようにまとめることができる。
【００９２】
【表２】

【００９３】
なお、以下に、表２の内容を詳説する。
操作パネル６において、２種類食品加熱キーが操作されず、２種類食品加熱スイッチがＯＦＦされた状態では、第１リレー５１が回路を閉じ（ＯＮ状態となり）、第２リレー５２が回路を開く（ＯＦＦ状態となる）。これにより、回転板３３が第１マイクロスイッチ４１に当接した時は、モータ３５が継続して駆動するが、回転板３３が第２マイクロスイッチ４２に当接するとモータ３５の駆動が停止する。これにより、副アンテナ３１は、加熱室１０において、図１８に示す位置で、停止することになる。
【００９４】
一方、操作パネル６において、２種類食品加熱キーが操作され、２種類食品加熱スイッチがＯＮされると、第１リレー５１が回路を開き（ＯＦＦ状態となり）、第２リレー５２が回路を閉じる（ＯＮ状態となる）。これにより、回転板３３が第２マイクロスイッチ４２に当接した時は、モータ３５が継続して駆動するが、回転板３３が第１マイクロスイッチ４１に当接するとモータ３５の駆動が停止する。これにより、副アンテナ３１は、加熱室１０において、図２３に示す位置で、停止することになる。
【００９５】
図２３に示す状態では、加熱室１０において、副アンテナ３１上に載置された食品を、重点的に加熱できる。したがって、ユーザは、２種類食品加熱キーを操作し、副アンテナ３１側に比較的温度の低い食品（たとえば冷凍食品）を、放射アンテナ１１側に比較的温度の高い食品（たとえば常温の食品）を載置することにより、両食品を、同程度の温度まで加熱させることができる。
【００９６】
放射アンテナ１１は、２種類食品加熱キーが操作された場合でも、マグネトロン８による加熱動作の期間中、継続して回転させることもできる。ただし、加熱室１０内に収容された複数の食品間の温度差が大きい場合には、マグネトロン８による加熱動作の期間中でも、図１８等に示した位置で放射アンテナ１１を停止させることができる。加熱室１０内に収容された複数の食品間の温度差は、ユーザによって入力されてもよいし、赤外線センサ等を用いて、電子レンジ１側で検出してもよい。
【００９７】
本実施の形態の電子レンジ１には、図２４に示すように、複数の副アンテナを備えることもできる。図２４に示す例では、副アンテナ３１に加えて、放射アンテナ１１の左側に、副アンテナ６３が備えられている。副アンテナ６３は、マイカ板６４上に取付けられ、マイカ板６４は、回転軸６５に取付けられている。これにより、加熱室１０内で、温度の異なる食品が加熱される際、副アンテナ６３上に、温度の低い方の食品を置くこともできる。つまり、温度の低い方の食品を、温度の高いほうの食品の（電子レンジ１の前方から見て）左側に置くこともできる。
【００９８】
図２４に示すような構成であれば、加熱室１０内に異なる温度の食品が載置される場合、赤外線センサ等を用い、加熱室１０内の温度分布を検出することにより、当該温度分布に応じて、副アンテナ３１、６３の停止位置を決定できる。
【００９９】
また、図１８に示す電子レンジ１の変形例として、図２５に示すように、副アンテナ３１を、放射アンテナ１１と同軸として、構成することもできる。図２５では、副アンテナ３１は、放射アンテナ１１と同様に、結合軸９に取付けられ、結合軸９を回転中心として、回転移動が可能となっている。
【０１００】
図１８に示す電子レンジ１では、副アンテナ３１は、マイカ板３２上に取付けられることから、結合軸９および放射アンテナ１１から電気的に絶縁されていた。そして、図２５に示す場合でも、副アンテナ３１は、マイカ板３２上に取付けられることから、結合軸９および放射アンテナ１１から電気的に絶縁されている。
【０１０１】
今回開示された各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。
【０１０２】
また、以上説明された各実施の形態において開示された技術は、電子レンジに対して、単独で適用されても良いし、複合されて適用されてもよい。
【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正面図である。
【図２】図１の電子レンジの、載置板を省略された、正面図である。
【図３】図１の電子レンジの、加熱室の底部分の、結合軸付近の縦断面図である。
【図４】図１の電子レンジの、加熱室の底部分の、結合軸付近の縦平面図である。
【図５】第１の実施の形態の補助アンテナの変形例を示すための、電子レンジの加熱室の底部分の平面図である。
【図６】（Ａ）は、第１の実施の形態の補助アンテナの他の変形例を示すための、電子レンジの加熱室の底部分の平面図であり、（Ｂ）は、（Ａ）の補助アンテナの変形例である補助アンテナの平面図である。
【図７】第１の実施の形態の補助アンテナのさらに他の変形例を示す図である。
【図８】第１の実施の形態の別の変形例を説明するための、電子レンジの結合軸付近の縦断面図である。
【図９】図８の補助アンテナ付近の平面図である。
【図１０】図８の可動軸受けの斜視図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態の電子レンジの、結合軸付近の縦断面図である。
【図１２】図１１の室内導波管の斜視図である。
【図１３】第２の実施の形態の電子レンジに室内導波管が備えられた効果を説明するために加熱されたジャガイモの縦断面を模式的に示す図である。
【図１４】図１２の室内導波管の変形例である金属板を示す図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態の電子レンジの縦断面図である。
【図１６】図１５の、加熱室底板に形成されたアンテナ用孔付近の拡大図である。
【図１７】図１５の結合軸とアンテナ用孔の位置関係を模式的に示す図である。
【図１８】本発明の第４の実施の形態の電子レンジの、載置板より下の部分の横断面図である。
【図１９】図１８の電子レンジの、副アンテナ付近の縦断面図である。
【図２０】図１８の電子レンジの、結合軸付近の縦断面図である。
【図２１】図１８の電子レンジにおいて、モータ載置台の内部を上方から見た状態を模式的に示す図である。
【図２２】図１８の電子レンジの電気的構成を示す図である。
【図２３】図１８の電子レンジにおいて、副アンテナの停止位置のみが変更された状態を示す図である。
【図２４】図１８の電子レンジにおいて、さらに副アンテナを備えた変形例を示す図である。
【図２５】図１８の電子レンジにおいて、放射アンテナと副アンテナを同軸として構成させた変形例を示す図である。
【符号の説明】
１ 電子レンジ、２ 本体枠、２Ａ アンテナ用孔、２Ｄ 加熱室底板、３ ドア、６ 操作パネル、７ 載置板、８ マグネトロン、９ 結合軸、１０ 加熱室、１１ 放射アンテナ、１２、１３、１５〜１９ 補助アンテナ、２６、２７ 金属板、３１、６３ 副アンテナ、３２、６４ マイカ板、４７ 制御部、６６ 高周波加熱回路。

Claims (8)

1. 食品を収容する加熱室と、
   マイクロ波を発振するマグネトロンと、
   前記マグネトロンの発振したマイクロ波を供給される導波管と、
   前記導波管内のマイクロ波を前記加熱室内に導く結合軸と、
   前記結合軸に取付けられ、主面を有する板体からなり、前記結合軸からの前記マイクロ波を前記加熱室内に供給する放射アンテナと補助アンテナとを備え、
   前記補助アンテナは、前記加熱室および前記放射アンテナに対して電気的に絶縁され、前記加熱室の壁面と前記放射アンテナの主面との間に配置されてマイクロ波の供給パターンを変更することを特徴とする電子レンジ。
2. 前記補助アンテナは、前記加熱室の底面または前記放射アンテナと平行な面を有することを特徴とする請求項１に記載の電子レンジ。
3. 前記補助アンテナは、前記加熱室の底面または前記放射アンテナと交わる面を有することを特徴とする請求項１に記載の電子レンジ。
4. 前記補助アンテナは、複数備えられていることを特徴とする請求項１〜請求項３のうちいずれか１つに記載の電子レンジ。
5. 前記放射アンテナは、前記結合軸を軸として回転可能に構成され、また前記補助アンテナは、前記結合軸の周囲を回転可能に構成されている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。
6. 前記放射アンテナと前記補助アンテナの回転速度は異なることを特徴とする請求項５に記載の電子レンジ。
7. 前記放射アンテナと前記補助アンテナの回転方向は異なることを特徴とする請求項５に記載の電子レンジ。
8. 前記補助アンテナは、上下方向に移動可能な可動軸受けと、前記可動軸受けに接し、回転することにより前記可動軸受けを上下動させるローラとを備えたことを特徴とする請求項５に記載の電子レンジ。

Images