JP5391624B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents

Description

本発明は、高周波電波により被加熱物を誘電加熱する高周波加熱装置であって、特に加熱室内底部に、高周波電波を加熱室に伝搬する給電室と加熱室とを仕切る高周波電波を透過する仕切板を備える高周波加熱装置に関するものである。

従来、この種の高周波加熱装置は、本体内に、食品等被加熱物を加熱する加熱室と、この加熱室の下に隣接して設けられ高周波電波発生源であるマグネトロンから導波管を介して高周波電波を伝搬する給電室とを備えている。また、給電室内には、導波管に伝搬した高周波電波を加熱室内に放射するアンテナや撹拌翼、及びこれら部品に取り付けられたモータが設けられている。そして、これら加熱室と給電室とは、仕切板で仕切られている。この仕切板は、ガラスやセラミック等の高周波電波を透過する材料で形成されている。

被加熱物を高周波加熱装置で加熱する際には、使用者が加熱室前面に設けられた扉を開け、加熱室内底部を構成する仕切板に被加熱物を載置し、高周波電波を発生するマグネトロンを駆動している。マグネトロンで発生した高周波電波は、導波管、アンテナ、給電室、仕切板を順に経由して、加熱室内に伝搬し仕切板上に載置された被加熱物を誘電加熱している。

使用者が被加熱物を加熱室内から出し入れする際や加熱中に、被加熱物からこぼれたり飛散する水分や油が、仕切板と加熱室の壁面との接合部から下に流れ込んだりすると、電波を撹拌して加熱室内に伝搬させるための撹拌翼やモータ等の部品の故障原因になる恐れがある。このような不都合を防止するために、仕切板と加熱室内壁との間の接合部は、例えばグリスやシリコンゴムや接着性パテを充填して水密にシールされる（例えば、特許文献１参照）。

図４から図６は特許文献１に記載された高周波加熱装置を示すものである。同図において、高周波加熱装置は、本体前面に開口部を有する加熱室６と、この開口部を開閉する扉８が設けられている。この加熱室６の側壁面外側には高周波電波を発生するマグネトロン９が取り付けられており、マグネトロン９が発生する高周波電波は、導波管１０によって加熱室６の底壁面７の孔から加熱室６に導入される。

ガラス、セラミック等の誘電損失の小さな誘電体材料で製作された仕切板１を型枠２にセットして、仕切板１と型枠２との間に作られた溝に、自動充填機のノズル３によってシリコン等を成分とする熱硬化性合成ゴムのシール剤４を充填する。これを、その材料に適した温度で一定時間（例えば２００℃にて５分間）加熱硬化し、型枠２から取り外す。

型枠２には予めフッ素コーティングを施しているので、硬化したシリコンゴムは容易に型枠２から取り外すことができる。このようにして成型されたシール材５の例では、加熱室４の側壁面に接する３辺の断面は略コの字形状とし、上部から外側に略水平に突き出るフランジを備えている。

しかし開口部側は仕切板１の上面より上部には壁面が存在しないので、略Ｌの字形状の断面とし、フランジを備えない。さらに、仕切板１が加熱室６の開口部と左右壁面で構成する二つの手前側角部分に隣接する箇所に位置する部分のシール材５の肉厚を厚くしている。

この仕切板１を加熱室６の底部に押し込むことにより、底壁面７の周囲に設けられた段差に載置固定して簡単に組み立てが完了する。

シール材５の前後および左右の外形寸法は、加熱室６の前後壁面間および左右壁面間の寸法と略同一またはやや大きくしているので、仕切板１とシール材５は摩擦力で加熱室４の底部に固定され、その外周から略水平に突き出たフランジが加熱室６の側壁面に密着し、かつ開口部と左右壁面との接合部分の接合部にはシール材５の肉厚部分が食い込むように塞ぐため、効果的なシールすることができる。

従って、仕切板１にこぼれた水や油の浸入を防止することができる。
特開２００４−３４９０４２号公報

しかしながら、前記従来の構成では、加熱室壁と仕切板の４辺との接合部をグリスを用いてシールすると、グリス塗布時に塗布部分からはみ出し易く、高周波加熱装置の生産現場における部品交換時や販売後の修理時に仕切板を取り外すと、仕切板の置き場所や取り扱う手がグリスによりベタベタになり取り扱いにくく、周囲がグリスで汚れてしまうという課題を有していた。

また、接着性のあるシリコンゴムやパテを用いてシールすると、シール材を外すことができず、仕切板を破壊したりシール材を切り取ったりしなければならないため、部品交換や修理といった補修の作業性が悪いという課題を有していた。

また、仕切板コーナ部と加熱室内コーナ部は、板材の突合せ部のため、接合部ができ易くシールするのが難しいという課題があった。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、加熱室と隣接する給電室とを仕切る仕切板を保持しながら、仕切板を着脱可能なように設けた仕切板と加熱室内壁との接合部用シール材を用いた高周波加熱装置を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の高周波加熱装置は、本体前面に開口部を有する加熱室と、前記加熱室の下方に隣接して設けられた給電室と、前記加熱室と前記給電室とを仕切る高周波電波透過性仕切板と、高周波電波を発生する高周波発生装置と、前記給電室内に設けられたアンテナと、前記高周波発生装置から発生した高周波電波を前記アンテナへ伝搬する導波管とを備え、前記高周波電波透過性仕切板は、左右両側は前記加熱室の室内全幅にわたって設けられ、かつ奥行き方向は手前側は前記加熱室の開口部の縁ま
で前記加熱室の底面に設けられており、側面及び下面を前記加熱室内壁で支持され、前記加熱室内壁と前記仕切板側面との接合部に接着性を有する熱硬化性樹脂を充填し、前記加熱室内壁と前記仕切板下面コーナ部の接合部に剥離性パテを設けるとともに、前記仕切板下面の開口部側前辺部に設け、前記仕切板と開口部縁部との接合部をシールする発泡性シリコンゴムを設けたものである。

これによって、仕切板を着脱可能に取り付けながら、加熱室壁と仕切板との水密なシールを確保することができること仕切板を着脱可能に取り付けながら、加熱室壁と仕切板との水密なシールを確保することができることとなる。

本発明の高周波加熱装置は、本体前面に開口部を有する加熱室と、前記加熱室の下方に隣接して設けられた給電室と、前記加熱室と前記給電室とを仕切る高周波電波透過性仕切板と、高周波電波を発生する高周波発生装置と、前記給電室内に設けられたアンテナと、前記高周波発生装置から発生した高周波電波を前記アンテナへ伝搬する導波管とを備え、前記高周波電波透過性仕切板は、左右両側は前記加熱室の室内全幅にわたって設けられ、かつ奥行き方向は手前側は前記加熱室の開口部の縁まで前記加熱室の底面に設けられており、側面及び下面を前記加熱室内壁で支持され、前記加熱室内壁と前記仕切板側面との接合部に接着性を有する熱硬化性樹脂を充填し、前記加熱室内壁と前記仕切板下面コーナ部の接合部に剥離性パテを設けるとともに、前記仕切板下面の開口部側前辺部に設け、前記仕切板と開口部縁部との接合部をシールする発泡性シリコンゴムを設けたものであり、これによって、仕切板を着脱可能に取り付けながら、加熱室内壁と仕切板との水密なシールを確保し、仕切板にこぼれた水や油の給電室への浸入を防止することができる。

第１の発明は、本体前面に開口部を有する加熱室と、前記加熱室の下方に隣接して設けられた給電室と、前記加熱室と前記給電室とを仕切る高周波電波透過性仕切板と、高周波電波を発生する高周波発生装置と、前記給電室内に設けられたアンテナと、前記高周波発生装置から発生した高周波電波を前記アンテナへ伝搬する導波管とを備え、前記高周波電波透過性仕切板は側面及び下面を前記加熱室内壁で支持され、前記加熱室内壁と前記仕切板側面との接合部に接着性を有する熱硬化性樹脂を充填し、前記加熱室内壁と前記仕切板下面コーナ部の接合部に剥離性パテを設けることにより、仕切板を着脱可能に取り付けながら、シールしづらいコーナ部においても加熱室壁と仕切板との水密なシールを確保することができるとともに、仕切板を破壊したりシール材を切り取ったりすることなく、部品交換や修理といった補修が可能となり、補修の作業性が向上できる。

第２の発明は、第１の発明において、剥離性パテを仕切板コーナ部および仕切板下面の少なくとも側面１辺に発泡性シリコンゴムの代わりに設けることにより、さらに修理が簡単に行える。

第３の発明は、第１の発明において、前記加熱室内壁と前記仕切板側面との接合部に接着性を有する熱硬化性樹脂の代わりに、剥離性パテを充填することにより、より簡単に仕切板の交換が可能となる。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における高周波加熱装置の扉開放時の分解斜視図、図２は同装置の仕切板の裏面平面図を示すものである。

なお、本発明の高周波加熱装置の基本的な構成は図３から図５に示された従来の高周波加熱装置と同一であるので、同一構成には同一符号を付与して、詳細な説明を省略する。

同図において、高周波加熱装置１１の前面には扉１２が、開口部１３を開閉自在に設けられている。開口部１３の奥には加熱室１４が設けられており、この加熱室１４の底面には、ガラス、セラミック等の誘電損失の小さな誘電体材料で形成された高周波電波透過性の仕切板１５が取り付けられている。

この仕切板１５は、左右両側は加熱室１４の室内全幅にわたって設けられている。また奥行き方向は、手前側は開口部１３の縁まで、そして奥側は加熱室１４の奥壁に沿って設けられた蒸気発生部１６まで、仕切板１５が加熱室１４の底面に設けられ、仕切板１５は側面及び下面を加熱室１４内壁で支持されている。

この仕切板１５の下方には、凹状空間が形成され給電室１７が設けられている。この給電室１７内には、２個の回転アンテナ１８が回転・停止可能に並設されている。給電室１７の底面の裏側には、導波管（図示せず）が設けられ、高周波発生装置であるマグネトロン（図示せず）で発生した高周波電波を導波管、回転アンテナ１８を順次介して、給電室１７内に伝搬・供給している。給電室１７へ伝搬した高周波電波は、仕切板１５を透過して、加熱室１４内に収納された被加熱物に放射され、被加熱物を誘電加熱することとなる。

仕切板１５の周囲４辺には、接着性かつ弾性のある熱硬化性樹脂である熱硬化型シリコンパテ１９が接着され、焼き固められている。このうち、加熱室１４の左右両側壁と仕切板１５の左右辺部側面との接合部に充填された熱硬化型シリコンパテ１９は、加熱室１４内の両側壁の立ち上がりを利用して、壁に沿って熱硬化型シリコンパテ１９を盛り上げ、摩擦力により固定され、仕切板１５と加熱室１４内左右両壁との十分なシール寸法を確保することができる。

なお、このような熱硬化型シリコンパテ１９は、作成する型枠形状に応じて、自在に形成可能である。従って、異なった加熱室１４の形態（寸法、金属壁面の接合箇所等）に応じて熱硬化型シリコンパテ１９の厚みやその箇所を変更するなどにも、容易に対応できる。本実施の形態では、シリコンを成分とする熱硬化性合成ゴムシール剤を使用する例を述べているが、加熱室１４内の温度と被加熱物の化学的性質等に適応した柔軟性を有するものであれば、これに限定されるものではない。

仕切板１５の奥行き方向の前辺部と開口部１３の縁部との接合部、及び仕切板１５の後辺部と蒸気発生部１６の開口部１３側の縁部との接合部とは、仕切板１５の側面に設けられた熱硬化型シリコンパテ１９と、仕切板１５の下面でかつ開口部１３側の前辺部に設けられた発泡性シリコンゴム２０とにより、シールされている。この発泡性シリコンゴム２０は、クッション性を有するスポンジで形成され、給電室１７の上側開口周囲のうち、前後２辺に給電室１７の開口縁に沿って取り付けられている。発泡性シリコンゴム２０は、下面に粘着剤が塗布され、給電室１７の開口縁に接着されている。

そして、仕切板１５の下面の４つのコーナ部と給電室１７の開口縁との間には、剥離性シリコンパテ２１が設けられている。この剥離性シリコンパテ２１は、接着助成剤が取り除かれたものであり、給電室１７の開口縁や仕切板１５に接着されたものではなく、摩擦力で固定されているものである。また、この剥離性シリコンパテ２１は、弾性を有し、仕切板１５の下面と給電室１７の開口縁とに、密着している。

このようにして取り付けられた仕切板１５は、給電室１７の底壁面のコーナ部分に設けられた小孔（図示せず）に、下方からドライバー等を差し込んで上方に押し上げることによって、加熱室１４から容易に取り外しが可能であり、修理の際の無駄な時間と費用を抑制することができる。

これにより、従来の課題である、接着性を有する熱硬化性樹脂を用いて、仕切板１５の周囲４辺をシールすると、加熱室内の両側壁及び奥壁と仕切板との接合部においては、加熱室内壁の立ち上がりを利用して、十分なシール寸法を確保することができるが、仕切板の開口部側と加熱室開口部との接合部は、壁がないため十分なシール寸法を確保できず、完全な水密シールができないという課題が、解決できることとなった。

以上のように、本実施の形態においては、高周波電波透過性仕切板１５は側面及び下面を加熱室１４内壁で支持され、加熱室１４内壁と仕切板１５側面との接合部に接着性を有する熱硬化性樹脂を充填し、加熱室１４内壁と仕切板１５下面コーナ部の接合部に剥離性
パテを充填することにより、仕切板１５を着脱可能に取り付けながら、シールしづらいコーナ部においても加熱室１４壁と仕切板１５との水密なシールを確保することができるとともに、仕切板１５を破壊したりシール材を切り取ったりすることなく、部品交換や修理といった補修が可能となり、補修の作業性が向上できる。

（実施の形態２）
図３は、本発明の第２の実施の形態における高周波加熱装置の扉開放時の分解斜視図である。

上記実施の形態１における、仕切板１５の奥行き方向の前辺部と開口部１３の縁部との接合部、および仕切板１５の後辺部と蒸気発生部１６の開口部１３側の縁部との接合部に設けられた２つの発泡性シリコンゴム２０の代わりに、本実施の形態では、剥離性シリコンパテ２１を仕切板１５の下面コーナ部のみならず、仕切板１５下面の２辺に設けている。しかし、２辺設置に限定されるものではなく、仕切板１５の下面の前後２辺のうち、少なくとも１つの発泡性シリコンゴム２０の代わりに、剥離性シリコンパテ２１を仕切板１５コーナ部のみならず、仕切板１５下面の少なくとも１辺に設けてもよい。

これによって、部品点数を少なくでき、しかも仕切板１５コーナ部に剥離性シリコンパテ２１を取り付けると同時に、仕切板１５の前辺部および／または後辺部にも剥離性シリコンパテ２１を取り付けることにより、作業工数をほとんど増加させることなく実現できるとともに、補修作業を簡単に行うことができる。

また、加熱室１４内壁と仕切板１５側面との接合部に、接着性を有する熱硬化性シリコンパテ１９の代わりに、剥離性シリコンパテを充填することにより、より簡単に仕切板１５の交換が可能となるとともに、取り外した仕切板１５に熱硬化性シリコンパテ１９が接着したままということがなくなるので、分別廃棄が行い易くリサイクル性を向上できる。

なお、本実施の形態では、加熱室１４の底壁面から導入した高周波電波を回転アンテナ１８を構成する撹拌翼を設け、仕切板１５の下側から被加熱物に供給する下方給電方式の電子レンジを例に説明したが、高周波電波を仕切板の上方から供給し、仕切板の下側のスタラー翼で撹拌する方式の高周波加熱装置においても、本発明は同様の効果を呈するものである。

以上のように、本発明に係る高周波加熱装置は、家庭用電子レンジだけではなく業務用の調理器、加工機等の用途に適用できる。

本発明の実施の形態１における高周波加熱装置の扉開放時の分解斜視図 同装置の仕切板のシール手段を示した側面断面図 本発明の実施の形態２における高周波加熱装置の扉開放時の分解斜視図 従来の高周波加熱装置の仕切板とシール材とを一体に形成する工程を示す斜視図 従来の高周波加熱装置の斜視図 従来の高周波加熱装置の部分切欠き図

符号の説明

１１ 高周波加熱装置
１２ 扉
１３ 開口部
１４ 加熱室
１５ 仕切板
１７ 給電室
１９ 熱硬化型シリコンパテ
２０ 発泡性シリコンゴム
２１ 剥離性シリコンパテ

Claims (3)

1. 本体前面に開口部を有する加熱室と、前記加熱室の下方に隣接して設けられた給電室と、前記加熱室と前記給電室とを仕切る高周波電波透過性仕切板と、高周波電波を発生する高周波発生装置と、前記給電室内に設けられたアンテナと、前記高周波発生装置から発生した高周波電波を前記アンテナへ伝搬する導波管とを備え、
   前記高周波電波透過性仕切板は、左右両側は前記加熱室の室内全幅にわたって設けられ、かつ奥行き方向は手前側は前記加熱室の開口部の縁まで前記加熱室の底面に設けられており、側面及び下面を前記加熱室内壁で支持され、前記加熱室内壁と前記仕切板側面との接合部に接着性を有する熱硬化性樹脂を充填し、前記加熱室内壁と前記仕切板下面コーナ部の接合部に剥離性パテを設けるとともに、
   前記仕切板下面の開口部側前辺部に設け、前記仕切板と開口部縁部との接合部をシールする発泡性シリコンゴムを設けた高周波加熱装置。
2. 前記仕切板下面の少なくとも１辺の前記加熱室内壁との接合部に剥離性パテを設けた請求項１に記載の高周波加熱装置。
3. 前記加熱室内壁と前記仕切板側面との接合部に接着性を有する熱硬化性樹脂の代わりに剥離性パテを充填した請求項１の高周波加熱装置。