JPH0218889A - 高周波加熱装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は高周波加熱装置における加熱効率の向上のため
の改良手段に関する。

従来の技術 加熱室の天井中央部に導波管の開口部を設け。

さらに開口部真下の加熱室天井面に高周波エネルギーを
攪はん散乱させるスター２を設け、導波管内を伝送され
た高周波エネルギーが開口部を通り上記スター２に攪ば
んされ、加熱室底面に置かれた食品に照射し、これを誘
電加熱する方式の高周波加熱装置が実開昭５０−１１６
１３９号公報に見られる。

発明が解決しようとする課題 従来例で示した実開昭５０−１１６１３９号公報では。

加熱室開口部真下に設けられた羽根は高周波エネルギー
を攪はん、散乱させるもので高周波エネルギーの放射方
向をコントロールする機能を有していないため、高周波
エネルギーが食品に直接照射されないで１食品に到達す
る前に加熱室壁面等で多重反射を繰り返し熱損失となっ
たり、また、加熱室内の付属品９例えば受は皿等に吸収
され熱損失されるため９食品に集中的に高周波エネルギ
ーを照射して効率良く加熱することが困難であった。

さらに、上記の理由より食品以外の受は皿、壁面等に高
周波エネルギーが照射されるため２局部異常加熱を生じ
受は皿を破損したり、壁面でスパーク全発生するという
問題点があった。

課題を解決するための手段 高周波エネルギーが給電される加熱室開口部の中心部を
軸として回転する回転自在の電波レンズを設け、上記電
波レンズと一帯に風力駆動用羽根を設けて、高周波発振
器の冷却１ｔを利用して回転させるようにしたものであ
る。

作用 高周波エネルギーの放射源となる開口部に電波レンズを
設けることにより、上記電波レンズがあたかも光学レン
ズのような作用をして、高周波エネルギーを収束させ、
さらに、放射方向が制御できるという作用がある。さら
に電波レンズと一体に形成された風力駆動用羽根を設け
ることにより高周波発振器の冷却風全電波レンズ回転駆
動力として利用できる。

実施例 本発明の一実施例による高周波加熱装置の構成および作
用を図面を用いて説明する。

１は加熱室で金属板で構成され、導波管２を介して高周
波発振器６が設けられている。４は高周波発振器６のア
ンテナである。加熱室１底面には受は皿５に載せられた
食品６が置かれている。上記加熱室１と導波管２が連結
されている導波管２終端部には開口部７が設けられ、上
記開口部７の真下には開口部７の中心部に設けられた誘
電体損失の少ない材料から成る回転軸８に支持された電
波レンズ９が設けられ、上記電波レンズ９が回転自在に
支えられている。上記電波レンズ９は第５図に原理図で
示すように同一の大きさの金属板から成るエレメント１
０’ｉ回転軸８の中心部つまり第ろ図における高周波エ
ネルギーの放射源となる開口部１１の中心部は疎に、外
部にいくに従って密になるように互いに平行に同一面上
に並べたもの。

もしくは第４図に示したように、エレメント１０トうし
が互いに平行で、かつ等間隔になるよりに並べ、開口部
１１の中心部より外側にいく程、エレメント１０巾金大
きくとったもの等があり、これらはＥ面金属レンズとい
われている。これらのニレメンＮＯは実際には誘電体損
失の少ない材料２例えばテフロン等からなる連結軸１２
で結合されている。

さらに連結軸１２は風力駆動用羽根１ろが設置できるよ
うに十字形に一体で構成され、高周波発振器６には冷却
用ファン１４が設けられ、さらに冷却風を加熱室１内に
導くだめのエアガイド１５が設けられている。

また電波レンズには上記Ｅ面金属レンズと形状の似通っ
たＨ面金属レンズ、さらには誘電体での高周波エネルギ
ーの速度が自由空間内での速度より遅れること？利用し
た。誘電体レンズ等がある。

これら全総称してここでは電波レンズと呼んでいる。

次に上記構成における作用について一例としてＥ面金属
レンズを例に上げて説明する。

マイクロ波は波長が極めて短いので、伝搬の性質は光り
によく似ており、この点に着目して光学レンズが光りを
収束するのと同じように、電波レンズによって高周波エ
ネルギーを収束さすことができ、これを本発明では応用
したものである。

以下、上記構成における作用について一例としてＥ面金
属レンズを採用した高周波加熱装置を例にあげ以下説明
する。

高周波発振器６で発生した高周波エネルギーは導波管２
を通って開口部７より電波レンズ９に入り位相が整えら
れて、放射方向を制御され、受は皿５上の食品６に直接
放射されるようＫなっている。この時上記電波レンズ９
は高周波発振器ろ冷却用のファン１４で発生した冷却風
が上記高周波発振器３を冷却後、ニアガイド１５全通し
て加熱室１内の電波レンズ９の風力駆動用羽根１３に導
かれ。

これを回転さすようになっている。実施例で示した電波
レンズ９の中のＥ面金属レンズとは第ろ図に示すように
同一形状のニレメン）１０’ｉ平行に。

開口部１１の中心程疎に、外側に行くに従って密に並べ
ることにより、第５図に示すように平行エレメント１０
の間隔を小さくする程位相速度が速くなり９間隔を大き
くする程位相速度が遅くなるという原理にもとすき、高
周波エネルギーを収束制御し、これを食品乙に集中的に
回転照射させるようにしたものである。

また、第４図、第６図に示すようにエレメント１０を平
行に等間隔に並べ、エレメント１０巾を変えるつ捷り１
通路長さを適当に変えることによっても同じように上記
で説明したように高周波エネルギー全収束して、これを
食品乙に集中的に回転照射させることができる。上記電
波レンズ？全回転させる理由は、高周波エネルギーを食
品乙に回転させながら照射することにより、−より均一
な加熱全促進させる効果を狙ったものである。

さらに、この他、磁界と平行に置かれたニレメンＩｆ高
周波エネルギーの伝搬軸に対して、ある角度だけ傾けて
おくと、Ｅ面金域レンズと同じように高周波エネルギー
を収束させることができ。

同じ作用を持たせることができる。なお、第６図。

第４図におけるＥは電界、Ｈは磁界、Ｐは高周波エネル
ギーでその伝搬方向を示す。

発明の効果 以上のように本発明によると、高周波エネルギーの放射
される開口部に近接し、開口部の中心部を回転軸とした
電波レンズを設けることにより。

高周波エネルギーを収束させて放射方向を食品中心部に
向かって集中的に制御放射できるため９食品を効率良く
短時間で加熱し、しかも電波レンズ金高周波発振器の冷
却風全利用して回転させるため・安価で加熱むらの少な
い高周波加熱装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例による高周波加熱装置の要部
断面図、第２図は電波レンズ拡大図で。 ４図の高周波エネルギーの収束状態をそれぞれ示したも
のである。 １・・・加熱室、　　　　　２・・・導波管。 ５・・・高周波発振器、　　４・・・アンテナ。 ７・・・開口部、　　　　　９・・・電波レンズ。 １０・・・風力駆動用羽根。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 加熱室（１）壁面に開口部（７）を有する導波管（２）
   を設け、この導波管（２）の側壁に高周波発振器（３）
   のアンテナ（４）を設けると共に、上記開口部（７）の
   中心部を軸に回転する電波レンズ（９）を開口部（７）
   近傍に対向させ加熱室（１）内に設けると共に、上記電
   波レンズ（９）を回転さす手段として、風力駆動用羽根
   （１３）を電波レンズ（９）に設けたことを特徴とする
   高周波加熱装置。