JPH06215871A - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
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- JPH06215871A JPH06215871A JP636393A JP636393A JPH06215871A JP H06215871 A JPH06215871 A JP H06215871A JP 636393 A JP636393 A JP 636393A JP 636393 A JP636393 A JP 636393A JP H06215871 A JPH06215871 A JP H06215871A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 食品毎に最適の整合状態をつくりだして加熱
効率の向上をはかる。 【構成】 導波管５内の整合素子１０に接続する整合素
子支持軸１２を所定の回転行程について駆動するほかに
その駆動行程中の予め定められた複数の駆動位置に関す
る情報を出力する駆動装置１３と食品重量検出装置１８
を備え、制御装置１５は加熱の開始後まず駆動装置を作
動させるとともにその作動行程中の予め定められた複数
の回転駆動位置毎に方向性結合器の検出信号を取り込ん
で記憶するとともに、その後それら記憶された検出信号
群の中から駆動装置の最適停止位置を決定するために検
出信号群の中の特定の一つの検出信号を見出し、その検
出信号の検出された駆動装置の駆動位置へ整合素子支持
軸を駆動するほか、重量検出装置の信号に基づいて最適
加熱時間を決定する。また、加熱途中で上述整合を取り
直し、終始高効率加熱が行われるようにした。
効率の向上をはかる。 【構成】 導波管５内の整合素子１０に接続する整合素
子支持軸１２を所定の回転行程について駆動するほかに
その駆動行程中の予め定められた複数の駆動位置に関す
る情報を出力する駆動装置１３と食品重量検出装置１８
を備え、制御装置１５は加熱の開始後まず駆動装置を作
動させるとともにその作動行程中の予め定められた複数
の回転駆動位置毎に方向性結合器の検出信号を取り込ん
で記憶するとともに、その後それら記憶された検出信号
群の中から駆動装置の最適停止位置を決定するために検
出信号群の中の特定の一つの検出信号を見出し、その検
出信号の検出された駆動装置の駆動位置へ整合素子支持
軸を駆動するほか、重量検出装置の信号に基づいて最適
加熱時間を決定する。また、加熱途中で上述整合を取り
直し、終始高効率加熱が行われるようにした。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は方向性結合器の検出信号
に基づいてマグネトロンと加熱室のインピーダンス整合
を実現するようにした高周波加熱装置に関するものであ
る。
に基づいてマグネトロンと加熱室のインピーダンス整合
を実現するようにした高周波加熱装置に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】従来のこの種の高周波加熱装置として、
例えば特開昭５７−２３４９４号公報の発明のように、
マグネトロンと加熱室を結合する導波管の内壁の一部
に、伝送されるマイクロ波の管内波長の１／３の間隔で
かつマイクロ波の進行方向に沿って３本のインピーダン
ス調整棒を設置し、加熱室内に設置された食品毎にマグ
ネトロンの動作点がリーケ線図上の最大パワー領域に近
付くよう、駆動装置を用いてそれらインピーダンス調整
棒の管内突き出し量を制御するとともに、食品ごとの突
き出し量を記憶しておき、その記憶内容を食品に応じて
呼び出して用いることにより、加熱動作が最高の加熱効
率で行われるようにしたものが提案されている。
例えば特開昭５７−２３４９４号公報の発明のように、
マグネトロンと加熱室を結合する導波管の内壁の一部
に、伝送されるマイクロ波の管内波長の１／３の間隔で
かつマイクロ波の進行方向に沿って３本のインピーダン
ス調整棒を設置し、加熱室内に設置された食品毎にマグ
ネトロンの動作点がリーケ線図上の最大パワー領域に近
付くよう、駆動装置を用いてそれらインピーダンス調整
棒の管内突き出し量を制御するとともに、食品ごとの突
き出し量を記憶しておき、その記憶内容を食品に応じて
呼び出して用いることにより、加熱動作が最高の加熱効
率で行われるようにしたものが提案されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】上述従来例において
は、整合素子であるインピーダンス調整棒３本を管内波
長の１／３の間隔で導波管内に配置しなけれなならない
ため、そしてさらに３本のインピーダンス調整棒毎に駆
動装置を必要とするため、構造が複雑になってしまうと
いう問題があった。また、調整棒が導波管壁を貫通する
部分には漏洩電波対策を施さなければならないため、構
造がますます大形化してしまって、電子レンジのような
小形化の要求の強い高周波加熱装置に対しては適用しに
くいという問題があった。加えて、信頼性の低下や、大
幅なコストアップが避けられないという問題もあった。
は、整合素子であるインピーダンス調整棒３本を管内波
長の１／３の間隔で導波管内に配置しなけれなならない
ため、そしてさらに３本のインピーダンス調整棒毎に駆
動装置を必要とするため、構造が複雑になってしまうと
いう問題があった。また、調整棒が導波管壁を貫通する
部分には漏洩電波対策を施さなければならないため、構
造がますます大形化してしまって、電子レンジのような
小形化の要求の強い高周波加熱装置に対しては適用しに
くいという問題があった。加えて、信頼性の低下や、大
幅なコストアップが避けられないという問題もあった。
【０００４】そのほか、上述の従来例においては、個々
のインピーダンス調整棒を駆動制御して高周波加熱装置
としての整合をとるため、時間がかかり過ぎて電子レン
ジのような短時間のうちに加熱が完了する民生用の機器
においては実用的でないという問題があった。
のインピーダンス調整棒を駆動制御して高周波加熱装置
としての整合をとるため、時間がかかり過ぎて電子レン
ジのような短時間のうちに加熱が完了する民生用の機器
においては実用的でないという問題があった。
【０００５】また、食品のような負荷では、その誘電特
性が温度に依存するので、マイクロ波加熱の初期に整合
がとれていたとしても途中から整合状態が悪化して加熱
効率が低下してしまう問題があったが、上述のインピー
ダンス調整棒を駆動する大型装置にあっては、加熱動作
の途中で整合を取り直すことが行われてなかった。
性が温度に依存するので、マイクロ波加熱の初期に整合
がとれていたとしても途中から整合状態が悪化して加熱
効率が低下してしまう問題があったが、上述のインピー
ダンス調整棒を駆動する大型装置にあっては、加熱動作
の途中で整合を取り直すことが行われてなかった。
【０００６】なお、最適な整合をとるために３本の調整
棒を駆動調節している間は、反射電力量や位相が急激に
変化してマグネトロンの動作点が急変するため、マグネ
トロンのアノードが異常加熱を起す危険のほか、マグネ
トロンのアンテナ部や導波管内でスパークを発生するな
どの危険があった。
棒を駆動調節している間は、反射電力量や位相が急激に
変化してマグネトロンの動作点が急変するため、マグネ
トロンのアノードが異常加熱を起す危険のほか、マグネ
トロンのアンテナ部や導波管内でスパークを発生するな
どの危険があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は上述した問題を
解決するためになされたものであり、食品を収納する加
熱室と、この加熱室の底部に設けられた食品受け皿と、
この受け皿に接続して食品受け皿上に設置された食品の
重量を検出する重量検出装置と、マイクロ波を発振する
マグネトロンと、加熱室とこのマグネトロンを結合する
導波管と、マグネトロンを駆動する高周波電源装置と、
導波管の一壁の所定位置に取り付けられて導波管内に伝
送されるマイクロ波電力の入射および反射各方向成分を
検出するとともにそれらの検出信号を出力する方向性結
合器と、導波管の一壁を貫通して設けられた整合素子支
持軸と、導波管内にてこの整合素子支持軸に接続して駆
動されるとともにその駆動により加熱室と前記マグネト
ロンのインピーダンス整合を調整する整合素子と、整合
素子支持軸を所定の行程について駆動するとともにその
駆動行程中の予め定められた複数の駆動位置に関する情
報を出力する駆動装置と、そして加熱の開始後まず駆動
装置を作動させるとともにその作動行程中の予め定めら
れた複数の駆動位置毎に方向性結合器の検出信号を取り
込んで記憶した後、それら記憶された検出信号群の中か
ら駆動装置の最適停止位置を決定するために検出信号群
の中の特定の検出信号を見出してその検出信号の検出さ
れた駆動位置へ整合素子支持軸を駆動するよう前記駆動
装置を制御するほか、重量検出装置の出力信号を取り込
んでマグネトロンの作動時間を決定し、その決定された
時間だけ高周波電源装置を制御する制御装置とで高周波
加熱装置を構成する。
解決するためになされたものであり、食品を収納する加
熱室と、この加熱室の底部に設けられた食品受け皿と、
この受け皿に接続して食品受け皿上に設置された食品の
重量を検出する重量検出装置と、マイクロ波を発振する
マグネトロンと、加熱室とこのマグネトロンを結合する
導波管と、マグネトロンを駆動する高周波電源装置と、
導波管の一壁の所定位置に取り付けられて導波管内に伝
送されるマイクロ波電力の入射および反射各方向成分を
検出するとともにそれらの検出信号を出力する方向性結
合器と、導波管の一壁を貫通して設けられた整合素子支
持軸と、導波管内にてこの整合素子支持軸に接続して駆
動されるとともにその駆動により加熱室と前記マグネト
ロンのインピーダンス整合を調整する整合素子と、整合
素子支持軸を所定の行程について駆動するとともにその
駆動行程中の予め定められた複数の駆動位置に関する情
報を出力する駆動装置と、そして加熱の開始後まず駆動
装置を作動させるとともにその作動行程中の予め定めら
れた複数の駆動位置毎に方向性結合器の検出信号を取り
込んで記憶した後、それら記憶された検出信号群の中か
ら駆動装置の最適停止位置を決定するために検出信号群
の中の特定の検出信号を見出してその検出信号の検出さ
れた駆動位置へ整合素子支持軸を駆動するよう前記駆動
装置を制御するほか、重量検出装置の出力信号を取り込
んでマグネトロンの作動時間を決定し、その決定された
時間だけ高周波電源装置を制御する制御装置とで高周波
加熱装置を構成する。
【０００８】また、重量検出装置によって検出された食
品の重量が予め定められた値以上の場合には、制御装置
は、決定された加熱時間の途中の適宜の時点において再
びまず駆動装置を作動させてその作動行程中の複数の駆
動位置毎に方向性結合器の検出信号を取り込んで記憶し
なおした後、それら新たに記憶しなおした検出信号群の
中から駆動装置の最適停止位置を決定するために検出信
号群の中の特定の検出信号を見出してその検出信号の検
出された駆動位置へ整合素子支持軸を駆動するよう駆動
装置を制御し、引き続き残された時間だけ高周波電源装
置を制御するようにした。
品の重量が予め定められた値以上の場合には、制御装置
は、決定された加熱時間の途中の適宜の時点において再
びまず駆動装置を作動させてその作動行程中の複数の駆
動位置毎に方向性結合器の検出信号を取り込んで記憶し
なおした後、それら新たに記憶しなおした検出信号群の
中から駆動装置の最適停止位置を決定するために検出信
号群の中の特定の検出信号を見出してその検出信号の検
出された駆動位置へ整合素子支持軸を駆動するよう駆動
装置を制御し、引き続き残された時間だけ高周波電源装
置を制御するようにした。
【０００９】また、制御装置が方向性結合器を通じて駆
動装置の複数の駆動位置毎に導波管内に伝送されるマイ
クロ波電力の入射および反射各方向の成分を検出してい
る間は、制御装置はマグネトロンの出力が比較的低出力
となるよう高周波電源装置を制御するようにした。
動装置の複数の駆動位置毎に導波管内に伝送されるマイ
クロ波電力の入射および反射各方向の成分を検出してい
る間は、制御装置はマグネトロンの出力が比較的低出力
となるよう高周波電源装置を制御するようにした。
【００１０】さらに、制御装置が重量検出装置の出力信
号に基づいてマグネトロンの作動時間を決定するととも
にその決定された時間だけ高周波電源装置を制御する制
御がおこなわれる場合には、重量検出装置によって検出
される食品の重量が予め定められた値に満たないとき
は、マグネトロンの作動時間を決定することなく高周波
電源装置を不作動状態に制御するようにした
号に基づいてマグネトロンの作動時間を決定するととも
にその決定された時間だけ高周波電源装置を制御する制
御がおこなわれる場合には、重量検出装置によって検出
される食品の重量が予め定められた値に満たないとき
は、マグネトロンの作動時間を決定することなく高周波
電源装置を不作動状態に制御するようにした
【００１１】
【作用】加熱が開始されると、制御装置は駆動装置を制
御して整合素子支持軸を所定の行程について回転動作等
移動するよう駆動するとともに、その駆動行程の予め定
められた複数の駆動位置における方向性結合器の出力信
号を取り込み、それらを記憶する。制御装置はそれら記
憶された信号群の中からマグネトロンと加熱室が最良の
結合状態であると判断される検出信号つまりインピーダ
ンス整合の取れていると判断される検出信号を一つ見出
し、その検出信号の検出された駆動位置を確認してその
位置へ駆動装置を制御し、その位置で整合素子支持軸が
固定されるようにする。そして同時に重量検出装置の出
力信号を取り込んでマグネトロンの作動時間つまり加熱
調理時間を決定し、その決定された時間だけ高周波電源
装置を制御する。
御して整合素子支持軸を所定の行程について回転動作等
移動するよう駆動するとともに、その駆動行程の予め定
められた複数の駆動位置における方向性結合器の出力信
号を取り込み、それらを記憶する。制御装置はそれら記
憶された信号群の中からマグネトロンと加熱室が最良の
結合状態であると判断される検出信号つまりインピーダ
ンス整合の取れていると判断される検出信号を一つ見出
し、その検出信号の検出された駆動位置を確認してその
位置へ駆動装置を制御し、その位置で整合素子支持軸が
固定されるようにする。そして同時に重量検出装置の出
力信号を取り込んでマグネトロンの作動時間つまり加熱
調理時間を決定し、その決定された時間だけ高周波電源
装置を制御する。
【００１２】また、重量検出装置によって検出された食
品の重量が予め定められた値以上の場合には、制御装置
は、決定された加熱時間の途中の適宜の時点において再
びまず駆動装置を作動させてその作動行程中の複数の駆
動位置毎に方向性結合器の検出信号を取り込んで記憶し
なおす。その後、それら新たに記憶しなおした検出信号
群の中から駆動装置の最適停止位置を決定するために、
検出信号群の中の特定の検出信号を見出してその検出信
号の検出された駆動位置へ整合素子支持軸を駆動するよ
う駆動装置を制御し、その整合の取りなおされた状態で
引き続き残された時間だけ高周波電源装置を制御する。
品の重量が予め定められた値以上の場合には、制御装置
は、決定された加熱時間の途中の適宜の時点において再
びまず駆動装置を作動させてその作動行程中の複数の駆
動位置毎に方向性結合器の検出信号を取り込んで記憶し
なおす。その後、それら新たに記憶しなおした検出信号
群の中から駆動装置の最適停止位置を決定するために、
検出信号群の中の特定の検出信号を見出してその検出信
号の検出された駆動位置へ整合素子支持軸を駆動するよ
う駆動装置を制御し、その整合の取りなおされた状態で
引き続き残された時間だけ高周波電源装置を制御する。
【００１３】また、制御装置が方向性結合器を通じて駆
動装置の複数の駆動位置毎に導波管内に伝送されるマイ
クロ波電力の入射および反射各方向の成分を検出してい
る間は、制御装置はマグネトロンの出力が比較的低出力
となるよう高周波電源装置を制御する。
動装置の複数の駆動位置毎に導波管内に伝送されるマイ
クロ波電力の入射および反射各方向の成分を検出してい
る間は、制御装置はマグネトロンの出力が比較的低出力
となるよう高周波電源装置を制御する。
【００１４】さらに、制御装置が重量検出装置の出力信
号に基づいてマグネトロンの作動時間を決定するととも
にその決定された時間だけ高周波電源装置を制御する制
御が行われる場合に、重量検出装置によって検出される
食品の重量が予め定められた値に満たないときは、マグ
ネトロンの作動時間を決定することなく高周波電源装置
を動作開始しないよう、つまり不作動状態に制御する。
号に基づいてマグネトロンの作動時間を決定するととも
にその決定された時間だけ高周波電源装置を制御する制
御が行われる場合に、重量検出装置によって検出される
食品の重量が予め定められた値に満たないときは、マグ
ネトロンの作動時間を決定することなく高周波電源装置
を動作開始しないよう、つまり不作動状態に制御する。
【００１５】
【実施例】本発明の一実施例を図１から図５を用いて説
明する。１は金属製の加熱室で、２はこの加熱室１の天
井壁に開設された高周波給電口である。３はマグネトロ
ンで、４はこのマグネトロン３を駆動する高周波電源装
置、５はこのマグネトロン３で発生した高周波電力を前
述の加熱室１の高周波給電口２へ伝送してマグネトロン
３と加熱室１とを結合する導波管である。６は方向性結
合器で、両面プリント配線基板から成るものであり、導
波管５の長辺のほぼ中央の管内天井部においてマイクロ
波にさらされるように取り付けられたものである。７は
導波管５内のマイクロ波をループ結合方式により検出す
る導体ループ部、８はこの導体ループ部７で結合したマ
イクロ波電力に関する信号を伝送するマイクロストリッ
プ線路で、このうち８ａは導波管５を伝送するマイクロ
波電力の中の入射電力に関する信号を伝送するマイクロ
ストリップ線路、８ｂは同じく反射電力に関する信号を
伝送するマイクロストリップ線路である。９はこのマイ
クロストリップ線路８（８ａ、８ｂ）を伝送されるマイ
クロ波を受信して検波しかつ平滑する処理回路部であ
る。１０は単一の導体のスタブで作られたインピーダン
ス整合素子で、図３と図４からわかるよう円板形状のも
のであり、導波管内にて回転駆動されることにより加熱
室１とマグネトロンのインピーダンス整合を取るための
ものである。そしてその外径寸法Ｗを導波管５内を伝送
されるマイクロ波の管内波長のほぼ１／４にしたもので
ある。１１は整合素子１０の下面外周部位に設けられた
突起部である。この整合素子１０は導波管５の天井部に
図５に示すように取り付けられている。１２は導波管５
を貫通するとともに導波管内においてその下端に整合素
子１０を接続した金属製または誘電体損失の少ないセラ
ミックス製の整合素子支持軸である。１３はこの整合素
子支持軸１２を回転駆動して整合素子１０の回転角度を
制御するステッピングモータ等の駆動装置である。１４
は導波管５を貫通する整合素子支持軸１２を通じて導波
管５内のマイクロ波が漏洩しないように設けられたチョ
ーク構造であり、１５は高周波給電口２から導波管５内
へ異物が侵入しないよう高周波給電口２を封口するマイ
クロ波低損失材料で作られた封口板、１６は食品、１７
はその受け皿、１８は受け皿１７上の食品１６の重量を
検出する重量検出装置であり、１９は上述方向性結合器
６、駆動装置１３および重量検出装置１８の出力信号を
それぞれ取り込んで駆動装置１３の最適停止位置への制
御と高周波電源装置４の作動時間の制御を行う制御装置
である。
明する。１は金属製の加熱室で、２はこの加熱室１の天
井壁に開設された高周波給電口である。３はマグネトロ
ンで、４はこのマグネトロン３を駆動する高周波電源装
置、５はこのマグネトロン３で発生した高周波電力を前
述の加熱室１の高周波給電口２へ伝送してマグネトロン
３と加熱室１とを結合する導波管である。６は方向性結
合器で、両面プリント配線基板から成るものであり、導
波管５の長辺のほぼ中央の管内天井部においてマイクロ
波にさらされるように取り付けられたものである。７は
導波管５内のマイクロ波をループ結合方式により検出す
る導体ループ部、８はこの導体ループ部７で結合したマ
イクロ波電力に関する信号を伝送するマイクロストリッ
プ線路で、このうち８ａは導波管５を伝送するマイクロ
波電力の中の入射電力に関する信号を伝送するマイクロ
ストリップ線路、８ｂは同じく反射電力に関する信号を
伝送するマイクロストリップ線路である。９はこのマイ
クロストリップ線路８（８ａ、８ｂ）を伝送されるマイ
クロ波を受信して検波しかつ平滑する処理回路部であ
る。１０は単一の導体のスタブで作られたインピーダン
ス整合素子で、図３と図４からわかるよう円板形状のも
のであり、導波管内にて回転駆動されることにより加熱
室１とマグネトロンのインピーダンス整合を取るための
ものである。そしてその外径寸法Ｗを導波管５内を伝送
されるマイクロ波の管内波長のほぼ１／４にしたもので
ある。１１は整合素子１０の下面外周部位に設けられた
突起部である。この整合素子１０は導波管５の天井部に
図５に示すように取り付けられている。１２は導波管５
を貫通するとともに導波管内においてその下端に整合素
子１０を接続した金属製または誘電体損失の少ないセラ
ミックス製の整合素子支持軸である。１３はこの整合素
子支持軸１２を回転駆動して整合素子１０の回転角度を
制御するステッピングモータ等の駆動装置である。１４
は導波管５を貫通する整合素子支持軸１２を通じて導波
管５内のマイクロ波が漏洩しないように設けられたチョ
ーク構造であり、１５は高周波給電口２から導波管５内
へ異物が侵入しないよう高周波給電口２を封口するマイ
クロ波低損失材料で作られた封口板、１６は食品、１７
はその受け皿、１８は受け皿１７上の食品１６の重量を
検出する重量検出装置であり、１９は上述方向性結合器
６、駆動装置１３および重量検出装置１８の出力信号を
それぞれ取り込んで駆動装置１３の最適停止位置への制
御と高周波電源装置４の作動時間の制御を行う制御装置
である。
【００１６】このように構成されたものにおいて、加熱
室１内底部の受け皿１７上に食品１６が設置され、加熱
調理が開始されると、マグネトロン３で発生したマイク
ロ波は導波管５を通って加熱室１内に供給され、食品１
６の誘電加熱を開始する。
室１内底部の受け皿１７上に食品１６が設置され、加熱
調理が開始されると、マグネトロン３で発生したマイク
ロ波は導波管５を通って加熱室１内に供給され、食品１
６の誘電加熱を開始する。
【００１７】すると、制御装置１９はまず駆動装置１３
を制御して整合素子支持軸１２を１８０度即ち１／２回
転という所定の行程について回転駆動するとともに、そ
の回転駆動行程中の予め定められた複数の駆動位置（回
転角度）において方向性結合器６の入射反射各出力信号
を取り込み、各回転駆動位置毎の電圧定在波比（ＶＳＷ
Ｒ）の値としてそれらを記憶する。制御装置１９はそれ
ら記憶された信号群の中からマグネトロン３と加熱室１
が最良の結合状態であると判断される検出信号を一つ
（電圧定在波比の最小値）見出し、それが検出された整
合素子支持軸１２の回転角度位置つまり駆動装置１３の
駆動位置を確認し、その駆動位置で整合素子支持軸１２
が停止固定されるよう駆動装置１３を制御する。そし
て、同時に重量検出装置１８の出力信号を取り込んで、
その重量の食品に必要な加熱時間を求めてその求められ
た時間だけ高周波電源装置４を制御する。
を制御して整合素子支持軸１２を１８０度即ち１／２回
転という所定の行程について回転駆動するとともに、そ
の回転駆動行程中の予め定められた複数の駆動位置（回
転角度）において方向性結合器６の入射反射各出力信号
を取り込み、各回転駆動位置毎の電圧定在波比（ＶＳＷ
Ｒ）の値としてそれらを記憶する。制御装置１９はそれ
ら記憶された信号群の中からマグネトロン３と加熱室１
が最良の結合状態であると判断される検出信号を一つ
（電圧定在波比の最小値）見出し、それが検出された整
合素子支持軸１２の回転角度位置つまり駆動装置１３の
駆動位置を確認し、その駆動位置で整合素子支持軸１２
が停止固定されるよう駆動装置１３を制御する。そし
て、同時に重量検出装置１８の出力信号を取り込んで、
その重量の食品に必要な加熱時間を求めてその求められ
た時間だけ高周波電源装置４を制御する。
【００１８】それにより、加熱室１内に収納されている
食品１６に対して最良の整合状態が確保されることとな
り、また、食品重量に見合った最適調理時間だけマグネ
トロン３の最高高率での動作が保証されることになる。
食品１６に対して最良の整合状態が確保されることとな
り、また、食品重量に見合った最適調理時間だけマグネ
トロン３の最高高率での動作が保証されることになる。
【００１９】本発明にあってはこのほか、重量検出装置
１８によって検出される食品１６の重量が予めさだめら
れた値より重い場合には、進行中の加熱動作の途中の適
宜の時点において再び駆動装置１３を制御してその作動
行程中の複数の駆動位置毎に方向性結合器の検出信号を
取り込みなおして記憶を一新した後、それら新たな記憶
の中からマグネトロン３と加熱室１が最良の結合状態で
あると判断される検出信号を一つ（電圧定在波比の最小
値）見出し、それが検出された整合素子支持軸１２の回
転角度位置つまり駆動装置１３の駆動位置を確認し、そ
の駆動位置で整合素子支持軸１２が停止固定されるよう
駆動装置１３を制御する。食品１６の温度上昇により整
合のくずれた状態を再び整合のとれた状態に戻し、その
位置で引き続き残された時間だけ高周波電源装置４を制
御し、加熱調理を完結させる。
１８によって検出される食品１６の重量が予めさだめら
れた値より重い場合には、進行中の加熱動作の途中の適
宜の時点において再び駆動装置１３を制御してその作動
行程中の複数の駆動位置毎に方向性結合器の検出信号を
取り込みなおして記憶を一新した後、それら新たな記憶
の中からマグネトロン３と加熱室１が最良の結合状態で
あると判断される検出信号を一つ（電圧定在波比の最小
値）見出し、それが検出された整合素子支持軸１２の回
転角度位置つまり駆動装置１３の駆動位置を確認し、そ
の駆動位置で整合素子支持軸１２が停止固定されるよう
駆動装置１３を制御する。食品１６の温度上昇により整
合のくずれた状態を再び整合のとれた状態に戻し、その
位置で引き続き残された時間だけ高周波電源装置４を制
御し、加熱調理を完結させる。
【００２０】またさらに、整合素子の駆動調整時にマグ
ネトロン３の異常加熱やスパーク発生等の重大事故が発
生しないよう、その間にはマグネトロン３の出力を比較
的に低出力に制御して、安全を図っている。
ネトロン３の異常加熱やスパーク発生等の重大事故が発
生しないよう、その間にはマグネトロン３の出力を比較
的に低出力に制御して、安全を図っている。
【００２１】そしてまた、受け皿１７にセットされた食
品１６の重量が所定の重量に満たない場合にも、高周波
加熱が開始しないようにして、安全を図っている。
品１６の重量が所定の重量に満たない場合にも、高周波
加熱が開始しないようにして、安全を図っている。
【００２２】なお、以上の説明では、整合素子支持軸１
２を回転駆動する場合についてのみ説明したが、それに
さらに導波管５内への突き出し量を制御するようにする
と、より一層きめの細かい制御を行うことが可能にな
る。
２を回転駆動する場合についてのみ説明したが、それに
さらに導波管５内への突き出し量を制御するようにする
と、より一層きめの細かい制御を行うことが可能にな
る。
【００２３】
【発明の効果】以上本発明によれば、加熱開始後まず駆
動装置を作動させて整合素子支持軸を所定の行程につい
て駆動するとともに、その行程中の予め定められた複数
の駆動位置毎の方向性結合器の検出信号を記憶し、その
後それら記憶された検出信号群の中から、加熱室とマグ
ネトロンのインピーダンス整合の取れている値の検出さ
れた駆動位置を見出して、直ちにそこへ整合素子を駆動
して固定するので、マグネトロンの発振動作点が短時間
のうちに整合の取れた高効率動作点に移り、能率の良い
高周波加熱を行うことができるようになった。その際、
本発明においては、食品の重量を検出して最適加熱時間
を決定するようにしているので、無駄のない加熱調理が
実現できるようになった。
動装置を作動させて整合素子支持軸を所定の行程につい
て駆動するとともに、その行程中の予め定められた複数
の駆動位置毎の方向性結合器の検出信号を記憶し、その
後それら記憶された検出信号群の中から、加熱室とマグ
ネトロンのインピーダンス整合の取れている値の検出さ
れた駆動位置を見出して、直ちにそこへ整合素子を駆動
して固定するので、マグネトロンの発振動作点が短時間
のうちに整合の取れた高効率動作点に移り、能率の良い
高周波加熱を行うことができるようになった。その際、
本発明においては、食品の重量を検出して最適加熱時間
を決定するようにしているので、無駄のない加熱調理が
実現できるようになった。
【００２４】また、食品が所定の重量より重い場合に
は、食品温度が上昇する加熱動作の途中で整合を取り直
すようにしたので、終始高効率で調理することができる
ようになった。
は、食品温度が上昇する加熱動作の途中で整合を取り直
すようにしたので、終始高効率で調理することができる
ようになった。
【００２５】またさらに、整合素子の駆動調整を、マグ
ネトロン出力を比較的に低出力にして行うようにしたの
で、整合素子の駆動調整中にマグネトロンの異常加熱や
スパーク発生等起すことがなくなり、安全性を高めるこ
とができた。
ネトロン出力を比較的に低出力にして行うようにしたの
で、整合素子の駆動調整中にマグネトロンの異常加熱や
スパーク発生等起すことがなくなり、安全性を高めるこ
とができた。
【００２６】そしてまた、受け皿に載せられる食品の重
量が所定の重量に満たない場合にも、高周波加熱が開始
されないようにしたので、安全性を高めることができ
た。
量が所定の重量に満たない場合にも、高周波加熱が開始
されないようにしたので、安全性を高めることができ
た。
【図１】本発明の一実施例の概念構成図である。
【図２】本発明に用いられる方向性結合器の一面側（表
側）の平面図である。
側）の平面図である。
【図３】本発明に用いられる整合素子の斜視図である。
【図４】本発明に用いられる整合素子の断面図である。
【図５】図１における整合素子取付部の要部概略断面図
である。
である。
１ 加熱室 ３ マグネトロン ４ 高周波電源装置 ５ 導波管 ６ 方向性結合器 ７ 導体ループ部 ８ マイクロストリップ線路 ９ 処理回路部 １０ 整合素子 １１ 突起部 １２ 整合素子支持具 １３ 駆動装置 １４ チョーク構造 １６ 食品 １７ 受け皿 １８ 重量検出装置 １９ 制御装置
Claims (4)
- 【請求項１】 食品（１７）を収納する加熱室（１）
と、この加熱室の底部に設けられた食品受け皿（１７）
と、この受け皿に接続して前記食品受け皿上に設置され
た食品の重量を検出する重量検出装置（１８）と、マイ
クロ波を発振するマグネトロン（３）と、前記加熱室と
このマグネトロンを結合する導波管（５）と、前記マグ
ネトロンを駆動する高周波電源装置（４）と、前記導波
管の一壁の所定位置に取り付けられて前記導波管内に伝
送されるマイクロ波電力の入射および反射各方向成分を
検出するとともにそれらの検出信号を出力する方向性結
合器（６）と、前記導波管の一壁を貫通して設けられた
整合素子支持軸（１２）と、前記導波管内にてこの整合
素子支持軸に接続して駆動されるとともにその駆動によ
り前記加熱室と前記マグネトロンのインピーダンス整合
を調整する整合素子（１０）と、前記整合素子支持軸を
所定の行程について駆動するとともにその駆動行程中の
予め定められた複数の駆動位置に関する情報を出力する
駆動装置（１３）と、そして加熱の開始後まず前記駆動
装置を作動させるとともにその作動行程中の予め定めら
れた複数の駆動位置毎に前記方向性結合器の検出信号を
取り込んで記憶した後それら記憶された検出信号群の中
から前記駆動装置の最適停止位置を決定するために前記
検出信号群の中の特定の検出信号を見出してその検出信
号の検出された駆動位置へ前記整合素子支持軸を駆動す
るよう前記駆動装置を制御するほか前記重量検出装置の
出力信号を取り込んで前記マグネトロンの作動時間を決
定してその決定された時間だけ前記高周波電源装置を制
御する制御装置（１５）とで構成された高周波加熱装
置。 - 【請求項２】 前記重量検出装置によって検出された食
品の重量が予め定められた値以上の場合には、前記制御
装置は、決定された前記加熱時間の途中の適宜の時点に
おいて再びまず前記駆動装置を作動させてその作動行程
中の前記複数の駆動位置毎に前記方向性結合器の検出信
号を取り込んで記憶しなおした後それら新たに記憶しな
おした検出信号群の中から前記駆動装置の最適停止位置
を決定するために前記検出信号群の中の特定の検出信号
を見出してその検出信号の検出された駆動位置へ前記整
合素子支持軸を駆動するよう前記駆動装置を制御し、引
き続き残された時間だけ前記高周波電源装置を制御する
ことを特徴とする請求項２記載の高周波加熱装置。 - 【請求項３】 前記制御装置が前記方向性結合器を通じ
て前記駆動装置の複数の駆動位置毎に前記導波管内に伝
送されるマイクロ波電力の入射および反射各方向成分を
検出している間は、前記制御装置は前記マグネトロンの
出力が比較的低出力となるよう前記高周波電源装置を制
御することを特徴とする請求項２または３記載の高周波
加熱装置。 - 【請求項４】 前記重量検出装置の出力信号に基づいて
前記マグネトロンの作動時間を決定してその決定された
時間だけ前記高周波電源装置を制御する制御装置は、前
記重量検出装置によって検出される食品の重量が予め定
められた値に満たない場合には、前記マグネトロンの作
動時間を決定することなく前記高周波電源装置を不作動
状態に制御することを特徴とする請求項１記載の高周波
加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP636393A JPH06215871A (ja) | 1993-01-19 | 1993-01-19 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP636393A JPH06215871A (ja) | 1993-01-19 | 1993-01-19 | 高周波加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06215871A true JPH06215871A (ja) | 1994-08-05 |
Family
ID=11636282
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP636393A Pending JPH06215871A (ja) | 1993-01-19 | 1993-01-19 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06215871A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101427605A (zh) * | 2006-02-21 | 2009-05-06 | 射频动力学有限公司 | 电磁加热 |
| US8839527B2 (en) | 2006-02-21 | 2014-09-23 | Goji Limited | Drying apparatus and methods and accessories for use therewith |
| US9131543B2 (en) | 2007-08-30 | 2015-09-08 | Goji Limited | Dynamic impedance matching in RF resonator cavity |
| US9167633B2 (en) | 2006-02-21 | 2015-10-20 | Goji Limited | Food preparation |
| US9215756B2 (en) | 2009-11-10 | 2015-12-15 | Goji Limited | Device and method for controlling energy |
| US9374852B2 (en) | 2008-11-10 | 2016-06-21 | Goji Limited | Device and method for heating using RF energy |
| US10674570B2 (en) | 2006-02-21 | 2020-06-02 | Goji Limited | System and method for applying electromagnetic energy |
-
1993
- 1993-01-19 JP JP636393A patent/JPH06215871A/ja active Pending
Cited By (23)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10674570B2 (en) | 2006-02-21 | 2020-06-02 | Goji Limited | System and method for applying electromagnetic energy |
| US9167633B2 (en) | 2006-02-21 | 2015-10-20 | Goji Limited | Food preparation |
| US9872345B2 (en) | 2006-02-21 | 2018-01-16 | Goji Limited | Food preparation |
| US8941040B2 (en) | 2006-02-21 | 2015-01-27 | Goji Limited | Electromagnetic heating |
| US9040883B2 (en) | 2006-02-21 | 2015-05-26 | Goji Limited | Electromagnetic heating |
| US9078298B2 (en) | 2006-02-21 | 2015-07-07 | Goji Limited | Electromagnetic heating |
| JP2009527883A (ja) * | 2006-02-21 | 2009-07-30 | アールエフ ダイナミクス リミテッド | 電磁加熱 |
| US10492247B2 (en) | 2006-02-21 | 2019-11-26 | Goji Limited | Food preparation |
| US11523474B2 (en) | 2006-02-21 | 2022-12-06 | Goji Limited | Electromagnetic heating |
| US10080264B2 (en) | 2006-02-21 | 2018-09-18 | Goji Limited | Food preparation |
| US8839527B2 (en) | 2006-02-21 | 2014-09-23 | Goji Limited | Drying apparatus and methods and accessories for use therewith |
| US11729871B2 (en) | 2006-02-21 | 2023-08-15 | Joliet 2010 Limited | System and method for applying electromagnetic energy |
| US11057968B2 (en) | 2006-02-21 | 2021-07-06 | Goji Limited | Food preparation |
| CN101427605A (zh) * | 2006-02-21 | 2009-05-06 | 射频动力学有限公司 | 电磁加热 |
| US9131543B2 (en) | 2007-08-30 | 2015-09-08 | Goji Limited | Dynamic impedance matching in RF resonator cavity |
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| US10687395B2 (en) | 2008-11-10 | 2020-06-16 | Goji Limited | Device for controlling energy |
| US9374852B2 (en) | 2008-11-10 | 2016-06-21 | Goji Limited | Device and method for heating using RF energy |
| US11653425B2 (en) | 2008-11-10 | 2023-05-16 | Joliet 2010 Limited | Device and method for controlling energy |
| US10405380B2 (en) | 2009-11-10 | 2019-09-03 | Goji Limited | Device and method for heating using RF energy |
| US10999901B2 (en) | 2009-11-10 | 2021-05-04 | Goji Limited | Device and method for controlling energy |
| US9215756B2 (en) | 2009-11-10 | 2015-12-15 | Goji Limited | Device and method for controlling energy |
| US9609692B2 (en) | 2009-11-10 | 2017-03-28 | Goji Limited | Device and method for controlling energy |
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