JPH08166133A

JPH08166133A - 高周波解凍加熱装置

Info

Publication number: JPH08166133A
Application number: JP6332651A
Authority: JP
Inventors: Fumio Takamura; 文雄高村; Makoto Mitsuizumi; 誠三ッ泉
Original assignee: New Japan Radio Co Ltd
Current assignee: New Japan Radio Co Ltd
Priority date: 1994-12-12
Filing date: 1994-12-12
Publication date: 1996-06-25

Abstract

(57)【要約】【目的】上下方向で部分的に加熱効率が異なるように
し、寿司においてはネタを温めることなく、良好に解凍
・加熱できるようにする。【構成】解凍加熱容器１０内に、冷凍寿司１３を載せ
る台として機能し、かつ表面波を形成するアルミナから
なる表面波加熱板（表面波伝送線路）１２を金属板１１
と共に設け、この表面波加熱板１２へ導波管１４Ａ，１
４Ｂから直接マイクロ波を供給する。これによれば、表
面波加熱板１２の上に、上側へ行く程、電界強度が弱く
なる表面波を形成でき、この上下方向で不均一となる表
面波によって、冷凍寿司１３が解凍・加熱され、適温に
温められたシャリ１３Ｍと、冷たいネタ１３Ｎが得られ
る。この表面波加熱板１２の代りに、金属周期構造体を
配置することも可能であり、これらの表面波伝送線路に
は、複数方向からマイクロ波を導入することができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に冷凍寿司等を自然
な形で解凍・加熱するための高周波解凍加熱装置の構成
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から、電子レンジ、業務用レンジ等
として高周波解凍加熱装置が周知であり、この解凍加熱
装置によれば、マイクロ波を放射することにより、冷凍
食品を解凍し、又は所定の温度まで加熱することができ
る。そして、この種の装置ではマイクロ波の均一な放射
が行われており、被加熱物が均一な温度に解凍され、か
つ加熱されるように、間欠的な放射をしたり、特殊な容
器を用いたりして種々の工夫がなされている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、被加熱
物が冷凍寿司である場合には、上記のような均一な解凍
加熱処理が不適当となる。即ち、寿司はシャリ（ご飯）
とネタ（魚貝類など）から構成されており、シャリは温
めるが、ネタは冷たい状態にする必要がある。しかし、
従来の冷凍加熱装置の構成では、ネタも温められること
になり、寿司の良好な解凍・加熱ができないという問題
があった。このことは、寿司以外でも、冷たい具をご
飯、ピザ生地、麺類などに載せる食品についても、同様
に生じることになる。

【０００４】本発明は上記問題点を解決するためになさ
れたものであり、その目的は、部分的に加熱効率が異な
るようにし、寿司においてはネタを温めることなく、良
好に解凍・加熱することができる高周波解凍加熱装置を
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１請求項の発明に係る高周波解凍加熱装置は、被
加熱物を入れるための解凍加熱容器と、この解凍加熱容
器内で被加熱物を配置する（直接又は間接的に載せる）
台として機能し、かつ表面波（平面波）を形成する表面
波伝送線路と、この表面波伝送線路へ導波管から直接マ
イクロ波を供給するように配置されたマイクロ波供給手
段と、からなることを特徴とする。上記解凍加熱とは、
解凍、加熱又はその両方を意味するものとする。第２請
求項の発明は、上記表面波伝送線路を、誘電体材料から
なる平面板としたことを特徴とする。第３請求項の発明
は、上記表面波伝送線路を、金属周期構造体としたこと
を特徴とする。第４請求項の発明は、上記表面波伝送線
路に対し、複数のマイクロ波供給口を設け、複数方向か
らマイクロ波を導入するようにしたことを特徴とする。

【０００６】

【作用】上記の構成によれば、表面波伝送線路として、
例えば誘電体材料のアルミナからなる表面波加熱板が配
置され、この表面波加熱板の側面からマイクロ波が直接
供給されることになり、この表面波加熱板の上に冷凍寿
司が載せられる。この表面波加熱板では、その板上にお
いてマイクロ波の表面波が形成されており、この表面波
の電界強度は表面波加熱板に近い程、強くなる分布とな
るので、冷凍寿司は下側のシャリから解凍され、このシ
ャリが適当な温度に温められるころに、ネタが解凍され
る。即ち、上下方向において不均一な加熱状態を作るこ
とにより、ネタの解凍・加熱の効果を遅らせ、自然な形
での加熱を実現するようにしたものである。

【０００７】また、表面波伝送線路として金属周期構造
体を用いた場合も同様の作用、効果を得ることができ
る。そして、このような表面波伝送線路において、複数
の場所からマイクロ波を供給することができ、例えば対
向する２箇所に導波管を配置し、これらの導波管からマ
イクロ波を表面波加熱板や金属周期構造体に供給するこ
とにより、これら部材の全域において表面波を均一に形
成することができる。従って、この場合は多くの冷凍寿
司を一度に効率よく解凍加熱することが可能となる。

【０００８】

【実施例】図１及び図２には、第１実施例に係る高周波
解凍加熱装置の構成が示されている。図１の解凍加熱容
器（以下容器という）１０内に、アルミニウム（その他
の導電性材料でもよい）からなる金属板１１とアルミナ
（その他の誘電体材料でもよい）からなる表面波加熱板
１２が重ねられて配置されており、この表面波加熱板１
２の厚さは、例えば３０ｍｍ程度とされる。そして、こ
の表面波加熱板１２は載置台としての役目をするように
水平に配置され、この表面波加熱板１２の上には、図示
のように冷凍寿司１３が載せられる。また、上記表面波
加熱板１２の両側面に、導入口が配置されるようにして
導波管１４Ａ，１４Ｂ設けられ、この導波管１４Ａ，１
４Ｂにはマグネトロン１５Ａ，１５Ｂが取り付けられ
る。

【０００９】上記の構成によれば、図２の矢示１００に
示されるように、導波管１４Ａから供給されたマイクロ
波は、誘電体である表面波加熱板１２内を伝播すること
になり、この表面波加熱板１２上に表面波（平面波）が
形成される。そして、この表面波は、図示の強度分布２
００で示されるように、上側へ行く程、電界強度が低く
なり、上下方向で不均一なマイクロ波電界分布（指数関
数的分布）が得られる。従って、冷凍寿司１３において
は、マイクロ波が下側のシャリ１３Ｍへ行く程、大きく
作用することになる。また、表面波加熱板１２を誘電体
材料とした場合は、マイクロ波の波長が短縮され、マイ
クロ波進行方向（水平方向）に対する電界強度ムラが緩
和されるという利点がある。

【００１０】また、上記表面波加熱板１２の下側に配置
した金属板１１によれば、表面波加熱板１２上の表面波
の形成を良好にする役目をしている。即ち、上記図２の
矢示１００で示したマイクロ波の伝播中では、上記金属
板１１がマイクロ波を反射させて、マイクロ波の伝播を
促進しており、この結果、表面波の形成が良好となる。

【００１１】第１実施例は以上の構成からなり、この第
１実施例では、図３に示される電界強度（水平方向）の
表面波が得られる。即ち、図２で示したように、表面波
加熱板１２に１箇所からマイクロ波を投入したとする
と、導入口から離れる程、マイクロ波の強度は低下する
ことになり、導入口近傍の強度分布を２００とすると、
これより離れた位置の強度分布は２０１のように小さく
なる。しかし、第１実施例では、対向する２箇所からマ
イクロ波を表面波加熱板１２へ供給しており、一方のマ
グネトロン１５Ａ及び導波管１４Ａからのマイクロ波に
よれば、図３の３００で示される電界強度、他方のマグ
ネトロン１５Ｂ及び導波管１４Ｂからのマイクロ波によ
れば、３０１の電界強度が得られることになる。

【００１２】この結果、全体的には均一な水平方向の電
界強度３０２が得られることになり、しかもこの表面波
は表面波加熱板１２側へ行く程、強くなるマイクロ波、
即ち上下方向で不均一な強度分布のマイクロ波となる。
従って、この表面波加熱板１２上に置かれた冷凍寿司１
３は、下側のシャリ１３Ｍから先に解凍され、更に加熱
され、例えばシャリ１３Ｍが最適な温度に温められたと
き、ネタ１３Ｎの解凍が終了するようになる。

【００１３】上記実施例において、上記表面波加熱板１
２の材料としては誘電体が用いられるが、この誘電体と
しては、比誘電率の高い方が表面波の形成が良好であ
り、比誘電率ε₀ が約９（誘電体損失角は０．００１近
傍）のアルミナが最適であった。その他にも、誘電体材
料であれば、表面波加熱板１２として用いることがで
き、例えば、比誘電率ε₀ が約５．８のステアタイト
（誘電体損失角は０．００３近傍)や比誘電率ε₀ が約
４のベークライト（フェノール樹脂の商標、誘電体損失
角は０．０１程度）等を用いてもよい。

【００１４】図４には、第２実施例の構成が示されてお
り、この第２実施例は被加熱物を電界強度に合せて配置
したものである。即ち、容器１０には、第１実施例と同
様に、金属板１１、表面波加熱板１２が配置され、マイ
クロ波供給手段としては一方の導波管１４Ａとマグネト
ロン１５Ａのみが設けられる。そして、上記表面波加熱
板１２の上には、図の右端を支点として左端（導入口
側）を上下させることができる薄い傾斜板１８（これは
誘電体材料が好ましく、網状のものでもよい）が設けら
れる。

【００１５】この傾斜板１８は、図示されるように、導
入口から遠ざかる程、小さくなる電界の強度分布２０
３，２０４，２０５に鑑み、この板上の冷凍寿司１３の
全てに同じ強度の表面波が作用するように傾斜させる。
この傾斜板１８は、操作部１９で自由に傾斜できるよう
にしてもよい。このような第２実施例によれば、２箇所
にマイクロ波の導入口を設けることなく、冷凍寿司１３
に水平方向で均一なマイクロ波表面波を与えることが可
能となる。

【００１６】図５には、第３実施例の構成が示されてお
り、この第３実施例は表面波加熱板を複数段に配置した
ものである。即ち、容器２０内には２段構成で、金属板
２１Ａ及び表面波加熱板２２Ａと金属板２１Ｂ及び表面
波加熱板２２Ｂが配置され、これら表面波加熱板２２
Ａ，２２Ｂに、対向配置となる導波管２４Ａ，２４Ｂと
２４Ｃ，２４Ｄ、そしてマグネトロン２５Ａ〜２５Ｄが
設けられる。この第３実施例によれば、２段の表面波加
熱板２２Ａ，２２Ｂの上に冷凍寿司１３を配置すること
ができ、一度に多量の冷凍寿司１３を解凍加熱すること
が可能となる。なお、上記表面波加熱板２２は、３段、
４段等にすることもできる。

【００１７】図６及び図７には、第４実施例の構成が示
されており、この第４実施例は表面波伝送線路として金
属周期構造体を用いたものである。即ち、容器２６内に
は、マイクロ波表面波を形成する金属周期構造体２７が
設けられ、この金属周期構造体２７の上には、冷凍寿司
１３を載せるための誘電体の薄い上板２８が配置されて
いる。この金属周期構造体２７は、図７にも示されるよ
うに、高さｈの短冊状の金属板がｐｍｍのピッチで設け
られており、例えばｈ＝１５ｍｍ，ｐ＝１０ｍｍとされ
る。これによって、第１実施例と同様に、上板２７から
離れる程、弱い電界強度となる分布２００が得られる。

【００１８】そして、上記金属周期構造体２７の側面に
は、対向する位置に導波管２９Ａ，２９Ｂ及びマグネト
ロン３０Ａ，３０Ｂが設けられる。この第４実施例にお
いても、図３に示される電界強度のマイクロ波表面波が
得られ、この表面波により冷凍寿司１３が解凍加熱され
ると、冷たいネタ１３Ｎと温かいシャリ１３Ｍからなる
寿司１３が得られる。

【００１９】図８には、上記の構成とは異なるマイクロ
波供給手段が示されている。このマイクロ波供給手段
は、図１と比較して説明すると、図示のような導波管３
１Ａ，３１の側面に、表面波加熱板１２へマイクロ波を
供給するためのスリット状の導入口３２が設けられる。
そして、この導波管３１Ａ，３１Ｂの端部に、無反射終
端部（又は短絡部）３３を配置し、反対側からマイクロ
波をマグネトロンから伝送する。このような方法によっ
ても、マイクロ波を表面波加熱板１２（２２Ａ，２２
Ｂ）に供給することができる。また、上記図６の金属周
期構造体２７についても、同様に上記のマイクロ波供給
手段を用いることができる。

【００２０】更に、上記実施例では、冷凍寿司１３につ
いて解凍・加熱する場合を説明したが、この冷凍寿司１
３のシャリ１３Ｍ及びネタ１３Ｎと同様の関係にある食
品、例えば生物等の冷たい具をご飯、ピザ生地、麺類等
に載せる食品に適用することができる。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
解凍加熱容器内に、被加熱物を配置する台として機能
し、かつ表面波を形成する表面波伝送線路、例えば誘電
体材料からなる表面波加熱板、金属周期構造体を設け、
これらの表面波伝送線路へ導波管から直接マイクロ波を
供給するように構成したので、表面波伝送線路の上に上
側へ行く程、電界強度が弱くなる表面波を形成すること
ができ、この上下方向で不均一となる表面波によって、
冷凍寿司が解凍・加熱される。従って、シャリは適温に
温められるが、一方のネタは冷たいという自然のままの
寿司が得られるという利点がある。

【００２２】また、第４請求項記載の発明によれば、上
記表面波伝送線路に対し、複数のマイクロ波供給口を設
け、複数方向からマイクロ波を導入するようにしたの
で、表面波伝送線路の全域において均一な強度分布のマ
イクロ波表面波が得られるという利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係る高周波解凍加熱装置
の構成を示す図である。

【図２】第１実施例におけるマイクロ波の作用及び表面
波の電界強度分布を示す説明図ある。

【図３】第１実施例の水平方向の電界強度を示すグラフ
図である。

【図４】第２実施例に係る高周波解凍加熱装置の構成を
示す図である。

【図５】第３実施例に係る高周波解凍加熱装置の構成を
示す図である。

【図６】第４実施例に係る高周波解凍加熱装置の構成を
示す図である。

【図７】第４実施例の金属周期構造体の構造及び表面波
の電界強度分布を示す斜視図である。

【図８】各実施例におけるマイクロ波供給手段の他の構
成を示す斜視図である。

【符号の説明】

１０，２０，２６ … 解凍加熱容器、１１，２１Ａ，２１Ｂ … 金属板、１２，２２Ａ，２２Ｂ … 表面波加熱板、１３ … 冷凍寿司、１４，２４，３１ … 導波管、１５，２５ … マグネトロン、２７ … 金属周期構造体。

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【手続補正書】

【提出日】平成７年３月２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図６

【補正方法】変更

【補正内容】

【図６】

【手続補正２】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図７

【補正方法】変更

【補正内容】

【図７】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被加熱物を入れるための解凍加熱容器
と、この解凍加熱容器内で被加熱物を配置する台として
機能し、かつ表面波を形成する表面波伝送線路と、この
表面波伝送線路へ導波管から直接マイクロ波を供給する
ように配置されたマイクロ波供給手段と、からなる高周
波解凍加熱装置。
【請求項２】上記表面波伝送線路は、誘電体材料から
なる平面板としたことを特徴とする上記第１請求項記載
の高周波解凍加熱装置。
【請求項３】上記表面波伝送線路は、金属周期構造体
としたことを特徴とする上記第１請求項記載の高周波解
凍加熱装置。
【請求項４】上記表面波伝送線路に対し、複数のマイ
クロ波供給口を設け、複数方向からマイクロ波を導入す
るようにしたことを特徴とする上記第１乃至第３請求項
記載の高周波解凍加熱装置。