JPH09280569A

JPH09280569A - 高周波加熱装置

Info

Publication number: JPH09280569A
Application number: JP8095219A
Authority: JP
Inventors: Koji Yoshino; 浩二吉野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1996-04-17
Filing date: 1996-04-17
Publication date: 1997-10-31

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は高周波加熱装置に関するもので、食
品５の誘電加熱や輻射加熱の分布を改善することを目的
とする。【解決手段】誘電加熱時はマグネトロン１からの電磁
波をスタラー６で攪拌しながら網状の載置台兼用の電磁
波集中部１３で食品５の底部を局部的に加熱し、輻射加
熱時は載置台兼用の電磁波集中部１３の開孔部１２より
効率的に加熱するので、加熱分布が改善できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、食品などの被加熱
物を誘電加熱と輻射加熱とで加熱する高周波加熱装置に
関し、主として加熱分布を改善する構成に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】まず高周波加熱装置の誘電加熱について
説明する。代表的な高周波加熱装置である電子レンジの
従来の構成を図１３〜図１６に示す。

【０００３】図１３は電子レンジにターンテーブル３９
を用いた一般的な構成である。ここでは電磁波放射部と
してのマグネトロン１から出た電磁波は、導波管２を介
して伝送され、加熱室４内では加熱室４の形状と開孔４
０の位置で決まる定在波となって分布し、食品５は定在
波の電界成分と食品５の誘電損失に応じて発熱する。食
品５の単位体積当たりに吸収される電力Ｐ［Ｗ／ｍ³］
は、加えられる電界の強さＥ［Ｖ／ｍ］、周波数ｆ［Ｈ
ｚ］、および食品の比誘電率εr、誘電正接tanδにより
（数１）として表される。食品５の加熱分布は、概ね電
磁波の定在波分布によって決まるため、加熱分布のむら
を抑えるために、ターンテーブル３９をモータ４１によ
り回転運動させて同心円上の加熱分布の均一化を図って
いる。

【０００４】

【数１】

【０００５】また、他の均一化の手段として、図１４の
ように金属体を一定回転させて電磁波を攪拌するスタラ
ー６方式があった。この場合攪拌羽根７は加熱室４の天
面か壁面の加熱室４内もしくは導波管２内に構成され、
モータ４２により常時一定回転している。

【０００６】また、図１５のように導波管２からアンテ
ナ４３を有する回転体（回転アンテナ４４）で電磁波を
引き出して、言わば放射口自体を一定回転させるような
回転導波管方式と呼ばれるものがあった。この場合回転
アンテナ４４は加熱室４の底面上に構成され、モータ４
５により常時一定回転しており、加熱室はその底面部分
全体を電磁波が透過する材料からなるカバー４６で覆わ
れている。

【０００７】しかし実際は、ターンテーブルタイプのも
のの方が多く商品化されている。次に、誘電加熱と輻射
加熱との両方で加熱する高周波加熱装置について説明す
る。前述の誘電加熱に加えて、ヒータなどの発熱体によ
る輻射加熱（熱を風で送る強制循環式も含む）ができる
ものには、オーブンレンジやトースターレンジがある。
代表的なオーブンレンジの構成を図１６に示す。

【０００８】図１６は正面から見た断面構成図である。
マグネトロン１から出た電磁波は導波管２を介して加熱
室４の後壁面に伝送され、導波管２内のスタラー６をモ
ータ（図示せず）で一定回転させることにより電磁波を
攪拌し、加熱室４内に入る電磁波の向きを変化させてい
る。また同時に、別のモータ４１でターンテーブル３９
を一定回転させることで、載置台４７上の食品５を回転
運動させて同心円上の加熱分布の均一化を図っている。
つまりスタラー６とターンテーブル３９の組合せで、食
品５全体の誘電加熱の分布を均一化しようとしている。

【０００９】一方輻射加熱用のヒータは、上ヒータとし
て石英管ヒータ４８を、下ヒータとして面状ヒータ４９
を構成している。石英管ヒータ４８は食品５の上部を輻
射加熱するもので、網状の電波シール５０（発熱体保護
部）は、石英管ヒータ４８を電磁波から保護するため
に、輻射熱は透過するが電磁波は透過しないような寸法
の開孔部を多数有している。面状ヒータ４９は食品５の
底部を輻射加熱するもので、加熱室４底面、ターンテー
ブル３９、載置台４７を介して下から二次的な輻射によ
って加熱する。ただし面状ヒータ４９により加熱室４底
面は高温（３００℃前後）になるので、ターンテーブル
３９や載置台４７の構成に工夫がされている。

【００１０】載置台４７は、誘電加熱用には電磁波が透
過するガラスを用い、輻射加熱用には耐熱性にすぐれた
金属を用いることが多く、用途により取り替えるもので
ある。ただし最近では、電磁波は透過するが耐熱性も高
いセラミックなどの材料が開発され、用途によらず同一
のセラミック製などの載置台を使用する場合もある。

【００１１】ターンテーブル３９は金属製で、下から見
ると図１７のような形状をしている。金属製であるため
面状ヒータ使用時の耐熱性や強度にすぐれており、食品
への輻射熱を遮らないよう複数の開孔部５１を有し強度
を保てる範囲でその面積を広くしている。また中央部
に、モータの回転軸を保持するための軸受け部５２を有
している。

【００１２】さらに輻射加熱の中でも、魚、肉、ケーキ
など何を焼くかによって、上ヒータと下ヒータの組合せ
のバランスや食品を置く位置を変化させている。例えば
図１６の載置台４７よりも高い位置に、加熱室壁面を絞
り出したレール５３、５４を構成し、左右のレール５
３、５４にまたがるように別の皿を乗せてその上に食品
を置く場合がある。

【００１３】誘電加熱と輻射加熱との両方で加熱する他
の従来例は、スタラー方式や回転導波管方式の誘電加熱
で、ターンテーブルが無く載置台を金属製のすのこ網で
兼用するものがいくつかある。

【００１４】また、上ヒータは石英管ヒータ、下ヒータ
は面状ヒータで、すのこ網の加熱室底面からの高さを波
長の１／４以下にして、すのこ網に電界を乗せにくくす
ることで異常加熱を防止するものがある（特開昭６４−
６９１号公報）。

【００１５】また、網の開孔部の寸法（周回した閉回路
の長さ）を高周波の波長以下にして異常加熱を防止する
ものがある（特開昭６４−６８８号公報）。

【００１６】また、誘電体のレールを壁面に取り付け、
すのこ網がその上をスライド自在に移動できるので使い
勝手が良いというものがある（特開平７−１１３５２６
号公報）。

【００１７】また、誘電加熱の時は壁面に構成した不導
体の支持片の上にすのこ網を乗せて、輻射加熱の時は壁
面を絞り出したレール上にすのこ網を乗せるなど、用途
により使用者がすのこ網を乗せる場所を変えるものがあ
る（特開昭６３−１７６９２７号公報）。

【００１８】他に、石英管ヒータを電磁波から保護する
発熱体保護部である網状電波シールの前に、透光性耐熱
カバーを有するものがある（実開昭６３−１４７６０９
号公報）。

【００１９】また、各種センサで食品の重量、形状、温
度、誘電率や、加熱室内の温度、湿度、電界などを検出
してフィードバック制御を行なうものがいろいろと実用
化されている。

【００２０】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の高
周波加熱装置では、誘電加熱をする場合に加熱むらが生
ずるという問題を有していた。例えば平らな食品を加熱
すると、図１３のターンテーブル方式や図１４のスタラ
ー方式や図１６のスタラー＋ターンテーブル方式はいず
れも、食品５の縁のほうから加熱が進み中心底部は冷た
いままという顕著な加熱むらが起こる。一方、図１５の
回転導波管方式は食品５の底部からの加熱が進みやす
い。これは電磁波が食品に対してどこから入るかによる
ところが大きい。電磁波が食品の上や横から入ると縁が
加熱され、下から入ると底部が加熱されるのである。タ
ーンテーブルは同心円上の加熱分布を均一化できるが、
回転中心から見た半径方向の分布や上下方向の分布は改
善されない。スタラーや回転導波管などの攪拌部は、電
磁波を攪拌し電界分布を変化させるが、完全な均一化は
できず攪拌部に近い部分がより加熱されるのである。

【００２１】また加熱むらが起こると、加熱の遅い部分
をある程度我慢できるところまで昇温させるために（こ
のとき加熱しすぎの部分も発生するが）余分に加熱して
補うことが多い。このため均一な場合に比べて加熱時間
がかかり、余分な電力を使い、加熱の効率が悪くなる問
題も有していた。

【００２２】次に従来の高周波加熱装置の中で、下から
の輻射加熱ができるものについては、図１６、１７のタ
ーンテーブル３９の形状により輻射加熱のむらが発生す
る。ターンテーブル中央部に軸受け５２があるので中央
部を加熱しにくく、開孔部５１に対応するところは加熱
しやすい等の加熱のむらが発生するのである。

【００２３】また図１６の構成では、加熱室４底面、タ
ーンテーブル３９、載置台４７を介しての二次的な輻射
によって加熱することになり、かなり効率を落としてい
る。一般的に肉などをおいしく焼くときは、はじめに高
温で表面に焦げ目の層を形成してうまみ成分を逃がさな
いようにして、その後中心を加熱するのが良いと言われ
ている。しかしこの従来の構成では、二次的な輻射のた
めに立ち上がり時間がかかり、じわじわ温度が上がって
いくので焦げ目の層ができにくく中心も同時に温度が上
がってしまうためうまみ成分が肉汁として流れ出してし
まう。よっておいしい焼き方ができないという問題も有
していた。

【００２４】またターンテーブルが無く、誘電加熱と輻
射加熱の載置台を金属製のすのこ網で兼用すれば、一次
的な輻射で短時間で高温に立ち上げることができるの
で、おいしい焼き方が可能である。しかし、従来のすの
こ網形状は、開孔部の寸法（周回した閉回路の長さ）を
高周波の波長以下にしたり、すのこ網の加熱室底面から
の高さを波長の１／４以下にしてすのこ網に電界を乗せ
にくくするなど、異常加熱を防止する工夫がされてい
る。よって、すのこ網を誘電加熱の際に使用すると、す
のこ網に電界が乗らないので食品がすのこ網に近い部分
（底部）は加熱が遅くなり、やはり縁が先に加熱され加
熱むらが生じてしまうという問題を有していた。

【００２５】また下からの輻射加熱の場合、回転導波管
方式などの下からの誘電加熱と同時に構成することは難
しい。どちらかの分布性能を犠牲にしたり、効率が落ち
たり、スペースが大きくなってしまうなどの付随的な問
題も有していた。

【００２６】また図１６の構成では、ターンテーブルと
は別に載置台を有し、さらに誘電加熱と輻射加熱で別の
載置台を使い分けることが多い。よって付属品が多くな
り、用途によって使用者の判断で使い分けなければなら
ない。また食品５の出し入れの時、加熱室４内に手を入
れなければならず、見えにくいためこぼしたり、容器を
壁面にぶつけたりする可能性があった。また中が見えに
くいので掃除もしにくくなる。また誘電加熱と輻射加熱
で、すのこ網を兼用で使う場合でも、用途によりすのこ
網を乗せる位置を変えるものは、使用者の判断によって
使い分けなければならない。これらのことは使用者にと
って極めて使い勝手が悪いという問題を有していた。

【００２７】また前述の通り、用途により付属品を交換
したり付属品を乗せる位置を使い分けるものは、誘電加
熱と輻射加熱を同時に行なったり途中で切り替えたりす
ることができない。例えば食品の表面を輻射加熱で焼き
あげ、その後食品の中心を誘電加熱で温めるような調理
の時には、途中で使用者が食品を出し入れして付属品を
交換するなどの手を加えなければならない。それをしな
かったり、手間どって時間がかかってしまったりする
と、できばえがさらに悪くなってしまうという問題を有
していた。

【００２８】

【課題を解決するための手段】本発明は前記課題を解決
するために、被加熱物を出し入れする加熱室と、前記加
熱室内に電磁波を放射する電磁波の少なくとも一部を攪
拌する攪拌部と、導電性を有する材料に開口部または開
孔部を形成してなる電磁波集中部とを有する構成とし
た。

【００２９】そして、攪拌部が電波の一部を攪拌するの
で、電磁波は加熱室壁面で反射を繰り返しながら被加熱
物の周囲を加熱するとともに、攪拌だけでは加熱されな
い部分も電磁波集中部の開口部または開孔部が局所的に
加熱を行なうので、被加熱物の加熱分布を改善すること
ができる。

【００３０】

【発明の実施の形態】本発明の高周波加熱装置は、上記
課題を解決するために、下記構成とした。

【００３１】すなわち本発明は、被加熱物を出し入れす
る加熱室と、前記加熱室内に電磁波を放射する電磁波放
射部と、電磁波の少なくとも一部を攪拌する攪拌部と、
導電性を有する材料に開口部または開孔部を形成してな
る電磁波集中部とを有する構成とした。

【００３２】また、被加熱物を載置する載置台を有し、
電磁波集中部は、前記載置台よりも上部に位置するかま
たは前記載置台と一体構成するかまたは前記載置台より
も下部に位置し、電磁波の少なくとも一部を被加熱物の
底部に集中させる構成とした。

【００３３】また、被加熱物を載置する載置台の中央を
基準にして、攪拌部の位置とは反対の方向にずれた位置
に、開口部または開孔部を少なくとも一つ有する構成と
した。

【００３４】また、発熱体を有し、前記発熱体よりも上
部で被加熱物を載置する載置台と電磁波集中部とを一体
構成した。

【００３５】また、被加熱物を出し入れする加熱室と、
前記加熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、前記
被加熱物を載置する載置台と、前記載置台の上部に位置
するかまたは前記載置台と一体構成するかまたは前記載
置台よりも下部に位置し、導電性を有する材料に開口部
または開孔部を形成してなる電磁波集中部と、前記載置
台や前記電磁波集中部の下部に位置する発熱体とを有す
る構成とした。

【００３６】また、発熱体を電磁波から保護する発熱体
保護部を載置台や電磁波集中部の下部に構成した。

【００３７】また、被加熱物を出し入れする加熱室と、
前記加熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、前記
被加熱物を載置する載置台と、前記載置台の上部に位置
するかまたは前記載置台と一体構成するかまたは前記載
置台よりも下部に位置し、導電性を有する材料に開口部
または開孔部を形成してなる電磁波集中部と、前記載置
台や前記電磁波集中部の下部に位置する発熱体と、前記
発熱体の下部で出し入れ可能な受け皿と、前記受け皿を
引き出したときには電磁波放射部からの電磁波を放射し
ないよう制御する制御部とを有する構成とした。

【００３８】また、受け皿の出し入れによりスイッチが
入り切りし、制御部は前記スイッチの入り切りにより電
磁波放射部を制御する構成とした。

【００３９】また、受け皿の出し入れを検出する受け皿
検出部を有し、制御部は前記受け皿検出部の出力により
電磁波放射部を制御する構成とした。

【００４０】また、被加熱物を出し入れする加熱室と、
前記加熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、前記
被加熱物を載置する載置台と、前記載置台の上部に位置
するかまたは前記載置台と一体構成するかまたは前記載
置台よりも下部に位置し、導電性を有する材料に開口部
または開孔部を形成してなる電磁波集中部と、前記載置
台や前記電磁波集中部の下部に位置する発熱体と、前記
発熱体の下部で出し入れ可能な受け皿と、前記受け皿を
入れたときに前記受け皿の周囲からの電磁波の漏洩を防
止するシール部を有する構成とした。

【００４１】また、被加熱物を出し入れする加熱室と、
前記加熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、前記
被加熱物を載置する載置台と、前記載置台の上部に位置
するかまたは前記載置台と一体構成するかまたは前記載
置台よりも下部に位置し、導電性を有する材料に開口部
または開孔部を形成してなる電磁波集中部と、前記載置
台を保持する載置台保持部と、前記加熱室の前面で開閉
自在なドア部と、前記載置台保持部と前記ドア部を接続
するアーム部とを有し、前記ドア部を開閉すると前記ア
ーム部を介して前記載置台保持部が前後に動作し、前記
載置台も前後に動作する構成とした。

【００４２】また、アーム部は加熱室内にあり、載置台
保持部は加熱室内に構成された凸部あるいは凹部に沿っ
て前後に動作する構成とした。

【００４３】また、載置台保持部または加熱室内に構成
された凸部あるいは凹部の少なくとも一方に絶縁部を有
する構成とした。

【００４４】また、電磁波集中部は、導電性を有する材
料を網状に形成することで開孔部を有する構成とした。

【００４５】また、複数の開口部または開孔部を有し、
被加熱物を載置する載置台の中央を基準にして遠くに位
置する開口部または開孔部の面積を小さくする構成とし
た。

【００４６】また、開口部または開孔部の大きさは周回
すると電磁波の一波長程度の寸法となる構成とした。

【００４７】また、被加熱物を出し入れする加熱室と、
前記加熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、発熱
体と、前記発熱体と前記被加熱物の間に位置し、前記発
熱体の放射を妨げず電磁波の少なくとも一部を攪拌する
攪拌部とを有する構成とした。

【００４８】また、攪拌部は、導電性を有する材料に複
数の開孔部を有し、開孔部の大きさは周回すると電磁波
の一波長よりも小さい寸法で構成した。

【００４９】また、攪拌部は、導電性を有する材料を厚
みの薄い板や箔状に構成し、厚み方向が発熱体の放射方
向に垂直になるよう構成した。

【００５０】また、電磁波放射部に風を送って冷却する
冷却部と、加熱室の一部に小開孔部とを有し、攪拌部
は、前記小開孔部を介して前記冷却部から受けた風の一
部により駆動される構成とした。

【００５１】また、発熱体と前記発熱体の位置から見た
攪拌部をほぼ同形状もしくは相似形状で構成し、前記発
熱体から放射しているときは、前記発熱体と前記発熱体
の位置から見た前記攪拌部を平行な位置とする構成とし
た。

【００５２】また、複数かつ平行な配置の発熱体のあい
だに、攪拌部の駆動軸あるいは駆動軸の延長線を有する
構成とした。

【００５３】また、攪拌部は垂直でない駆動軸を有し、
前記攪拌部の重心は前記駆動軸からずれた位置にあり、
前記攪拌部が駆動されないときは一定の位置で静止する
構成とした。

【００５４】また、攪拌部と発熱体とのあいだに前記発
熱体を電磁波から保護する発熱体保護部を有する構成と
した。

【００５５】また、被加熱物の物理量またはその変化量
または加熱室内の状態を示す物理量またはその変化量の
少なくとも一つを検出する検出部と、前記検出部の出力
により電磁波放射部または発熱体を制御する制御部とを
有する構成とした。

【００５６】本発明は、上記構成によって下記の作用を
有する。すなわち、攪拌部が電磁波の一部を攪拌するの
で加熱室壁面で反射を繰り返しながら被加熱物の周囲を
加熱するとともに、電磁波集中部の開口部または開孔部
が局部的に加熱を補うことができる。

【００５７】また、電磁波集中部が被加熱物の載置台の
近くに位置するので、電磁波の少なくとも一部を被加熱
物の底部に集中させることができる。

【００５８】また、載置台の中央を基準にして、攪拌部
とは反対方向に開口部または開孔部を有するので、攪拌
部より遠いところを局部的に加熱できる。

【００５９】また、発熱体上部で載置台と電磁波集中部
とを一体構成するので、誘電加熱だけでなく下からの輻
射加熱を同時あるいは連続で行なうことができる。

【００６０】また、載置台や電磁波集中部の下部に発熱
体を設けたので、誘電加熱のとき電磁波は被加熱物や載
置台や電磁波集中部に集中し、発熱体に集中しにくい。

【００６１】また、発熱体を電磁波から保護する発熱体
保護部を載置台や電磁波集中部の下部に構成したので、
誘電加熱のとき電磁波が発熱体に集中しない。

【００６２】また、載置台の下の発熱体のさらに下に出
し入れ可能な受け皿を構成したので、被加熱物から発生
する食品カスなどのごみを掃除しやすい。と同時に、制
御部は、受け皿を引き出したときには電磁波放射部から
の電磁波を放射しないよう制御する構成としたので、受
け皿がなくても電磁波の外部への漏洩は起こらない。

【００６３】また、受け皿の出し入れによりスイッチが
入り切りするので、スイッチの状態により受け皿の有無
が容易にわかる。

【００６４】また、受け皿の出し入れを検出する受け皿
検出部を有するので、受け皿検出部の出力により受け皿
の有無が容易にわかる。

【００６５】また、シール部は、受け皿を入れたときに
受け皿の周囲からの電磁波の漏洩を防止する構成とした
ので、安全に誘電加熱を行なえる。

【００６６】また、ドア部を開閉するとアーム部を介し
て載置台保持部が前後に動作し、載置台も前後に動作す
る構成としたので、ドア部を開けたときに載置台が手前
に出てきて被加熱物の出し入れの作業がやりやすい。

【００６７】また、アーム部は加熱室内にあり、載置台
保持部は加熱室内に構成された凸部あるいは凹部に沿っ
て前後に動作する構成としたので、アーム部と載置台保
持部と凸部あるいは凹部からは電磁波が外部に漏洩しな
い。

【００６８】また、載置台保持部または加熱室内に構成
された凸部あるいは凹部の少なくとも一方に絶縁部を有
する構成としたので、電磁波によるスパークは起こりに
くい。

【００６９】また、電磁波集中部は、導電性を有する材
料を網状に形成することで開孔部を有する構成としたの
で、開孔部から局部的に加熱を補うことができる。

【００７０】また、複数の開口部または開孔部を有し、
載置台の中央を基準にして遠くに位置する開口部または
開孔部の面積を小さくする構成としたので、載置台の中
央から離れると局部的には加熱しにくくなる。

【００７１】また、開口部または開孔部の大きさは周回
すると電磁波の一波長程度の寸法となる構成としたの
で、電界が集中しやすい。

【００７２】また、発熱体と被加熱物の間に電磁波の少
なくとも一部を攪拌する攪拌部を有するが、攪拌部は発
熱体の放射を妨げない構成としたので輻射加熱の分布に
影響を与えない。

【００７３】また、導電性を有する材料からなる攪拌部
に複数の開孔部を有し、開孔部の大きさは周回すると電
磁波の一波長よりも小さい寸法で構成したので、電磁波
は開孔部を通過できず攪拌部により攪拌される。

【００７４】また、攪拌部は、導電性を有する材料を厚
みの薄い板や箔状に構成し、厚み方向が発熱体の放射方
向に垂直になるよう構成したので、攪拌部は発熱体の放
射を厚みでのみ妨げる。

【００７５】また、電磁波放射部に風を送って冷却する
冷却部と、加熱室の一部に小開孔部とを有し、攪拌部
は、小開孔部を介して冷却部から受けた風の一部により
駆動される構成としたので、専用の駆動部が不要であ
る。

【００７６】また、発熱体の位置から見た攪拌部をほぼ
発熱体と同形状もしくは相似形状で構成し、発熱体から
放射しているときは、攪拌部を発熱体と平行な位置とす
る構成としたので、輻射熱を並行にのみさえぎる。

【００７７】また、複数かつ平行な配置の発熱体のあい
だに攪拌部の駆動軸あるいは駆動軸の延長線を有する構
成としたので、軸自体が輻射熱をさえぎりにくい。

【００７８】また、攪拌部は垂直でない駆動軸を有し、
攪拌部の重心は駆動軸からずれた位置にあり、攪拌部が
駆動されないときは一定の位置で静止する構成としたの
で、攪拌部の位置を制御しなくても静止するときは常に
同じ位置になる。

【００７９】また、攪拌部と発熱体とのあいだに発熱体
を電磁波から保護する発熱体保護部を有する構成とした
ので、誘電加熱のとき、攪拌部の動作により攪拌部近傍
の電界が刻々と変化し非常に不安定な状態となっても、
電磁波が発熱体に集中しない。また、被加熱物の物理
量またはその変化量または加熱室内の状態を示す物理量
またはその変化量の少なくとも一つを検出する検出部の
出力により電磁波放射部または発熱体を制御する構成と
したので、誘電加熱と輻射加熱の組合せや加熱の自動化
ができる。

【００８０】以下本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図１、図２は、本発明の一実施例における高周波
加熱装置で、図１は正面から見た断面構成図、図２は側
面から見た断面構成図である。

【００８１】まず誘電加熱について説明する。代表的な
電磁波放射部であるマグネトロン１から出た電磁波は、
導波管２、給電口３を介して加熱室４内に放射され、加
熱室４内の被加熱物である食品５を誘電加熱する。この
とき給電口３から加熱室４内に入る電磁波は、攪拌部で
あるスタラー６の回転によりいろいろな方向に反射さ
れ、食品５の上部や周囲を均等に加熱する。スタラー６
は金属製の攪拌羽根７が軸８のまわりに回転自在に構成
されており、マグネトロン１を冷却する冷却ファン９の
風の一部１０を加熱室４の壁面に設けた小開孔からなる
吸気口１１から加熱室に送り込むことにより、この風力
でスタラー６を回転する構成としている。しかし、この
構成では食品５の底部は加熱されにくい。そこで食品５
の底部が加熱されやすいように電磁波が集中する電磁波
集中部１３を載置台上に設ける。これは載置台に開孔部
１２を設けることによって得られる。開孔の大きさはそ
の孔の周回の長さが電磁波の一波長（１２２ｍｍ）程度
になるようにする。電磁波集中部１３は電磁波を開孔部
１２に集中させることができ、特に実施例では、開孔部
１２Ａ、１２Ｂにより食品５の底部を局部的に加熱する
ことができる。よってスタラー６と組み合わせて加熱む
らを改善している。また図２によると、スタラー６は載
置台兼用の電磁波集中部１３の中心上より左に位置して
おり、食品５のやや左よりの部分の加熱が進みやすいの
で、開孔部１２の中でも特に電磁波の集中しやすい開孔
部１２Ｃを右側に構成して補っている。

【００８２】ここで、１２Ｃは周回の長さが１２２ｍｍ
で、他の孔の周回の長さを１２２ｍｍより少し小さくし
ている。

【００８３】次に、輻射加熱用の発熱体の、電磁波から
の保護について説明する。発熱体として石英管ヒータを
用いており、上ヒータ１４は２本、下ヒータ１５は１本
で構成している。また石英管ヒータを誘電加熱時の電磁
波から保護する発熱体保護部として、網状電波シール１
６、１７を構成している。網状電波シール１６は、加熱
室４の天面上の開孔部１８を覆うように構成している
が、上ヒータ１４とスタラー６の間に位置しており、ス
タラー６により反射された電磁波が起こす強い電界から
上ヒータ１４を保護している。網状電波シール１７は、
下ヒータ１５自身を包むように構成しているが、電磁波
集中部１３の下に位置しており、電磁波集中部１３に集
中できなかった電磁波が起こす電界から下ヒータ１５を
保護している。

【００８４】次に、輻射加熱について説明する。上ヒー
タ１４は、網状電波シール１６、スタラー６を介して食
品５の上部を輻射加熱する。ここで網状電波シール１６
は網状であり、電磁波は遮るが輻射熱を遮らないように
している。またスタラー６は、軸８自体が２本の上ヒー
タ１４のあいだに構成され輻射熱を遮らないことと、攪
拌羽根７も輻射熱を遮らない構成にすること（詳しくは
後述する）と、スタラー６による輻射熱の減衰分は２本
の上ヒータ１４によって互いに容易に補い合うことがで
きることなどで、均一な輻射加熱分布を維持できる。

【００８５】一方下ヒータ１５は、網状電波シール１
７、載置台兼用の電磁波集中部１３、載置台兼用の電磁
波集中部１３を保持する載置台保持部１９を介して食品
５の底部を輻射加熱する。ここで網状電波シール１７は
網状であり、電磁波は遮るが輻射熱を遮らないようにし
ている。また載置台兼用の電磁波集中部１３は、開孔部
１２（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）を有する点を考慮し、
焼き網状に構成して輻射加熱用の載置台にも兼用してい
るので、輻射熱を遮らない。また載置台保持部１９は、
電磁波集中部１３を保持してかつ電磁波集中部１３の邪
魔にならないよう金属製の細い棒の折りまげや目の粗い
網で構成し、電磁波集中部１３よりもさらに輻射熱が通
りやすい構成である。よって輻射加熱分布を維持できる
とともに、効率的な加熱ができる。

【００８６】なお、発熱体については、石英管ヒータに
限定する事なく、高輻射のヒータであれば良い。

【００８７】次に受け皿２０について説明する。上ヒー
タ１４や下ヒータ１５で輻射加熱をすると、食品５が焼
けて食品カスが発生し、載置台兼用の電磁波集中部１３
の開孔部１２（１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ）より下に落ち
るので、食品カスを受ける受け皿２０を構成している。
留まった食品カスを使用者が処分できるよう、受け皿２
０は前面下部の引き出し口２１より引き出し可能として
いる。ただし、誘電加熱の際に引き出し口２１より外部
へ電磁波が漏洩することの無いように、以下の二つの工
夫をしている。まず第一に、受け皿２０の有無を判定
し、受け皿２０がないときには誘電加熱できないように
している。受け皿２０を正常にセッティングした時の
み、受け皿２０がスイッチ２２を押し、そうでない場合
はスイッチ２２を押さないので、制御部２３がスイッチ
２２の状態によりマグネトロン１の動作を制御するので
ある。第二に、受け皿２０の外周（もしくは少なくとも
引き出し口２１の近傍）に沿って、電磁波の漏洩を防止
するシール部２４を構成している。シール部２４は一般
的に電子レンジのドアからの電磁波の漏洩を防止するシ
ール構成と同様のものであり、チョーク構造や電波吸収
体を用いるものなどいろいろな構成が考えられる。

【００８８】ここで制御部２３は、スイッチ２２の状態
を検出し、マグネトロン１、冷却ファン９、上ヒータ１
４、下ヒータ１５などの動作を制御するものである。

【００８９】図３は、本発明の他の実施例における高周
波加熱装置を側面から見た断面構成図である。

【００９０】まずスタラー６は載置台兼用の電磁波集中
部１３の中心上に位置しており、食品５の上よりの部分
の加熱が進みやすいので、開孔部１２の中でも特に電磁
波の集中しやすい開孔部を１２Ｄ、１２Ｅとして、ほぼ
中央に構成している。

【００９１】また受け皿２０の有無を判定するために、
スイッチではなく受け皿検出部として光センサ２５Ａ、
２５Ｂを用いている。発光部２５Ａから出た光を受光部
２５Ｂで検出すれば、光は、受け皿２０があると反射さ
れて受光部２５Ｂに届かず、受け皿２０が無いと受光部
２５Ｂに届く。よって制御部２３は、発光部２５Ａから
光を出し、受光部２５Ｂで検出できるかどうかにより、
受け皿２０の有無を判別している。

【００９２】さらに代表的な検出部である温度センサ２
６は、加熱室４の壁面の開孔２７から食品５の温度を検
出しており、それにより制御部は加熱終了の自動化を図
っている。温度センサ２６は、非接触で温度を検出する
ために、食品５から放射される赤外線量を電気信号に変
換する赤外線センサを用いている。

【００９３】なお、赤外線センサに限定される事なく、
発生蒸気量を検知するセンサや湿度変化を検知するセン
サなどいろいろなセンサで自動化が可能である。また、
誘電加熱や輻射加熱を単独で自動化するだけでなく、加
熱物にとっては複合的に加熱すべき場合があるので、切
り替えのタイミングや適切な組合せのために応用するこ
とが考えられる。

【００９４】図４は、本発明の他の実施例における高周
波加熱装置の斜視構成図である。本実施例では、ドア部
２８と載置台保持部１９がアーム部２９によって連動し
て動作する。ドア部２８を実矢線３０のように開くと、
載置台保持部１９はアーム部２９により引っ張られて加
熱室４壁面を絞り出して構成した凸部３１に沿って実矢
線３２のように手前に引き出される。よって、載置台
（載置台兼用の電磁波集中部）を載置台保持部１９上に
乗せ、その上に食品を乗せるので、ドア部２８を開けた
ときに載置台と食品が前に出てきて出し入れが容易であ
る。

【００９５】またアーム部２９と載置台保持部１９と凸
部３１は、すべて加熱室４内に構成されているので誘電
加熱の際には電磁波が外部に漏洩しない。

【００９６】載置台保持部１９は、金属の棒２本をつな
いだような簡単な構成であり、載置台兼用の電磁波集中
部を乗せたときの影響が少ない上、端部には絶縁部３３
を有するので、誘電加熱中に載置台保持部１９と凸部３
１との間で電磁波によるスパークなどを起こしにくい。

【００９７】なお、凸部３１の代わりに凹部にしたり、
凸部３１を別部品で構成することも可能である。また、
絶縁部を凸部あるいは凹部に有する構成としても良い。

【００９８】図５は、本発明の一実施例の電磁波集中部
１３を下から見た構成図である。棒状の金属を縦横に組
み合わせて網状にしており、その組合せ方により開孔部
１２が多数構成されている。ただしこの実施例では、食
品の底部中央を局部的に加熱するために中央の開孔部１
２Ｆを最も大きい開孔とし、外側に行くほど小さくして
いる。開孔部１２Ｆの大きさは、周回すると電磁波の一
波長（１２２ｍｍ）程度の寸法となる構成としたので電
界が集中しやすい。しかし他の開孔は外側に行くほど電
界が集中しにくくなっている。また、載置台保持部１９
上に乗る部分３４を、固定しやすいように凹部形状にす
ることが考えられる。

【００９９】なお、電磁波集中部１３の形状はこれに限
定されるものではなく、スタラー位置など攪拌部の構成
により最適化すべきである。

【０１００】図６〜図１０は、本発明のスタラー６の構
成に関し、特に図６〜図９は発熱体の輻射加熱を妨げに
くい構成を示している。

【０１０１】図６は、スタラー６の他の実施例で、下か
ら見た図である。金属製の攪拌羽根７に多数の開孔３５
を有し、開孔３５の大きさは周回すると電磁波の一波長
（１２２ｍｍ）よりも小さい寸法[好ましくは一波長の
半分（６１ｍｍ）以下で、かつ発熱体の輻射熱の一波長
（発熱体によって異なる）より大きい寸法]で構成し
た。電磁波は開孔部を通過できず攪拌部により攪拌され
るが、輻射熱は遮られにくい。よって輻射加熱の分布に
影響を与えにくい。

【０１０２】図７、図８は、スタラー６の他の実施例で
ある。図７は下から見た図で上ヒータ１４との位置関係
を示し、図８は横から見た断面図である。金属製の攪拌
羽根７が厚みの薄い板状の構成で、かつ厚み方向が発熱
体の放射方向に垂直になっている。よって輻射熱を妨げ
る面積が小さくなり、輻射加熱の分布に影響を与えにく
い。

【０１０３】図９はスタラー６の他の実施例である。図
９は下から見た図で上ヒータ１４との位置関係を示して
いる。図７、図８の構成に加えて、上ヒータ１４から見
た攪拌羽根７の形状を上ヒータ１４と大体相似な形状で
構成し、輻射加熱中には、図９のように攪拌羽根７を上
ヒータ１４と平行な位置としている。よって輻射熱を並
行にのみさえぎるので、輻射熱を垂直あるいは他の方向
でさえぎるのに比べて、さえぎった分の輻射熱を２本の
上ヒータ１４でお互いに補いやすい。

【０１０４】図１０はスタラー６の他の実施例で、横か
ら見た断面図である。攪拌羽根７が軸８を中心に自在に
動くものであるが、軸８が垂直ではない。よってスタラ
ー６が駆動されていない場合は、常に図１０の位置で静
止することになる。

【０１０５】図１１、図１２は、平らな被加熱物３６を
誘電加熱したときの加熱分布を示す特性図である。

【０１０６】図１１は、本発明の一実施例における高周
波加熱装置で加熱した結果である。色の濃い部分が加熱
された部位である。スタラー６と電磁波集中部１３の組
合せにより、周囲の加熱部位３７と中央の加熱部位３８
が生じている。

【０１０７】図１２は、従来の高周波加熱装置（スタラ
ー６のみ）で加熱した結果である。周囲の加熱部位３７
はあるが、中央は加熱されていない。

【０１０８】よって、スタラー６と電磁波集中部１３の
組合せが、誘電加熱の分布改善のために有効であること
がわかる。

【０１０９】なお、攪拌部としてスタラー６に限定され
るものではなく、回転導波管方式など他の種々の攪拌部
に対して電磁波集中部１３を最適化すれば、誘電加熱の
分布を改善することができる。

【０１１０】

【発明の効果】以上説明したように本発明の高周波加熱
装置には下記の効果がある。

【０１１１】（１）本発明の請求項１によれば次の効果
が得られる。（ｉ）攪拌部が電磁波の一部を攪拌するの
で、加熱室壁面で反射を繰り返しながら被加熱物の周囲
を加熱するとともに、攪拌だけでは加熱されない部分も
電磁波集中部の開口部または開孔部が局部的に加熱を補
うことができるので、加熱分布を改善することができ
る。代表的な高周波加熱装置として電子レンジで調理を
行なう場合、食品をむらなく加熱することができる。

【０１１２】（ii）またむらがあると、加熱の遅れてい
る部分をある程度昇温させるために、逆に部分的に加熱
しすぎの部分が発生し余分な加熱時間や加熱出力が必要
となる。本発明で加熱むらを改善すれば、加熱時間を短
縮して待ち時間を短くできる。

【０１１３】（iii）同様に、無駄な電力の消費を抑え
て省エネルギー化がはかれる。（２）電磁波集中部が被加熱物の載置台の近くに位置す
るので、電磁波の少なくとも一部を被加熱物の底部に集
中させることができる。一般の電子レンジでは食品の底
部の加熱が遅いものが多いが、これを改善することがで
きる。

【０１１４】（３）載置台の中央を基準にして、攪拌部
とは反対方向に開口部または開孔部を有するので、攪拌
部より遠いところを局部的に加熱できる。一般の電子レ
ンジでは攪拌部より遠いところの加熱が遅いが、これを
改善することができる。

【０１１５】（４）（ｉ）発熱体上部で載置台と電磁波
集中部とを一体構成し、開口部または開孔部を有するの
で、下からの輻射加熱の妨げになりにくく、輻射加熱を
効率的に行なうことができる。

【０１１６】（ii）さらに、別の載置台を付属品として
準備したり、調理メニューによって載置台を出し入れし
たりする手間がない。

【０１１７】（iii）同様に、一回の調理中に、誘電加
熱と輻射加熱を同時あるいは連続で行なうことができ
る。

【０１１８】（５）載置台や電磁波集中部の下部に発熱
体を設けたので、誘電加熱のとき電磁波が被加熱物や載
置台や電磁波集中部に集中し、発熱体に集中しにくい。
よって発熱体の耐久性があがる。

【０１１９】（６）載置台や電磁波集中部の下部で発熱
体に発熱体保護部を設けたので、誘電加熱のとき電磁波
が発熱体に集中しない。よって発熱体の信頼性がさらに
あがる。

【０１２０】（７）（ｉ）載置台の下の発熱体のさらに
下に出し入れ可能な受け皿を構成したので、被加熱物か
ら発生する食品カスなどのごみを掃除しやすい。

【０１２１】（ii）また制御部は、受け皿を引き出した
ときには電磁波放射部からの電磁波を放射しないよう制
御する構成としたので、受け皿がないのに間違って加熱
スタートしようとしても電磁波が発生せず、受け皿の近
辺から外部への電磁波の漏洩は起こらず安全である。

【０１２２】（８）シール部は、受け皿を入れたときに
受け皿の周囲からの電磁波の漏洩を防止する構成とした
ので、受け皿の近辺から外部への電磁波の漏洩は起こら
ず安全に誘電加熱を行なえる。

【０１２３】（９）（ｉ）ドア部を開閉するとアーム部
を介して載置台保持部が前後に動作し、載置台も前後に
動作する構成としたので、ドア部を開けたときに載置台
が手前に出てきて被加熱物の出し入れが容易である。よ
って使用者が加熱室内にまで手を入れなくても被加熱物
の出し入れができ、こぼしたりすることがない。

【０１２４】（ii）同様に、加熱室内が汚れていても手
を触れないので、手を汚さずに済む。

【０１２５】（iii）また同様に、加熱室内が熱くなっ
ていても、加熱室内にまで手を入れる可能性が少ないの
で、より安全である。

【０１２６】（１０）（ｉ）アーム部は加熱室内にあ
り、載置台保持部は加熱室内に構成された凸部あるいは
凹部に沿って前後に動作する構成としたので、アーム部
と載置台保持部と凸部あるいは凹部からは電磁波が外部
に漏洩しない。よって載置台を動作させる構造にもかか
わらず、安全を確保できる。

【０１２７】（ii）同様に、電磁波が外部に漏洩しにく
いので、極めて誤動作を起こしにくい。

【０１２８】（iii）また同様に、外部のテレビやラジ
オなどの機器へのノイズも発生しにくい。

【０１２９】（１１）載置台保持部または加熱室内に構
成された凸部あるいは凹部の少なくとも一方に絶縁部を
有する構成としたので、誘電加熱中に載置台保持部と凸
部あるいは凹部との間で電磁波によるスパークなどを起
こしにくい。よって載置台を動作させる構造にもかかわ
らず、安全を確保できる。

【０１３０】（１２）（ｉ）電磁波集中部は、導電性を
有する材料を網状にして開孔部を形成するので、極めて
簡単で低価格な構成で開孔部を形成でき、局部的に加熱
を補うことができる。

【０１３１】（ii）同様に、網状にして開孔部を形成す
るので、発熱体で電磁波集中部を介して被加熱物を輻射
加熱する場合に、熱を妨げにくい構成になり輻射加熱の
分布むらを起こしにくい。

【０１３２】（１３）複数の開口部または開孔部を有
し、載置台の中央を基準にして遠くに位置する開口部ま
たは開孔部の面積を小さくする構成としたので、載置台
の中央から離れると局部的な加熱をしにくくなる。一般
の電子レンジでは、食品の周囲を加熱しすぎになりやす
いことと、食品を中央に置くことが多い（特に大きさの
大きい食品は中央に置かざるを得ない）ことから、載置
台の中央から遠い位置で局部的な加熱をしにくくするこ
とで加熱むらを改善できる。

【０１３３】（１４）開口部または開孔部の大きさは周
回すると電磁波の一波長程度の寸法となる構成としたの
で、電界が集中しやすい。よって効率的に局部的な加熱
を起こすことができる。

【０１３４】（１５）（ｉ）発熱体と被加熱物の間に電
磁波の少なくとも一部を攪拌する攪拌部を有するが、攪
拌部は発熱体の放射を妨げない構成としたので輻射加熱
の分布に影響を与えない。よって攪拌部にかかわらず、
発熱体による輻射加熱分布を決定できる。よって最適設
計が楽である。

【０１３５】（ii）同様に、攪拌部は発熱体の放射を妨
げない構成としたので輻射加熱の効率を下げなくて済
む。

【０１３６】（１６）（ｉ）導電性を有する材料からな
る攪拌部に複数の開孔部を有し、開孔部の大きさは周回
すると電磁波の一波長よりも小さい寸法で構成したの
で、電磁波は開孔部を通過できず攪拌部により攪拌され
る。よって同じ攪拌効果を有したままで軽量化できる。

【０１３７】（ii）同様に、攪拌部を軽量化できるの
で、攪拌部を駆動する駆動力が小さくて良い。よって電
力損失を抑えることができて、省エネルギー化がはかれ
る。

【０１３８】（iii）発熱体の放射を妨げる位置に攪拌
部がある場合、複数の開孔部により放射熱をある程度通
過させることができるので、より一層省エネルギー化が
はかれるとともに、輻射加熱の分布に影響を与えにく
い。

【０１３９】（１７）攪拌部は、導電性を有する材料を
厚みの薄い板や箔状に構成し、厚み方向が発熱体の放射
方向に垂直になるよう構成したので、攪拌部は発熱体の
放射を厚みでのみ妨げる。よって放射を妨げる面積が小
さくなり、輻射加熱の分布に影響を与えにくい。

【０１４０】（１８）電磁波放射部に風を送って冷却す
る冷却部と、加熱室の一部に小開孔部とを有し、攪拌部
は、小開孔部を介して冷却部から受けた風の一部により
駆動される構成としたので、専用の駆動部が不要であ
る。よって軽量化、低価格化がはかれ、攪拌部駆動専用
の駆動制御の手間もいらない。

【０１４１】（１９）（ｉ）発熱体の位置から見た攪拌
部をほぼ発熱体と同形状もしくは相似形状で構成し、発
熱体から放射しているときは、攪拌部を発熱体と平行な
位置とする構成としたので、輻射熱を並行にのみさえぎ
る。よって攪拌部が輻射熱の一部を受けて昇温するとし
ても、攪拌部全体が均一に昇温し、部分的な熱ストレス
が少なくて済む。よって熱による攪拌部の部分的な変形
を起こしにくくなり、攪拌部の信頼性があがる。

【０１４２】（ii）また、輻射熱を垂直あるいは他の方
向でさえぎるのに比べて、さえぎった分の輻射熱を（別
の発熱体を並行に構成すれば良いなど）簡単な構成で補
いやすい。

【０１４３】（２０）複数かつ平行な配置の発熱体のあ
いだに攪拌部の駆動軸あるいは駆動軸の延長線を有する
構成としたので、軸自体が輻射熱をさえぎりにくい。ま
た攪拌部が多少の輻射熱をさえぎったとしても、複数か
つ平行な配置の発熱体を有するので補い合うことができ
る。

【０１４４】（２１）攪拌部は垂直でない駆動軸を有
し、攪拌部の重心は駆動軸からずれた位置にあり、攪拌
部が駆動されないときは一定の位置で静止する構成とし
たので、攪拌部の位置を制御しなくても静止するときは
常に同じ位置になる。よって攪拌部を停止した状態での
特性（電磁波の分布、輻射熱の分布、対流など）に再現
性があり、攪拌部の停止位置としていろいろな場所を想
定した場合よりも設計が容易である。

【０１４５】（２２）攪拌部と発熱体とのあいだに発熱
体を電磁波から保護する発熱体保護部を有する構成とし
たので、誘電加熱のとき、攪拌部の動作により攪拌部近
傍の電界が刻々と変化し非常に不安定な状態となって
も、電磁波が発熱体に集中しない。よって発熱体保護部
を有することで、問題なく、誘電加熱と輻射加熱を切り
替えたり、同時加熱をしたりすることができる。

【０１４６】（２３）被加熱物の物理量またはその変化
量または加熱室内の状態を示す物理量またはその変化量
の少なくとも一つを検出する検出部の出力により電磁波
放射部または発熱体を制御する構成としたので、被加熱
物にとって適切な誘電加熱と輻射加熱の組合せや加熱の
自動化ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における高周波加熱装置の正
面断面構成図

【図２】同高周波加熱装置の側面断面構成図

【図３】本発明の他の実施例における高周波加熱装置の
断面構成図

【図４】本発明の他の実施例における高周波加熱装置の
斜視構成図

【図５】本発明の他の実施例における高周波加熱装置の
要部構成図

【図６】本発明の他の実施例における高周波加熱装置の
要部構成図

【図７】本発明の他の実施例における高周波加熱装置の
要部構成図

【図８】同高周波加熱装置の要部構成図

【図９】本発明の他の実施例における高周波加熱装置の
要部構成図

【図１０】本発明の他の実施例における高周波加熱装置
の要部構成図

【図１１】本発明の一実施例における高周波加熱装置の
特性図

【図１２】従来の高周波加熱装置の特性図

【図１３】従来の高周波加熱装置の断面構成図

【図１４】従来の他の高周波加熱装置の断面構成図

【図１５】従来の他の高周波加熱装置の断面構成図

【図１６】従来の他の高周波加熱装置の断面構成図

【図１７】同高周波加熱装置の要部構成図

【符号の説明】

１マグネトロン（電磁波放射部）４加熱室５食品（被加熱物）６スタラー（攪拌部）８軸（駆動軸）９冷却ファン（冷却部）１１吸気口（小開孔部）１２，１２Ａ，１２Ｂ，１２Ｃ，１２Ｄ，１２Ｅ，１２
Ｆ開孔部１３載置台兼用の電磁波集中部１４上ヒータ（発熱体）１５下ヒータ（発熱体）１６，１７網状電波シール（発熱体保護部）１９載置台保持部２０受け皿２２スイッチ２３制御部２４シール部２５Ａ，２５Ｂ光センサ（受け皿検出部）２６温度センサ（検出部）２８ドア部２９アーム部３１凸部（凸部あるいは凹部）３３絶縁部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号庁内整理番号ＦＩ技術表示箇所Ｈ０５Ｂ 6/74 Ｈ０５Ｂ 6/74 ＦＫ 6/76 6/76 Ｚ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】被加熱物を出し入れする加熱室と、前記加
熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、電磁波の少
なくとも一部を攪拌する攪拌部と、導電性を有する材料
の開口部または開孔部により電磁波を集中させる電磁波
集中部とを有する高周波加熱装置。
【請求項２】被加熱物を載置する載置台を有し、電磁波
集中部は、前記載置台と一体に構成するか、または前記
載置台近傍に位置し、電磁波の少なくとも一部を前記載
置台上の被加熱物に集中させる構成の請求項１記載の高
周波加熱装置。
【請求項３】左右方向において被加熱物を載置する載置
台の中央を基準位置とし、基準位置かまたは攪拌部の位
置とは反対の方向にずれた位置かに、開口部または開孔
部を少なくとも一つ有する構成とした請求項１または２
に記載の高周波加熱装置。
【請求項４】被加熱物を輻射加熱する発熱体を有し、前
記発熱体と前記被加熱物の間に電磁波集中部を構成した
請求項１ないし３のいずれか１項に記載の高周波加熱装
置。
【請求項５】被加熱物を出し入れする加熱室と、前記加
熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、前記被加熱
物を載置する載置台と、前記載置台と一体に構成する
か、または前記載置台近傍に位置し、導電性を有する材
料の開口部または開孔部により電磁波を集中させる電磁
波集中部と、前記載置台と前記電磁波集中部の下部に位
置し、前記被加熱物を輻射加熱する発熱体とを有する構
成とした高周波加熱装置。
【請求項６】発熱体を電磁波から保護する発熱体保護部
を、載置台と電磁波集中部の下部に構成した請求項５記
載の高周波加熱装置。
【請求項７】被加熱物を出し入れする加熱室と、前記加
熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、導電性を有
する材料の開口部または開孔部により電磁波を集中させ
る電磁波集中部と、前記被加熱物を輻射加熱する発熱体
の下部に設けられた出し入れ可能な受け皿と、前記受け
皿が出ているときには電磁波放射部からの電磁波を放射
しないよう制御する制御部とを有する構成とした高周波
加熱装置。
【請求項８】受け皿の出し入れによりスイッチが入り切
りし、制御部は前記スイッチの入り切りにより電磁波放
射部を制御する構成とした請求項７記載の高周波加熱装
置。
【請求項９】受け皿の出し入れを検出する受け皿検出部
を有し、制御部は前記受け皿検出部の出力により電磁波
放射部を制御する構成とした請求項７記載の高周波加熱
装置。
【請求項１０】被加熱物を出し入れする加熱室と、前記
加熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、導電性を
有する材料の開口部または開孔部により電磁波は集中さ
せる電磁波集中部と、前記被加熱物を輻射加熱する発熱
体と、前記発熱体の下部に設けられた出し入れ可能な受
け皿と、前記受け皿が入っているきに前記受け皿の周囲
からの電磁波の漏洩を防止するシール部を有する構成と
した高周波加熱装置。
【請求項１１】被加熱物を出し入れする加熱室と、前記
加熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、前記被加
熱物を載置する載置台と、前記載置台と一体に構成する
か、または前記載置台近傍に位置し、導電性を有する材
料の開口部または開孔部により電磁波を集中させる電磁
波集中部と、前記載置台を保持する載置台保持部と、前
記加熱室を開閉自在なドア部と、前記載置台保持部と前
記ドア部を接続するアーム部とを有し、前記ドア部を開
閉すると前記アーム部を介して前記載置台保持部が動作
し、前記載置台も動作する構成とした高周波加熱装置。
【請求項１２】アーム部は加熱室内にあり、載置台保持
部は加熱室内に設けられた凸部あるいは凹部に沿って前
後に動作する構成とした請求項１１記載の高周波加熱装
置。
【請求項１３】載置台保持部または加熱室内に構成され
た凸部あるいは凹部の少なくとも一方に絶縁部を有する
構成とした請求項１２記載の高周波加熱装置。
【請求項１４】電磁波集中部は、導電性を有する材料を
網状に配設することで開孔部を構成した請求項１ないし
１３のいずれか１項に記載の高周波加熱装置。
【請求項１５】複数の開口部または開孔部を有し、被加
熱物を載置する載置台の中央を基準にして中央より遠く
に位置する開口部または開孔部の面積を小さくする構成
とした請求項１ないし１４のいずれか１項に記載の高周
波加熱装置。
【請求項１６】少なくとも１つの開口部または開孔部の
周辺を周回すると電磁波の一波長程度の寸法となる構成
とした請求項１ないし１５のいずれか１項に記載の高周
波加熱装置。
【請求項１７】被加熱物を出し入れする加熱室と、前記
加熱室内に電磁波を放射する電磁波放射部と、前記被加
熱物を輻射加熱する発熱体と、前記発熱体と前記被加熱
物の間に位置し、前記発熱体の放射を妨げず電磁波の少
なくとも一部を攪拌する攪拌部とを有する高周波加熱装
置。
【請求項１８】導電性を有する材料からなる攪拌部は、
複数の開孔部を有し、前記開孔部の周辺を周回すると電
磁波の一波長よりも小さい寸法で構成した請求項１ない
し４、または１７のいずれか１項に記載の高周波加熱装
置。
【請求項１９】導電性を有する材料からなる攪拌部は、
少なくとも厚みの薄い板や箔状の部分を有し、厚み方向
が発熱体の放射方向に略垂直になるよう構成した請求項
１７または１８に記載の高周波加熱装置。
【請求項２０】電磁波放射部に風を送って冷却する冷却
部と、加熱室の一部に小開孔部とを有し、攪拌部は、前
記小開孔部を介して前記冷却部から受けた風の一部によ
り駆動される構成とした請求項１ないし４、または１７
ないし１９のいずれか１項に記載の高周波加熱装置。
【請求項２１】発熱体を投影した形状と攪拌部を投影し
た形状とをほぼ相似形状とし、前記発熱体から熱を放射
しているときは、前記発熱体と前記攪拌部を平行な位置
とする請求項１７ないし１９のいずれか１項に記載の高
周波加熱装置。
【請求項２２】複数の発熱体を平行に配置し、複数の発
熱体のあいだに、攪拌部の駆動軸あるいは駆動軸の延長
線が位置する構成とした請求項１７ないし１９または２
１に記載の高周波加熱装置。
【請求項２３】前記攪拌部を一定の位置で静止する構成
とした請求項１ないし４、または１７ないし２２のいず
れか１項に記載の高周波加熱装置。
【請求項２４】攪拌部と発熱体とのあいだに前記発熱体
を電磁波から保護する発熱体保護部を有する構成とした
請求項１７ないし１９、または２１のいずれか１項に記
載の高周波加熱装置。
【請求項２５】被加熱物の物理量またはその変化量また
は加熱室内の状態を示す物理量またはその変化量の少な
くとも一つを検出する検出部と、前記検出部の出力によ
り電磁波放射部を制御する制御部とを有する構成とした
請求項１ないし２４のいずれか１項に記載の高周波加熱
装置。