JPS61121288A - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
- Publication number
- JPS61121288A JPS61121288A JP24371484A JP24371484A JPS61121288A JP S61121288 A JPS61121288 A JP S61121288A JP 24371484 A JP24371484 A JP 24371484A JP 24371484 A JP24371484 A JP 24371484A JP S61121288 A JPS61121288 A JP S61121288A
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- JP
- Japan
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- waveguide
- radio wave
- wave absorber
- frequency
- transmission path
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- Pending
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- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
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。
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
末完明け、食品などの被加熱物を電波を用いて高周波加
熱するところの高周波加熱装置に関する。
熱するところの高周波加熱装置に関する。
従来の技術
高周波加熱装置にその使用か特に認可されている周波数
帯域は、２４５０ＭＨ２帯あるいは９１５ＭＨ２帯など
国によって多少異なるが、ある特定の帯域に限られてい
る。この帯域においては安全性が保証されれば電波法の
規制を受けない。しかしながら、高周波発振器は一般に
高調波成分を有し、基本周波数（以下ｆｏと表記する）
が２４５０ＭＨ２で発振するマグネトｏンの場合、４９
００ＭＨ２，７３５０ＭＨ２，９８００ＭＨ２゜１２２
５０ＭＨ２等に比較的大きな電力成分を有する。（以下
、この成分を２１０．３１０．４ｆｏ、 ５ｆ。
帯域は、２４５０ＭＨ２帯あるいは９１５ＭＨ２帯など
国によって多少異なるが、ある特定の帯域に限られてい
る。この帯域においては安全性が保証されれば電波法の
規制を受けない。しかしながら、高周波発振器は一般に
高調波成分を有し、基本周波数（以下ｆｏと表記する）
が２４５０ＭＨ２で発振するマグネトｏンの場合、４９
００ＭＨ２，７３５０ＭＨ２，９８００ＭＨ２゜１２２
５０ＭＨ２等に比較的大きな電力成分を有する。（以下
、この成分を２１０．３１０．４ｆｏ、 ５ｆ。
と表記する）
これらの高調性成０は電波法の厳しい規制を受けるため
、高調波加熱装置の加熱室開閉扉の電波シールなどが困
難になる。このため加熱室内へ入射する高周波そのもの
の高調波成分を減衰させる工夫が種々とられてきている
。
、高調波加熱装置の加熱室開閉扉の電波シールなどが困
難になる。このため加熱室内へ入射する高周波そのもの
の高調波成分を減衰させる工夫が種々とられてきている
。
従来のこの種の高周波加熱装置は、第９図ａＫ示すよう
に、導波管１の内部に長さの異なる導体棒２ａ〜２ｃを
突出させて、バンド・バス・フィルタを構成して加熱室
３内にｆＯ基以外高Ｓ・・１波を含む雑音周波数の入射
を阻止するようになっていた。
に、導波管１の内部に長さの異なる導体棒２ａ〜２ｃを
突出させて、バンド・バス・フィルタを構成して加熱室
３内にｆＯ基以外高Ｓ・・１波を含む雑音周波数の入射
を阻止するようになっていた。
（例えば、実公昭５１−１４５１４号公報）また、同図
すに示すように導波管の管軸方向に幅を有する導体板４
ａ〜４ＣをｆＯの導波管管内波長をλ１としたときはｙ
λｆ／２の間隔で配設する構成により、各導体板と各導
体板の間隔により立体共振回路が形成され、ｆｏ基以外
周波数の伝送を阻止するようになっている。（例えば特
公昭５９−１６７１４号公報） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような、導体棒を導波管内に突出さ
せる構成では、突出長によって阻止できる周波数が決定
され、かつその周波数帯域は非常に狭い・この帯域を広
く取るには、導体棒の数を増せばよいが、各高調波に対
して実施することは困錐である。
すに示すように導波管の管軸方向に幅を有する導体板４
ａ〜４ＣをｆＯの導波管管内波長をλ１としたときはｙ
λｆ／２の間隔で配設する構成により、各導体板と各導
体板の間隔により立体共振回路が形成され、ｆｏ基以外
周波数の伝送を阻止するようになっている。（例えば特
公昭５９−１６７１４号公報） 発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記のような、導体棒を導波管内に突出さ
せる構成では、突出長によって阻止できる周波数が決定
され、かつその周波数帯域は非常に狭い・この帯域を広
く取るには、導体棒の数を増せばよいが、各高調波に対
して実施することは困錐である。
また、ＩＯに共振する立体共振回路を形成させる構成で
は、高調波成分をマグネトロン側へ反射させ、理想的に
ｆｏのみを加熱室内に伝送させたとしても、高調波成分
がマグネトロン内部で消滅することはない。このため、
この反射させた高周波によりマグネトロンが異常動作を
起こす危険性がある。
は、高調波成分をマグネトロン側へ反射させ、理想的に
ｆｏのみを加熱室内に伝送させたとしても、高調波成分
がマグネトロン内部で消滅することはない。このため、
この反射させた高周波によりマグネトロンが異常動作を
起こす危険性がある。
末完８Ａはかかる従来の問題を解消するものであり、簡
単な構成にて基本波以外の各高調波成分を減衰消滅させ
て装置の高調波に対する電波漏えい大発明の高周波加熱
装置は食品を収納する加熱室とマイクロ波発振器を結合
する導波管のマイクロ波伝送方向と垂直に狭部を設ける
と共に前記狭部伝送路に複数個の穴を有するしや蔽板に
より形成した空間に電波吸収体を配設したものである。
単な構成にて基本波以外の各高調波成分を減衰消滅させ
て装置の高調波に対する電波漏えい大発明の高周波加熱
装置は食品を収納する加熱室とマイクロ波発振器を結合
する導波管のマイクロ波伝送方向と垂直に狭部を設ける
と共に前記狭部伝送路に複数個の穴を有するしや蔽板に
より形成した空間に電波吸収体を配設したものである。
作 用
大発明の高周波加熱装置は導波管に狭部伝送路を設ける
ことにより導波管内の乱れた高調波成分の電界パターン
を整えられ、狭部伝送路にマイクロ波の基本波をしゃへ
い出来る程度の大きさ、故、の孔もつ板を介して電板吸
収体を設けることにより、基本波に対して挿入損失が無
く、高調波成分を大きく減衰し得るものである０ 実施例 以下、大発明の一実施例の高周波加熱装置を図面を参照
して説明する。
ことにより導波管内の乱れた高調波成分の電界パターン
を整えられ、狭部伝送路にマイクロ波の基本波をしゃへ
い出来る程度の大きさ、故、の孔もつ板を介して電板吸
収体を設けることにより、基本波に対して挿入損失が無
く、高調波成分を大きく減衰し得るものである０ 実施例 以下、大発明の一実施例の高周波加熱装置を図面を参照
して説明する。
第１図において高周波発振器であるマグネトロン５で発
振したマイクロ波（２４５０ＭＨ２の場合が多い）は導
波管６に挿入されたマグネトロンアンテナ７より導波管
６内を伝搬し開口８より加熱室９に入射する。１ｏは加
熱室９の前面に設けられた扉であり被加熱物を加熱室に
搬入、搬出等に開閉されるものである。導波管６のマグ
ネトロンアンテナ７と開口８０間は一部マイクロ波伝送
方向に対して垂直方向に狭部云送路１１が設けである。
振したマイクロ波（２４５０ＭＨ２の場合が多い）は導
波管６に挿入されたマグネトロンアンテナ７より導波管
６内を伝搬し開口８より加熱室９に入射する。１ｏは加
熱室９の前面に設けられた扉であり被加熱物を加熱室に
搬入、搬出等に開閉されるものである。導波管６のマグ
ネトロンアンテナ７と開口８０間は一部マイクロ波伝送
方向に対して垂直方向に狭部云送路１１が設けである。
又、この狭部伝送路１１には更に複数個の基本周波数を
しゃ蔽する程度の孔１４を有するしゃ蔽板１２により成
る突出空間が形成されており、その空間中に電波吸収体
１３をしや蔽板１２と空隙を持って配設されている。
しゃ蔽する程度の孔１４を有するしゃ蔽板１２により成
る突出空間が形成されており、その空間中に電波吸収体
１３をしや蔽板１２と空隙を持って配設されている。
通常マグネトロンアンテナ７はマイクロ波の基本波の波
長（λ０）の１７４程度（２４５０ＭＨ２であれば約３
０ ｍｍ ）であり、導波管高さくａ寸法）も３５ｍｍ
程度が多い為導波管６内のマイクロ波伝搬モードも基本
波においては高さ方向に電界の山が零であるＴ Ｅ Ｉ
Ｑとなるが例えば第５高Ｊｈ波ではＴ Ｅ ５Ｑ以外の
ＴＥ５１、Ｔ Ｅ ５２等も自由に発生する。
長（λ０）の１７４程度（２４５０ＭＨ２であれば約３
０ ｍｍ ）であり、導波管高さくａ寸法）も３５ｍｍ
程度が多い為導波管６内のマイクロ波伝搬モードも基本
波においては高さ方向に電界の山が零であるＴ Ｅ Ｉ
Ｑとなるが例えば第５高Ｊｈ波ではＴ Ｅ ５Ｑ以外の
ＴＥ５１、Ｔ Ｅ ５２等も自由に発生する。
したがって、導波管６に狭部伝送り、ｌ１ｔｆｆｔを高
調波成分においてＴＥｎｏ（ｎは高調波次数２．３、・
・・）になる様Ｋｂ寸法（実施例では１８ｍｍ）を設定
し、狭部伝送路１１中に電波吸収体１ａを基本波のしゃ
蔽板１２を介して設ける構成によれば狭部伝送路１１を
通過する高調波Ｆｙ、分けその伝搬モードをＴＥｎｏに
限定出来るためエネルギー成分の全てを電波吸収体１３
に有効に吸収、減衰させることが出来る。
調波成分においてＴＥｎｏ（ｎは高調波次数２．３、・
・・）になる様Ｋｂ寸法（実施例では１８ｍｍ）を設定
し、狭部伝送路１１中に電波吸収体１ａを基本波のしゃ
蔽板１２を介して設ける構成によれば狭部伝送路１１を
通過する高調波Ｆｙ、分けその伝搬モードをＴＥｎｏに
限定出来るためエネルギー成分の全てを電波吸収体１３
に有効に吸収、減衰させることが出来る。
第２図は＠１図の主要部分の拡大図、第°３図は第２図
のＹ−Ｙ’軸断面Ｘ方向矢視図である。又、第４図は第
２図のＹ方向矢視図である図中第１図と同一部材につい
ては同じ番号を付する。
のＹ−Ｙ’軸断面Ｘ方向矢視図である。又、第４図は第
２図のＹ方向矢視図である図中第１図と同一部材につい
ては同じ番号を付する。
第３図、第４図で分かる様に電波吸収体１３は導波管６
の壁面忙近接して設けられている。−力、電波吸収体１
３としてはゴム等を基材とした複合フェライト等が一般
に用いられており、電波吸収量の周波数特性も種々のも
のが現存している。しかしながら、電波吸収体１３を電
界密度の高い導波管に配置させると、エネルギーの極め
て大きい基本波により短時間の動作で発熱し焼損してし
まう０ そこで基本波に対し通過損失が大きく、高調波成分に対
しては自由に通過し得る孔１４を設けたしゃ蔽板１２、
電波吸収体１３に対向する導波管Ｈ面に設けている。又
、基本波の電界パターンは導波管６の管軸が強電界であ
り、管壁に近づくにつれ漸次弱くなる。そこで、孔１４
を管軸に近傍では粗に設け（実施例では直径４市、ピッ
チ３×５ｍｍの千鳥格子孔１４ａ）、管壁に°近い部分
は密に（実施例では７ｍ角で機部２ｍｍの孔１４ｂ）設
けている。ここで言う強電界部とは電界パターンの調査
、電波吸収体１３の発熱等から管軸を中心に約１７３程
度と見て良い・又、電波吸収体１３としゃ蔽板１２との
間には空隙が設けであるこれは孔１４ａ、１４ｂから漏
れ込む基本波成分はしゃ蔽板壁より遠ざかる程減少する
為である（実施例では３ｍｍの空隙を設けている。）。
の壁面忙近接して設けられている。−力、電波吸収体１
３としてはゴム等を基材とした複合フェライト等が一般
に用いられており、電波吸収量の周波数特性も種々のも
のが現存している。しかしながら、電波吸収体１３を電
界密度の高い導波管に配置させると、エネルギーの極め
て大きい基本波により短時間の動作で発熱し焼損してし
まう０ そこで基本波に対し通過損失が大きく、高調波成分に対
しては自由に通過し得る孔１４を設けたしゃ蔽板１２、
電波吸収体１３に対向する導波管Ｈ面に設けている。又
、基本波の電界パターンは導波管６の管軸が強電界であ
り、管壁に近づくにつれ漸次弱くなる。そこで、孔１４
を管軸に近傍では粗に設け（実施例では直径４市、ピッ
チ３×５ｍｍの千鳥格子孔１４ａ）、管壁に°近い部分
は密に（実施例では７ｍ角で機部２ｍｍの孔１４ｂ）設
けている。ここで言う強電界部とは電界パターンの調査
、電波吸収体１３の発熱等から管軸を中心に約１７３程
度と見て良い・又、電波吸収体１３としゃ蔽板１２との
間には空隙が設けであるこれは孔１４ａ、１４ｂから漏
れ込む基本波成分はしゃ蔽板壁より遠ざかる程減少する
為である（実施例では３ｍｍの空隙を設けている。）。
空隙の代わりとして耐熱温度が高く、基本波に対する誘
電損失の小さいテフロン等で充填しても良い。この構成
でよれば、基本波による電波吸収体１３の発熱、焼損が
無く、高調波成分は電波吸収体１３に有効に吸収減衰す
ることが出来る。
電損失の小さいテフロン等で充填しても良い。この構成
でよれば、基本波による電波吸収体１３の発熱、焼損が
無く、高調波成分は電波吸収体１３に有効に吸収減衰す
ることが出来る。
又、狭部伝送路盲１を導波管６に階段状に設けた場合導
波管６の特性インピーダンスが急激に変化し反射が起こ
り高周波成分が電波吸収体１３に有効に吸収されないば
かりかマイクロ波発振器５の異常動作を引き起こす危れ
がある為、狭部伝送路１１の導波管伝送方向に対して前
後の位置にはテーパー部を設けてあり、反射波の抑制を
行なった方が良い◎ 上記実施例の構成による特性例を＠５図に示す。
波管６の特性インピーダンスが急激に変化し反射が起こ
り高周波成分が電波吸収体１３に有効に吸収されないば
かりかマイクロ波発振器５の異常動作を引き起こす危れ
がある為、狭部伝送路１１の導波管伝送方向に対して前
後の位置にはテーパー部を設けてあり、反射波の抑制を
行なった方が良い◎ 上記実施例の構成による特性例を＠５図に示す。
ここで使用した電波吸収体１３はＩＣ−Ｈ０Ｏ５（ＴＤ
Ｋ社製）板厚Ｌ５ｍｍｓ長さ３０ ｍｍ ％幅９０順（
導波管幅に相当）を用いた時の基本波及び各高調波にお
ける減衰量〔ｄＢ〕を導波管６に何も配設しない高周波
加熱装置に対して各周波数毎にプロットしたものである
。同図特性により、本発明の構成は第３高調波より高い
周波数において効果が大きいことが解かる■ 次忙木発明の他の実施例を第６図、第７図、第８図を用
いて説明する。
Ｋ社製）板厚Ｌ５ｍｍｓ長さ３０ ｍｍ ％幅９０順（
導波管幅に相当）を用いた時の基本波及び各高調波にお
ける減衰量〔ｄＢ〕を導波管６に何も配設しない高周波
加熱装置に対して各周波数毎にプロットしたものである
。同図特性により、本発明の構成は第３高調波より高い
周波数において効果が大きいことが解かる■ 次忙木発明の他の実施例を第６図、第７図、第８図を用
いて説明する。
第６図は主要部分の拡大図、第７図は第６図のＹ−Ｙ’
軸断面Ｘ方向矢視図である。又第８図は第６図のＹ方向
矢視図である。第７図、第８図において前記実施例と相
違する点はしゃ蔽板１２の孔１４が導波骨幅全域に渡た
り均一に設けられており、又、電波吸収体１３が管軸中
央部を除き、管壁部分のみに分散（電波吸収体１３ａ、
１３ｂ）されて設けられている。この構成によればしゃ
蔽板１２の加工が容易でかつ電波吸収体１３ａ、１３ｂ
の量が少なくて同等の効果が得られる。
軸断面Ｘ方向矢視図である。又第８図は第６図のＹ方向
矢視図である。第７図、第８図において前記実施例と相
違する点はしゃ蔽板１２の孔１４が導波骨幅全域に渡た
り均一に設けられており、又、電波吸収体１３が管軸中
央部を除き、管壁部分のみに分散（電波吸収体１３ａ、
１３ｂ）されて設けられている。この構成によればしゃ
蔽板１２の加工が容易でかつ電波吸収体１３ａ、１３ｂ
の量が少なくて同等の効果が得られる。
発明の効果
以上の様に本発明の高周波加熱装置によれば次の効果が
得られる。
得られる。
（１）狭部伝送路を設けることにより高調波の伝搬モー
ドをＴＥｎｏＫ整えるため電波吸収体に高調波成分をよ
り完全知減衰させる事が出来る。
ドをＴＥｎｏＫ整えるため電波吸収体に高調波成分をよ
り完全知減衰させる事が出来る。
（２）電波吸収体を基本波をしゃ蔽する板を介して設け
−ることにより基本波による焼損を避ける事が出来る。
−ることにより基本波による焼損を避ける事が出来る。
（３電波吸収体により高調波成分を反射させることなく
熱に変換させるため、マイクロ波発振器を安定動作させ
ることが出来る。
熱に変換させるため、マイクロ波発振器を安定動作させ
ることが出来る。
（４）電波吸収体の材質を適宜選らぶだけで任意の高調
波成分の減衰が期待出来る。
波成分の減衰が期待出来る。
第１図は本発明の第１の実施例における高周波加熱装置
の断面図、第２図は第１図の要部拡大断面図、第３図は
第２図のＹ−Ｙ’軸断面のＸ方向矢視図、第４図は第２
図のＹ方向の矢視図、第５図は本発明の第１の実施例の
特性図、第６図は本発明の第２の実施例における高周波
加熱装置の要７７（（拡大断面図、第７図は第６図のＹ
−Ｙ’軸断面のＸ方向矢視図、第８図は第６図のＹ方向
矢視図、第９図ａ、、、＆、び第９図すは従来の高周波
加熱装置の断面図である。 ５・・・・・・マグネトロン、６・・・・・・導波管、
９・・・・・・加熱室、１１・・・・・・狭部伝送路、
１２・・−・・・しゃ蔽板、１３．１３ ａ、 １３
ｂ−−電波吸収体、１４．１４ａ、１４ｂ・・・・・・
孔。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名６・
・・ 斗ン皮メ１１； 第３図 第 ４ 図
１２・ Ｌ＋心し陵第５図 Ｊ ＊＊＊ １３ 攬力卵シ体 ｆＪａ、／３ｂ−４ｔＪ１口ＩＪ、−１ｇ４／４・・
矛ム ’ｆ、３ｔＬ
の断面図、第２図は第１図の要部拡大断面図、第３図は
第２図のＹ−Ｙ’軸断面のＸ方向矢視図、第４図は第２
図のＹ方向の矢視図、第５図は本発明の第１の実施例の
特性図、第６図は本発明の第２の実施例における高周波
加熱装置の要７７（（拡大断面図、第７図は第６図のＹ
−Ｙ’軸断面のＸ方向矢視図、第８図は第６図のＹ方向
矢視図、第９図ａ、、、＆、び第９図すは従来の高周波
加熱装置の断面図である。 ５・・・・・・マグネトロン、６・・・・・・導波管、
９・・・・・・加熱室、１１・・・・・・狭部伝送路、
１２・・−・・・しゃ蔽板、１３．１３ ａ、 １３
ｂ−−電波吸収体、１４．１４ａ、１４ｂ・・・・・・
孔。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名６・
・・ 斗ン皮メ１１； 第３図 第 ４ 図
１２・ Ｌ＋心し陵第５図 Ｊ ＊＊＊ １３ 攬力卵シ体 ｆＪａ、／３ｂ−４ｔＪ１口ＩＪ、−１ｇ４／４・・
矛ム ’ｆ、３ｔＬ
Claims (2)
- （１）被加熱物を収納する加熱室と、マイクロ波発振器
を結合する導波管とを備え、前記導波管の一部にマイク
ロ波伝送方向と垂直な導波管壁面間隔を小さくした狭部
伝送路を設けると共に、前記狭部伝送路中に複数の穴を
有する導電体により成るしゃ蔽板により設けた空隙に電
波吸収体を配設する構成とした高周波加熱装置。 - （２）狭部伝送路は導波管に対し伝送方向にテーパー部
を介して設ける構成とした特許請求の範囲第１項記載の
高周波加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24371484A JPS61121288A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24371484A JPS61121288A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 高周波加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61121288A true JPS61121288A (ja) | 1986-06-09 |
Family
ID=17107892
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24371484A Pending JPS61121288A (ja) | 1984-11-19 | 1984-11-19 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61121288A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010103605A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | New Japan Radio Co Ltd | 雑音抑圧フィルタ内蔵伝送装置 |
-
1984
- 1984-11-19 JP JP24371484A patent/JPS61121288A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010103605A (ja) * | 2008-10-21 | 2010-05-06 | New Japan Radio Co Ltd | 雑音抑圧フィルタ内蔵伝送装置 |
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