JPS6364872B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6364872B2 JPS6364872B2 JP57064280A JP6428082A JPS6364872B2 JP S6364872 B2 JPS6364872 B2 JP S6364872B2 JP 57064280 A JP57064280 A JP 57064280A JP 6428082 A JP6428082 A JP 6428082A JP S6364872 B2 JPS6364872 B2 JP S6364872B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heating chamber
- frequency
- waveguide
- antenna
- coupling hole
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 35
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims description 15
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims description 15
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims description 15
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 3
- 239000004020 conductor Substances 0.000 description 7
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 2
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
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- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
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- 231100000989 no adverse effect Toxicity 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/72—Radiators or antennas
- H05B6/725—Rotatable antennas
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、いわゆる同軸において導波管と加熱
室を結合する高周波加熱装置に関するものであ
る。
室を結合する高周波加熱装置に関するものであ
る。
従来、導波管と加熱室の結合を同軸の内導体を
アンテナとして給電するものにおいては、同軸の
外導体、すなわち結合孔の長さが短いと、加熱室
の上面中央にアンテナを設けてもアンテナに対称
に配置した複数の同一負荷が同一に加熱できなか
つた。これは結合孔とアンテナの電界が、全周同
一電界でないからであつた。というのは高周波発
振器からの高周波電磁波が一方からくるためであ
つた。又上記アンテナにほぼ直角な回転成分を備
えてアンテナを回転した場合も同様に回転成分
が、高周波発振器のある方を向いた時と、その逆
を向いた時の高周波電磁波の放射のし方が異なる
為、加熱バランスがくずれたり、高周波発振器の
負荷のインピーダンスが、大きく変化するので高
周波発振器が高い出力を出すインピーダンスから
はずれる場合が多くなり、結果的には出力の低下
になり効率も悪くなつていた。これを解決手段と
しては同軸外導体の長さを高周波電磁波の波長の
４分の１以上とする必要があり高周波加熱装置自
体の形状が大きくなつていた。
アンテナとして給電するものにおいては、同軸の
外導体、すなわち結合孔の長さが短いと、加熱室
の上面中央にアンテナを設けてもアンテナに対称
に配置した複数の同一負荷が同一に加熱できなか
つた。これは結合孔とアンテナの電界が、全周同
一電界でないからであつた。というのは高周波発
振器からの高周波電磁波が一方からくるためであ
つた。又上記アンテナにほぼ直角な回転成分を備
えてアンテナを回転した場合も同様に回転成分
が、高周波発振器のある方を向いた時と、その逆
を向いた時の高周波電磁波の放射のし方が異なる
為、加熱バランスがくずれたり、高周波発振器の
負荷のインピーダンスが、大きく変化するので高
周波発振器が高い出力を出すインピーダンスから
はずれる場合が多くなり、結果的には出力の低下
になり効率も悪くなつていた。これを解決手段と
しては同軸外導体の長さを高周波電磁波の波長の
４分の１以上とする必要があり高周波加熱装置自
体の形状が大きくなつていた。
例えば、導波管と加熱室と結合する結合孔の長
さ成分ｌが全周にわたつて設けられていると回転
アンテナの水平な回転成分が導波管のマグネトロ
ン側を向いた時（実線Ａの状態）のインピーダン
スと、逆を向いた時（破線Ｂの状態）のインピー
ダンスが第１図のように大きく変化し、マグネト
ロンからの高周波出力が多い領域（ハツチング部
分）から大きくはずれる場合が生じ、高周波出力
が低下したりマグネトロンに悪影響も及ぼしマグ
ネトロンの寿命も短くなつていた。又、Ａの状態
とＢの状態の高周波出力が大きく異なる為、複数
の負荷を加熱室に入れた時加熱室のマグネトロン
側にある負荷と、反対側にある負荷の、加熱され
る量が大きく異なつてしまつていた。
さ成分ｌが全周にわたつて設けられていると回転
アンテナの水平な回転成分が導波管のマグネトロ
ン側を向いた時（実線Ａの状態）のインピーダン
スと、逆を向いた時（破線Ｂの状態）のインピー
ダンスが第１図のように大きく変化し、マグネト
ロンからの高周波出力が多い領域（ハツチング部
分）から大きくはずれる場合が生じ、高周波出力
が低下したりマグネトロンに悪影響も及ぼしマグ
ネトロンの寿命も短くなつていた。又、Ａの状態
とＢの状態の高周波出力が大きく異なる為、複数
の負荷を加熱室に入れた時加熱室のマグネトロン
側にある負荷と、反対側にある負荷の、加熱され
る量が大きく異なつてしまつていた。
本発明は導波管と加熱室を結合する同軸部の外
導体の長さを、高周波発振器側と反対側を変える
ことにより出力効率の向上と同軸外導体の小形化
を目的とするものである。
導体の長さを、高周波発振器側と反対側を変える
ことにより出力効率の向上と同軸外導体の小形化
を目的とするものである。
本発明の高周波加熱装置は同軸部の外導体の長
さを変えること、特に高周波発振器側の長さを他
の部分より短くすることにより同軸内の内導体間
の高周波電界が同軸の周囲において変化がなくな
るので理想的な同軸となる。
さを変えること、特に高周波発振器側の長さを他
の部分より短くすることにより同軸内の内導体間
の高周波電界が同軸の周囲において変化がなくな
るので理想的な同軸となる。
以下本発明の実施例を第２図から第６図にもと
づいて説明する。
づいて説明する。
第２図において１は高周波加熱装置の本体で、
この本体１内に設けられた加熱室２の開口部にド
ア３が開閉自在に設けられている。４は本体１の
上部に設けられたヒータープレートで、このヒー
タープレート４で煮物等を行う時は本体１の前面
に設けられた操作つまみＡ５で第３図に示すプレ
ートヒーター６の電力をそれぞれ制御できるよう
に構成されている。７は加熱室２内に設けられた
ヒーターや高周波発生装置の一例として用いたマ
グネトロン８の出力を制御する操作つまみＢであ
る。
この本体１内に設けられた加熱室２の開口部にド
ア３が開閉自在に設けられている。４は本体１の
上部に設けられたヒータープレートで、このヒー
タープレート４で煮物等を行う時は本体１の前面
に設けられた操作つまみＡ５で第３図に示すプレ
ートヒーター６の電力をそれぞれ制御できるよう
に構成されている。７は加熱室２内に設けられた
ヒーターや高周波発生装置の一例として用いたマ
グネトロン８の出力を制御する操作つまみＢであ
る。
第３図において９はプレートヒーター６の上部
に設けられた耐熱性誘電体からなるプレートであ
る。１０は加熱室２内の上部に設けられたヒータ
ーであり、１１は加熱室２外の加熱室底部に設け
られたヒーターである。このヒーター１０，１１
により加熱室２内を効率よく加熱することができ
る。１２は加熱室壁１３の外周に設けられた断熱
材である。１４はマグネトロン８で発生した高周
波を加熱室２内へ伝送するテーパー状の導波管で
ある。１５は導波管１４及び加熱室上壁１６を貫
通して加熱室２内に臨んで設けられた水平な回転
成分１７を有する回転アンテナで、この回転アン
テナ１５はベルト１８を介してモータ１９で回転
される。
に設けられた耐熱性誘電体からなるプレートであ
る。１０は加熱室２内の上部に設けられたヒータ
ーであり、１１は加熱室２外の加熱室底部に設け
られたヒーターである。このヒーター１０，１１
により加熱室２内を効率よく加熱することができ
る。１２は加熱室壁１３の外周に設けられた断熱
材である。１４はマグネトロン８で発生した高周
波を加熱室２内へ伝送するテーパー状の導波管で
ある。１５は導波管１４及び加熱室上壁１６を貫
通して加熱室２内に臨んで設けられた水平な回転
成分１７を有する回転アンテナで、この回転アン
テナ１５はベルト１８を介してモータ１９で回転
される。
以下、本実施例の要部について説明する。
第４図および第５図に示すように、結合孔２０
長さ成分ｌを、マグネトロン８側と反対側を異な
らせることにより、第６図のスミス図表に示すよ
うにＡ状態とＢ状態のインピーダンスがほとんど
等しくなり従来の欠点を全くなくすことができ
る。この実施例では、結合孔２０を封口する低損
失誘電体で作られたスペーサー２１をささえる金
具と長さ成分ｌとは一体的に作られている。なお
結合孔２０は高周波電磁波の発振波長のほぼ２分
の１以下としているが、２分の１より大きくなる
と、結合孔２０からはアンテナとは無関係に放射
されてしまい、アンテナによつて電波の放射方向
等の制御が行えない。そのためアンテナにより加
熱室に電波を放射する方式においては、通常結合
孔は発振波長のほぼ２分の１以下に形成してい
る。
長さ成分ｌを、マグネトロン８側と反対側を異な
らせることにより、第６図のスミス図表に示すよ
うにＡ状態とＢ状態のインピーダンスがほとんど
等しくなり従来の欠点を全くなくすことができ
る。この実施例では、結合孔２０を封口する低損
失誘電体で作られたスペーサー２１をささえる金
具と長さ成分ｌとは一体的に作られている。なお
結合孔２０は高周波電磁波の発振波長のほぼ２分
の１以下としているが、２分の１より大きくなる
と、結合孔２０からはアンテナとは無関係に放射
されてしまい、アンテナによつて電波の放射方向
等の制御が行えない。そのためアンテナにより加
熱室に電波を放射する方式においては、通常結合
孔は発振波長のほぼ２分の１以下に形成してい
る。
第７図は本発明の第２の実施例であり、回転ア
ンテナ１５を回転軸として、回転アンテナ１５と
電気的に接続されたスタラー２２を回転させても
同様の効果が得られる、２３はスタラー２２を支
える為のスタラー保持部材である。
ンテナ１５を回転軸として、回転アンテナ１５と
電気的に接続されたスタラー２２を回転させても
同様の効果が得られる、２３はスタラー２２を支
える為のスタラー保持部材である。
第８図および第９図は本発明の第３の実施例で
ある。
ある。
結合孔２０の中心とアンテナ１５の回転軸の中
心をずらすことにより結合孔２０のインピーダン
スを変化させ回転アンテナ１５が回転した時負荷
インピーダンスの変化を少なくしている。
心をずらすことにより結合孔２０のインピーダン
スを変化させ回転アンテナ１５が回転した時負荷
インピーダンスの変化を少なくしている。
以上のように、本発明によれば次の効果を得る
ことができる。
ことができる。
(1) 回転アンテナやスタラーが回転してもインピ
ーダンス変化が少いので、高周波出力効率が高
い。
ーダンス変化が少いので、高周波出力効率が高
い。
(2) 上記(1)の理由により、複数の負荷を入れた時
の加熱バランスが良い。
の加熱バランスが良い。
(3) 同軸部の長さが短くても良いのでコンパクト
に高周波加熱装置が構成できる。
に高周波加熱装置が構成できる。
(4) 上記(1)の理由によりマグネトロンへの悪影響
がない。
がない。
第１図は従来の高周波加熱装置におけるスミス
インピーダンス図表、第２図は本発明の一実施例
である高周波加熱装置の外観斜視図、第３図は同
正面断面図、第４図は同要部拡大断面図、第５図
は同要部平面図、第６図は同スミスインピーダン
ス図表、第７図は本発明の第２の実施例である高
周波加熱装置の要部拡大断面図、第８図は本発明
の第３の実施例である高周波加熱装置の要部拡大
断面図、第９図は同要部平面図である。 ２……加熱室、８……マグネトロン（高周波発
振器）、１４……導波管、１５……回転アンテナ、
１７……水平な回転成分、２０……結合孔、２１
……スペーサー、２２……スタラー、ｌ……長さ
成分。
インピーダンス図表、第２図は本発明の一実施例
である高周波加熱装置の外観斜視図、第３図は同
正面断面図、第４図は同要部拡大断面図、第５図
は同要部平面図、第６図は同スミスインピーダン
ス図表、第７図は本発明の第２の実施例である高
周波加熱装置の要部拡大断面図、第８図は本発明
の第３の実施例である高周波加熱装置の要部拡大
断面図、第９図は同要部平面図である。 ２……加熱室、８……マグネトロン（高周波発
振器）、１４……導波管、１５……回転アンテナ、
１７……水平な回転成分、２０……結合孔、２１
……スペーサー、２２……スタラー、ｌ……長さ
成分。
Claims (1)
- １ 被加熱物を収納する加熱室と前記加熱室内に
高周波電磁波を給電する高周波発振器と、前記高
周波発振器と前記加熱室とを結合する導波管と、
前記導波管と前記加熱室の結合部は大きさが前記
高周波電磁波の発振波長のほぼ２分の１以下の結
合孔を有し、前記結合孔のほぼ中央に回転するア
ンテナを設け、前記アンテナにより前記導波管と
前記加熱室とを結合する構成とするとともに、前
記結合孔の形状を前記導波管の高周波発振器側と
その反対側で異ならせる構成とした高周波加熱装
置。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57064280A JPS58181289A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 高周波加熱装置 |
| DE19833313593 DE3313593A1 (de) | 1982-04-16 | 1983-04-14 | Hochfrequenzheizgeraet |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57064280A JPS58181289A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58181289A JPS58181289A (ja) | 1983-10-22 |
| JPS6364872B2 true JPS6364872B2 (ja) | 1988-12-13 |
Family
ID=13253651
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57064280A Granted JPS58181289A (ja) | 1982-04-16 | 1982-04-16 | 高周波加熱装置 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58181289A (ja) |
| DE (1) | DE3313593A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007048492A (ja) * | 2005-08-08 | 2007-02-22 | Hitachi Appliances Inc | 高周波加熱装置 |
| EP2268104A4 (en) * | 2008-04-15 | 2012-07-04 | Panasonic Corp | MICROWAVE HEATING DEVICE |
| CN102960060B (zh) * | 2010-07-20 | 2015-12-16 | 松下知识产权经营株式会社 | 微波加热装置 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51134449A (en) * | 1975-05-17 | 1976-11-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | A high-frequency heater |
| JPS54106949A (en) * | 1978-02-07 | 1979-08-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Microwave heating device |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB1543980A (en) * | 1975-05-19 | 1979-04-11 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Microwave heating apparatus |
| CA1109526A (en) * | 1977-10-14 | 1981-09-22 | Junzo Tanaka | Microwave oven having l-shaped antenna |
| JPS5665487A (en) * | 1979-10-30 | 1981-06-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | High frequency heating device |
-
1982
- 1982-04-16 JP JP57064280A patent/JPS58181289A/ja active Granted
-
1983
- 1983-04-14 DE DE19833313593 patent/DE3313593A1/de active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS51134449A (en) * | 1975-05-17 | 1976-11-20 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | A high-frequency heater |
| JPS54106949A (en) * | 1978-02-07 | 1979-08-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Microwave heating device |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3313593A1 (de) | 1983-10-20 |
| JPS58181289A (ja) | 1983-10-22 |
| DE3313593C2 (ja) | 1991-03-14 |
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