JPWO2013018244A1 - マイクロ波加熱装置 - Google Patents
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Abstract
Description
また、従来の加熱調理器においては、加熱室101の上側の空間にマイクロ波給電構成が配設されており、図10に示すようにマグネトロン103が加熱室101の上側に垂直接続されているため、高温空気の上昇によってマグネトロン103がより加熱されやすくなるとともに、加熱室101の上側にはかなりの高さの空間が必要となっていた。この結果、筐体100のサイズが大型とならざるを得ないという課題を有していた。
被加熱物を収納して、当該被加熱物にマイクロ波を照射して高周波加熱を行うための加熱室、
前記加熱室の天井壁面から上方に突出して形成されたマイクロ波の給電室、
前記加熱室において前記被加熱物を高周波加熱するためのマイクロ波を生成するマイクロ波生成部、
前記給電室と前記マイクロ波生成部とを連結してマイクロ波を伝送する導波管、および
前記給電室と前記導波管との接合部分に形成された結合孔を貫通して鉛直方向に設けられた垂直軸素子と、前記垂直軸素子に接合され前記加熱室に対してマイクロ波を放射する放射面を有する平板素子と、を有する給電部を備え、
前記平板素子のマイクロ波の放射面における少なくとも一部の放射面が水平方向に対して所定角度θを有して傾斜して配置されている。
前記加熱室の天井壁面から上方に突出して形成されたマイクロ波の給電室、
前記加熱室において前記被加熱物を高周波加熱するためのマイクロ波を生成するマイクロ波生成部、
前記給電室と前記マイクロ波生成部とを連結してマイクロ波を伝送する導波管、および
前記給電室と前記導波管との接合部分に形成された結合孔を貫通して鉛直方向に設けられた垂直軸素子と、前記垂直軸素子に接合され前記加熱室に対してマイクロ波を放射する放射面を有する平板素子と、を有する給電部を備え、
前記平板素子のマイクロ波の放射面における少なくとも一部の放射面が水平方向に対して所定角度θを有して傾斜して配置されている。
前記加熱室の上方に前記マイクロ波生成部および前記導波管が配置される構成において、
前記導波管が水平部と鉛直部とを有して直角に屈曲した伝送路を有し、前記鉛直部に対して前記マイクロ波生成部が水平接続され、前記水平部に対して前記加熱室の天井壁面に設けられた前記給電室が結合孔を介して接続されており、前記導波管および前記マイクロ波生成部はともに、前記加熱室から離間して配置されている。このように構成された第3の態様のマイクロ波加熱装置において、金属トレイ等の電波遮蔽作用を有する材料の上に被加熱物を載置して高周波加熱と他の加熱とを同時に併用しても、加熱室の天井壁面に設けた給電室から下方に向かってマイクロ波を供給できる構成を有する。このため、第3の態様のマイクロ波加熱装置は、マイクロ波が遮蔽されることなく、被加熱物を確実にマイクロ波加熱することができる。また、第3の態様のマイクロ波加熱装置においては、給電部の平板素子の放射面からマイクロ波が鉛直方向に対して斜めに放射されるので、マイクロ波生成部に戻る反射波成分が抑制されており、自己発熱による温度上昇を防止することができる。さらに、加熱室の天井壁面に給電室を設け、その給電室に対して直角に屈曲した導波管を接続し、導波管およびマイクロ波生成部がともに、加熱室の天井壁面から離間して配置されているので、第3の態様のマイクロ波加熱装置は、高温加熱中の加熱室の天井壁面からマイクロ波生成部が熱を受けにくい構成となり、加熱室から導波管を経てマイクロ波生成部に伝わる熱も減少する。このため、第3の態様のマイクロ波加熱装置は、マイクロ波生成部の温度上昇を確実に防止することができる。このように第3の態様のマイクロ波加熱装置においては、マイクロ波生成部が加熱室の上方に設けられたコンパクトな構成でも、加熱室からマイクロ波生成部への伝熱を減少させて、マイクロ波生成部の長寿命化を図ることができ、マイクロ波生成部のパワーダウン設定を不要として、出力効率の向上を図ることができる。さらに、第3の態様のマイクロ波加熱装置においては、導波管の鉛直伝送路に対してマイクロ波生成部、例えばマグネトロンを横向きに水平接続しているため、装置全体としての高さ方向のサイズをコンパクトにすることができる。
本発明に係る実施の形態1としては、マイクロ波加熱装置における加熱調理器について説明する。なお、以下の各実施の形態においては、加熱調理器の加熱手段として少なくとも1つのヒータを備える電子レンジを例として説明する。
以下、本発明のマイクロ波加熱装置の一例として実施の形態2の加熱調理器について説明する。実施の形態2の加熱調理器において、前述の実施の形態1の加熱調理器と大きく異なる点は、加熱室にマイクロ波を給電するための構成である。
以下、本発明のマイクロ波加熱装置の一例として実施の形態3の加熱調理器について説明する。実施の形態3の加熱調理器において、前述の実施の形態1および実施の形態2の加熱調理器と大きく異なる点は、加熱室にマイクロ波を給電するための構成である。実施の形態3の加熱調理器において、その他の構成に関しては、実施の形態1又は実施の形態2の構成が適用される。
図8に示すように、導波管21から伝送されたマイクロ波を攪拌放射する給電部22の平板素子22aは、金属製で構成され、厚さ1mmであり、直径が62mmの円板形状を有している。モータ23の回転を平板素子22aに伝動する垂直軸素子22bは、平板素子22aにおける円板中心から約12mm偏心した位置に接続され、かつ平板素子22aは水平方向に対して所定の角度θ(θ=10°)だけ下方に向くように垂直軸素子22bに斜めに接続されている。このように、実施の形態3における図8に示す平板素子22aの放射面の全面が水平面に対して所定角度θ(θ=10°)だけ斜行して設けられている。図8に示す平板素子22aにおいて、所定角度θ=10°だけ水平方向から下方を向いた方向をY方向とし、水平面上におけるY方向に対応する方向をX方向とする。すなわち、X方向とY方向の間の角度θは、10°である。直径が62mmの円板である平板素子22aのY方向の全放射面の長さをLyとすると、Lyは62mmである。
12 上ヒータ
13 下ヒータ
15 食品
16 マグネトロン
21 導波管
22 給電部
22a 平板素子
22b 垂直軸素子
24 給電室
25 給電口
42 水平部
43 鉛直部
49 給電室
Claims (7)
- 被加熱物を収納して、当該被加熱物にマイクロ波を照射して高周波加熱を行うための加熱室、
前記加熱室の天井壁面から上方に突出して形成されたマイクロ波の給電室、
前記加熱室において前記被加熱物を高周波加熱するためのマイクロ波を生成するマイクロ波生成部、
前記給電室と前記マイクロ波生成部とを連結してマイクロ波を伝送する導波管、および
前記給電室と前記導波管との接合部分に形成された結合孔を貫通して鉛直方向に設けられた垂直軸素子と、前記垂直軸素子に接合され前記加熱室に対してマイクロ波を放射する放射面を有する平板素子と、を有する給電部を備え、
前記平板素子のマイクロ波の放射面における少なくとも一部の放射面が水平方向に対して所定角度θを有して傾斜して配置されたマイクロ波加熱装置。 - 前記平板素子のマイクロ波の放射面における少なくとも一部の放射面が、水平方向に対して所定角度θを有するように折り曲げられて構成されており、前記所定角度θを有して折り曲げられた放射面の面積が、前記平板素子における全体の放射面の1/2以上となるように構成された請求項1に記載のマイクロ波加熱装置。
- 加熱室内において、被加熱物を高周波加熱と同時に、輻射熱または対流熱の少なくとも一つで加熱を行う高温加熱部、を備え、
前記加熱室の上方に前記マイクロ波生成部および前記導波管が配置される構成において、
前記導波管が水平部と鉛直部とを有して直角に屈曲した伝送路を有し、前記鉛直部に対して前記マイクロ波生成部が水平接続され、前記水平部に対して前記加熱室の天井壁面に設けられた前記給電室が結合孔を介して接続されており、前記導波管および前記マイクロ波生成部はともに、前記加熱室から離間して配置されている請求項1または請求項2に記載のマイクロ波加熱装置。 - 前記平板素子の全放射面において、水平面に対して所定角度θだけ傾斜した放射面の傾斜方向における全長をLyとし、前記加熱室内における被加熱物から、前記垂直軸素子に接合された位置に対応する前記平板素子の放射面の位置までの高さをHとすると、前記傾斜した放射面の傾斜角度θradが、Ly/2/Hより大きく、Ly/Hより小さい角度に設定された請求項1乃至3のいずれか1項記載のマイクロ波加熱装置。
- 前記平板素子は直径が略62mmの略円形の平板で構成された請求項1乃至4のいずれか1項記載のマイクロ波加熱装置。
- 前記給電部は、前記平板素子の円板の中心から偏心した位置に前記垂直軸素子が接合されおり、前記垂直軸素子が回転するよう構成された請求項5に記載のマイクロ波加熱装置。
- 前記平板素子は、円板の中心線を含む直線上の折り曲げ線において一方の放射面を他方の放射面に対して所定角度θだけ折り曲げて構成した請求項5または請求項6に記載のマイクロ波加熱装置。
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