WO1986002143A1 - High-frequency heater - Google Patents
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- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
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- H05B6/6426—Aspects relating to the exterior of the microwave heating apparatus, e.g. metal casing, power cord
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- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24C—DOMESTIC STOVES OR RANGES ; DETAILS OF DOMESTIC STOVES OR RANGES, OF GENERAL APPLICATION
- F24C15/00—Details
- F24C15/08—Foundations or supports plates; Legs or pillars; Casings; Wheels
Definitions
- the present invention relates to a configuration of a heating chamber in a high-frequency heating device such as a microwave oven.
- the general configuration of a heating chamber in a conventional high-frequency heating device is, as shown in Fig. 1, taking a microwave oven as an example.
- an upper plate 2 that covers the upper opening of the body plate 1
- a front plate 3 that has an opening approximately the same size as the U-shaped opening of the front body plate 1
- a back plate 4 that closes the rear surface 4
- a metal plate usually a ⁇ plate
- stainless steel chain boards may be used.
- a high-frequency generator and other electric control parts are mounted on the outer surface (usually on the right side) of the side wall, and then fixed on the floor plate 5 by screws or the like.
- a character-shaped outer member 6 is attached.
- another component such as a hot-air circulating fan may be further mounted behind the back plate 4, and a configuration in which the back plate is doubled to cover it may be seen.
- the storage part for electric components and the like is arranged in the lower or upper part of the heating chamber, but the basic configuration is the same as in the above example.
- the device has a double structure consisting of a heating chamber and an outer material surrounding it, so that the effective volume of the heating chamber is smaller than the external dimensions. This means taking up the installation surface ridge or occupying space more than necessary. Become.
- the size of the object to be heated that can be accommodated in the heating chamber is limited, and when heating a desired amount of the object to be heated, in some cases, the t, which is twice, must be divided and heated. As a result, the heating time is prolonged, and the consumed electric energy is increased.
- the double-structured housing is made of metal material for both the outer shell and the heating chamber, making it difficult to reduce the weight, hindering transportation and requiring strong packaging materials and other costs. It had become a big thing.
- joining means such as spot welding when forming the ripening chamber was liable to cause partial welding failure due to inadequate processing conditions, in which case there was a risk of leading to high frequency leakage.
- a prominent example is the configuration shown in European Patent Publication No. 0 1 110 364, in which the top surface, left and right side surfaces, and the floor surface that constitute the heating chamber are combined as shown in Fig. 2.
- a right side 7 a of the heating chamber body plate 7 is composed of a body plate 7 formed in a square shape of a metal plate, and an electric chamber 8 formed in a U-shaped cross section for storing a high frequency generator and its control parts.
- the wall surface and ceiling surface of the heating room become the outside of the main body as it is, and the installation space is reduced.However, welding marks such as welding remain on a part of the outer surface, In addition, the junction between the heating chamber and the electricity remains on the relatively conspicuous top surface as grooves running back and forth, making it unsightly in appearance and reducing its commercial value, as well as dust, dirt and liquid. It also has the disadvantage that it tends to accumulate.
- the opening of the front plate of the heating chamber is smaller than the internal cross section of the body plate. This is because a metal wall facing the high-frequency attenuator installed on the periphery of the door that covers the opening is required.
- a metal wall facing the high-frequency attenuator installed on the periphery of the door that covers the opening is required.
- the area around the front plate opening is sprayed.
- dip coating it is difficult to discharge paint or solvent, and in the case of dip coating, there is a drawback in the manufacturing method that coating tends to be defective as a result.
- An object of the present invention is to solve the above-mentioned conventional drawbacks and to provide a high-frequency heating apparatus having a configuration in which the effective area of the heating chamber with respect to the entire volume of the apparatus can be extremely increased.
- the aim is to reduce the cost by simplifying and reducing the weight of the housing.
- the high-frequency heating apparatus of the present invention separately processes and assembles a heating chamber for heating an object to be heated and an electric chamber for storing electric control parts such as a high-frequency heating apparatus.
- the two are connected to complete a high-frequency heating device, and the heating chamber has a front plate having an opening for opening and closing an object to be heated and having a door that can be opened and closed, a back plate of the main body, and a main body.
- Top and bottom left of outer shell The right side is composed of a body plate formed of one metal plate, and the front end and the periphery of the front plate, and the rear end and the periphery of the back plate are joined by winding.
- All of these metal plates are made of materials that have been surface-treated in advance by painting or alloy plating, etc., resulting in a simple and robust casing, which is extremely large compared to the small external volume. Effective room volume can be secured, and the use of surface-treated metal plates can be used without post-treatment or post-treatment with extremely simple work, and there is also the danger of ⁇ frequency leakage from the heating chamber It has the following effects.
- the equipment for winding work can be simplified, and the structure used can be made reasonable.
- the unevenness of the winding part is made inside the body plate, the protrusion of the outer surface is reduced, and it has the effect of improving the aesthetic appearance ⁇ .
- FIG. 1 is an exploded perspective view of a heating chamber of a conventional high-frequency heating device
- FIG. 2 is an exploded perspective view of another conventional heating chamber
- FIG. 3 is a low frequency heating apparatus of a first embodiment of the present invention.
- Fig. 4 is an exploded perspective view of the heating device
- Fig. 5 is a perspective view including a partial cross section of AA in Fig. 3 before winding
- Fig. 6 is Fig. 5.
- Fig. 7 is a cross-sectional view of the center side in Fig. 3
- Fig. 8 is an exploded perspective view of the body plate part
- Fig. 9 is a part before crimping of the folded part.
- FIG. 10 is a partial cross-sectional view after crimping of the bent part
- Figs. 11 (a), (b) to 16 (a), (b) show various configurations before and after tightening, respectively.
- Partial sectional view FIG. 17 is a central sectional view of the second embodiment
- FIG. 18 is an exploded perspective view of the third embodiment
- FIG. 19 is a central sectional view of the same
- FIG. 20 is a tightening portion of the same.
- the heating chamber 11 and an electric chamber 12 containing electric control parts such as a high-frequency generator are divided into upper and lower parts.
- a door (not shown) having an opening / closing unit (not shown) for covering and opening the heated object access opening / closing unit 15 is attached thereto by using a hole 16.
- Behind the body plate 13 The heating room back plate 17 is attached.
- the outer dimensions of the heating chamber front plate 14 and the heating chamber back plate 17 are substantially equal to the inner dimensions of the body plate 13.
- the body plate 1 has a substantially square cross section, and is provided with, for example, a flange portion 18 extending outwardly at each of the front and rear ends, and the heating chamber front plate 14 and the heating chamber back plate 17 are further provided with the flange portions 18.
- Flange portions 19 and 20 extending to the outside are provided over the entire circumference, and are combined as shown in Fig. 5. After that, uniform tightening is performed over the entire circumference as shown in Fig. 6. As is clear from the cut surface in FIG.
- a magnetron 21 for generating a high frequency, a cooling fan 22, a timer 23 for controlling a heating time, and other components (not shown) such as a high-pressure transformer, a condenser, and other electric control parts are housed and arranged in an electric room 12.
- the magnetron 21 is inserted into the center of the bottom ⁇ 25 of the body plate 13 by penetrating the antenna 24 from below, and then connected to the bottom plate 25 with screws or the like, and the electric chamber 12 is similarly attached to the bottom plate 25 with screws or the like. .
- These operations are performed through the opening 15 of the front plate 14 of the heating chamber.
- the ⁇ -frequency stirring device 26 is supported by a magnetron antenna 24.
- the blade 27 is bent in one direction so as to be easily rotated by wind force, and a fin 29 is provided on a boss portion 28 thereof.
- the wind flows from the opening i2a on the rear surface of the electric room 12 due to the rotation of the cooling fan 22. It is led into the electric room 12 and cools the magnetron 21 and the low pressure transformer.
- the air cooled by the magnetron 21 passes through the small holes 31 provided in the bottom plate 25 by the guide plate 30 and strikes the blade 27 of the stirring device.
- another small hole 32 is provided directly above the cooling fan 22, and the wind diverted in the radial direction of the cooling fan 22 is introduced to impinge on the blade 27 of the stirring device in the same manner.
- the stirring device 26 can be rotated by the force of the wind.
- the wind that rotated the stirrer 26 was passed through a first group of small holes 34 ⁇ ⁇ provided below the back plate 17 of the heating chamber, and was exhausted by an exhaust guide 35 provided behind the back plate.
- the heating chamber is again entered by the small hole group 36 of FIG.
- a base plate 37 made of a material having a low dielectric constant, for example, reinforced special glass, ceramic or heat-resistant plastic, is provided above the stirring device 26.
- the wind flowing from the second small hole group 36 onto the base plate 37 goes straight and hits the back surface of the door (shown by a broken line), passes through the third small hole group 38, and from the exhaust hole 39 of the exhaust guide. It is discharged outside.
- Blowing the back of the door is intended to reduce the likelihood of water vapor condensing on the back of the door during heating, creating a cloud that hinders internal see-through.
- the second air hole group 36 is not provided, and the flow of the wind coming out of the first air hole group 34 into the exhaust guide 35 is directly extracted from the exhaust hole 39, the steam and the like in the heating chamber are exhausted. It may be configured to be sucked into the flow in the guide 35 and exhausted at the same time.
- the shape of the exhaust guide 35 covers the entire surface of the back plate 17 of the heating chamber, so that the value of the appearance of the apparatus can be enhanced, and foreign substances can be prevented from entering through the small holes provided in the back plate 17 of the heating chamber. Prevention Role to stop.
- an illumination lamp for the heating chamber 11 may be provided in the covered portion, or a temperature switch or the like may be provided in the exhaust path to provide a safety device against excessive temperature rise.
- the base plate 37 covers and hides a structure such as the stirrer 2 ⁇ and also serves as a mounting table for the object to be heated.
- the surface of the base plate 37 is made to coincide with the lower side of the opening 15 of the front plate 14 of the heating chamber, thereby facilitating the removal of water or the like when the object to be heated is put in or out or the inside is cleaned.
- the stirring device 26 has a magnetron antenna 24 as a center of rotation. In order to easily obtain the rotational force by the wind force, it is desirable to support the center at one point. However, in this practical example, a bearing 40 having a projection is provided at the tip of the antenna 24, and the boss of the stirring device is provided on the bearing 40. The center of the part 28 is placed.
- the outer surface of the heating chamber 11 becomes the outer surface of the device. Therefore, the outer surface of the component material must have the color, beauty, and corrosion resistance that can be achieved as a product, and the back surface (inner surface) has the heat resistance, corrosion resistance, and food hygiene required for the heating chamber wall of the object to be heated. It is required to satisfy safety and the like.
- both the front and back sides are configured using painted metal plates. For example, after painting zinc plating etc. on an iron plate, both sides are coated or printed with acrylic, polyester or epoxy paint, and both sides can be painted in the same color or different colors It is.
- the outer surface has various color tones such as red and white on the market, but according to the present embodiment, the same color is realized and heating is performed. Indoor It is possible to adopt a method such as unifying the part to white.
- the same plating as described above is performed on only one side of an iron plate on which zinc plating or zinc / nickel plating has been applied, and the painted surface is configured as an external surface. So that the above performance requirements can be satisfied.
- a plating plate there is a material on which a plating layer is further protected by a chromate treatment to prevent whitening due to zinc, for example.
- a chromate treatment to prevent whitening due to zinc
- an inorganic or organic composite material has been further added thereto.
- a protective film made of a material is formed to significantly improve corrosion resistance, and is suitable as a wall material for a heating chamber.
- plating is applied to both sides of the material at the same time, so one-sided coating forms a coating film on the plating layer, which has the secondary effect of further improving the corrosion resistance of the painted surface.
- a material having a film formed of the above-mentioned composite material By using a material having a film formed of the above-mentioned composite material, it is possible to select a material having a good gloss on the surface of the surface, and it has an effect that it is inexpensive because only one surface is required for painting. Since the material is painted in a flat state before processing, it can be painted by a printing method.However, at that time, various patterns are printed, or the surface of the coating film is made uneven to give a woodgrain-like or leather-like appearance This also has the effect of further increasing the commercial value. It is also possible to combine the above-mentioned materials with a method of forming a heating chamber and then performing post-painting.
- the post-coating method when the post-coating method is box-shaped, it is more reliable to coat the outer surface than the inner surface, and it is easier to eliminate unevenness.
- the outside surface After preventing the paint from entering the inside, the outside surface is post-painted, and the inside wall of the heating chamber can be made of the above-mentioned pre-painted material. Wear.
- the outer surface may be a raw steel plate or a zinc plated one.
- the body plate 13 and the bottom plate 25 of the heating chamber are separate parts, only the body plate 13 is made of a material that has been pre-painted as described above, and the bottom plate 25 is a normal Use unpainted metal plates.
- the end portions of the body plate 13 and the bottom plate 25 are provided with uniformly bent portions 13a and 25a in the front-rear direction, and after being combined as shown in FIG. 9, the joint is formed by crimping as shown in FIG. . Since the unpainted portion of the bottom plate 25 is not suitable for the outer surface, the method is set so that the size of the electric room 12 is covered when the electric room 12 is connected.
- FIG. 5 and Fig. 6 One embodiment of the winding joining method is shown in Fig. 5 and Fig. 6, but in the drawings from Fig. 11 (a) and (b) to Figs. 16 (a) and (b), other winding methods are used.
- An example of the fastening connection will be described.
- (a) is a cross-sectional view before tightening
- (b) is a cross-sectional view after tightening.
- Fig. 11 is a simplified configuration of the embodiment of Figs. 5 and 6, and in Fig. 11 (a), the front plate 14 of the heating chamber has a body plate 13 with its box-shaped bottom facing outward (forward). A flange portion 41 is provided so as to cover the flange portion 18 of this, and this is bent in the same procedure as in the case of FIG. As can be seen from FIG. 6 (b), the metal plate has four layers, and the same strength as in the case of FIG. 6 can be obtained, and the processing of the heating chamber front plate 14 is relatively easy. Can be simplified. Note that the heating room back plate 17 also has the same structure, and a description thereof will be omitted. The same applies to the following embodiments.
- a plurality of holes 42 are provided in a portion where the body plate 13 and the heating chamber front plate 14 overlap, and a projection 43 engaging with the hole 42 is provided on the heating chamber front plate 14 side.
- the front of the plate 14 has a flange portion 44, which extends outward from the body plate 13. This flange portion 44 is bent, and the end of the body plate 13 is embraced to have the shape shown in FIG. 2B, and the front plate 14 of the heating chamber falls forward due to the engagement t of the hole 42 and the projection 43. Don't worry. According to this method, the body plate 13 and the heating chamber front plate 14 can be easily processed, and no excessive force is applied to the material.
- FIG. 13 (a) shows an inclined portion 45 provided on the flange portion of the front plate 14 of the heating chamber, and an inclined portion 46 having the same inclination on the side of the body plate 13 and a parallel flange portion 47 extending further in front of the inclined portion 46. Is provided. If the parallel flange portion 47 of the body plate 13 is bent inward to embrace the inclined portion 45 of the front plate 14 of the heating chamber, and then the inclined portion 46 is pushed down from the outside outside, the state shown in FIG. That is, steps are provided on the heating chamber front plate 14 by the thickness of the body plate 13, and this step prevents the heating chamber front plate 14 from moving inward and dropping. According to this method, there are very few irregularities on the surface of the body plate 13 as the outer shell material, and there is no gap into which dust and moisture enter.
- the shape of the body plate 13 is the same as that of FIG. 13, but the inclined flange portion 48 of the front plate 14 is further provided with a folded portion 49 so as to be doubled.
- the bulge in the outer peripheral direction of the body plate 13 after the winding is tightened because the thickness of the front plate is increased more than in the case of FIG. It is possible to more strongly prevent falling-out toward the inside.
- the front plate 14 is applied to the vertical portion 50 of the body plate 13 in a flat plate shape, and the flange portion 51 extending forward of the body plate 13 is bent and wound as shown in FIG.
- the addition of the front plate is extremely simple, and the winding work is also easy.
- the front panel of the heating chamber is provided with a flange portion 52 extending forward
- the body plate 13 is provided with a vertical portion 53 and extends forward
- a flange portion 54 is provided which is longer than the flange portion 52 of the front plate of the heating chamber.
- the vertical part of the heating chamber front plate 14 contacts the vertical part 53 of the body plate 13,
- the flange 54 of 13 is bent inward so as to embrace the flange 52 of the front plate 14 of the heating chamber, and the winding is completed as shown in FIG.
- FIG. 17 shows a second embodiment of the heating chamber configuration.
- a body plate 56 forming a heating chamber 55 has an unpainted portion on a ceiling surface 57, and a magnetron 58 is provided on the ceiling surface.
- the stirrer 59 is mounted on the ceiling cover 60, and the rotation of the agitator 59 is performed by the cooling fan (not shown) of the magnetron 58 and the high-pressure transformer 61 as in the first embodiment.
- the base plate 62 serves only as a mounting table for the object to be heated, and is aligned with the lower end of the opening 63 (shown by a broken line in the figure) of the heating chamber plate. It is supported by a part of the leg 64.
- Other electrical components are mounted on the upper surface of the body plate 56, and a cover 65 is provided to cover the whole.
- a partition plate 71 that separates the heating chamber 67 and the electric chamber 68 has side walls 72 extending downward along the inner surface of the body plate 66 on the left and right sides, and a wall surface 73 extending downward along the front plate 69 and the back plate 70.
- the front and rear ends 72a of the side wall 72 are sandwiched between the front plate 69 and the back plate 70 and the body plate 66, and are fastened as shown in FIG.
- the lower end 73a of the wall surface 73 is a flange having the same shape as the other part of the body plate 66, and is fastened to the front plate 69 and the back plate 70.
- the lower end 72b of the 72 is sandwiched by the lower end of the body plate 66 so as to hold it, and is caulked.
- the partition plate 71 is a non-painted metal plate.
- a magnetron 74 is mounted at the center, a stirring device 75 is mounted thereon, and a base plate 76 is further mounted thereon.
- the electric components such as the high-voltage transformer 77, the high-voltage condenser 78, and the cooling fan 79 are collectively mounted on the bottom plate 80, mutually connected, and then inserted through the lower opening of the body plate 66 and fixed.
- the effects obtained according to the present invention as described above are as follows. (1) Since the outside of the top surface and the side wall surface (including the back surface) of the heating chamber is the outer surface of the device main body, there is no need for extra space inside the device main body, and the installation area and The occupation space is extremely small. Alternatively, if the installation area and the occupied space are the same as in the past, the heating chamber volume can be extremely large, increasing the amount of heating at a time, and consequently shortening the heating time.
- the single configuration reduces the weight of the device body, reduces the cost of materials and materials, facilitates the transportation work, and reduces the packing cost for transportation and the transportation cost. Can be cheaper.
- Each wall constituting the heating chamber and each wall constituting the electric chamber are composed of a single metal plate or a very small number of parts, which greatly simplifies machining operations and shortens the production process. it can.
- the heating room and the electric room can be separated to perform work such as processing, assembly, and inspection.
- the work of arranging and wiring electric parts is extremely easy, production equipment can be simplified, and after-sales service can be provided. Easy to do.
- the outer winding process When winding, the outer winding process enables reliable bonding and can be processed without applying excessive stress to the material.
- the inner winding process provides a smooth outer surface, prevents dust and moisture from accumulating and becomes dirty, makes it easy to clean, and can always maintain a clean state.
- the post-coating process By using a material that has been previously double-coated or plated, the post-coating process is not required, or the post-treatment can be completed only partially, thus reducing the manufacturing cost by shortening the manufacturing process. In addition to contributing, it can cope with different performance requirements inside and outside the heating room, and it can also classify colors, increasing the degree of freedom in design and increasing the commercial value.
- a microwave oven As described above, according to the present invention, it is possible to obtain a compact, lightweight, and portable configuration in a high-frequency heating device, for example, a microwave oven. It can also be used for ovens, dryers, cabinets, etc. in equipment.
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Description
明 細 書
発明の名称
髙周波加熱装置
技術分野
本発明は電子レンジ等の高周波加熱装置における加熱室の構成に関するも のである。
背景の技術
従来の高周波加熱装置に ける加熱室の一般的な構成は、 電子レンジを例 にとると第 1図に示すように加熱室左右側壁ならびに底面を、 一体に形成し た断面 U字状の胴板 1 , その胴板 1の上面開口を覆う上板 2, またその前方 胴板 1の U字状開口にほぼ等しい大きさの開口を有する表板 3 ·, ならびにそ の後面を 塞する裏板 4とを各々金属板(通常は鑲板)にて形成し、 それぞれ を溶接またはかしめ等の手段にて一体に接合される。 更にその後防蝕のため 塗装処理もしくはホ一口一処理を施される。 これら後処理工程を省くためス テンレズ鎖板を用いる場合もある。
このような加熱室にはその側壁の外面 (通常右側面)に高周波発生装置や他 の電気制御部品等を取付けたのち、 床板 5上にねじ締め等によって固定され、 更にこれら全体を覆う逆 U字状の外郭材 6が取付けられる。 図示していない が、 裏板 4の背後に更に熱風循環ファン等の別部品を取付ける場合もあり、 それを覆うため裏板を 2重とする構成も見受けらける。 また、 電気部品等の 収納部を加熱室下部もしくは上部に配置した形態のものも見受けられるが、 基本構成は上記の例と同様である。
以上のような筐体構成であるから、 装置はいわば加熱室とそれを取巻く外 郭材の 2重構造となっており、 外形寸法にくらべ加熱室の有効容積を狭めて いる。 このことは設置面稜もしくは占拠空間を必要以上に大きくとることと
なる。 また加熱室に収納できる被加熱物の大きさも制限され、 所望の量の被 加熱物を加熱するに際し、 場合によつては 2回ある t、はそれ以上に分割して 加熱することを余儀なくされ、 結果的には加熱時間を長びかせ、 かつ投入電 気エネルギーの消費量も大きくなる。
以上のように設置スペースが大きいこと、 加熱時間が長くかかること、 消 費電気量が多いことなどの欠点があった。
更に 2重構造の筐体は、 外郭材ならびに加熱室、 ともに金属材料であって 重量軽減も困難で、 運搬に支障をきたし、 かつ包装部材等も丈夫なものを必 要とする等コスト面でも髙いものになっていた。
また、 加熟室を形成する際にスポット溶接等の接合手段を用いることは、 加工条件の不備による部分的な溶接不良を生じ易く、 その場合には高周波の 漏洩に結びつく危険性があった。
上記の欠点を解消するものとして、 外郭材と加熱室を一枚構造にし、 一重 壁としたものが見受けられる。 その顕著な例がヨーロッパパテント 0 1 1 0 3 6 4号公報に示される構成であって、 第 2図に示すように加熱室を構成す る天面、 左右側面、 ならびに床面を一枚の金属板にて断面四角状に形成した 胴板 7と、 高周波発生装置ならびにその制御部品等を収納する断面コ字状に 形成した電気室 8とからなり、 加熱室胴板 7の右側面 7 aの外側が電気室 8 の左側壁となるようにこれらを隣合せにスポット溶接等の手段を用いて接合 したのち、 前板 9ならびに裏板 10を各々全周巻締め加工によつて接合するも のである。 接合後箱状態で加熱室内壁ならびに外表面の塗装を行なう。 なお 電気室 8の右側面の開口部は各種電気制御部品の取付作業や配線作業を行な うためのもので、 組立後別の蓋(図示せず)が取付けられる。
このような構成によれば、 加熱室の壁面や天井面がそのまま本体外部とな り、 設置スペースの削減となるが、 外郭面の一部に溶接等の接合跡が残り、
かつ加熱室と電気との接合境界面が、.比較的良く目立つ天面上に前後に走る 溝状として残り、 外観的に見苦しいものとなって商品価値を低下させ、 加え て埃や汚れ、 液体等がたまりやすいという欠点も有する。
更に加熱室前板の開口は胴板の内部断面より小さくなる。 これは前記開口 を覆う扉の周縁に設 た高周波減衰装置と対向する金属壁面を必要とするた めであって、 そのため加熱室内部塗装の際、 例えば吹き付け塗装の場合には 前記前板開口周辺の内側に塗料が付きにくく、 また浸漬塗装の場合には逆に 塗料もしくは溶剤の排出が困難で、 結果的に塗装不良を生じ易いという製造 工法上の欠点があった。 また加熱室内外の塗装に際し、 内と外との色彩の区 別を行なうことが極めて困難であり、 従って内外同色塗装とせざるをえず、 意匠上の著し t、制約となるものであつた。'
さらに加熱室と電気室との仕切壁 7 aと前板 9ならびに裏板 10との接合は、 ねじ止めもしくはスポッ卜溶接等が必要となり、 ねじ止め等は作業工数を大 幅に増加させることとなり、 スポッ ト溶接等は第 1の従来例と同様に高周波 漏洩の危険性を有するものであった。
発明の開示
本発明は上記従来の欠点を解消し、 装置の全容積に対する加熱室の有効面 積を極めて大きく しうる構成の高周波加熱装置を提供することを目的とし、 併せて新しい接合方式と使用材料の組合せにより筐体部分を簡素化、 軽量化 してコス卜の引下げを狙いとするものである。
上記目的を達するため本発明の高周波加熱装置は、 被加熱物を加熱するた めの加熱室と、 高周波加熱装置等の電気制御部品を収納する電気室とを、 各 々別個に加工、 組立てを行なったのち、 両者を連結することによって高周波 加熱装置として完成させるもので、 かつ前記加熱室は開閉自在の扉を備えた 被加熱物出し入れ用開口部を有する前板と、 本体裏板と、 本体外郭の上下左
右を一枚の金属板より形成する胴板とからなり、 この前端部と前記前板の周 辺部、 ならびに後端部と前記裏板周辺部の各々を巻締めによって接合する構 成としたもので、 これらを構成する金属板はいずれも塗装または合金メツキ 等によりあらかじめ表面処理された材料を使用するもので、 単純でかつ堅牢 な筐体となり、 小形な外部容積に比して極めて大きな加熱室有効容積を確保 できるとともに、 表面処理済みの金属板の使用により、 後処理なしで済ませ るか、 もしくは極めて簡単な作業で後処理することができ更に加熱室からの 髙周波漏洩の危険性もな 等の効果を有するものである。
また上記胴板と前板ならびに裏板との巻締めは外向きに巻き締めすること によって、 巻締めの加工設備を簡素化し、 使用材料に無理のない構成とする ことができ、 逆に内向きにすることによって巻き部分の凹凸を胴板の内側に して、 外表面の突出を少なくし、 美観向上^役立てられるという効果を有す るものとなる。
図面の簡単な説明
第 1図は従来例の高周波加熱装置の加熱室の分解斜視図、 第 2図は他の従 来例の加熱室の分解斜視図、 第 3図は本発明の第 1の実施例の髙周波加熱装 置の外観斜視図、 第 4図は同加熱 の分解斜視図、 第 5図は第 3図における A - A都の巻締前の部分断面を含む斜視図、 第 6図は第 5図の巻締後の部分 断面を含む斜視図、 第 7図は第 3図における中央側断面図、 第 8図は胴板部 の分解斜視図、 第 9図ははぜ折り部のかしめ前の部分断面図、 第 10図ははぜ 折り部のかしめ後の部分断面図、 第 11図 (a), (b)〜第 16図 (a), (b)は各々巻締め 前後の各種構成を示す部分断面図、 第 17図は第 2の実施例の中央断面図、 第 18図は第 3の実施例の分解斜視図、 第 19図は同中央断面図、 第 20図は同巻締 め部の部分断面図である。
発明を実施するための最良の形態
以下に本発明の実施例を図面をもとに説明する。
第 3図にお 、て、 加熱室 11と高周波発生装置等の電気制御部品を収納した 電気室 12とは上下に分割されており、 加熱室 11の構成は胴板 13の前面に前板 14を取付け、 これに (ま被加熱物出入れ用開口部 15を有し、 これを覆う開閉自 在の扉 '(図示せず)が穴 16を利用して取付けられる。 胴板 13の背後には加熱室 裏板 17が取付けられる。
第 4図に示すように、 加熱室前板 14と加熱室裏板 17の外形寸法ほ胴板 13の 内寸とほぼ等しい。 胴板 1 は略四角断面を有し、 その前後端部には例えば各 々外向きに延びるフランジ部 18を備え、 前記加熱室前板 14ならびに加熱室裏 板 17には前記フランジ部 18より更に外側にのびるフランジ部 19 , 20をそれぞ れ全周にわたって設け、 第 5図に示すように組合わせたのち、 第 6図に示す ように全周にわたって均一な巻締め加工を行なう.。 第 6図の切断面から明ら かなように、 この巻締め構成の場合には胴板 13と加熱室前板 14<加熱室裏板 1 7の場合も同じ)とは 5層になるように重ね合わされており、 この部分が加熱 室 13内からの高周波のシールとなる。
第 7図において、 電気室 12には、 高周波を 生するマグネトロン 21 , 冷却 用ファン 22, 加熱時間を制御するタイマ 23, その他図示しないが髙圧トラン スゃコンデンサその他電気制御部品が収納, 配置され、 相互に結線されてい る。 マグネトロン 21は、 アンテナ 24を胴板 13の底扳 25の中央部に下方から貫 通させて挿入後、 底板 25にねじ等によって結合し、 さらに電気室 12も同様に ねじ等によって底板 25に取付ける。 これらの作業は加熱室前板 14の開口部 15 より行なう。 髙周波の撹拌装置 26はマグネトロンァンテナ 24に軸支持されて おり、 風の力によって回転しやすいように一方向に曲げられたブレード 27な らびにそのボス部分 28にフィン 29を傭えている。
風の流れは冷却用ファン 22の回転により、 電気室 12の後面の開口 i2aより
電気室 12内へ導かれ、 マグネトロン 21ならびに髙圧トランスを冷却する。 'マ グネトロン 21を冷却した風は案内板 30によって、 底板 25に設けられた小孔 31 を通り、 撹拌装置のブレード 27に当たる。 また冷却ファン 22の直上にもまた 別な小孔 32を設け、 冷.却ファン 22の半径方向に分流する風を導入して、 同じ く撹拌装置のブレード 27に当てる。 このようにして撹拌装置 26は風の力によつ て回転することができる。 またこれら加熱室底板 25から流入する風の流れを、 撹拌装置 26における風の力を回転力に転換するのに最も効果のある部分に向 ける案内 33を設けることに'より、 回転をより円滑かつ確実ならしめることが できる。 図では案内 33による風の向きは撹拌装置のボス部 28のフィン 29に当 るようになっている。
撹拌装置 26を回転させた風は、 加熱室裏板 17の下方に設けられた第 1の小 孔群 34专通り、 前記裏板の背後に設けられた排気ガイド 35によって、 その上 方の第 2の小孔群 36によって再び加熱室内に入る。 なお撹拌装置 26の上部に 低誘電率の材料, 例えば強化された特殊ガラス, セラミックあるいは耐熱性 プラスチック等からなる台板 37が設けられており、 その上下間での風の流通 は前記第 1ならびに第 2の小孔群 34 , 36を通す以外にはない。 台板 37上に第 2の小孔群 36より流入した風は直進して扉(破線にて示す)の裏面に当り、 第 3の小孔群 38を通り、 また排気ガイドの排気孔 39より外部へ排出される。 扉 裏に風を当てるのは、 加熱中に水蒸気が扉裏に結露して、 内部透視を妨げる くもりを発生させるのを軽減するためのものである。 あるいは第 2の小孔群 36を設けず、 第 1の小孔群 34から排気ガイド 35中に出てきた風の流れを直接 排気穴 39から抜いてやれば、 加熱室内の水蒸気等はその排気ガイド 35中の流 れに吸いこまれて同時に排気させる構成としてもよい。 なお排気ガイド 35は 加熱室裏板 17の全面を覆う形状とすることにより、 装置の外観上の価値を高 めうるとともに、 前記加熱室裏板 17に設けられた各小孔からの異物侵入を防
止する役割をももたせられる。 また、 その覆われた部分内に加熱室 11内用の 照明灯を設けたり、 あるいは排気経路中に温度スィツチ等を設けて温度の過 昇に対する安全装置とすることもできる。
台板 37は撹拌装置 2βなどの構造物を覆し、隠すとともに被加熱物の載置台と もなる。 台板 37の表面は加熱室前板 14の開口部 15の下辺と一致させ、 被加熱 物の出入れや内部の掃除の際、 曆ゃ水等の除去を容易にしている。
撹拌装置 26はマグネトロンアンテ士 24を回転中心とする。 風の力によって 回転力を容易に得るためには一点中心支持が望ましレ、が、 本実旛例ではアン テナ 24の先端部に突起を有する軸受 40を設け、 これに撹捽装置のボス部 28の 中心を載置する構成とした。
上記のような加熱室の構成によれば、'加熱室 11の外表面が装置の外郭面と なる。 従ってその構成材の外面は商品として成立しうる色彩,.美観, 耐蝕性 等を必要とし、 またその裏面(内面)は被加熱物の加熱室壁面として必要な耐 熱性, 耐蝕性, 食品衛生上での安全性等を満足することが要求される。
巻締め加工の場合には箱状態にした後に塗装することも可能であるが、 上 記のように加熱室内外で要求される性能が異なる場合には、 加工前に表裏と も塗装もしくはメツキ等の表面処理をあらかじめ実施することによって、 要 求性能を満足させることができ、 同時に巻締め接合を終えた状態が加熱室 11 として完成状態となり、 後処理を省くことができる。 本実施例では、 あらか じめ表裏とも塗装された金属板を用いて構成している。 塗装は、 例えば鉄板 に亜鉛メツキ等を施した後、 両面ともアクリル系、 ポリエステル系あるいは ェポキシ系の塗料を塗布または印刷したものであつて、 両面同色の場合もま た異色の場合も塗装が可能である。
電子レンジ等にお t、ては外部表面を赤や綠ゃ白等の種々の色調のものが市 場に出ているが、 本実施例によればこれと同様の色を実現し、 かつ加熱室内
部は白色系に統一する等の方法をとることが可能となる。
また他の実施例では亜鉛メツキや亜鉛 ·ニッケルメツキを施した鉄板に、 その片面にのみ上記と同様の塗装を行ない、 この塗装面が外部面となるよう 構成し、 メツキ面を加'熱室側となるように.して上記要求性能を満足すること ができる。
通常この様なメツキ板では、 例えば亜鉛による白鐯防止のため更にその上 にクロメート処理を行なってメツキ層の保護をしている材料もあり、 また近 年は更にこの上に無機あるいは有機の複合材料からなる保護被膜を形成し、 耐蝕性を著しく向上させたものであって、 加熱室の壁面材料として好適のも のとなつている。
なお一般にはメツキは素材の両面に同時に行なわれるので、 片面塗装はそ のメツキ層の上に塗膜を形成することになり、 塗装面の耐蝕性は更に向上す るという副次的効果を得られる。
前記の複合材料による皮膜形成した材料を用 、れぱ表.面の光沢も良いもの を選択でき、 かつ塗装も片面だけで済み安価なものとなるという効果を有す る。 素材の塗装は加工前の平板状態であるから印刷手法による塗装が可能で あるが、 その際種々の模様を印刷したり、 塗膜表面に凹凸を与えて、 木目調 や皮革調の外観とすることもでき、 商品価値を更に高めうるという効果もあ また上記の如き材料と、 加熱室を構成したのちに後塗装する方法とを組合 わせることもできる。
即ち、 後塗装の方法として箱状のものである場合には、 内面より外面を塗 装する方がより確実で、 塗りむらをなくすことが容易であるから、 前板の開 口部を覆つて塗料の内部侵入を防止したのち外部面を後塗装するようにして 加熱室の内壁面を上記のようなあらかじめ塗装された材料を用 L、ることがで
きる。 この時は外部面は鉄板の素地のま、か、 あるいは亜鉛メツキ処理され たもので良い。
また両面メツキの材料を用い、 外部面のみ後塗装することも可能である。 ただし、 第 7図の構成のように、 加熱室の胴板の底板 25にマグネトロン 21 を直結する場合、 底板 25の外面に塗装が施してあるとマグネトロンのアンテ ナ 24の根元部分が塗膜面と接触するため電気的導通を得ることができない。 そこで第 8図に示すように、 加熱室の胴板 13と底板 25を別部品とし、 胴板 13 のみ上記の説明のようにあ'らかじめ塗装処理した材料を用い、 底板 25は通常 の非塗装の金属板とする。 胴板 13ならびに底板 25の各々端部には前後方向に 一様な折り曲げ部 13a , 25aを備え、 第 9図のように組合せたのち第 10図のよ うなはぜ折りかしめを行って接合する。 ナこヾ、 底板 25の非塗装部分は外郭面 としては不適当であるから、 電気室 12を連結した際には電気室 12によって覆 われるような大きさ'となるよう手法設定する。
巻締め接合方法の一実施例を第 5図, 第 6図にて示したが、 第 11図 (a) , (b) から第 16図 (a), (b)までの図面で他の巻締め接合例を説明する。 各図はいずれ も (a)は巻締め前, (b)は巻締め後の断面図である。
第 11図は第 5図, 第 6図の実施例を簡素化した構成で同第 11図 (a)にお 、て 加熱室前板 14は箱状底部を外 (前方)に向け胴板 13のフランジ部 18にかぶさる ようフランジ部 41を設け、 これを第 6図の場合と同様の手順で折り曲げを行 なうものである。 同図 (b)において明らかなように金属板は 4層になっており、 第 6図の場合とくらベて接合強度も遜色のないものが得られるとともに加熱 室前板 14の加工が比較的簡素にできる。 なお加熱室裏板 17にお 、ても同構造 であり、 説明は省略する。 以下の実施例においても同様である。
第 12図 (a)においては、 胴板 13と加熱室前板 14の重なる部分に複数個の穴 42 を設け、 加熱室前板 14側には前記穴 42に係合する突起 43を設ける。 加熱室前
板 14の前方にはフランジ部 44を有し、 これは胴板 13より外側へ延びている。 このフランジ部 44を折り曲げ、 胴板 13の端部を抱きこんで同図 (b)の形状とな り、 穴 42と突起 43の嚙み合 t、により加熱室前板 14が前方へ脱落する心配がな い。 この方法によれば胴板 13も加熱室前板 14の加工も搔めて容易であり、 か つ材料にも無理な力がかからない。
第 13図以下の例は内側に向けて巻締めする場合を示す。 第 13図 (a)は加熱室 前板 14のフランジ部に傾斜部 45を設け、 胴板 13側にはこれと同じ傾きをもつ 傾斜部 46と更にその前方へ^平に延びる平行フランジ部 47を設ける。 胴板 13 の平行フランジ部 47を内側に曲げて加熱室前板 14の傾斜部 45を抱きこみ、 そ の後外側より傾斜部 46を押し倒すようにすれば同図 (b)の状態となる。 即ち胴 板 13の板厚分だけ加熱室前板 14に段が設けられる形となり、 この段差によつ て加熱室前板 14が内側に移動 ·艇落するのを防止している。 この方法によれ ば外郭材としての胴板 13の表面の凹凸は極めて少なく、 埃や水分の侵入する 隙間もない。
第 14図の例では胴板 13の形状は第 13図の場合と同様であるが、 前板 14の傾 斜フランジ部 48を更に折返し部 49を設けて 2重にしたものである。 同図 (b)に 示すように巻き締め後の胴板 13の外周方向へのふくらみは、 前板 の板厚分 が第 13図の場合にぐらべて増加しているので、 前板 14の内側に向けての脱落 をより強く防止できるものである。
第 15図は前板 14を平板状に、 胴板 13の垂直部 50に当て、 胴板 13の前方に延 びるフランジ部 51を折曲げ、 同図 (b)の如く巻きこむものであって、 前板の加 ェが極めて簡単であり、 かつ巻締め作業も容易である。 - 第 16図は加熱室前板 は前方にのびるフランジ部 52を設け、 胴板 13は垂直 部 53と前方へのび、 かつ加熱室前板のフランジ部 52より長 t、フランジ部 54を 設けたもので、 加熱室前板 14の垂直部分が胴板 13の垂直部 53に当接し、 胴板
13のフランジ部 54にて加熱室前板 14のフランジ部 52を抱きこむように内曲げ して同図 (b)の如く巻締めを完了する。
第 17図は加熱室構成の第 2の実施例で、 同図において加熱室 55を形成する 胴板 56は、 その天井面 57に非塗装部分を有し、 マグネトロン 58はその天井面
57に下向きに取付けられ、 撹拌装置 59は天井面カバー 60に軸支持されていて、 その回転は第 1の実施例と同様にマグネトロン 58や高圧トランス 61の冷却用 ファン(図示せず〉の風の力を利用する。 台板 62は被加熱物の載置台としての 役割だけであり、 加熱室 板の開口部 63(図中に破線で示す)の下端に一致さ せるため、 例えば加熱室の脚 64の一部によって支えられている。 胴板 56の上 面にその他の電気部品を取付け、 これら全体を覆うカバー 65が設けられる。
胴板 56の前後の構成は第 1の実施例と同様である。 '
第 18図,.第 19図は第 3の実施例を示すもので、 胴板 66は加熱室 67と電気室 . 68を一体に覆う形となり、 前板 69ならび裏板 70も前記胴板 66と同じ大きさと なる。 加熱室 67と電気室 68を仕切る仕切板 71は左右側方に胴板 66の内面に沿つ て下方へ延びる側壁 72と前板 69ならび裏板 70に沿って下方へ延びる壁面 73を 有し、 側壁 72の前後端 72aは前板 69ならび裏板 70と胴板 66との間に挾まれ、 第 20図のように巻締めされる。 また壁面 73の下端部 73aは胴板 66の他の部分 と同形状のフランジ部となり、 前板 69ならびに裏板 70と巻締めされる。 側壁
72の下端 72bは胴板 66の下端を抱きこむように挾みこみ、 かしめられる。 仕 切板 71は非塗装の金属板で、 第 1の実施例と同様にマグネトロン 74がその中 央に取付けられ、 その上に撹拌装置 75, 更にその上に台板 76が取付けられる。 高圧トランス 77や高圧コンデンサ 78, 冷却用ファン 79等の電気部品は底板 80 上に一括して取付けられ、 相互に結線されたのち、 胴板 66の下部開口より揷 入されて固定される。
以上のように本発明によつて得られる効果を列挙すると次のようになる。
( 1 ) 加熱室の天面ならびに側壁面(裏面も含めて)の外側が装置本体の外 郭面となる一重構成であるから、 装置本体内部に余分な空隙を必要と せず、 設置面積ならびに占拠空間が極めて小さくて済む。 あるいは従 来と同じ設置面積ならび占拠空間とすれば加熱室容積が極めて大きく とれ、 一度に加熱する量をふやし、 結果として加熱時間の短縮を可能 とする。
( 2 ) 一重構成であることは従来の 2重構成と比較すると装置本体の重量 軽減となり、 使用材'料コストの低減がはかれると共に運搬作業も容易 となり、 かつ運送用梱包費さらに輸送費用等も安くすることができる。
( 3 ) 加熱室を構成する各壁面と電気室を構成する各壁面を一枚の金属板 もしくは極めて少数に分割された部品から構成されるので、 加工作業 が極めて簡素化され、 生産工程を短縮できる。
( 4 ) 加熱室と電気室とを分離して加工, 組立, 検査等の作業ができ、 電 気部品等の配置や配線の作業が極めて容易で、 生産設備も簡素化でき、 またアフターサービスもやり易い。
( 5 ) 全周巻締めによる前板, 裏板の接合手段を用いることにより、 筐体 として極めて堅牢となり、 かつ確実均一な接合となるので高周波濯洩 の危険性が少なく、 強固な構造体としての利点を生かして使用材料の 板厚を更に薄くすることができる。
( 6 ) 電気室を加熱室下方に連結することにより、 各種電気部品等の比較 的重量の大きいものを下方に収納することとなり、 装置の重心を下方 に位置させて、 小さな設置面積にもかかわらず転倒等の危険性が少な く、 設置安定性が高く、 持ち運びに際しても重心の傷りがないので容 易 める o
( 7 ) 被加熱物出入れ用開口部下端と台板表面とを一致させることにより、
被加熱物の出入れや内部の掃除が支障なくでき、 また高周波導入口も しくはマグネトロンアンテナならびに高周波撹拌装置等を台板下に隠 すことができるため余分なカバー等を必要とせず、 それだけ加熱室有 効容積を大きく,とることができる。
( 8 ) 高周波導入口を加熱室中央に配置することによって加熱室内におけ る前後左右の高周波分布の均一化が容易となる。
( 9 ) 巻締めに際し、 外側に向けての巻締め加工は確実な接合を可能にし、 素材に無理 応力^かけずに加工ができる。 また内側に巻けての巻締 め加工は、 外郭面として円滑な表面が得られ、 埃や水分がたまって汚 れることもなく、 掃除もしゃすく、 常に清潔な状態を維持できる。 < 10 ) あらかじめ両面塗装もしくはメツキ処理をした材料を用いることに より、 後塗装処理が不要となるかあるいは極めて部分的な後処理にて 済むため、 製造工程の短縮化の製造コス卜の引下げに寄与すると共に、 加熱室内外での異つた性能要求に対処でき、 かつ色彩の区分けも可能 で意匠上の自由度を高め、 商品価値を高めることができる。
産業上の利用可能性
以上説明したように本発明によれば、 高周波加熱装置たとえば電子レンジ において小形かつ軽量で持ち運びに便利な構成が得られ、 巻締め接合、 一重 構成、 塗装済金属板の利用等は一般の電熱加熱装置におけるオーブンや乾燥 機、 キャビネット等にも利用できるものである。
Claims
請 求 の 範 囲
. 前面に被加熱物出入れ用開口部を有する箱状金属製加熱室と髙周波発生 装置ならびにその制御用部品等を収納する電気室とを、 各々別々に構成し、 前記電気室に髙周波発生装置を装着, 結線したのち、 前記加熱室と前記電 気室を結合してなる高周波加熱装置。
. 請求の範囲第 1項において、 加熱室直下に電気室を連結し、 前記加熱室 の底部中央を高周波導入口とし、 前記加熱室内の導入口周辺に高周波の撹 拌装置を設け、 これを 蔽するように低誘電率の材料からなる合板をその 上方に設ける構成とした高周波加熱装置。
. 請求の範囲第 1項において、 断面四角形状の箱状胴板と、 前記断面とほ 同寸であって、 かつ被加熱物出入れ用開口部を有する前板と、 前記前板 とほ 同寸で、 かつ吸排気甩小孔を多数個 fする裏板とからなり、 前記胴 板の前後に前記前板ならびに裏板とを各々その全周にわたる均一な巻締め 加工によって接合する金属製加熱室構成とした高周波加熱装置。
. 請求の範囲第 3項において、 加熱室を形成する胴板, 前板, ならびに裏 板の材料を、 あらかじめ両面塗装した金属板を用い、 加熱室の外壁面が装 置の外部面となるよう構成した髙周波加熱装置。
. 請求の範囲第 3項において、 加熱室の高周波導入口に相当する部分を非 塗装の金属板で、 その他の部分を両面塗装済みの金属板にてそれぞれ形成 し、 前記 2種の金属板をはぜ折りかしめによって接合し、 電気室と加熱室 とを連結した際に前記非塗装金属板表面が外部に露出しな 、構成とした髙 周波加熱装置。
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