JPH02155194A - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
- Publication number
- JPH02155194A JPH02155194A JP31036088A JP31036088A JPH02155194A JP H02155194 A JPH02155194 A JP H02155194A JP 31036088 A JP31036088 A JP 31036088A JP 31036088 A JP31036088 A JP 31036088A JP H02155194 A JPH02155194 A JP H02155194A
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- JP
- Japan
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- conductor
- heating chamber
- plate
- radiation
- pierce
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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
本発明は加熱室に収納した食品にマイクロ波を照射して
加熱する高周波加熱装置に係り、特にマグネトロンで発
生したマイクロ波を加熱室内に照射する給電装置に関す
るものである。
加熱する高周波加熱装置に係り、特にマグネトロンで発
生したマイクロ波を加熱室内に照射する給電装置に関す
るものである。
従来の技術
高周波加熱装置に割当てられている周波数帯の一つであ
る９１５ＭＩＩｚの発振源を用いた従来の給電装置は、
特公昭６３−４００３５号公報に記載のように給電用ア
ンテナが加熱室内に突き出た形となっていた。
る９１５ＭＩＩｚの発振源を用いた従来の給電装置は、
特公昭６３−４００３５号公報に記載のように給電用ア
ンテナが加熱室内に突き出た形となっていた。
発明が解決しようとする課題
この場合、アンテナが突き出た分だけ被加熱食品を収納
するスペース効率が低下すると共に、加熱室内を清掃す
るに際して、アンテナがじゃまになって清掃しにくいと
いう不便があった。
するスペース効率が低下すると共に、加熱室内を清掃す
るに際して、アンテナがじゃまになって清掃しにくいと
いう不便があった。
課題を解決するための手段
本発明の目的は高周波加熱装置の給電装置を改良するこ
とにより、スペース効率の向上と、清掃のし易い高周波
加熱装置を提供することにある。
とにより、スペース効率の向上と、清掃のし易い高周波
加熱装置を提供することにある。
上記目的は平面アンテナの放射素子を応用することによ
り達成される。
り達成される。
作用
平面アンテナ用の放射素子はアース平面（この場合は加
熱室壁面）と平行に置かれた平面導体の縁部からの放射
を利用する。そこで突起部分がなく、スペース効率と清
掃性を向上させることができる。
熱室壁面）と平行に置かれた平面導体の縁部からの放射
を利用する。そこで突起部分がなく、スペース効率と清
掃性を向上させることができる。
実施例
以下、本発明の一実施例の構成及び作用を第１図〜第５
図により説明する。第１図において、マグネトロン３で
発生したマイクロ波は外導体８゜内導体９によって構成
される同軸線路によって導かれ、誘電体板１０と金属板
（以下放射板と言う）１１によって加熱室２内に放射さ
れて、被加熱食品５を加熱する構造となっている。なお
、１は加熱室壁面、４は被加熱食品５をむらなく加熱す
るための回転載置台、６はモータ機構であり、そして７
はその回転を伝達する暉動軸である。
図により説明する。第１図において、マグネトロン３で
発生したマイクロ波は外導体８゜内導体９によって構成
される同軸線路によって導かれ、誘電体板１０と金属板
（以下放射板と言う）１１によって加熱室２内に放射さ
れて、被加熱食品５を加熱する構造となっている。なお
、１は加熱室壁面、４は被加熱食品５をむらなく加熱す
るための回転載置台、６はモータ機構であり、そして７
はその回転を伝達する暉動軸である。
第２図および第３図は第１図の要部の拡大図である。第
２図において、誘電体板１０は加熱室壁面１と放射板１
１にはさまれる形で取り付けられている。加熱室壁面１
には外導体８の内径と等しい径の貫通穴２３があけられ
ており、その中央を貫通導体（以下内導体と言う）９が
貫通し、同時に誘電体１０をも貫通して放射板１１に固
定ねじ１２で固定されている。放射板１１は第３図に示
すように矩形である。したがって、誘電体板もこれに見
合ってやや大きな矩形である。放射板１１は導体である
から、放射板（金属板）を図のように成形して取り付け
てもよく、また、誘電体板１０上にあらかじめ蒸着した
導体膜でもよい。放射板（金属板）１１に対する固定ね
じの位置は第３図のように、幅Ｗの中央で。
２図において、誘電体板１０は加熱室壁面１と放射板１
１にはさまれる形で取り付けられている。加熱室壁面１
には外導体８の内径と等しい径の貫通穴２３があけられ
ており、その中央を貫通導体（以下内導体と言う）９が
貫通し、同時に誘電体１０をも貫通して放射板１１に固
定ねじ１２で固定されている。放射板１１は第３図に示
すように矩形である。したがって、誘電体板もこれに見
合ってやや大きな矩形である。放射板１１は導体である
から、放射板（金属板）を図のように成形して取り付け
てもよく、また、誘電体板１０上にあらかじめ蒸着した
導体膜でもよい。放射板（金属板）１１に対する固定ね
じの位置は第３図のように、幅Ｗの中央で。
端からＱの位置に置かれている。
このような構造にすることにより、マイクロ波が加熱室
２内にすみやかに放射される理由を第４図により説明す
る。
２内にすみやかに放射される理由を第４図により説明す
る。
第４図は第２図の構造を概念的に示したものである。し
たがって、第２図の外導体８と加熱室壁面１は一体にし
て接地導体２３として示している。
たがって、第２図の外導体８と加熱室壁面１は一体にし
て接地導体２３として示している。
また、固定ねじ１２は省略している。マグネトロン３で
発生したマイクロ波は内導体９と接地導体２８で構成さ
れる同軸線路を伝送するが、その時、同軸線路内には１
３．１３Ａで示される電界が発生する。
発生したマイクロ波は内導体９と接地導体２８で構成さ
れる同軸線路を伝送するが、その時、同軸線路内には１
３．１３Ａで示される電界が発生する。
この電界がさらに進行すると図の左右に分かれて。
電界１４，１４Ａとなる。この時、放射板（金属板）１
１の長さ（第３図の寸法Ｌ）が使用周波数の約半波長な
らば共振して、電界は１５．１５Ａで示すごとく外部へ
放射され、やがて１６．１７のように図の下方へ進行し
て行く。Ｌの長さは約半波長の時、放射すると述べたが
、詳しくは、 λ。
１の長さ（第３図の寸法Ｌ）が使用周波数の約半波長な
らば共振して、電界は１５．１５Ａで示すごとく外部へ
放射され、やがて１６．１７のように図の下方へ進行し
て行く。Ｌの長さは約半波長の時、放射すると述べたが
、詳しくは、 λ。
Ｌ押０・４９ ■７（１）
である。ただしλ。は使用周波数の波長、εｒは誘電体
板１０の比誘電率である。また、放射板（金属板）１１
の端部からの距＠Ｑは同軸線路から放射板（金属板）１
１側を見た放射インピーダンスを決定する要因で、Ｑが
小さい程放射インピーダンスは大きくなり、Ｑが増すと
逆に小さくなる（Ｑ＝Ｌ／Ｚで最小）。この放射インピ
ーダンスは同軸線路の特性インピーダンスに等しくする
ことが望ましい。
板１０の比誘電率である。また、放射板（金属板）１１
の端部からの距＠Ｑは同軸線路から放射板（金属板）１
１側を見た放射インピーダンスを決定する要因で、Ｑが
小さい程放射インピーダンスは大きくなり、Ｑが増すと
逆に小さくなる（Ｑ＝Ｌ／Ｚで最小）。この放射インピ
ーダンスは同軸線路の特性インピーダンスに等しくする
ことが望ましい。
もし、寸法りが（１）式で示す寸法よりはずれている場
合は共振は起らず、したがって放射されずにマイクロ波
は放射板１１の端で反射され、同軸線路側にもどされる
こととなる。したがって、第３図の寸法Ｗを共振しない
寸法に選ぶことにより、同図の上下方向には放射されず
、左右方向にのみ放射されることとなる。
合は共振は起らず、したがって放射されずにマイクロ波
は放射板１１の端で反射され、同軸線路側にもどされる
こととなる。したがって、第３図の寸法Ｗを共振しない
寸法に選ぶことにより、同図の上下方向には放射されず
、左右方向にのみ放射されることとなる。
このように、本実施例によれば、マイクロ波の加熱室２
内への給電装置を極めて偏平に出来るために、スペース
効率を上げることが可能となると同時に、清掃性も向上
させることができる。なお、本実施例は９１５ＭＩＩｚ
帯の高周波加熱装置に限るものではなく、２．４５ＧＨ
ｚ帯の高周波加熱装置にも適用できることは言うまでも
ない。
内への給電装置を極めて偏平に出来るために、スペース
効率を上げることが可能となると同時に、清掃性も向上
させることができる。なお、本実施例は９１５ＭＩＩｚ
帯の高周波加熱装置に限るものではなく、２．４５ＧＨ
ｚ帯の高周波加熱装置にも適用できることは言うまでも
ない。
さらに１本実施例には次のような利点がある。
第２図において、放射する周波数は（１）式によって決
定されることはすでに述べたが、放射し易い周波数範囲
、すなわち、帯域幅ＢＷは ＢＷ＝１２８ｆ０′・九 （２）で表わさ
れる。ただし、ＢＷの単位はＭＨ２，ｆｏは使用周波数
で単位はＧ１１ｚ、ｆ−は誘電体板の厚さで、単位はイ
ンチである。この帯域ＢＷをはずれる周波数に対しては
放射しにくくなって反射が増すことは言うまでもない。
定されることはすでに述べたが、放射し易い周波数範囲
、すなわち、帯域幅ＢＷは ＢＷ＝１２８ｆ０′・九 （２）で表わさ
れる。ただし、ＢＷの単位はＭＨ２，ｆｏは使用周波数
で単位はＧ１１ｚ、ｆ−は誘電体板の厚さで、単位はイ
ンチである。この帯域ＢＷをはずれる周波数に対しては
放射しにくくなって反射が増すことは言うまでもない。
（１）式から明らかなように、ＢＷは厚さえに比例する
から、光を変えることによって自由にＢＷを決定するこ
とができる。
から、光を変えることによって自由にＢＷを決定するこ
とができる。
このことは以下に述べるような利点となる。
一般にマグネトロンは中心周波数ｆ、をはさんで上下の
周波数に比較的レベルの大きい不要な周波数を発振する
。第５図にその様子を示す。２０はマグネトロンの発振
スペクトラムである。例えば、２．４５ＧＨｚ帯のマグ
ネトロンではｆ、は２．４５Ｇｌｌｚ、その上下にΔｆ
＝ｚｏｏ〜３００ＭＨｚの不要な周波数が存在する。周
知のように、この帯域の高周波加熱装置に割当てられて
いる周波数は２．４５±０．０５Ｇｌ−１ｚであるから
Ｊ。±Δｆの外部への漏洩は許されない。したがって、
この種の高周波加熱装置の設計に際しては種々の工夫を
必要としていた。しかしながら、本実施例の場合は先に
述べたＢＷを自由に変えられるから、例えば第５図１９
で示すような反射が得られるように、誘電体板１０の厚
さを選にば孔±Δｆのマイクロ波の放射を抑圧すること
ができる。すなわち、給電装置そのものにフィルタ効果
を持たせることが容易に可能となるわけである。
周波数に比較的レベルの大きい不要な周波数を発振する
。第５図にその様子を示す。２０はマグネトロンの発振
スペクトラムである。例えば、２．４５ＧＨｚ帯のマグ
ネトロンではｆ、は２．４５Ｇｌｌｚ、その上下にΔｆ
＝ｚｏｏ〜３００ＭＨｚの不要な周波数が存在する。周
知のように、この帯域の高周波加熱装置に割当てられて
いる周波数は２．４５±０．０５Ｇｌ−１ｚであるから
Ｊ。±Δｆの外部への漏洩は許されない。したがって、
この種の高周波加熱装置の設計に際しては種々の工夫を
必要としていた。しかしながら、本実施例の場合は先に
述べたＢＷを自由に変えられるから、例えば第５図１９
で示すような反射が得られるように、誘電体板１０の厚
さを選にば孔±Δｆのマイクロ波の放射を抑圧すること
ができる。すなわち、給電装置そのものにフィルタ効果
を持たせることが容易に可能となるわけである。
第６図は本発明の他の実施例である。放射板（金属板）
１１に対する内導体９の接続される位置がコーナ寄りに
なっていることと、放射板１１の寸法が（１）式で示さ
れるそれと±Δだけ異なった寸法になっている点が第２
図との差異である。このようにして、Δの寸法をうまく
選ぶことにより、放射される電界２１と、これと直交す
るｔけ界２２は大きさが等しく、同時に、位相を９０’
ずらすことができるので円偏波を発生させることができ
る。円偏波の発生により、被加熱食品５の加熱ムラを少
なくすることができる。
１１に対する内導体９の接続される位置がコーナ寄りに
なっていることと、放射板１１の寸法が（１）式で示さ
れるそれと±Δだけ異なった寸法になっている点が第２
図との差異である。このようにして、Δの寸法をうまく
選ぶことにより、放射される電界２１と、これと直交す
るｔけ界２２は大きさが等しく、同時に、位相を９０’
ずらすことができるので円偏波を発生させることができ
る。円偏波の発生により、被加熱食品５の加熱ムラを少
なくすることができる。
第７図は本発明の更に他の実施例である。これまでの説
明は第１図で述べたように、同軸ｍ路を用いた場合につ
いて説明したが、第７図のごとく、導波管内に設けられ
た結合導体２４を放射板（金属板）１１に接続すること
によって同様な効果を得ることができる。
明は第１図で述べたように、同軸ｍ路を用いた場合につ
いて説明したが、第７図のごとく、導波管内に設けられ
た結合導体２４を放射板（金属板）１１に接続すること
によって同様な効果を得ることができる。
なお、この実施例は一見、特公昭６２−５９４３６号公
報の回転アンテナと類似しているが、放射板（金属板）
１１の構造並びに放射原理は全く異なるものである。
報の回転アンテナと類似しているが、放射板（金属板）
１１の構造並びに放射原理は全く異なるものである。
第８図は本発明の更に他の実施例である。マグネトロン
アンテナ２６と放射板（金ｙＡＦｉ）１１を直接接続し
たもので、同軸線路や導波管をはぶいた分だけ、低コス
ト化できる。なお、２７．２７Ａはマグネトロン３を加
熱室壁面に固定するためのねじである。
アンテナ２６と放射板（金ｙＡＦｉ）１１を直接接続し
たもので、同軸線路や導波管をはぶいた分だけ、低コス
ト化できる。なお、２７．２７Ａはマグネトロン３を加
熱室壁面に固定するためのねじである。
発明の効果
以上述べたごとく、本発明によれば、加熱室のスペース
効率を向上させ、清掃し易くなるばかりではなく、マグ
ネトロンの発生する不要な周波数成分を除去するフィル
タ効果が得られる上に、容易に円偏波を発生できるので
、加熱ムラをも少なくした高周波加熱装置を提供するこ
とができる。
効率を向上させ、清掃し易くなるばかりではなく、マグ
ネトロンの発生する不要な周波数成分を除去するフィル
タ効果が得られる上に、容易に円偏波を発生できるので
、加熱ムラをも少なくした高周波加熱装置を提供するこ
とができる。
第１図は本発明の一実施例の断面図、第２．第３図は第
１図の要部の拡大図、第４図は本発明の動作説明図、第
５図は本発明のフィルタ効果の説明図、第６、第７、第
８図は本発明の他の実施例を示す図である。 ９・・・貫通導体、 １０・・・誘電体板、１１
・・・金属板（放射板）。
１図の要部の拡大図、第４図は本発明の動作説明図、第
５図は本発明のフィルタ効果の説明図、第６、第７、第
８図は本発明の他の実施例を示す図である。 ９・・・貫通導体、 １０・・・誘電体板、１１
・・・金属板（放射板）。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、一辺が使用周波数の略半波長のほぼ正方形の金属板
と加熱室壁面とでこの金属板とほぼ同一形状の誘電体板
をサンドイッチ状にはさみ、この加熱室壁面を貫通する
貫通導体の一端と上記金属板を電気的に接続せしめたこ
とを特徴とする高周波加熱装置。 ２、上記貫通導体を、マグネトロンで発生したマイクロ
波を上記加熱室に導くための同軸線路の内導体としたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の高周波加熱
装置。 ３、上記貫通導体を、マグネトロンで発生したマイクロ
波を上記加熱室に導くための導波管内に配置したことを
特徴とする特許請求の範囲第１項記載の高周波加熱装置
。 ４、上記貫通導体を上記マグネトロンのアンテナとした
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の高周波加
熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31036088A JP2736793B2 (ja) | 1988-12-08 | 1988-12-08 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31036088A JP2736793B2 (ja) | 1988-12-08 | 1988-12-08 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02155194A true JPH02155194A (ja) | 1990-06-14 |
| JP2736793B2 JP2736793B2 (ja) | 1998-04-02 |
Family
ID=18004300
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31036088A Expired - Fee Related JP2736793B2 (ja) | 1988-12-08 | 1988-12-08 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2736793B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009230881A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波加熱装置 |
| JP2009252620A (ja) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Panasonic Corp | マイクロ波処理装置 |
| WO2010032345A1 (ja) * | 2008-09-17 | 2010-03-25 | パナソニック株式会社 | マイクロ波加熱装置 |
| JP5560366B1 (ja) * | 2013-12-18 | 2014-07-23 | 株式会社日立パワーソリューションズ | マイクロ波加熱装置 |
-
1988
- 1988-12-08 JP JP31036088A patent/JP2736793B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009230881A (ja) * | 2008-03-19 | 2009-10-08 | Mitsubishi Electric Corp | 高周波加熱装置 |
| JP2009252620A (ja) * | 2008-04-09 | 2009-10-29 | Panasonic Corp | マイクロ波処理装置 |
| WO2010032345A1 (ja) * | 2008-09-17 | 2010-03-25 | パナソニック株式会社 | マイクロ波加熱装置 |
| US8901470B2 (en) | 2008-09-17 | 2014-12-02 | Panasonic Corporation | Microwave heating apparatus |
| JP5560366B1 (ja) * | 2013-12-18 | 2014-07-23 | 株式会社日立パワーソリューションズ | マイクロ波加熱装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2736793B2 (ja) | 1998-04-02 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |