JPH0467316B2 - - Google Patents
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- JPH0467316B2 JPH0467316B2 JP60283414A JP28341485A JPH0467316B2 JP H0467316 B2 JPH0467316 B2 JP H0467316B2 JP 60283414 A JP60283414 A JP 60283414A JP 28341485 A JP28341485 A JP 28341485A JP H0467316 B2 JPH0467316 B2 JP H0467316B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- frequency
- heating chamber
- heating device
- cylindrical waveguide
- 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.)
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-
- 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
- H05B6/6402—Aspects relating to the microwave cavity
-
- 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
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
本発明は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。
周波加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が認められている周
波数帯域は915MHz帯、2450MHz帯など国によつ
て多少異なるが、ある特定の帯域（通常ISM帯と
呼ばれる）に限られている。この帯域において
は、人体等に及ぼす障害等が無く安全性が保証さ
れる限り、法の規制は受けない、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φと表記する）が2450MHzで発振す
る高周波発振器であるマグネトロンの場合は基本
周波数の整数倍次数の高調波である、4900MHz、
7350MHz、9800MHz、12250MHz等に比較的大き
な電力成分を有している。（以下この成分を2fφ、
3fφ、4fφ、5fφと表記する。） これらの高調波成分は他の通信機器への妨害の
除去等の目的の為、法の厳しい規制を受ける。
波数帯域は915MHz帯、2450MHz帯など国によつ
て多少異なるが、ある特定の帯域（通常ISM帯と
呼ばれる）に限られている。この帯域において
は、人体等に及ぼす障害等が無く安全性が保証さ
れる限り、法の規制は受けない、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φと表記する）が2450MHzで発振す
る高周波発振器であるマグネトロンの場合は基本
周波数の整数倍次数の高調波である、4900MHz、
7350MHz、9800MHz、12250MHz等に比較的大き
な電力成分を有している。（以下この成分を2fφ、
3fφ、4fφ、5fφと表記する。） これらの高調波成分は他の通信機器への妨害の
除去等の目的の為、法の厳しい規制を受ける。
したがつて、高調波成分を抑制する為の手段が
種々取られて来た。この種の手段を備えた従来の
高周波加熱装置の概略構成断面図を第４図、第５
図に示す。導体壁面より矩形に形成された加熱室
１と高周波発振器２を結合させる手段として導波
管３が用いられている。被加熱物４は低誘電体物
質により形成された受皿５を仲介して加熱室内に
置載される加熱室壁面には加熱の過程で被加熱物
４より発生する水蒸気等と装置外に搬出する排気
孔６及び新鮮な空気を搬入する吸気孔７の小孔群
や被加熱物４を加熱室１に搬入、搬出する開閉扉
８が設けられている。したがつて高周波発振器２
より発せされた高調波成分を含む高周波は導波管
３を経由して加熱室１に入射する。
種々取られて来た。この種の手段を備えた従来の
高周波加熱装置の概略構成断面図を第４図、第５
図に示す。導体壁面より矩形に形成された加熱室
１と高周波発振器２を結合させる手段として導波
管３が用いられている。被加熱物４は低誘電体物
質により形成された受皿５を仲介して加熱室内に
置載される加熱室壁面には加熱の過程で被加熱物
４より発生する水蒸気等と装置外に搬出する排気
孔６及び新鮮な空気を搬入する吸気孔７の小孔群
や被加熱物４を加熱室１に搬入、搬出する開閉扉
８が設けられている。したがつて高周波発振器２
より発せされた高調波成分を含む高周波は導波管
３を経由して加熱室１に入射する。
一担、加熱室１に入射した高調波成分は排気孔
６や吸気孔７の小孔群や開閉扉８と加熱室壁との
間隙等多くの経路をへて機体外に放射する。この
為、例えば開閉扉周囲に設けられる電波漏洩防止
手段等の設計が極めて難かしくなる。したがつて
加熱室内へ入射する高調波そのものの高調波成分
を減衰させる手段として、導波管３の内部に長さ
の異なる導体棒９，１０，１１、を突出させ共振
素子としバンドパスフイルターを構成して加熱室
内にfφ以外の高調波成分の入射を阻止するもの
である（実公昭51−14514号公報）。
６や吸気孔７の小孔群や開閉扉８と加熱室壁との
間隙等多くの経路をへて機体外に放射する。この
為、例えば開閉扉周囲に設けられる電波漏洩防止
手段等の設計が極めて難かしくなる。したがつて
加熱室内へ入射する高調波そのものの高調波成分
を減衰させる手段として、導波管３の内部に長さ
の異なる導体棒９，１０，１１、を突出させ共振
素子としバンドパスフイルターを構成して加熱室
内にfφ以外の高調波成分の入射を阻止するもの
である（実公昭51−14514号公報）。
また第５図に示す様に導波管３の管軸方向に幅
を有する導体板１２，１３，１４をfφの導波管
管内波長をλgとしたときほぼλg／２の間隔で配
置する構成により立体共振回路が形成されfφ以
外の周波数の伝送を阻止する構成になつている
（特公昭59−16714号公報）。
を有する導体板１２，１３，１４をfφの導波管
管内波長をλgとしたときほぼλg／２の間隔で配
置する構成により立体共振回路が形成されfφ以
外の周波数の伝送を阻止する構成になつている
（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、導波管内にそれぞれ長さの異なつた導
体棒９，１０，１１を突出させる構成では、単一
の突出長によつて阻止出来る周波数が決定され、
かつ、阻止出来る周波数帯域は非常に狭い。この
周波数帯域を広くするには、導体棒の数を増せば
良いが各導体棒は高周波の集中による放電をさけ
てある程度の間隔を設ける必要があり、各高調波
に対して実施することは導波管が長大なものとな
り装置全体の構造が複雑でコスト高となる。
体棒９，１０，１１を突出させる構成では、単一
の突出長によつて阻止出来る周波数が決定され、
かつ、阻止出来る周波数帯域は非常に狭い。この
周波数帯域を広くするには、導体棒の数を増せば
良いが各導体棒は高周波の集中による放電をさけ
てある程度の間隔を設ける必要があり、各高調波
に対して実施することは導波管が長大なものとな
り装置全体の構造が複雑でコスト高となる。
またfφに共振する立体共振回路を形成させる
構成では、周囲が閉塞された導波管内に立体共振
回路を構成するのは加工が困難であり、又、立体
共振回路が伝送路である導波管管軸上に構成され
ている為、導体板に生ずる高周波電流により、基
本周波数に於ける損失も増加する。
構成では、周囲が閉塞された導波管内に立体共振
回路を構成するのは加工が困難であり、又、立体
共振回路が伝送路である導波管管軸上に構成され
ている為、導体板に生ずる高周波電流により、基
本周波数に於ける損失も増加する。
本発明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の損失が少なく、高調
波成分を減衰させ装置の高調波漏洩阻止性能をよ
り完全にすることを目的とする。
り、簡単な構成にて基本波の損失が少なく、高調
波成分を減衰させ装置の高調波漏洩阻止性能をよ
り完全にすることを目的とする。
問題点を解決するための手段
本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を円筒状
とすると共に導波管の加熱室への給電口を円弧状
のスリツトに形成したものである。
室とマイクロ波発振器を結合する導波管を円筒状
とすると共に導波管の加熱室への給電口を円弧状
のスリツトに形成したものである。
作 用
本発明の高周波加熱装置は導波管の形状を従来
の断面矩形状より筒状にすることにより、通常断
面矩形導波管は管内の高周波伝搬モードは基本波
においては高さ方向に電界の山が零であるTE10
であるのに対して、例えば第５次の高調波では
TE50以外にもTE51，TE52等も自由に発生し他の
高調波においても同様のことが言える。したがつ
て導波管内は各高調波毎に複雑な電界分布となつ
ており、高調波抑制回路素子を設ける場合困難で
あつたものが円筒導波管により、高次の伝搬モー
ドであつても電界分布が円周方向に複数並ぶ形に
整えられる。
の断面矩形状より筒状にすることにより、通常断
面矩形導波管は管内の高周波伝搬モードは基本波
においては高さ方向に電界の山が零であるTE10
であるのに対して、例えば第５次の高調波では
TE50以外にもTE51，TE52等も自由に発生し他の
高調波においても同様のことが言える。したがつ
て導波管内は各高調波毎に複雑な電界分布となつ
ており、高調波抑制回路素子を設ける場合困難で
あつたものが円筒導波管により、高次の伝搬モー
ドであつても電界分布が円周方向に複数並ぶ形に
整えられる。
更に円弧状スリツト開口により円筒導波管内の
高周波の基本波以外の整えられた高調波に対し高
いリアクタンス素子として作用するので、高調波
を大きく減衰し、又伝送路中に占める割合がスリ
ツト部のみの為、基本波に於ける損失が少ないも
のである。
高周波の基本波以外の整えられた高調波に対し高
いリアクタンス素子として作用するので、高調波
を大きく減衰し、又伝送路中に占める割合がスリ
ツト部のみの為、基本波に於ける損失が少ないも
のである。
実施例
以下本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。
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１５で発振した高周波（2450MHzの場合が多
い）は円筒状の導波管１６に挿入されたマグネト
ロン出力アンテナ１７より導波管１６内に放射さ
れ開口１８を経て加熱室１９に入射される。
ン１５で発振した高周波（2450MHzの場合が多
い）は円筒状の導波管１６に挿入されたマグネト
ロン出力アンテナ１７より導波管１６内に放射さ
れ開口１８を経て加熱室１９に入射される。
又２０は加熱室１９の前面に設けられた扉であ
り、被加熱物２１を加熱室に搬入、搬出時に開閉
されるものである。２２は開口１８を覆う低誘電
体で形成したカバーであり、導波管１６の対向す
る加熱壁の小孔にその一部を嵌合させ保持してい
る。
り、被加熱物２１を加熱室に搬入、搬出時に開閉
されるものである。２２は開口１８を覆う低誘電
体で形成したカバーであり、導波管１６の対向す
る加熱壁の小孔にその一部を嵌合させ保持してい
る。
第２図は第１図の要部拡大斜視図である図中第
１図と同一部材については同一番号を付する。
１図と同一部材については同一番号を付する。
円筒導波管におけるしや断波長はその主モード
（しや断波長が円筒導波管中で最大のもの）は矩
形の主モードであるTE10に似た円形TE11モード
であり、そのしや断波長は導波管の直径をＤとし
た時1706Dである。これは伝送路長である導波管
長さＬがλg／２以上の長さを有する時の条件で
あり、Ｌがλg／２以下の場合はしや断波長は長
くなる。いずれの場合にも円筒導波管の対向する
加熱室壁の高周波壁面電流は円周方向にいくつか
の山谷が並ぶ形となり、円弧状に設けたスリツト
形の開口１８はスリツトアンテナとして基本波の
高周波エネルギーを効率良く加熱室に放射すると
共に高調波成分にはリアクタンス素子としてその
放射を抑制する。
（しや断波長が円筒導波管中で最大のもの）は矩
形の主モードであるTE10に似た円形TE11モード
であり、そのしや断波長は導波管の直径をＤとし
た時1706Dである。これは伝送路長である導波管
長さＬがλg／２以上の長さを有する時の条件で
あり、Ｌがλg／２以下の場合はしや断波長は長
くなる。いずれの場合にも円筒導波管の対向する
加熱室壁の高周波壁面電流は円周方向にいくつか
の山谷が並ぶ形となり、円弧状に設けたスリツト
形の開口１８はスリツトアンテナとして基本波の
高周波エネルギーを効率良く加熱室に放射すると
共に高調波成分にはリアクタンス素子としてその
放射を抑制する。
更に、開口も上記実施例の他に第３図ａ，ｂ，
ｃに示す様に形状及び数等、を変えることによ
り、マグネトロンと被加熱物を含む加熱室すなわ
ち負荷とのインピーダンス整合並びに均一加熱性
能を向上させる為の調整が出来る。この場合、各
高調波成分に対する減衰量が微小だが変化する。
しかし、基本的には、円筒導波管の中心軸に対し
円弧状のスリツトを配している事に変わりは無
い。又、円筒導波管は管軸に対して、テーパを持
たせ、円錐台形状に構成しても高調波減衰特性を
損う事は無い。
ｃに示す様に形状及び数等、を変えることによ
り、マグネトロンと被加熱物を含む加熱室すなわ
ち負荷とのインピーダンス整合並びに均一加熱性
能を向上させる為の調整が出来る。この場合、各
高調波成分に対する減衰量が微小だが変化する。
しかし、基本的には、円筒導波管の中心軸に対し
円弧状のスリツトを配している事に変わりは無
い。又、円筒導波管は管軸に対して、テーパを持
たせ、円錐台形状に構成しても高調波減衰特性を
損う事は無い。
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。
の効果が得られる。
(1) 円筒導波管に設けられた円弧状スリツトアン
テナにより加熱室に高周波を給電する為、導波
管内の電界分布を整える事が出来、有効的な位
置にリアクタンス素子であるスリツトアンテナ
を配置する事が可能となり、大きく高調波を減
衰出来る。
テナにより加熱室に高周波を給電する為、導波
管内の電界分布を整える事が出来、有効的な位
置にリアクタンス素子であるスリツトアンテナ
を配置する事が可能となり、大きく高調波を減
衰出来る。
(2) 従来の断面矩形の導波管に比べて円筒導波管
は、加工に於いて一体的に絞り加工が可能とな
り、導波管の製作が容易でコストの低減及び機
器の小形化がはかれる。
は、加工に於いて一体的に絞り加工が可能とな
り、導波管の製作が容易でコストの低減及び機
器の小形化がはかれる。
(3) 円筒導波管以外の構成要素が加熱室壁のスリ
ツトのみで、追加部材を必要としない為構造が
簡単でコストの低減がはかれる。
ツトのみで、追加部材を必要としない為構造が
簡単でコストの低減がはかれる。
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図は同要部拡大斜視図、
第３図ａ，ｂ，ｃはそれぞれ本発明の他の実施例
における高周波加熱装置の要部平面図、第４図、
第５図はそれぞれ高周波加熱装置の断面図であ
る。 １５……マグネトロン、１６……導波管、１７
……出力アンテナ、１８……開口、１９……加熱
室。
加熱装置の断面図、第２図は同要部拡大斜視図、
第３図ａ，ｂ，ｃはそれぞれ本発明の他の実施例
における高周波加熱装置の要部平面図、第４図、
第５図はそれぞれ高周波加熱装置の断面図であ
る。 １５……マグネトロン、１６……導波管、１７
……出力アンテナ、１８……開口、１９……加熱
室。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 被加熱物を収納する加熱室と、その加熱室に
高周波発振器を給合する導波管を備え、前記導波
管を円筒導波管とし、円筒導波管の中心軸に前記
高周波発振器の出力アンテナを位置させると共
に、前記円筒導波管の加熱室への給電開口を中心
軸を中心とする円弧状スリツトに形成する構成と
した高周波加熱装置。 ２ 円筒導波管は中心軸に対して伝送方向にテー
パーを持つ略円錐台に構成した特許請求の範囲第
１項記載の高周波加熱装置。 ３ 円弧状スリツト開口の形状、位置を変えて複
数個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 (6)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283414A JPS62143392A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 高周波加熱装置 |
| DE8686309738T DE3674747D1 (de) | 1985-12-17 | 1986-12-12 | Hochfrequenz-heizeinrichtung. |
| EP86309738A EP0227397B1 (en) | 1985-12-17 | 1986-12-12 | High frequency heating device |
| US06/941,896 US4733037A (en) | 1985-12-17 | 1986-12-15 | High frequency heating device having an energy feed system including a cylindrical wave guide |
| CA000525466A CA1263713A (en) | 1985-12-17 | 1986-12-16 | High frequency heating device |
| AU66643/86A AU572038B2 (en) | 1985-12-17 | 1986-12-17 | High frequency heating device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60283414A JPS62143392A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 高周波加熱装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62143392A JPS62143392A (ja) | 1987-06-26 |
| JPH0467316B2 true JPH0467316B2 (ja) | 1992-10-27 |
Family
ID=17665218
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60283414A Granted JPS62143392A (ja) | 1985-12-17 | 1985-12-17 | 高周波加熱装置 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4733037A (ja) |
| EP (1) | EP0227397B1 (ja) |
| JP (1) | JPS62143392A (ja) |
| AU (1) | AU572038B2 (ja) |
| CA (1) | CA1263713A (ja) |
| DE (1) | DE3674747D1 (ja) |
Families Citing this family (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE68921050T2 (de) * | 1988-12-14 | 1995-09-21 | Mitsubishi Electric Corp | Mikrowellenheizgerät. |
| SE465495B (sv) * | 1990-09-21 | 1991-09-16 | Whirlpool Int | Mikrovaagsugn, metod foer excitering av kaviteten i en mikrovaagsugn, samt vaagledaranordning foer metodens genomfoerande |
| KR950003782B1 (ko) * | 1992-08-25 | 1995-04-18 | 주식회사금성사 | 투 웨이(Two Way) 가열방식의 전자레인지 |
| JP3019239B2 (ja) * | 1992-10-28 | 2000-03-13 | 船井電機株式会社 | 電子レンジ |
| KR100200063B1 (ko) * | 1995-11-10 | 1999-06-15 | 전주범 | 전자렌지의 고주파 분산장치 |
| KR19980063369A (ko) * | 1996-12-12 | 1998-10-07 | 윤종용 | 전자렌지 |
| KR100301902B1 (ko) * | 1997-11-15 | 2001-11-22 | 구자홍 | 전자레인지의 마그네트론 장착구조 |
| JP2000277251A (ja) * | 1999-03-24 | 2000-10-06 | Nara Seiki Kk | 電磁波利用加熱装置の導波装置及び該導波装置を利用したプラズマバーナ発生装置 |
| JP3750586B2 (ja) * | 2001-10-31 | 2006-03-01 | 松下電器産業株式会社 | 高周波加熱装置 |
| CN101615930B (zh) * | 2009-07-28 | 2013-01-02 | 华为技术有限公司 | 微波通信设备、适配器及通信系统 |
| JP6252820B2 (ja) * | 2011-07-26 | 2017-12-27 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 高周波調理器 |
| ITFI20130154A1 (it) * | 2013-06-28 | 2014-12-29 | Raoul Cangemi | Stufa illuminante a microonde a recupero energetico |
| US10368404B2 (en) | 2014-03-21 | 2019-07-30 | Whirlpool Corporation | Solid-state microwave device |
| US10680335B2 (en) * | 2016-11-01 | 2020-06-09 | Ferrite Microwave Technologies LLC | Resonant antenna for generating circularly-polarized signal with multiple modes |
| US11052557B2 (en) * | 2016-11-04 | 2021-07-06 | Heated Blades Holding Company, Llc | Heating blades of razor using RF energy |
| DE102019128042A1 (de) * | 2019-10-17 | 2021-04-22 | Topinox Sarl | Gargerät, Mikrowellenbaugruppe sowie Verfahren zum Betreiben eines Gargeräts |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US3789179A (en) * | 1972-04-03 | 1974-01-29 | Matsushita Electric Industrial Co Ltd | Microwave oven with premixing of wave energy before delivery to its heating cavity |
| JPS5349347A (en) * | 1976-10-18 | 1978-05-04 | Hitachi Heating Appliance Co Ltd | Microwave oven |
| SE439092B (sv) * | 1980-10-07 | 1985-05-28 | Philips Norden Ab | Inmatnings- och utjemningsanordning i mikrovagsugnar |
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| US4496814A (en) * | 1983-01-10 | 1985-01-29 | General Electric Company | Microwave excitation system |
| EP0198500B1 (en) * | 1985-04-17 | 1991-09-25 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Heat cooking apparatus |
-
1985
- 1985-12-17 JP JP60283414A patent/JPS62143392A/ja active Granted
-
1986
- 1986-12-12 EP EP86309738A patent/EP0227397B1/en not_active Expired
- 1986-12-12 DE DE8686309738T patent/DE3674747D1/de not_active Expired - Lifetime
- 1986-12-15 US US06/941,896 patent/US4733037A/en not_active Expired - Fee Related
- 1986-12-16 CA CA000525466A patent/CA1263713A/en not_active Expired
- 1986-12-17 AU AU66643/86A patent/AU572038B2/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1263713A (en) | 1989-12-05 |
| EP0227397B1 (en) | 1990-10-03 |
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