JPH04371724A - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
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- JPH04371724A JPH04371724A JP3147416A JP14741691A JPH04371724A JP H04371724 A JPH04371724 A JP H04371724A JP 3147416 A JP3147416 A JP 3147416A JP 14741691 A JP14741691 A JP 14741691A JP H04371724 A JPH04371724 A JP H04371724A
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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
- H05B6/70—Feed lines
- H05B6/705—Feed lines using microwave tuning
-
- 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
- H05B6/6447—Method of operation or details of the microwave heating apparatus related to the use of detectors or sensors
-
- 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
- H05B6/70—Feed lines
- H05B6/707—Feed lines using waveguides
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- Physics & Mathematics (AREA)
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、食品を加熱する高周波
加熱装置に関するものである。
加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来の高周波加熱装置は、図４に示すよ
うに加熱室１全体が金属で囲まれた閉空間の中に、高周
波発振源２から高周波を放射して食品４を加熱している
。従って、加熱室１内にはその加熱室壁によって生じる
定在波モード１２で食品４を加熱していた。また、食品
４を加熱室１内に出し入れし、食品の加熱状況を確認す
るために高周波が外部に漏れない程度のパンチング孔を
施した扉（図示せず）で構成されている。そして、加熱
室内の食品４の加熱分布を良くするためにターンテーブ
ル１３を施していた。このようにして食品４は、高周波
加熱によって食品全体が内部から加熱されるものであっ
た。なお、３は高周波発振源２に電力を供給する電源、
８は高周波発振源２を冷却する冷却ファンである。
うに加熱室１全体が金属で囲まれた閉空間の中に、高周
波発振源２から高周波を放射して食品４を加熱している
。従って、加熱室１内にはその加熱室壁によって生じる
定在波モード１２で食品４を加熱していた。また、食品
４を加熱室１内に出し入れし、食品の加熱状況を確認す
るために高周波が外部に漏れない程度のパンチング孔を
施した扉（図示せず）で構成されている。そして、加熱
室内の食品４の加熱分布を良くするためにターンテーブ
ル１３を施していた。このようにして食品４は、高周波
加熱によって食品全体が内部から加熱されるものであっ
た。なお、３は高周波発振源２に電力を供給する電源、
８は高周波発振源２を冷却する冷却ファンである。
【０００３】一方、このような定在波モードの加熱方法
とは別に表面波加熱によって電界を食品の近傍付近に集
中させる加熱方式もある（例えば特公昭４７−３８７７
８号公報）。
とは別に表面波加熱によって電界を食品の近傍付近に集
中させる加熱方式もある（例えば特公昭４７−３８７７
８号公報）。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記図４
の従来の構成では、食品全体が加熱されるために食品に
焦げ目がつきにくいことや、調理の種類によって、温度
勾配が得られないという課題があった。また、パンチン
グ孔を施しているため、内部の加熱状況を確認しにくい
課題があった。
の従来の構成では、食品全体が加熱されるために食品に
焦げ目がつきにくいことや、調理の種類によって、温度
勾配が得られないという課題があった。また、パンチン
グ孔を施しているため、内部の加熱状況を確認しにくい
課題があった。
【０００５】また、上記従来の表面波加熱方式では、電
界が食品の近傍に集中するために、上記図４の課題は解
決されるが、逆に食品全体を加熱することはできないと
いう課題があった（例えば、電界集中近傍側は加熱され
るが、その反対側は、加熱されない時があった。）。
界が食品の近傍に集中するために、上記図４の課題は解
決されるが、逆に食品全体を加熱することはできないと
いう課題があった（例えば、電界集中近傍側は加熱され
るが、その反対側は、加熱されない時があった。）。
【０００６】また、食品の形状、量、種類によって、最
適な表面波伝搬モードを実現することは、使用者にとっ
て非常に煩雑な操作を必要としていた。
適な表面波伝搬モードを実現することは、使用者にとっ
て非常に煩雑な操作を必要としていた。
【０００７】本発明は上記課題を解決するもので、表面
波加熱方式で、食品全体が均一に加熱され、加熱状況も
確認しやすく、最適な表面波加熱状態を簡単に実現でき
る高周波加熱装置を提供することを目的としたものであ
る。
波加熱方式で、食品全体が均一に加熱され、加熱状況も
確認しやすく、最適な表面波加熱状態を簡単に実現でき
る高周波加熱装置を提供することを目的としたものであ
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、高周波を発振する高周波発振源と、前記高
周波発振源から発振された高周波を表面波伝搬モードで
加熱する周期構造加熱プレートと、食品の種類により前
記加熱プレートの表面波伝搬モードを変える可変機構と
、前記加熱プレート上を電波遮蔽機構を備えた蓋で囲む
加熱室と、前記加熱室内の食品の電波吸収量を検出する
検出手段と、前記検出手段の信号により前記可変手段を
調整する調整手段とを設けた構成としている。
するために、高周波を発振する高周波発振源と、前記高
周波発振源から発振された高周波を表面波伝搬モードで
加熱する周期構造加熱プレートと、食品の種類により前
記加熱プレートの表面波伝搬モードを変える可変機構と
、前記加熱プレート上を電波遮蔽機構を備えた蓋で囲む
加熱室と、前記加熱室内の食品の電波吸収量を検出する
検出手段と、前記検出手段の信号により前記可変手段を
調整する調整手段とを設けた構成としている。
【０００９】
【作用】本発明は上記構成によって、加熱プレート上の
食品の高周波の吸収度合を検出し、食品に高周波が効率
的に吸収されるように表面波加熱伝搬モードを調整手段
が自動的に調整する作用を有する。
食品の高周波の吸収度合を検出し、食品に高周波が効率
的に吸収されるように表面波加熱伝搬モードを調整手段
が自動的に調整する作用を有する。
【００１０】
【実施例】以下本発明の実施例を図１を参照して説明す
る。
る。
【００１１】図１において、１は導電性膜からなる電波
遮蔽機構を有する耐熱透明性樹脂からなる蓋１４で囲わ
れた加熱室、２は高周波発振源であるマグネトロン、３
はマグネトロンに電力を供給する電源、４は食品、５は
表面波加熱モードを生じさせる周期構造体の加熱プレー
ト、６は表面波加熱の伝搬モードを変える可変機構、７
は加熱プレート５にマグネトロン２からの高周波を励振
させるためのアンテナ、８はマグネトロン２を冷却する
冷却ファン、９は周期構造体をカバーする樹脂である。 １０は加熱プレート上の食品への高周波の吸収度合を検
出する検出手段、１１は検出手段の信号により可変機構
を調整し、表面波加熱の伝搬モードを変える調整手段で
ある。
遮蔽機構を有する耐熱透明性樹脂からなる蓋１４で囲わ
れた加熱室、２は高周波発振源であるマグネトロン、３
はマグネトロンに電力を供給する電源、４は食品、５は
表面波加熱モードを生じさせる周期構造体の加熱プレー
ト、６は表面波加熱の伝搬モードを変える可変機構、７
は加熱プレート５にマグネトロン２からの高周波を励振
させるためのアンテナ、８はマグネトロン２を冷却する
冷却ファン、９は周期構造体をカバーする樹脂である。 １０は加熱プレート上の食品への高周波の吸収度合を検
出する検出手段、１１は検出手段の信号により可変機構
を調整し、表面波加熱の伝搬モードを変える調整手段で
ある。
【００１２】図２と図３は、表面波加熱を説明する周期
構造体の説明図である。表面波加熱は、電波の全反射を
利用するものであり、図２のような溝を有する周期構造
体とすることによって、電波を表面付近に集中させるこ
とができる。図３はその等価回路であって特性インピー
ダンスＺ０ 、集中インピーダンスをＺ１ 、それぞれ
の空間の位相定数をβＯ 、βＰ 、またＺ方向の位相
定数をβＺ 、その周期ピッチをｐとすると、そのとき
の特性方程式として、 ｃｏｓβＺ ｐ＝ｃｏｓβＯ ｐ＋（Ｚ１ ／２Ｚ
０ ）・ｓｉｎβＰ が成立する。
構造体の説明図である。表面波加熱は、電波の全反射を
利用するものであり、図２のような溝を有する周期構造
体とすることによって、電波を表面付近に集中させるこ
とができる。図３はその等価回路であって特性インピー
ダンスＺ０ 、集中インピーダンスをＺ１ 、それぞれ
の空間の位相定数をβＯ 、βＰ 、またＺ方向の位相
定数をβＺ 、その周期ピッチをｐとすると、そのとき
の特性方程式として、 ｃｏｓβＺ ｐ＝ｃｏｓβＯ ｐ＋（Ｚ１ ／２Ｚ
０ ）・ｓｉｎβＰ が成立する。
【００１３】図２に示す溝付きの構造体では、溝の深さ
ａとピッチｐとを使用周波数の波長λに対して適当に選
ぶと伝送方向Ｚに直角に進む電波は溝のために遮断領域
に会ったり、もしくは溝の表面と、自由空間との境界面
で完全反射して定在波をつくったりして、結局Ｚ方向に
しか伝搬しない。また、Ｘ方向への電波の伝搬は、指数
関数的に減少する（フロケの定理、近代科学社、マイク
ロ波工学下巻Ｐ，４６２からＰ，４６４）。
ａとピッチｐとを使用周波数の波長λに対して適当に選
ぶと伝送方向Ｚに直角に進む電波は溝のために遮断領域
に会ったり、もしくは溝の表面と、自由空間との境界面
で完全反射して定在波をつくったりして、結局Ｚ方向に
しか伝搬しない。また、Ｘ方向への電波の伝搬は、指数
関数的に減少する（フロケの定理、近代科学社、マイク
ロ波工学下巻Ｐ，４６２からＰ，４６４）。
【００１４】従って、加熱プレート５を周期構造体にし
て、溝の深さを変える可変機構６を備えることによって
、食品４に電界を集中させることも、Ｘ方向への電波の
指数関数的な減少も変えることができる。いいかえれば
、Ｚ方向の集中度合をゆるめ、よりＸ方向への電波の強
度を増加させることにある。
て、溝の深さを変える可変機構６を備えることによって
、食品４に電界を集中させることも、Ｘ方向への電波の
指数関数的な減少も変えることができる。いいかえれば
、Ｚ方向の集中度合をゆるめ、よりＸ方向への電波の強
度を増加させることにある。
【００１５】上記構成において、溝の深さを深くすると
電波は溝の表面付近での集中度が増すので、肉に焦げ目
をつけるときは、溝を深くするように可変機構６を調整
し、また内部まで加熱したいときは、溝の深さを浅くし
電界の集中度を緩和し全体を加熱することが可能となる
。また自由空間への電波漏れを防ぐために加熱プレート
５上にパンチング孔等の電波遮蔽機構を有する蓋１４を
設けるとよい。さらに内部を良く見えるようにするため
導電性膜等で電波を反射する電波遮蔽機構を有する耐熱
透明性樹脂からなる蓋１４で囲われた加熱室１を設けて
もよい。この構成で、電波が漏れて人体に電波が照射さ
れることはない。なお、耐熱透明性樹脂はこれに限定さ
れるものではなく、ガラスやセラミック等の透明体であ
ればよい。また、前記説明では全体が透明な透明体で囲
った場合について説明したが、食品４の焦げ目状態がよ
く目視できたら良いのであるから必ずしも全体が透明で
ある必要がなく一部だけが透明であってもよい。
電波は溝の表面付近での集中度が増すので、肉に焦げ目
をつけるときは、溝を深くするように可変機構６を調整
し、また内部まで加熱したいときは、溝の深さを浅くし
電界の集中度を緩和し全体を加熱することが可能となる
。また自由空間への電波漏れを防ぐために加熱プレート
５上にパンチング孔等の電波遮蔽機構を有する蓋１４を
設けるとよい。さらに内部を良く見えるようにするため
導電性膜等で電波を反射する電波遮蔽機構を有する耐熱
透明性樹脂からなる蓋１４で囲われた加熱室１を設けて
もよい。この構成で、電波が漏れて人体に電波が照射さ
れることはない。なお、耐熱透明性樹脂はこれに限定さ
れるものではなく、ガラスやセラミック等の透明体であ
ればよい。また、前記説明では全体が透明な透明体で囲
った場合について説明したが、食品４の焦げ目状態がよ
く目視できたら良いのであるから必ずしも全体が透明で
ある必要がなく一部だけが透明であってもよい。
【００１６】
【発明の効果】以上説明したように本発明の高周波加熱
装置は、次に述べる効果がある。 （１）検出手段の信号により加熱プレートの表面波伝搬
モードを変える可変機構を調整し最適な表面波加熱を実
現し、加熱ムラの生じない加熱方式が簡単に実現できる
。また、食品の形状、種類、量によって可変機構を調整
しているので面倒な操作もなく、使い勝手の向上がはか
れる。 （２）加熱室の少なくとも一部に電波遮蔽機構を有する
耐熱性の透明体からなる蓋を用いるため、内部の食品の
仕上がり状態をよく目視することができる。
装置は、次に述べる効果がある。 （１）検出手段の信号により加熱プレートの表面波伝搬
モードを変える可変機構を調整し最適な表面波加熱を実
現し、加熱ムラの生じない加熱方式が簡単に実現できる
。また、食品の形状、種類、量によって可変機構を調整
しているので面倒な操作もなく、使い勝手の向上がはか
れる。 （２）加熱室の少なくとも一部に電波遮蔽機構を有する
耐熱性の透明体からなる蓋を用いるため、内部の食品の
仕上がり状態をよく目視することができる。
【図１】本発明の一実施例における高周波加熱装置の全
体構成を示す一部断面図
体構成を示す一部断面図
【図２】本発明の一実施例の表面波加熱を説明する周期
構造体の図
構造体の図
【図３】本発明の一実施例の表面波加熱を説明する周期
構造体の等価回路図
構造体の等価回路図
【図４】従来の高周波加熱装置の構成を示す一部断面図
１ 加熱室
２ 高周波発振源
４ 食品
５ 加熱プレート
６ 可変機構
１０ 検出手段
１１ 調整手段
１４ 蓋
Claims (2)
- 【請求項１】高周波を発振する高周波発振源と、前記高
周波発振源から発振された高周波を表面波伝搬モードで
加熱する周期構造加熱プレートと、食品の種類により前
記加熱プレートの表面波伝搬モードの強度を変える可変
機構と、前記加熱プレートとこの上を囲う電波遮蔽機構
を有する蓋との間に設けられた加熱室と、前記加熱室内
の食品の電波吸収量を検出する検出手段と、前記検出手
段の信号により前記可変手段を調整する調整手段とから
なる高周波加熱装置。 - 【請求項２】前記蓋の少なくとも一部が電波遮蔽機構を
備えた透明体である請求項１の高周波加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3147416A JPH04371724A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3147416A JPH04371724A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 高周波加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04371724A true JPH04371724A (ja) | 1992-12-24 |
Family
ID=15429815
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3147416A Pending JPH04371724A (ja) | 1991-06-19 | 1991-06-19 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04371724A (ja) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009506298A (ja) * | 2005-08-29 | 2009-02-12 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 電子レンジ用サセプタ組立体および電界指向器組立体 |
| US8367988B2 (en) | 2005-12-19 | 2013-02-05 | E I Du Pont De Nemours And Company | Field director assembly having overheating protection |
| US8598500B2 (en) | 2005-12-19 | 2013-12-03 | E I Du Pont De Nemours And Company | Arc-resistant microwave susceptor assembly |
| US8618453B2 (en) | 2005-12-19 | 2013-12-31 | E I Du Pont De Nemours And Company | Microwave susceptor assembly having overheating protection |
| US20140065687A1 (en) * | 2009-05-04 | 2014-03-06 | John Ericsson | Bioreactor System and Related Bio-Stimulation Methods |
| US8835822B2 (en) | 2005-12-19 | 2014-09-16 | E I Du Pont De Nemours And Company | Field director assembly having arc-resistant conductive vanes |
| EP3358909A4 (en) * | 2015-09-28 | 2018-09-26 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | High-frequency heating device |
| CN108781487A (zh) * | 2016-03-23 | 2018-11-09 | 松下知识产权经营株式会社 | 微波处理装置 |
-
1991
- 1991-06-19 JP JP3147416A patent/JPH04371724A/ja active Pending
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009506298A (ja) * | 2005-08-29 | 2009-02-12 | イー・アイ・デュポン・ドウ・ヌムール・アンド・カンパニー | 電子レンジ用サセプタ組立体および電界指向器組立体 |
| US8217324B2 (en) | 2005-08-29 | 2012-07-10 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Susceptor assembly for use in a microwave oven |
| US8367988B2 (en) | 2005-12-19 | 2013-02-05 | E I Du Pont De Nemours And Company | Field director assembly having overheating protection |
| US8598500B2 (en) | 2005-12-19 | 2013-12-03 | E I Du Pont De Nemours And Company | Arc-resistant microwave susceptor assembly |
| US8618453B2 (en) | 2005-12-19 | 2013-12-31 | E I Du Pont De Nemours And Company | Microwave susceptor assembly having overheating protection |
| US8835822B2 (en) | 2005-12-19 | 2014-09-16 | E I Du Pont De Nemours And Company | Field director assembly having arc-resistant conductive vanes |
| US20140065687A1 (en) * | 2009-05-04 | 2014-03-06 | John Ericsson | Bioreactor System and Related Bio-Stimulation Methods |
| EP3358909A4 (en) * | 2015-09-28 | 2018-09-26 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | High-frequency heating device |
| CN108781487A (zh) * | 2016-03-23 | 2018-11-09 | 松下知识产权经营株式会社 | 微波处理装置 |
| EP3435738A4 (en) * | 2016-03-23 | 2019-04-03 | Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. | DEVICE FOR MICROWAVE TREATMENT |
| CN108781487B (zh) * | 2016-03-23 | 2021-02-02 | 松下知识产权经营株式会社 | 微波处理装置 |
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