微波加熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及對(duì)被加熱物放射微波而進(jìn)行介質(zhì)加熱的微波爐等微波加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]作為代表性的微波加熱裝置的微波爐將從作為代表性的微波產(chǎn)生部的磁控管放射的微波提供到金屬制的加熱室的內(nèi)部，對(duì)放置于加熱室內(nèi)部的被加熱物進(jìn)行介質(zhì)加熱。
[0003]近些年來(lái)，使收納食品的空間底面平坦化，能夠沿左右排列兩種食品進(jìn)行加熱的便利性較高的產(chǎn)品得以實(shí)用化。然而在同時(shí)加熱兩種食品的情況下，例如，在同時(shí)加熱冷凍食品和室溫食品的情況下，室溫食品會(huì)較早地加熱完畢。因此，為了同時(shí)完成兩種食品，就必須集中加熱溫度較低的食品。這種情況下，不需要均勻加熱整個(gè)加熱室內(nèi)的功能，而需要能夠集中加熱局部的功能。已知如下的作為實(shí)現(xiàn)這種功能的技術(shù)，在加熱室底面的大致中央處配置具有旋轉(zhuǎn)軸的旋轉(zhuǎn)天線，根據(jù)由紅外線傳感器檢測(cè)到的倉(cāng)內(nèi)溫度分布，進(jìn)行旋轉(zhuǎn)天線的停止位置控制(例如，參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1、專(zhuān)利文獻(xiàn)2)。
[0004]這里，旋轉(zhuǎn)天線被設(shè)計(jì)為向外的指向性以旋轉(zhuǎn)軸為中心而變高，從而在烹飪兩種食品等的情況下使旋轉(zhuǎn)天線朝向低溫側(cè)的食品停止時(shí)，能夠集中加熱食品。作為旋轉(zhuǎn)天線的局部加熱性能尤為優(yōu)良的結(jié)構(gòu)，已知圖34?圖37所示的波導(dǎo)管構(gòu)造天線1、11、21 (參照專(zhuān)利文獻(xiàn)1、2)。圖34、35示出專(zhuān)利文獻(xiàn)I所記載的波導(dǎo)管構(gòu)造天線1，圖36、37示出專(zhuān)利文獻(xiàn)2所記載的波導(dǎo)管構(gòu)造天線11、21。
[0005]波導(dǎo)管構(gòu)造天線1、11、21具有構(gòu)成為包圍被提供微波的耦合軸2、12、22的箱形的波導(dǎo)管構(gòu)造3、13、23。構(gòu)成波導(dǎo)管構(gòu)造3、13、23的壁面具有:與耦合軸2、12、22連接的上壁面4、14、24 ;以及封閉上壁面4、14、24的周?chē)?方的側(cè)壁面5a?5c、15a?15c、25a?25c。構(gòu)成波導(dǎo)管構(gòu)造3、13、23的壁面還在側(cè)壁面5a?5c、15a?15c、25a?25c的外側(cè)，具有與加熱室底面6、16、26隔開(kāi)微小間隙地平行形成的凸緣7、17、27。壁面還形成僅在一個(gè)方向的前端大幅開(kāi)放的前端開(kāi)放部8、18、28。在這種結(jié)構(gòu)中，僅從前端開(kāi)放部8、18、28放射大部分微波，從而強(qiáng)化了微波朝前端開(kāi)放部8、18、28側(cè)的指向性。此外，根據(jù)這種微波的供給方式，以耦合軸2、12、22為中心進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，因此有時(shí)也被稱(chēng)作旋轉(zhuǎn)波導(dǎo)管方式。
[0006]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0007]專(zhuān)利文獻(xiàn)
[0008]專(zhuān)利文獻(xiàn)1:日本特開(kāi)昭60-130094號(hào)公報(bào)
[0009]專(zhuān)利文獻(xiàn)2:日本特許2894250號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]發(fā)明要解決的課題
[0011]然而，所述現(xiàn)有的微波加熱裝置僅從波導(dǎo)管構(gòu)造天線的前端開(kāi)放部8、18、28放射微波，因此盡管能夠?qū)咏岸碎_(kāi)放部8、18、28的被加熱物進(jìn)行局部加熱，然而在遠(yuǎn)離前端開(kāi)放部8、18、28時(shí)難以進(jìn)行加熱。因此，關(guān)于波導(dǎo)管構(gòu)造天線1、11、21的局部加熱性能，在以耦合軸2、12、22為中心的旋轉(zhuǎn)方向(周向)上，能夠通過(guò)對(duì)準(zhǔn)前端開(kāi)放部8、18、28的朝向來(lái)進(jìn)行控制，然而在半徑方向上難以進(jìn)行控制，僅能夠?qū)咏岸碎_(kāi)放部8、18、28的部位進(jìn)行局部加熱。例如，存在將被加熱物放置于比前端開(kāi)放部8、18、28接近耦合軸2、12、22的位置處的情況、以及放置于比前端開(kāi)放部8、18、28遠(yuǎn)離耦合軸2、12、22的位置處的情況。這種情況下，會(huì)產(chǎn)生被加熱物中的接近前端開(kāi)放部8、18、28的部位被較強(qiáng)加熱，而離前端開(kāi)放部8、18,28較遠(yuǎn)的部位未被充分加熱那樣的加熱分布。被加熱物的放置位置根據(jù)使用者的喜好而變化，因此將前端開(kāi)放部8、18、28配置在離耦合軸2、12、22何種程度的距離處就成為困難的問(wèn)題。如果將前端開(kāi)放部8、18、28與耦合軸2、12、22的距離設(shè)計(jì)得較短，則無(wú)法對(duì)放置于加熱室內(nèi)的靠近端部的被加熱物進(jìn)行局部加熱。另一方面，如果將前端開(kāi)放部8、18、28與耦合軸2、12、22的距離設(shè)計(jì)得較長(zhǎng)，則無(wú)法對(duì)放置于加熱室內(nèi)的靠近中央處的被加熱物進(jìn)行局部加熱。從而會(huì)產(chǎn)生這種兩難境地。
[0012]本發(fā)明的目的在于解決所述課題，提供一種關(guān)于被旋轉(zhuǎn)控制的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的局部加熱性能，在旋轉(zhuǎn)的半徑方向上也具備控制性，能夠根據(jù)被加熱物的放置位置進(jìn)行局部加熱的微波加熱裝置。
[0013]用于解決課題的手段
[0014]為了解決所述現(xiàn)有的課題，本發(fā)明的微波加熱裝置具有:加熱室，其收納被加熱物；微波產(chǎn)生部，其產(chǎn)生微波；傳輸部，其傳輸由微波產(chǎn)生部產(chǎn)生的微波；波導(dǎo)管構(gòu)造天線，其將從傳輸部傳輸?shù)奈⒉ǚ派涞郊訜崾遥灰约靶D(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部，其以使波導(dǎo)管構(gòu)造天線旋轉(zhuǎn)的方式對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，在波導(dǎo)管構(gòu)造天線的形成波導(dǎo)管構(gòu)造的壁面上形成有微波吸出開(kāi)口。
[0015]發(fā)明的效果
[0016]根據(jù)本發(fā)明，關(guān)于被旋轉(zhuǎn)控制的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的局部加熱性能，在旋轉(zhuǎn)的半徑方向上也具備控制性，能夠根據(jù)被加熱物的放置位置進(jìn)行局部加熱。
【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1是本發(fā)明實(shí)施方式I的微波加熱裝置的主視剖視圖。
[0018]圖2是實(shí)施方式I的微波加熱裝置的俯視剖視圖。
[0019]圖3是說(shuō)明波導(dǎo)管的圖。
[0020]圖4A是以波導(dǎo)管的末端部作為放射邊界的仿真結(jié)果，且是仿真模型的俯視結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖4B是以波導(dǎo)管的末端部作為放射邊界的仿真結(jié)果，且是倉(cāng)內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度分布的俯視剖視圖。
[0022]圖5A是吸出效果的仿真模型中的線偏振波模型的俯視剖視圖。
[0023]圖5B是吸出效果的仿真模型中的圓偏振波模型的俯視剖視圖。
[0024]圖5C是吸出效果的仿真模型的主視剖視圖。
[0025]圖6A是開(kāi)口長(zhǎng)度和放射電力的特性圖，且是線偏振波的特性圖。
[0026]圖6B是開(kāi)口長(zhǎng)度和放射電力的特性圖，且是圓偏振波的特性圖。
[0027]圖7是比較基于偏振方式的吸出效果差異的特性圖。
[0028]圖8是表示電介質(zhì)的波長(zhǎng)壓縮與基于開(kāi)口尺寸的放射之間的關(guān)系的示意圖。
[0029]圖9是基于食品的微波吸出效果的示意圖。
[0030]圖10是根據(jù)偏振方式比較開(kāi)口長(zhǎng)度和放射量的特性圖。
[0031]圖11是根據(jù)開(kāi)口形狀和配置調(diào)查產(chǎn)生的偏振波的仿真結(jié)果。
[0032]圖12是根據(jù)產(chǎn)生圓偏振波的開(kāi)口形狀比較開(kāi)口長(zhǎng)度和放射量的特性圖。
[0033]圖13是基于開(kāi)口形狀的電磁場(chǎng)的電荷量的示意圖。
[0034]圖14是表示相對(duì)于縫隙數(shù)的電荷量或吸出效果的示意圖。
[0035]圖15A是表示吸出效果的實(shí)用圖的微波加熱裝置的主視剖視圖，是在開(kāi)口上存在食品、且吸出了微波的示意圖。
[0036]圖15B是表示吸出效果的實(shí)用圖的微波加熱裝置的主視剖視圖，是在開(kāi)口上不存在食品、且未吸出微波的示意圖。
[0037]圖16是本發(fā)明實(shí)施方式2的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0038]圖17是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0039]圖18是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0040]圖19是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0041]圖20是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0042]圖21是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0043]圖22是本發(fā)明其他實(shí)施方式的微波吸出開(kāi)口的結(jié)構(gòu)圖。
[0044]圖23是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0045]圖24是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0046]圖25是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0047]圖26是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的結(jié)構(gòu)圖。
[0048]圖27是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的結(jié)構(gòu)圖。
[0049]圖28是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的結(jié)構(gòu)圖。
[0050]圖29是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0051]圖30是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0052]圖31是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0053]圖32是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0054]圖33A是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0055]圖33B是本發(fā)明其他實(shí)施方式的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的主視剖視圖。
[0056]圖34是現(xiàn)有專(zhuān)利文獻(xiàn)I的微波加熱裝置的主視剖視圖。
[0057]圖35是專(zhuān)利文獻(xiàn)I的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0058]圖36是現(xiàn)有專(zhuān)利文獻(xiàn)2的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
[0059]圖37是專(zhuān)利文獻(xiàn)2的波導(dǎo)管構(gòu)造天線的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0060]第I發(fā)明的微波加熱裝置具有:加熱室，其收納被加熱物；微波產(chǎn)生部，其產(chǎn)生微波；傳輸部，其傳輸由微波產(chǎn)生部產(chǎn)生的微波；波導(dǎo)管構(gòu)造天線，其將從傳輸部傳輸?shù)奈⒉ǚ派涞郊訜崾?；以及旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)部，其以使波導(dǎo)管構(gòu)造天線旋轉(zhuǎn)的方式對(duì)其進(jìn)行驅(qū)動(dòng)，在波導(dǎo)管構(gòu)造天線的形成波導(dǎo)管構(gòu)造的壁面上形成有微波吸出開(kāi)口。由此，基于微波吸出開(kāi)口附近的食品載置有無(wú)等，從微波吸出開(kāi)口的微波吸出效果會(huì)發(fā)生變化。因此，關(guān)于波導(dǎo)管構(gòu)造天線的局部加熱性能，在半徑方向上也具備控制性，能夠根據(jù)被加熱物的放置位置進(jìn)行局部加熱。
[0061]第2發(fā)明的微波加熱裝置特別地構(gòu)成為，還具有耦合軸，該耦合軸將從第I發(fā)明的傳輸部傳輸?shù)奈⒉詈嫌诓▽?dǎo)管構(gòu)造天線，在波導(dǎo)管構(gòu)造天線的前端，形成有以放射通過(guò)耦合軸而耦合的微波的方式開(kāi)放的前端開(kāi)放部。由此，在波導(dǎo)管構(gòu)造天線中，能夠從前端開(kāi)放部和微波吸出開(kāi)口的兩方放射微波，因此能夠進(jìn)行更靈活的微波放射。
[0062]第3發(fā)明的微波加熱裝置特別地構(gòu)成為，第I或第2發(fā)明的微波吸出開(kāi)口根據(jù)附近的介電常數(shù)變化進(jìn)行微波的吸出。由此，能夠根據(jù)被加熱物的配置有無(wú)等改變介電常數(shù)，進(jìn)行微波的吸出。
[0063]第4發(fā)明的微波加熱裝置特別地構(gòu)成為，第I?第3中的任意一個(gè)發(fā)明的微波吸出開(kāi)口的最大長(zhǎng)度在微波產(chǎn)生部產(chǎn)生的微波的波長(zhǎng)的1/4以上且1/2以下。通過(guò)如上設(shè)定微波吸出開(kāi)口的大小，能夠使得在加熱室中未配置被加熱物時(shí)不從微波吸出開(kāi)口放射微波，而在加熱室中配置有被加熱物時(shí)從微波吸出開(kāi)口放射微波。因此，能夠進(jìn)行更有效率的微波放射。
[0064]第5發(fā)明的微波加熱裝置特別地構(gòu)成為，第I?第4中的任意一個(gè)發(fā)明的微波吸出開(kāi)口被配置為從壁面的寬度方向中央偏離，且具有放射圓偏振波的形狀。由此，通過(guò)將微波作為圓偏振波放射，能夠進(jìn)行更均勻的微波放射，并且能夠提升利用微波吸出開(kāi)口的吸出效果。
[0065]第6發(fā)明的微波加熱裝置特別地構(gòu)成為，第I?第5中的任意一個(gè)發(fā)明的微波吸出開(kāi)口具有2條縫隙交叉的形狀。由此，能夠更可靠地將微波作為圓偏振波放射，因此能夠進(jìn)行更均勻的微波放射。
[0066]第7發(fā)明的微波加熱裝置特別地構(gòu)成為，沿著波導(dǎo)管構(gòu)造天線的延伸方向設(shè)置有多個(gè)第I?第6中的任意一個(gè)發(fā)明的微波吸出開(kāi)口。由此，能夠進(jìn)行更均勻的放射。
[0067]第8發(fā)明