微波加熱裝置制造方法
【專利摘要】在本發(fā)明的微波加熱裝置中，波導(dǎo)管(106)中的微波傳送方向(MT)的末端(107)被封閉，使得波導(dǎo)管(106)內(nèi)產(chǎn)生規(guī)定的駐波(SW)，波導(dǎo)管(106)內(nèi)產(chǎn)生的駐波(SW)的波節(jié)和波腹的位置關(guān)于加熱室(103)的中心大致對稱地配置，因此，能夠在不使用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的情況下，對被加熱物(102)進(jìn)行大致均勻的微波加熱。
【專利說明】微波加熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及微波爐等微波加熱裝置，特別涉及在用于向加熱室內(nèi)部放射微波的結(jié)構(gòu)上具有特征的微波加熱裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往，作為這種通過微波對被加熱物進(jìn)行加熱處理的微波加熱裝置的代表性裝置，有微波爐。在微波爐中，微波供給單元中產(chǎn)生的微波被放射到金屬制的加熱室的內(nèi)部，通過所放射的微波對加熱室內(nèi)部的被加熱物進(jìn)行加熱處理。
[0003]作為現(xiàn)有的微波爐中的微波供給單元，使用了磁控管。由磁控管生成的微波經(jīng)由波導(dǎo)管從微波放射部放射到加熱室內(nèi)部。當(dāng)加熱室內(nèi)部的微波的電磁場分布不均勻時(shí)，存在不能均勻地對被加熱物進(jìn)行微波加熱的問題。
[0004]作為均勻地對加熱室內(nèi)部的被加熱物進(jìn)行加熱的手段，有使載置被加熱物的載置臺旋轉(zhuǎn)而使被加熱物在加熱室內(nèi)部轉(zhuǎn)動的構(gòu)造、固定被加熱物而使放射微波的天線旋轉(zhuǎn)的構(gòu)造、或者使用移相器改變從微波供給單元傳送的微波的相位的構(gòu)造，一般使用具備這樣的構(gòu)造的微波加熱裝置。
[0005]例如，在現(xiàn)有的微波加熱裝置中，有的微波加熱裝置具有如下構(gòu)造:在波導(dǎo)管內(nèi)部配置有旋轉(zhuǎn)天線、天線軸等，一邊通過天線電機(jī)使該旋轉(zhuǎn)天線旋轉(zhuǎn)一邊對磁控管進(jìn)行驅(qū)動，由此減少加熱室內(nèi)的微波分布的不均勻。
[0006]另外，在日本特開昭62-64093號公報(bào)(專利文獻(xiàn)I)中記載有其他結(jié)構(gòu)的微波加熱裝置。在該專利文獻(xiàn)I中提出了如下的微波加熱裝置:該微波加熱裝置在磁控管的上部設(shè)置有可旋轉(zhuǎn)的天線，通過使來自送風(fēng)風(fēng)扇的風(fēng)吹到該旋轉(zhuǎn)天線的葉片，利用該送風(fēng)風(fēng)扇的風(fēng)力使天線旋轉(zhuǎn)，使加熱室內(nèi)的微波分布變化。
[0007]另一方面，在美國專利第4301347號說明書(專利文獻(xiàn)2)中記載了如下的微波加熱裝置:該微波加熱裝置減少了微波加熱中對被加熱物的不均勻加熱，并且實(shí)現(xiàn)了成本削減和微波供電部的空間節(jié)省。在該專利文獻(xiàn)2中，提出了將圓偏振波放射到加熱室內(nèi)部的具有單一微波放射部的微波加熱裝置。
[0008]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0009]專利文獻(xiàn)
[0010]專利文獻(xiàn)1:日本特開昭62-64093號公報(bào)
[0011]專利文獻(xiàn)2:美國專利第4301347號說明書

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]發(fā)明所要解決的課題
[0013]在具有上述現(xiàn)有結(jié)構(gòu)的微波爐那樣的微波加熱裝置中，要求具有盡可能簡單的構(gòu)造，并且要求高效、均勻地對被加熱物進(jìn)行加熱。但是，在至今為止提出的現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中，不能滿足這些要求，在構(gòu)造上、高效化以及均勻化等方面，存在各種問題。[0014]另外，在微波加熱裝置、特別是微波爐中，高輸出化的技術(shù)開發(fā)不斷發(fā)展，在國內(nèi)，額定高頻輸出為1000W的產(chǎn)品已經(jīng)商品化。微波爐不是通過熱傳導(dǎo)對食品進(jìn)行加熱，微波爐作為商品的顯著特征在于能夠使用介質(zhì)加熱直接對食品進(jìn)行加熱的便利性。但是，在微波爐中，尚未解決不均勻加熱的狀態(tài)下的高輸出化會導(dǎo)致不均勻加熱的問題更加明顯。
[0015]作為現(xiàn)有的微波加熱裝置存在的構(gòu)造上的問題，可以列舉下述兩點(diǎn)。第一點(diǎn)是，為了減少不均勻加熱而需要使用讓載置臺或天線旋轉(zhuǎn)的機(jī)構(gòu)，因此必須確保旋轉(zhuǎn)空間、以及用于使載置臺或天線旋轉(zhuǎn)的電機(jī)等驅(qū)動源的設(shè)置空間，阻礙微波爐的小型化。第二點(diǎn)是，為了使載置臺或天線穩(wěn)定地旋轉(zhuǎn)，需要將該天線設(shè)置在加熱室的上部或下部，在構(gòu)造上受到限制。
[0016]另外，在通向微波加熱裝置的加熱室的、被照射微波的空間內(nèi)，設(shè)置了載置臺或天線的旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)和移相器等各種機(jī)構(gòu)，這樣的設(shè)置存在降低裝置可靠性的問題。因此，要求實(shí)現(xiàn)不需要這些機(jī)構(gòu)的微波加熱裝置。
[0017]而且，在減少了微波加熱中對被加熱物的不均勻加熱并且實(shí)現(xiàn)了成本削減和微波供電部的空間節(jié)省的專利文獻(xiàn)2所記載的微波加熱裝置中，也存在如下問題。對于專利文獻(xiàn)2中公開的、將圓偏振波放射到加熱室內(nèi)部的具有單一微波放射部的微波加熱裝置，雖然擁有不具備旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，但是存在不能通過微波加熱實(shí)現(xiàn)充分的均勻加熱的問題。
[0018]本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中的問題而完成的，其目的在于，提供一種能夠在不使用旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)的情況下對被加熱物進(jìn)行均勻的微波加熱的微波加熱裝置。
[0019]用于解決課題的手段
[0020]本發(fā)明的微波加熱裝置具有:
[0021]配置被加熱物的加熱室；
[0022]微波供給部，其生成向所述加熱室供給的微波；
[0023]波導(dǎo)管，其用于將所述微波供給部中生成的微波傳送到所述加熱室；以及
[0024]多個(gè)微波放射部，其用于將在所述波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波放射到所述加熱室，
[0025]所述波導(dǎo)管中的微波傳送方向的末端被封閉，使得所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生規(guī)定的駐波，
[0026]所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的分布關(guān)于所述加熱室的中心大致對稱地配置。
[0027]在如上所述構(gòu)成的本發(fā)明的微波加熱裝置中，來自微波放射部的微波是對加熱室中配置的被加熱物放射的能量的來源，來自微波放射部的所述微波作為波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波相對于加熱室均勻地配置，因此能夠使被加熱物的加熱分布均勻。
[0028]發(fā)明效果
[0029]在本發(fā)明的微波加熱裝置中，對加熱室中配置的被加熱物放射的來自微波放射部的微波作為波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波相對于加熱室均勻地配置，因此能夠?qū)Ρ患訜嵛镞M(jìn)行均勻的微波加熱。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0030]圖1是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的微波加熱裝置的概略結(jié)構(gòu)的剖視圖。
[0031]圖2是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的微波加熱裝置的立體圖。
[0032]圖3的(a)是示出本發(fā)明的實(shí)施方式I的微波加熱裝置中的波導(dǎo)管的概略外觀結(jié)構(gòu)的立體圖，(b)是實(shí)施方式I的微波加熱裝置中的波導(dǎo)管的側(cè)面剖視圖，并且(C)是實(shí)施方式I的微波加熱裝置中的波導(dǎo)管相對于加熱室的配置狀態(tài)的俯視圖。
[0033]圖4是示出本發(fā)明的實(shí)施方式2的微波加熱裝置中的波導(dǎo)管相對于加熱室的配置狀態(tài)的俯視圖。
[0034]圖5是示出本發(fā)明的實(shí)施方式3的微波加熱裝置中的波導(dǎo)管相對于加熱室的配置狀態(tài)的俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0035]本發(fā)明的第I方式的微波加熱裝置具有:
[0036]配置被加熱物的加熱室；
[0037]微波供給部，其生成向所述加熱室供給的微波；
[0038]波導(dǎo)管，其用于將所述微波供給部中生成的微波傳送到所述加熱室；以及
[0039]多個(gè)微波放射部，其用于將在所述波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波放射到所述加熱室，
[0040]所述波導(dǎo)管中的微波傳送方向的末端被封閉且所述波導(dǎo)管具有規(guī)定的形狀，使得所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生具有規(guī)定波長的駐波，
[0041 ] 所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的分布關(guān)于所述加熱室的加熱區(qū)域的中心大致對稱地配置。
[0042]在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第I方式的微波加熱裝置中，對加熱室內(nèi)配置的被加熱物放射的來自微波放射部的微波作為波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波相對于加熱室大致均勻地配置，因此能夠?qū)Ρ患訜嵛镞M(jìn)行均勻的微波加熱。
[0043]本發(fā)明的第2方式的微波加熱裝置是在所述第I方式中，所述多個(gè)微波放射部關(guān)于所述加熱區(qū)域的中心大致對稱地配置。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第2方式的微波加熱裝置中，由于微波放射部關(guān)于區(qū)域的中心大致對稱地配置，因此能夠?qū)Ρ患訜嵛镞M(jìn)行均勻且高效的微波加熱。
[0044]本發(fā)明的第3方式的微波加熱裝置是在所述第2方式中，以所述多個(gè)微波放射部的中心間距離與波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的間隔大致相同的方式，在所述波導(dǎo)管上設(shè)置所述微波放射部。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第3方式的微波加熱裝置中，對于向加熱室內(nèi)配置的被加熱物放射的來自微波放射部的微波，與該微波在波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的分布對應(yīng)地配置微波放射部，因此能夠?qū)Ρ患訜嵛镞M(jìn)行均勻的微波加熱。
[0045]本發(fā)明的第4方式的微波加熱裝置是在所述第3方式中，構(gòu)成為，所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的波節(jié)位置與所述加熱室的加熱區(qū)域的中心相對應(yīng)。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第4方式的微波加熱裝置中，能夠從微波放射部對加熱室均勻地放射微波。
[0046]本發(fā)明的第5方式的微波加熱裝置是在所述第4方式中，所述微波放射部與所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的波節(jié)位置對應(yīng)地配置。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第5方式的微波加熱裝置中，能夠防止來自微波放射部的過度輸出，能夠?qū)訜崾疫M(jìn)行更均勻的微波放射。特別是，通過如上所述地構(gòu)成，能夠?qū)ε渲迷诩訜崾抑行牡谋患訜嵛锔咝У胤派湮⒉ǘM(jìn)行均勻的加熱處理。
[0047]本發(fā)明的第6方式的微波加熱裝置是在所述第5方式中，在所述波導(dǎo)管內(nèi)的與所述加熱室的加熱區(qū)域相對的區(qū)域中形成有具有偶數(shù)個(gè)波腹的駐波。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第6方式的微波加熱裝置中，能夠在所述波導(dǎo)管的微波傳送方向上對加熱室進(jìn)行更均勻的微波放射。
[0048]本發(fā)明的第7方式的微波加熱裝置是所述第6方式中，所述微波放射部由放射微波的開口構(gòu)成，該開口關(guān)于所述波導(dǎo)管中的沿著微波傳送方向延伸的管軸對稱地配置。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第7方式的微波加熱裝置中，即使對于與波導(dǎo)管的微波傳送方向垂直的方向的加熱區(qū)域，也能夠?qū)崿F(xiàn)微波放射的均勻化。
[0049]本發(fā)明的第8方式的微波加熱裝置是在所述第6方式中，所述微波放射部由放射微波的開口構(gòu)成，該開口關(guān)于所述波導(dǎo)管中的微波傳送方向的管軸非對稱地配置。這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第8方式的微波加熱裝置能夠?qū)訜崾疫M(jìn)行均勻的微波放射。
[0050]本發(fā)明的第9方式的微波加熱裝置是在所述第I至第8方式中的任意一個(gè)方式中，構(gòu)成為，從所述微波放射部放射的微波量大致相同。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第9方式的微波加熱裝置中，能夠從多個(gè)微波放射部對被加熱物進(jìn)行均勻的微波放射。
[0051]本發(fā)明的第10方式的微波加熱裝置是在所述第I至第8方式中的任意一個(gè)方式中，所述波導(dǎo)管構(gòu)成為，所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的駐波波長與從所述微波供給部供給并在所述波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波的傳送波長大致相等。這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第10方式的微波加熱裝置能夠在波導(dǎo)管內(nèi)穩(wěn)定地產(chǎn)生期望的駐波。
[0052]本發(fā)明的第11方式的微波加熱裝置是在所述第I至第8方式中的任意一個(gè)方式中，構(gòu)成為，所述微波放射部放射圓偏振波。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第11方式的微波加熱裝置中，能夠從微波放射部放射具有擴(kuò)展度的微波，能夠以更大的范圍對被加熱物進(jìn)行均勻的微波放射。
[0053]本發(fā)明的第12方式的微波加熱裝置是在所述第I至第8方式中的任意一個(gè)方式中，從所述微波供給部的輸出端到所述波導(dǎo)管的末端的微波傳送距離是從所述微波供給部供給并在所述波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波的傳送波長的四分之一的整數(shù)倍。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第12方式的微波加熱裝置中，能夠在波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生具有與穩(wěn)定地進(jìn)行微波傳送的傳送波長相同波長的駐波，因此即使從微波放射部向加熱室進(jìn)行微波放射，也能夠在波導(dǎo)管內(nèi)穩(wěn)定地維持駐波。
[0054]本發(fā)明的第13方式的微波加熱裝置是在所述第I至第8方式中的任意一個(gè)方式中，所述波導(dǎo)管為方形波導(dǎo)管，且構(gòu)成為:當(dāng)設(shè)從所述微波供給部供給的供給波長為λ、所述波導(dǎo)管的設(shè)置有所述微波放射部的壁面的與所述波導(dǎo)管的微波傳送方向垂直的長度為a時(shí)，所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的駐波波長λη與通過下式(I)所示的在所述波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波的傳送波長Ag大致相等。在這樣構(gòu)成的本發(fā)明的第13方式的微波加熱裝置中，能夠在波導(dǎo)管內(nèi)可靠地產(chǎn)生具有與穩(wěn)定地進(jìn)行微波傳送的傳送波長相同波長的駐波。
[0055][式I]
【權(quán)利要求】
1.一種微波加熱裝置，該微波加熱裝置具有: 配置被加熱物的加熱室； 微波供給部，其生成向所述加熱室供給的微波； 波導(dǎo)管，其用于將所述微波供給部所生成的微波傳送到所述加熱室；以及 多個(gè)微波放射部，其用于將在所述波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波放射到所述加熱室， 所述波導(dǎo)管中的微波傳送方向的末端被封閉且所述波導(dǎo)管具有規(guī)定的形狀，使得所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生具有規(guī)定波長的駐波， 所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的分布關(guān)于所述加熱室的加熱區(qū)域的中心大致對稱地配置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波加熱裝置，其中， 所述多個(gè)微波放射部關(guān)于所述加熱區(qū)域的中心大致對稱地配置。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微波加熱裝置，其中， 以所述多個(gè)微波放射部的中心間距離與波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的間隔大致相同的方式，在所述波導(dǎo)管上設(shè)置所述微波放射部。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微波加熱裝置，其中構(gòu)成為， 所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的波節(jié)位置與所述加熱室的加熱區(qū)域的中心相對應(yīng)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波加熱裝置，其中， 所述微波放射部與所述波導(dǎo) 管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的波節(jié)位置對應(yīng)地配置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的微波加熱裝置，其中， 在所述波導(dǎo)管內(nèi)的與所述加熱室的加熱區(qū)域相對的區(qū)域中形成有具有偶數(shù)個(gè)波腹的駐波。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微波加熱裝置，其中， 所述微波放射部由放射微波的開口構(gòu)成，該開口關(guān)于所述波導(dǎo)管中的沿著微波傳送方向延伸的管軸對稱地配置。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的微波加熱裝置，其中， 所述微波放射部由放射微波的開口構(gòu)成，該開口關(guān)于所述波導(dǎo)管中的微波傳送方向的管軸非對稱地配置。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的微波加熱裝置，其中構(gòu)成為， 從所述微波放射部放射的微波量大致相同。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的微波加熱裝置，其中， 所述波導(dǎo)管構(gòu)成為，所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的駐波波長與從所述微波供給部供給并在所述波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波的傳送波長大致相等。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的微波加熱裝置，其中構(gòu)成為， 所述微波放射部放射圓偏振波。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的微波加熱裝置，其中， 從所述微波供給部的輸出端到所述波導(dǎo)管的末端的微波傳送距離是從所述微波供給部供給并在所述波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波的傳送波長的四分之一的整數(shù)倍。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至8中的任意一項(xiàng)所述的微波加熱裝置，其中， 所述波導(dǎo)管為方形波導(dǎo)管，且構(gòu)成為:當(dāng)設(shè)從所述微波供給部供給的供給波長為入、所述波導(dǎo)管的設(shè)置有所述微波放射部的壁面的與所述波導(dǎo)管的微波傳送方向垂直的長度為a時(shí)，所述波導(dǎo)管內(nèi)產(chǎn)生的駐波的駐波波長λ n與通過下式(I)所示的在所述波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波的傳送波長λ g大致相等，
【文檔編號】H05B6/72GK103477707SQ201280016371
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年3月29日 優(yōu)先權(quán)日:2011年4月1日
【發(fā)明者】貞平匡史, 細(xì)川大介, 吉野浩二, 久保昌之, 信江等隆, 大森義治 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社