微波加熱裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供微波加熱裝置，具有：加熱室，其載置被加熱物并進(jìn)行基于微波的加熱；微波供給部，其供給微波；以及波導(dǎo)管構(gòu)造體，其用于將從微波供給部供給的微波傳送到加熱室，波導(dǎo)管構(gòu)造體具有：第1波導(dǎo)管，其與微波供給部連接；以及第2波導(dǎo)管，其通過耦合軸而耦合來自微波供給部并在第1波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波，并且具有以向加熱室放射耦合后的微波的方式開口的微波放射開口部，第2波導(dǎo)管的微波放射開口部具有相對(duì)于耦合軸配置于一側(cè)和另一側(cè)的第1開口和第2開口。由此，能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱。
【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，特別是涉及在波導(dǎo)管構(gòu)造體的構(gòu)造上具有特征的微波加熱裝置，所述波導(dǎo)管構(gòu)造體向利用微波進(jìn)行加熱的加熱室傳送微波。
【背景技術(shù)】
[0002]作為利用微波對(duì)被加熱物進(jìn)行加熱處理的微波加熱裝置的代表性的例子，存在微波爐。在微波爐中，將微波供給單元產(chǎn)生的微波放射到金屬制的加熱室的內(nèi)部，通過所放射的微波，對(duì)加熱室內(nèi)部的被加熱物進(jìn)行加熱。
[0003]作為現(xiàn)有的微波爐中的微波供給單元，使用了磁控管。磁控管所生成的微波經(jīng)由波導(dǎo)管放射到加熱室內(nèi)部。
[0004]當(dāng)加熱室內(nèi)部的微波的電磁場(chǎng)分布不均勻時(shí)，不能均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱。因此，為了均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行加熱，例如像專利文獻(xiàn)I所公開的那樣，提出了具有將圓偏振波放射到加熱室內(nèi)部的單一微波放射部的微波加熱裝置等。
[0005]專利文獻(xiàn)1:美國(guó)專利第4301347號(hào)說明書
[0006]但是，近年來，要求更均勻地進(jìn)行微波加熱裝置中的微波加熱。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明是為了解決上述現(xiàn)有的問題而完成的，其目的在于，提供一種能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱的微波加熱裝置。
[0008]為了解決所述現(xiàn)有的問題，本發(fā)明的微波加熱裝置具有:微波供給部，其供給微波；加熱室，其利用微波進(jìn)行加熱；以及波導(dǎo)管構(gòu)造體，其用于將從微波供給部供給的微波傳送到加熱室，波導(dǎo)管構(gòu)造體具有:第I波導(dǎo)管，其與微波供給部連接；以及第2波導(dǎo)管，其通過耦合軸而耦合來自微波供給部并在第I波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波，并且具有第I開口和第2開口，所述第I開口和第2開口以向加熱室放射耦合后的微波的方式開口，第I開口和第2開口相對(duì)于耦合軸分別配置于第2波導(dǎo)管內(nèi)的微波的行進(jìn)方向的一側(cè)和另一側(cè)。
[0009]根據(jù)本發(fā)明，可提供能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱的微波加熱裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1的(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式I中的微波加熱裝置的概略剖視圖，(b)是微波加熱裝置的部分放大俯視圖。
[0011]圖2是實(shí)施方式I中的微波加熱裝置的概略立體圖。
[0012]圖3的(a)是實(shí)施方式I中的微波加熱裝置具有的波導(dǎo)管構(gòu)造體的概略剖視圖，(b)是波導(dǎo)管構(gòu)造體中的第2波導(dǎo)管的概略俯視圖。
[0013]圖4是示出實(shí)施方式I中的第2波導(dǎo)管的微波放射開口部的對(duì)稱性的概略俯視圖。
[0014]圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式2中的微波加熱裝置具有的第2波導(dǎo)管的概略立體圖。[0015]圖6的(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式3中的微波加熱裝置的概略剖視圖，(b)是微波加熱裝置具有的第2波導(dǎo)管的概略俯視圖。
[0016]圖7的(a)是實(shí)施方式3中的微波加熱裝置的波導(dǎo)管構(gòu)造體的概略剖視圖，(b)是加熱室內(nèi)的第2波導(dǎo)管的概略俯視圖。
[0017]圖8的(a)?(f)是示出實(shí)施方式3中的第2波導(dǎo)管的微波放射開口部的形狀的變形例的圖。
[0018]圖9的(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式4中的微波加熱裝置的概略剖視圖，(b)是微波加熱裝置具有的波導(dǎo)管構(gòu)造體的概略俯視圖。
[0019]圖10是實(shí)施方式4中的波導(dǎo)管構(gòu)造體中的第2波導(dǎo)管的概略立體圖。
[0020]圖11是示出實(shí)施方式4中的波導(dǎo)管構(gòu)造體的變形例的概略俯視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]第I發(fā)明是微波加熱裝置，具有:加熱室，其載置被加熱物并進(jìn)行基于微波的加熱；微波供給部，其供給微波；以及波導(dǎo)管構(gòu)造體，其用于將從微波供給部供給的微波傳送到加熱室，波導(dǎo)管構(gòu)造體具有:第I波導(dǎo)管，其與微波供給部連接；以及第2波導(dǎo)管，其通過耦合軸而耦合來自微波供給部并在第I波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波，并且具有微波放射開口部，所述微波放射開口部以向加熱室放射耦合后的微波的方式開口，第2波導(dǎo)管的微波放射開口部具有相對(duì)于耦合軸配置于一側(cè)和另一側(cè)的第I和第2開口。由此，能夠從微波放射開口部以耦合軸為中心更均勻地放射微波，能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱。
[0022]第2發(fā)明是特別在第I發(fā)明中，第I和第2開口配置于關(guān)于耦合軸對(duì)稱的位置。由此，能夠從微波放射開口部更均勻地放射微波，能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱。
[0023]第3發(fā)明是特別在第2發(fā)明中，第I和第2開口的形狀形成為以通過耦合軸的直線為中心呈線對(duì)稱。由此，能夠從微波放射開口部更均勻地放射微波，能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱。
[0024]第4發(fā)明是特別在第I?3中的任意一個(gè)發(fā)明中，第2波導(dǎo)管具有在第2波導(dǎo)管內(nèi)的微波行進(jìn)方向上的兩端部處開口的行波促進(jìn)開口部。由此，能夠使得在第2波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波更可靠地成為行波。另外，在第2波導(dǎo)管內(nèi)，由于振幅變化的行波穿過微波放射部，因此能夠?qū)⒎派淞孔兓奈⒉ǚ稚⒌蕉鄠€(gè)部位來進(jìn)行放射。由此，能夠從微波放射開口部更均勻地放射微波，能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱。
[0025]第5發(fā)明是特別在第4發(fā)明中，第2波導(dǎo)管構(gòu)成為長(zhǎng)方體狀的多面體，該長(zhǎng)方體狀的多面體在第2波導(dǎo)管內(nèi)的微波的行進(jìn)方向上的兩端部和下方開口，在第2波導(dǎo)管的下端形成有與微波的行進(jìn)方向平行地延伸且朝向側(cè)方突出的凸緣部。由此，盡管波導(dǎo)管構(gòu)造體成為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，但也能夠防止微波從行波促進(jìn)開口部以外發(fā)生泄漏，能夠更均勻地放射微波。
[0026]第6發(fā)明是特別在第I?5中的任意一個(gè)發(fā)明中，微波放射開口部具有放射作為圓偏振波的微波的形狀的開口。由此，從微波放射部開口部放射出具有擴(kuò)展度的微波，能夠在更大的范圍內(nèi)向被加熱物放射微波。
[0027]第7發(fā)明是特別在第I?6中的任意一個(gè)發(fā)明中，第I波導(dǎo)管具有微波放射開口部，該微波放射開口部以向加熱室放射微波的方式開口，第I波導(dǎo)管的微波放射開口部位于比第2波導(dǎo)管的配置有微波放射開口部的面離加熱室的底壁更遠(yuǎn)的位置。由此，能夠從上面、下面、側(cè)面均勻地對(duì)被加熱物供給微波，因此能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行加熱。
[0028]第8發(fā)明是特別在第I?7中的任意一個(gè)發(fā)明中，第2波導(dǎo)管在與第I波導(dǎo)管交叉的方向上延伸。由此，能夠提高微波放射開口部的配置自由度，并且能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行加熱。
[0029]第9發(fā)明是特別在第I?8中的任意一個(gè)發(fā)明中，所述微波加熱裝置具有多個(gè)第2波導(dǎo)管，并具有多個(gè)與各個(gè)第2波導(dǎo)管對(duì)應(yīng)的耦合軸而與第I波導(dǎo)管連接。由此，能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱。
[0030]以下，參照附圖來說明本發(fā)明的微波加熱裝置的實(shí)施方式1-4。另外，雖然在以下的實(shí)施方式1-4的微波加熱裝置中對(duì)微波爐進(jìn)行說明，但是微波爐只是例示，本發(fā)明的微波加熱裝置不限定于微波爐。在本發(fā)明的微波加熱裝置中至少包含利用了介質(zhì)加熱的加熱裝置、生垃圾處理機(jī)、或者半導(dǎo)體制造裝置等的微波加熱裝置。此外，本發(fā)明不限于以下實(shí)施方式1-4的具體結(jié)構(gòu)，基于同樣的技術(shù)思想的結(jié)構(gòu)也包含在本發(fā)明中。
[0031](實(shí)施方式I)
[0032]圖1的(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式I中的微波加熱裝置100的概略剖視圖，圖1的(b)是微波加熱裝置100的部分放大俯視圖。
[0033]如圖1所示，本實(shí)施方式I中的微波加熱裝置100具有:殼體101 ;形成于殼體101內(nèi)部并放入被加熱物102的加熱室103 ；以及構(gòu)成加熱室103的底壁而載置被加熱物102的載置部104。微波加熱裝置100還具有:向加熱室103內(nèi)供給微波的微波供給部105 ;以及用于將從微波供給部105供給的微波傳送到加熱室103的波導(dǎo)管構(gòu)造體111。
[0034]波導(dǎo)管構(gòu)造體111配置在載置部104的下方，具有第I波導(dǎo)管106、第2波導(dǎo)管107、以及耦合軸108。第I波導(dǎo)管106與微波供給部105連接，對(duì)從微波供給部105供給的微波進(jìn)行傳送。第2波導(dǎo)管107以與第I波導(dǎo)管106相接的方式配置在第I波導(dǎo)管106的上方(固定于第I波導(dǎo)管106),并且通過稱合軸108而稱合第I波導(dǎo)管106內(nèi)傳送的微波。SP，在第I波導(dǎo)管106內(nèi)傳送的微波經(jīng)由耦合軸108傳送到第2波導(dǎo)管107內(nèi)。在第2波導(dǎo)管107的上表面107a，形成有向加熱室103開口的多個(gè)開口即微波放射開口部109。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，第2波導(dǎo)管107將通過耦合軸108而耦合的微波經(jīng)由微波放射開口部109向加熱室103進(jìn)行放射。
[0035]圖2是實(shí)施方式I中的微波加熱裝置100的概略立體圖。如圖2所示，微波加熱裝置100具有用于相對(duì)于加熱室103內(nèi)取出、放入被加熱物102 (圖1)的可開閉的門112。在圖2中，示出了門112被打開的狀態(tài)，能夠相對(duì)于加熱室103內(nèi)取出、放入被加熱物102。
[0036]接著，使用圖3的(a)、圖3的(b)對(duì)圖1的(a)、圖1的(b)所示的波導(dǎo)管構(gòu)造體111的詳細(xì)構(gòu)造進(jìn)行說明。圖3的(a)是波導(dǎo)管構(gòu)造體111的概略側(cè)面圖，圖3的(b)是加熱室103內(nèi)的第2波導(dǎo)管107的概略俯視圖。
[0037]如圖3的(a)所示，耦合軸108與第2波導(dǎo)管107的上表面107a接合，并且部分地插入到第I波導(dǎo)管106內(nèi)。在耦合軸108與第I波導(dǎo)管106的上表面106a之間，形成有與耦合軸108呈同心圓狀的間隙(未圖示)。S卩，由耦合軸108和第I波導(dǎo)管106的上表面106a構(gòu)成同軸構(gòu)造。通過這樣的同軸構(gòu)造，耦合軸108成為使在第I波導(dǎo)管106內(nèi)向行進(jìn)方向116行進(jìn)的微波與第2波導(dǎo)管107耦合而進(jìn)行供給的微波供給點(diǎn)。在第2波導(dǎo)管107的側(cè)端部，形成有作為開口的行波促進(jìn)開口部110。行波促進(jìn)開口部110作為第2波導(dǎo)管107的兩端的端面開口(圖中的左側(cè)和右側(cè))而形成。通過行波促進(jìn)開口部110，在第2波導(dǎo)管107內(nèi)傳送的微波成為從作為微波供給點(diǎn)的耦合軸108朝向行波促進(jìn)開口部110的行波113。
[0038]在第2波導(dǎo)管107的上表面107a形成的微波放射開口部109向加熱室103放射在第2波導(dǎo)管107內(nèi)傳送的微波。在實(shí)施方式I中，如圖3的(b)所不,微波放射開口部109由俯視時(shí)長(zhǎng)度方向彼此平行地排列的四個(gè)長(zhǎng)方形形狀的開口構(gòu)成。耦合軸108以夾在微波放射開口部109的開口之間的方式配置，在耦合軸108的左右各配置有兩個(gè)開口 109a、109b(第I開口 109a、第2開口 109b)。第I開口 109a和第2開口 109b相對(duì)于耦合軸108分別配置于一側(cè)(圖中左側(cè))和另一側(cè)(圖中右側(cè))。
[0039]另外，如圖3的(b)所示，第I開口 109a和第2開口 109b配置于關(guān)于耦合軸108對(duì)稱的位置。而且，第I開口 109a和第2開口 109b的形狀形成為以通過耦合軸108的直線為中心呈線對(duì)稱。即，如圖4所示，微波放射開口部109的各個(gè)開口 109a、109b形成為以在圖中的左右方向和進(jìn)深方向延伸的左右方向?qū)ΨQ軸114和進(jìn)深方向?qū)ΨQ軸115為中心呈線對(duì)稱的形狀。左右方向?qū)ΨQ軸114是在俯視時(shí)通過耦合軸108并沿著微波的行進(jìn)方向延伸的軸。進(jìn)深方向?qū)ΨQ軸115是在俯視時(shí)通過耦合軸108并與微波的行進(jìn)方向垂直地延伸的軸。
[0040]在實(shí)施方式I中，雖然微波放射開口部109的開口的形狀為長(zhǎng)方形形狀，但是開口的形狀不限定于此。
[0041]以下，對(duì)實(shí)施方式I中的微波加熱裝置100的動(dòng)作進(jìn)行說明。首先，如圖2所示，使用者打開門112，在加熱室103內(nèi)的載置部104上載置被加熱物102 (未圖示)。在該狀態(tài)下，當(dāng)使用者對(duì)設(shè)置于微波加熱裝置100的前表面的操作面板(未圖示)進(jìn)行了操作而指示加熱開始時(shí)，如圖3的(a)所示，從作為微波供給部105的磁控管向第I波導(dǎo)管106內(nèi)供給微波。在第I波導(dǎo)管106內(nèi)向行進(jìn)方向116傳送的微波到達(dá)耦合軸108，通過耦合軸108與第2波導(dǎo)管107耦合。與第2波導(dǎo)管107耦合的微波作為朝向設(shè)置于第2波導(dǎo)管107的側(cè)端部的行波促進(jìn)開口部110的行波113而進(jìn)行傳送。當(dāng)行波113在第2波導(dǎo)管107內(nèi)傳送時(shí)，如圖3的(a)中實(shí)線和虛線所示，使振幅變化而前進(jìn)，從微波放射開口部109向加熱室103 (圖1)進(jìn)行放射。因此，對(duì)加熱室103內(nèi)的被加熱物102進(jìn)行加熱的微波隨著作為放射源的行波113的振幅變化，從而其放射量發(fā)生變化，并且分散到微波放射開口部109的各個(gè)開口而進(jìn)行放射。
[0042]如以上所述，在實(shí)施方式I中，通過耦合軸108將從微波供給部105供給而在第I波導(dǎo)管106內(nèi)傳送的微波與第2波導(dǎo)管107耦合，并且將耦合后的微波從微波放射開口部109向加熱室103進(jìn)行放射。根據(jù)這樣的結(jié)構(gòu)，由于振幅變化的行波113穿過微波放射開口部109，因此使放射量變化的微波從分散于多個(gè)部位的開口進(jìn)行放射，能夠更均勻地對(duì)被加熱物102進(jìn)行微波加熱。另外，由于通過耦合軸108將微波與第2波導(dǎo)管107進(jìn)行耦合，并從微波放射開口部109進(jìn)行放射，因此能夠與第I波導(dǎo)管106的位置無關(guān)地從微波放射開口部109放射微波。由此，通過對(duì)耦合軸108的位置等進(jìn)行調(diào)整，能夠提高設(shè)計(jì)的自由度，并且能夠?qū)崿F(xiàn)更均勻的微波放射。
[0043]另外，微波放射開口部109具有相對(duì)于耦合軸108配置在一側(cè)的第I開口 109a和配置在另一側(cè)的第2開口 109b。由此，能夠以耦合軸108為中心從微波放射開口部109更均勻地放射微波。
[0044]另外，在實(shí)施方式I中，由于將第I開口 109a和第2開口 109b配置于關(guān)于耦合軸108對(duì)稱的位置，因此能夠更均勻地放射微波。即，通過使用耦合軸108，從而能夠?qū)⑽⒉ü┙o點(diǎn)變更為能夠從第2波導(dǎo)管107具有對(duì)稱性地放射微波的位置。在實(shí)施方式I中，如圖3的(a)、圖3的(b)所示，通過將第I開口 109a和第2開口 109b配置于以耦合軸108為中心對(duì)稱的位置，能夠進(jìn)行具有對(duì)稱性的微波放射，能夠更均勻地對(duì)被加熱物102進(jìn)行加熱。
[0045]另外，在實(shí)施方式I中，通過將第I開口 109a和第2開口 109b的形狀形成為以通過耦合軸108的直線為中心呈線對(duì)稱，能夠更均勻地放射微波。即，如圖4所示，將微波放射開口部109的各個(gè)開口形成為以在圖中的左右方向和進(jìn)深方向上延伸的左右方向?qū)ΨQ軸114和進(jìn)深方向?qū)ΨQ軸115為中心呈線對(duì)稱的形狀。通過這種形狀，能夠關(guān)于各個(gè)對(duì)稱軸114、115對(duì)稱地放射微波，因此能夠更均勻地放射微波。
[0046]關(guān)于如上所述構(gòu)成的微波加熱裝置100，在實(shí)施方式I中，作為載置部104，使用了玻璃板。另外，作為微波供給部105，使用了磁控管。作為第I波導(dǎo)管106，使用了方形狀的波導(dǎo)管(方形波導(dǎo)管)。作為第2波導(dǎo)管107，使用了長(zhǎng)方體的一部分被開放的多面體狀的波導(dǎo)管構(gòu)造天線。作為耦合軸108，使用了用于將在第I波導(dǎo)管106內(nèi)傳送的微波傳導(dǎo)到第2波導(dǎo)管107的同軸構(gòu)造。作為微波放射開口部109，使用了設(shè)置于第2波導(dǎo)管107的開口部。作為行波促進(jìn)開口部110，使用了第2波導(dǎo)管107內(nèi)行進(jìn)的微波的行進(jìn)方向的兩端部處設(shè)置的開口部。通過如上所述的結(jié)構(gòu)，能夠容易地實(shí)現(xiàn)本實(shí)施方式I的微波加熱裝置100。
[0047](實(shí)施方式2)
[0048]圖5是本發(fā)明的實(shí)施方式2的第2波導(dǎo)管207的概略立體圖。在實(shí)施方式2中，與實(shí)施方式I相比僅第2波導(dǎo)管207的構(gòu)造不同，其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I相同。對(duì)于與實(shí)施方式I相同的結(jié)構(gòu)附上相同的標(biāo)號(hào)。以下，對(duì)實(shí)施方式2的第2波導(dǎo)管207的動(dòng)作、作用進(jìn)行說明。
[0049]在實(shí)施方式2中，如圖5所示，第2波導(dǎo)管207構(gòu)成為長(zhǎng)方體狀的多面體。具體地講，構(gòu)成為長(zhǎng)方體狀的多面體，該長(zhǎng)方體狀的多面體在第2波導(dǎo)管207內(nèi)的微波的行進(jìn)方向216上的兩端部(行波促進(jìn)開口部110)和下方開口。如圖5所示，第2波導(dǎo)管207具有在平板上形成凹部，并且將該凹部作為微波的行進(jìn)空間的形狀。第2波導(dǎo)管207具有波導(dǎo)管構(gòu)造部207c，該波導(dǎo)管構(gòu)造部207c由與實(shí)施方式I相同的設(shè)有微波放射開口部109的平面部207a、和從平面部207a的緣部向垂直下方延伸的垂直部207b構(gòu)成。第2波導(dǎo)管207還具有從波導(dǎo)管構(gòu)造部207c的垂直部207b的下端207e向側(cè)方延伸的凸緣部207d。凸緣部207d與第2波導(dǎo)管207內(nèi)的微波的行進(jìn)方向216平行地延伸。
[0050]在第2波導(dǎo)管207的下方，設(shè)有與實(shí)施方式I相同的第I波導(dǎo)管106 (未圖示)。第2波導(dǎo)管207通過耦合軸108與第I波導(dǎo)管106連接，而在波導(dǎo)管構(gòu)造部207c和凸緣部207d處沒有連接。即，不使第2波導(dǎo)管207固定于第I波導(dǎo)管106。
[0051]在這種結(jié)構(gòu)中，通過適當(dāng)?shù)卦O(shè)定凸緣部207d的橫向的長(zhǎng)度d(從垂直部207b的下端207e到凸緣部207d的外緣207f的距離)，能夠防止第2波導(dǎo)管207內(nèi)的微波從下側(cè)的開口泄漏而進(jìn)行傳送。由此，對(duì)被加熱物102進(jìn)行加熱的微波隨著作為放射源的行波的振幅變化，從而其放射量發(fā)生變化，并且分散于多個(gè)微波放射開口部109而放射到加熱室103。如上所述，既能夠使波導(dǎo)管構(gòu)造體成為簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，也能夠?qū)崿F(xiàn)均勻的微波加熱。另外，適當(dāng)?shù)木嚯xd例如是與一般作為微波泄漏防止用的扼流圈構(gòu)造而經(jīng)常使用的微波供給部105的振蕩波長(zhǎng)的四分之一相應(yīng)的距離(例如30mm)的奇數(shù)倍。
[0052]如以上所述，在實(shí)施方式2中，第2波導(dǎo)管207構(gòu)成為長(zhǎng)方體狀的多面體，該長(zhǎng)方體狀的多面體在第2波導(dǎo)管207內(nèi)的微波的行進(jìn)方向216上的兩端部和下方開口，在下端207e形成有與微波的行進(jìn)方向216平行地延伸并向側(cè)方突出的凸緣部207d。由此，在通過耦合軸108將第2波導(dǎo)管207支撐于第I波導(dǎo)管106，而不進(jìn)行固定的簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)中，也能夠防止微波從行波促進(jìn)開口部110以外發(fā)生泄漏，并且實(shí)現(xiàn)均勻的微波加熱。
[0053]如實(shí)施方式2所示，通過耦合軸108將第2波導(dǎo)管207支撐于第I波導(dǎo)管106，從而能夠手動(dòng)地自由設(shè)定第2波導(dǎo)管207的朝向。此時(shí)，能夠手動(dòng)地將第2波導(dǎo)管207的朝向設(shè)定為對(duì)于被加熱物102合適的方向。
[0054](實(shí)施方式3)
[0055]圖6的(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式3中的微波加熱裝置300的剖視圖，圖6的(b)是微波加熱裝置300的波導(dǎo)管構(gòu)造體311具有的第2波導(dǎo)管307的俯視圖。圖7的(a)是實(shí)施方式3中的波導(dǎo)管構(gòu)造體311的剖視圖，圖7的(b)是加熱室103內(nèi)的第2波導(dǎo)管307的俯視圖。在實(shí)施方式3中，與實(shí)施方式I相比，僅波導(dǎo)管構(gòu)造體311的第2波導(dǎo)管307中的微波放射開口部309的構(gòu)造不同，其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I相同。在附圖中，對(duì)于與實(shí)施方式I相同的結(jié)構(gòu)附上相同的標(biāo)號(hào)。以下，對(duì)實(shí)施方式3中的微波加熱裝置300的動(dòng)作、作用進(jìn)行說明。
[0056]在實(shí)施方式3中，使微波放射開口部309的開口的形狀成為如圖6的(b)和圖7的(b)所示的放射圓偏振波的形狀(“X”的形狀)。圓偏振波是在移動(dòng)通信和衛(wèi)星通信的領(lǐng)域中廣泛使用的技術(shù)。作為身邊的使用例，可以例舉出ETC (Electronic Toll CollectionSystem) “不停車自動(dòng)收費(fèi)系統(tǒng)”等。圓偏振波是電場(chǎng)的偏振波面相對(duì)于電波的行進(jìn)方向隨時(shí)間旋轉(zhuǎn)的微波。具有如下特征:當(dāng)形成圓偏振波時(shí)，電場(chǎng)的方向隨時(shí)間而持續(xù)變化，因此從微波放射開口部309放射到加熱室103內(nèi)的微波的放射角度也持續(xù)變化，而電場(chǎng)強(qiáng)度的大小不隨時(shí)間變化。由此，與現(xiàn)有的微波加熱裝置中使用的基于線偏振波的微波加熱相比較，能夠大范圍地分散地放射微波，能夠均勻地對(duì)被加熱物102進(jìn)行微波加熱。特別是在圓偏振波的圓周方向上，均勻加熱的趨勢(shì)強(qiáng)。另外，圓偏振波按照旋轉(zhuǎn)方向被分類為右旋偏振波(CW:clockwise)和左旋偏振波(CCW:counter clockwise)這兩種,無論使用哪種都可以。
[0057]為了從微波放射開口部309輸出圓偏振波，如圖7的(b)所不,只要在第2波導(dǎo)管307的不通過管軸315的位置(從管軸315偏移的位置)處配置如下形狀即可:所述形狀是使具有寬度的兩條縫隙在中央交叉，并相對(duì)于微波的行進(jìn)方向116傾斜了 45度的形狀。
[0058]如以上所述，在實(shí)施方式3中，使微波放射開口部309的形狀成為放射圓偏振波的形狀。由此，從微波放射部開口部309放射具有擴(kuò)展度的微波，能夠在更大的范圍中使得對(duì)被加熱物102的微波放射均勻化。
[0059]另外，在實(shí)施方式3中，雖然將放射圓偏振波的微波放射開口部309的形狀設(shè)為圖6的(b)和圖7的(b)所示的“X”的形狀而進(jìn)行了說明，但是不限定于該形狀。例如，如圖8的(a)?8的(f )所示，只要是至少兩個(gè)縫隙的形成方向相交叉的情況，就能夠放射圓偏振波。此時(shí)，存在如圖8的(a)?8的(d)所示的兩個(gè)縫隙自身交叉的情況、和如圖8的(e)、8的(f)所示的兩個(gè)縫隙自身不交叉而分開的情況。
[0060](實(shí)施方式4)
[0061]圖9的(a)是本發(fā)明的實(shí)施方式4中的微波加熱裝置400的概略剖視圖，圖9的(b)是微波加熱裝置400具有的波導(dǎo)管構(gòu)造體411的俯視圖。圖10是實(shí)施方式4中的波導(dǎo)管構(gòu)造體411的第2波導(dǎo)管407的概略立體圖。在實(shí)施方式4中，與實(shí)施方式I比較，僅波導(dǎo)管構(gòu)造體411中的第I波導(dǎo)管406和第2波導(dǎo)管407的構(gòu)造不同，其他結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式I相同。在附圖中，對(duì)于與實(shí)施方式I相同的結(jié)構(gòu)附上相同的標(biāo)號(hào)。以下，對(duì)實(shí)施方式4中的微波加熱裝置400的動(dòng)作、作用進(jìn)行說明。
[0062]如圖9的(a)、圖9的(b)所示，實(shí)施方式4中的微波加熱裝置400的波導(dǎo)管構(gòu)造體411構(gòu)成為，與實(shí)施方式I的波導(dǎo)管構(gòu)造體111相比，第I波導(dǎo)管406長(zhǎng)、第2波導(dǎo)管407短。在實(shí)施方式I中，第2波導(dǎo)管107的微波放射開口部109沿著微波行進(jìn)方向形成有4列，與此相對(duì)，在實(shí)施方式4中，第2波導(dǎo)管407的微波放射開口部409僅形成有2列(形成有共計(jì)四個(gè)開口)。而且，在實(shí)施方式I中，在第I波導(dǎo)管106上沒有形成微波放射開口部，與此相對(duì)，在實(shí)施方式4中，則在第I波導(dǎo)管406的上表面406a也形成有微波放射開口部417。俯視時(shí)，在第2波導(dǎo)管407的外側(cè)分別各配置有I列微波放射開口部417 (形成有共計(jì)四個(gè)開口)。配置有微波放射開口部417的配置面418被配置于比第2波導(dǎo)管407的配置有微波放射開口部409的配置面419離被加熱物102更遠(yuǎn)的位置。即，微波放射開口部417處于比配置有微波放射開口部409的面419離作為加熱室103的底壁的載置臺(tái)104更遠(yuǎn)的位置。
[0063]圖10示出第2波導(dǎo)管407的概略立體圖。如圖10所示，第2波導(dǎo)管407在波導(dǎo)管構(gòu)造部407c的平面部上形成有長(zhǎng)方形形狀的微波放射開口部409，并以與波導(dǎo)管構(gòu)造部407c的垂直部的下端407e連接的方式設(shè)置有凸緣部407d。在圖10中，簡(jiǎn)化了微波放射開口部409的開口(圖9的(b))的形狀。另外，在圖9的(b)中省略了凸緣部407d。
[0064]根據(jù)上述的波導(dǎo)管構(gòu)造體411的構(gòu)造，在物理距離上，第2波導(dǎo)管407的微波放射開口部409處于比第I波導(dǎo)管406的微波放射開口部417離被加熱物102更近的位置。由此，從微波放射開口部409放射的微波容易直接被吸收到被加熱物102的下部。此時(shí)，在微波放射開口部409和被加熱物102的附近產(chǎn)生直接入射微波的電場(chǎng)，因此從微波放射開口部417放射的微波很難直接入射至被加熱物102。由此，從微波放射開口部417放射的微波透過位于上方的載置部104而向加熱室103內(nèi)放射，促進(jìn)被加熱物102的側(cè)面和上表面的加熱。
[0065]即，利用從微波放射開口部409放射的微波主要對(duì)被加熱物102的下表面進(jìn)行加熱，利用從微波放射開口部417放射的微波主要對(duì)被加熱物102的側(cè)面和上表面進(jìn)行加熱。這樣，針對(duì)被加熱物102，能夠從上面、下面、側(cè)面均勻地供給微波，因此能夠更均勻地對(duì)被加熱物102進(jìn)行加熱。特別是，對(duì)于被加熱物102的量額是作為微波加熱的負(fù)荷較少的量額時(shí)(例如被加熱物102的含水量為150g以下時(shí))，希望防止電力集中于被加熱物102的下部而發(fā)生過加熱的情況，上述作用能夠有效地發(fā)揮作用。
[0066]如以上所述，在實(shí)施方式4中，第I波導(dǎo)管406具有微波放射開口部417，該微波放射開口部417以將微波放射到加熱室103的方式開口。而且，微波放射開口部417配置于比配置有微波放射開口部409的配置面419更遠(yuǎn)離被加熱物102的位置(離作為加熱室103的底壁的載置部104更遠(yuǎn)的位置)。由此，能夠從微波放射開口部417將對(duì)被加熱物102的側(cè)面和上表面的加熱有貢獻(xiàn)的微波供給到加熱室103，能夠進(jìn)一步提高被加熱物102的均勻加熱性能。
[0067]另外，在實(shí)施方式4中，雖然對(duì)第I波導(dǎo)管406中的微波放射開口部417的開口的形狀為放射圓偏振波的形狀的情況進(jìn)行了說明，但是不限定于這種情況，也可以是放射圓偏振波以外的微波的形狀。
[0068]另外，在實(shí)施方式4中，雖然對(duì)第I波導(dǎo)管406和第2波導(dǎo)管407在同一方向(圖9中的左右方向)上延伸的情況進(jìn)行了說明，但是不限定于這種情況。例如，也可以通過將第2波導(dǎo)管的方向調(diào)整到適當(dāng)?shù)奈恢?，從而提高微波放射開口部的配置自由度，并且更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行加熱。例如，如圖11所示，也可以將第2波導(dǎo)管的方向調(diào)整到與第I波導(dǎo)管406交叉的方向。圖11所示的第2波導(dǎo)管507具有俯視時(shí)相對(duì)于耦合軸108配置于一側(cè)(圖中里側(cè))的2列開口 509a (第I開口 509a)、和配置于另一側(cè)(圖中近前側(cè))的2列開口509b (第2開口 509b)。在圖11中，以與第I波導(dǎo)管406正交的方式配置第2波導(dǎo)管507。通過這種配置，能夠從更多的方向?qū)Ρ患訜嵛?02放射微波，能夠?qū)崿F(xiàn)更均勻的微波加熱。
[0069]另外，本發(fā)明不限定于上述的結(jié)構(gòu)，能夠以各種方式實(shí)施。例如，在實(shí)施方式1-4中，雖然對(duì)第2波導(dǎo)管和耦合軸各為一個(gè)的情況進(jìn)行了說明，但是不限定于這種情況，也可以分別采用多個(gè)。此時(shí)，對(duì)應(yīng)于多個(gè)第2波導(dǎo)管的每一個(gè)來設(shè)置耦合軸，并將這些耦合軸與第I波導(dǎo)管連接，從而能夠更均勻地進(jìn)行微波加熱。
[0070]另外，在實(shí)施方式1-4中，雖然對(duì)在以耦合軸108為中心對(duì)稱的位置處各配置相同的數(shù)量、且以相同的形狀來形成微波放射開口部的開口的情況進(jìn)行了說明，但是并不限定于這樣的情況。即，也可以在以耦合軸108為中心非對(duì)稱的位置各配置不同數(shù)量的微波放射開口部的開口，且形成為不同的形狀。
[0071]另外，通過適當(dāng)組合上述實(shí)施方式1-4中的任意的實(shí)施方式，能夠起到各自具有的效果。
[0072]如以上所述，本發(fā)明的微波加熱裝置能夠更均勻地對(duì)被加熱物進(jìn)行微波加熱，因此能夠在進(jìn)行食品的加熱加工、滅菌等的微波加熱裝置等中有效地利用。
[0073]關(guān)于本發(fā)明，一邊參照附圖一邊結(jié)合優(yōu)選實(shí)施方式而充分地進(jìn)行了描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員清楚各種變形和修正。應(yīng)該理解為，這樣的變形和修正在不脫離所附權(quán)利要求書給出的本發(fā)明的范圍的情況下，就包含于本發(fā)明的范圍中。
【權(quán)利要求】
1.一種微波加熱裝置，具有: 加熱室，其載置被加熱物并進(jìn)行基于微波的加熱； 微波供給部，其供給微波；以及 波導(dǎo)管構(gòu)造體，其用于將從微波供給部供給的微波傳送到加熱室， 波導(dǎo)管構(gòu)造體具有--第I波導(dǎo)管，其與微波供給部連接；以及第2波導(dǎo)管，其通過耦合軸而耦合來自微波供給部并在第I波導(dǎo)管內(nèi)傳送的微波，并且具有微波放射開口部，所述微波放射開口部以向加熱室放射耦合后的微波的方式開口， 第2波導(dǎo)管的微波放射開口部具有相對(duì)于耦合軸配置于一側(cè)和另一側(cè)的第I開口和第2開口。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微波加熱裝置，其中， 第I開口和第2開口配置于關(guān)于耦合軸對(duì)稱的位置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的微波加熱裝置，其中， 第1開口和第2開口的形狀形成為以通過耦合軸的直線為中心呈線對(duì)稱。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中的任意一項(xiàng)所述的微波加熱裝置，其中， 第2波導(dǎo)管具有在第2波導(dǎo)管內(nèi)的微波的行進(jìn)方向上的兩端部處開口的行波促進(jìn)開口部。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微波加熱裝置，其中， 第2波導(dǎo)管構(gòu)成為長(zhǎng)方體狀的多面體，所述長(zhǎng)方體狀的多面體在第2波導(dǎo)管內(nèi)的微波的行進(jìn)方向上的兩端部和下方開口，在第2波導(dǎo)管的下端形成有與微波的行進(jìn)方向平行地延伸并向側(cè)方突出的凸緣部。
6.根據(jù)權(quán)利要求1至5中的任意一項(xiàng)所述的微波加熱裝置，其中， 微波放射開口部具有放射作為圓偏振波的微波的形狀的開口。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至6中的任意一項(xiàng)所述的微波加熱裝置，其中， 第1波導(dǎo)管具有以向加熱室放射微波的方式開口的微波放射開口部， 第1波導(dǎo)管的微波放射開口部位于比第2波導(dǎo)管的配置有微波放射開口部的面離加熱室的底壁更遠(yuǎn)的位置。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任意一項(xiàng)所述的微波加熱裝置，其中， 第2波導(dǎo)管在與第I波導(dǎo)管交叉的方向上延伸。
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， 所述微波加熱裝置具有多個(gè)第2波導(dǎo)管，并具有與各個(gè)第2波導(dǎo)管對(duì)應(yīng)的多個(gè)耦合軸而與第I波導(dǎo)管連接。
【文檔編號(hào)】H05B6/72GK103974480SQ201410044115
【公開日】2014年8月6日 申請(qǐng)日期:2014年1月30日 優(yōu)先權(quán)日:2013年2月5日
【發(fā)明者】貞平匡史, 久保昌之, 細(xì)川大介, 吉野浩二, 大森義治, 國(guó)本啟次郎 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社