[發明專利]高頻加熱裝置及高頻加熱方法

有效

• 申請號: 201080030363.X
• 申請日: 2010-11-10
• 公開（公告）號: CN102511198A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 岡島利幸
• 申請（專利權）人: 松下電器產業株式會社
• 主分類號: H05B6/74
• 分類號: H05B6/74;H05B6/72
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 黃劍鋒

技術領域

本發明涉及對被放置在加熱室中的被加熱物進行加熱的高頻加熱裝置以及高頻加熱方法。

背景技術

以往，為了提高通過高頻電力對食品等的被加熱物實施加熱處理的高頻加熱裝置的加熱效率、和消除加熱不均勻而進行均勻加熱，公開有各種用于根據被加熱物的狀態和形狀的局部加熱、以及用于對向加熱室內輻射的高頻電力進行攪拌的技術。

例如，在專利文獻1中公開有在輻射天線的外周具備發射天線的微波爐。在該微波爐中，通過使輻射天線轉動，來控制輻射天線和發射天線的高頻藕合狀態、以及非高頻藕合狀態，通過使天線的外觀上的大小變化，來控制向狹窄范圍集中地提供微波的狀態以及向加熱室均勻地提供微波的狀態。

另外，在專利文獻2中公開有具有檢測被加熱物的溫度分布單元、和多個轉動天線的微波爐。該微波爐檢測被加熱物的溫度分布，并基于檢測出溫度分布信息來決定想加熱的部分，并使轉動天線轉動來控制天線的方向性。

另外，在專利文獻3公開有以下的微波爐：設置多個平方面天線，并使供給到平方面天線的微波的相位隨時間一起變化來使平方面天線所輻射的微波的方向性變化，從而不使用攪拌器來攪拌微波。

先行技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開2004-340513號公報

專利文獻2：日本專利特開2008-282691號公報

專利文獻3：日本專利特開平7-130463號公報

發明概要

發明要解決的問題

但是，在所述以往結構中，特別是在專利文獻1以及專利文獻2中，因為物理地使天線的形狀和方向變化，所以需要機械地驅動天線的裝置。這樣裝置變得大型，成為導致成本的增大的主要原因。再有，因為是機械地驅動，天線的位置變得不穩定，故障的概率也變高。

另一方面，在專利文獻3中，因為電氣地控制著微波的方向性，所以能避開成為如上所述的因機械的結構所致的不穩定因素、以及裝置的大型化的主要原因的結構。但是，在攪拌微波時，不論被加熱物的形狀，加熱室內全體的電磁場強度的分布成為均勻的相同的分布狀態。即，因為不對被加熱物存在的區域進行集中地加熱，所以微波的浪費變大，無法直接地與加熱效率的提高相聯系。即，對被加熱物的加熱需要較長的時間。

另外，在象微波爐這樣的狹窄的封閉空間，由天線所輻射的微波在加熱室內產生復雜地反射。由此，即使控制天線的方向性，由天線所輻射的微波的舉動與在自由空間的遠場的方向性相差很大。因而，難于通過控制天線的方向性來控制加熱分布。

發明內容

本發明解決上述以往的課題，其目的是提供如下的高頻加熱裝置以及高頻加熱方法，即，對被放置于加熱室的被加熱物進行加熱的高頻加熱裝置能夠根據被加熱物的形狀，高效地、均勻地加熱被加熱物。

用于解決問題的手段

為了解決上述現有問題，本發明的一個實施方式涉及的高頻加熱裝置，是對被放置在加熱室內的被加熱物進行加熱的高頻加熱裝置，具有：高頻電力產生部，產生高頻電力；相位可變部，使由所述高頻電力產生部所產生的高頻電力的相位變化；多個天線，配置在所述加熱室內的同一面，向所述被加熱物輻射多個高頻電力，該多個高頻電力具有因相位在所述相位可變部發生了變化而產生的規定的相位差；形狀信息取得部，取得表示所述被加熱物的形狀的形狀信息；以及控制部，控制所述相位可變部以使在第一模式下所述多個高頻電力成為同相，并控制所述相位可變部以使在第二模式下所述多個高頻電力成為反相，所述控制部，基于由所述形狀信息取得部所取得的形狀信息，切換所述第一模式和所述第二模式。

根據該結構，基于由形狀信息取得部120所取得的被加熱物的形狀信息，以適當的相位差，從多個天線輻射高頻電力。由此，在加熱室內能夠形成由適合被加熱物的形狀的、駐波形成的電磁場強度的分布，并能夠根據被加熱物的形狀，高效地、均勻地對被加熱物進行加熱。

在這里，在多個天線所輻射的多個高頻電力同相的情況下，在加熱室內的電磁場強度的分布，同配置多個天線的同一面平行方向上具有成為相同強度的寬度，且在垂直方向形成層。另一方面，在多個天線所輻射的多個高頻電力在反相的情況下，在同配置多個的天線的同一面垂直方向上具有成為相同強度的寬度，且在平行方向形成層。被加熱物在由加熱室內的駐波的電磁場強度的分布按照該被加熱物的形狀的情況下能夠高效地、均一地加熱。由此，如上所述，通過基于形狀信息做出加熱室內的駐波的電磁場強度的分布，從而能夠高效地均勻對被加熱進行加熱。