[發(fā)明專利]微波加熱裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380024346.9
• 申請日: 2013-01-30
• 公開（公告）號: CN104272866A
• 公開（公告）日: 2015-01-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 細川大介;吉野浩二;西村誠;貞平匡史;藤濤知也;信江等隆;大森義治
• 申請（專利權(quán)）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社
• 主分類號: H05B6/70
• 分類號: H05B6/70;H05B6/74
• 代理公司: 北京林達劉知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 11277
• 代理人: 劉新宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種向被加熱物輻射微波來進行介電加熱的微波爐等微波加熱裝置，尤其涉及一種在微波輻射部的結(jié)構(gòu)上具有特征的微波加熱裝置。

背景技術(shù)

作為利用微波對對象物進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，微波產(chǎn)生器所產(chǎn)生的微波向金屬制的加熱室的內(nèi)部輻射，加熱室內(nèi)部的對象物即被加熱物通過輻射出的微波而被介電加熱。

作為以往的微波爐中的微波產(chǎn)生器，使用磁控管。通過磁控管生成的微波經(jīng)由波導(dǎo)管輻射到加熱室內(nèi)部。如果加熱室內(nèi)部的微波的電磁場分布(微波分布)不均，則無法對被加熱物均勻地進行微波加熱。

作為對加熱室內(nèi)部的被加熱物均勻地進行加熱的裝置，一般的方法是利用使放置被加熱物的托盤旋轉(zhuǎn)來使被加熱物旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)、將被加熱物固定而使輻射微波的天線旋轉(zhuǎn)的機構(gòu)、或者通過相位器使從微波產(chǎn)生器產(chǎn)生的微波的相位變化的機構(gòu)等某些驅(qū)動機構(gòu)來改變向被加熱物輻射的微波的方向，同時進行加熱，從而實現(xiàn)對被加熱物的均勻加熱。

另一方面，為了簡化結(jié)構(gòu)而期望一種不具有驅(qū)動機構(gòu)而進行均勻加熱的方法，從而提出了一種利用電場的偏振面隨時間經(jīng)過而旋轉(zhuǎn)的圓偏振波的方法。介電加熱原本就是基于通過微波的電場對具有介電損耗的被加熱物進行加熱的原理，因此認為使用電場旋轉(zhuǎn)的圓偏振波對于均勻加熱是有效的。

例如，作為具體的圓偏振波的產(chǎn)生方法，如圖12所示，在美國專利第4301347號說明書(專利文獻1)中示出了一種使用在波導(dǎo)管1200上交差的X字型的圓偏振波開口1202的結(jié)構(gòu)。另外，如圖13所示，在日本專利第3510523號公報(專利文獻2)中示出了一種在波導(dǎo)管1300上使沿正交方向延伸設(shè)置的兩個長方形狹縫狀的開口1301相對且分離配置的結(jié)構(gòu)。并且，如圖14所示，在日本特開2005-235772號公報(專利文獻3)中示出了如下一種結(jié)構(gòu)：在傳送來自磁控管1404的微波的波導(dǎo)管1400上耦合有貼片天線1401，在該貼片天線1401的平面形狀上形成缺口1402來產(chǎn)生圓偏振波。

例如，以往的微波加熱裝置具有以下結(jié)構(gòu)：在波導(dǎo)管內(nèi)部配置有能夠旋轉(zhuǎn)的天線、天線轉(zhuǎn)軸等，在通過天線馬達使該天線旋轉(zhuǎn)的同時對磁控管進行驅(qū)動，由此降低加熱室內(nèi)的微波分布的不均勻程度。

另外，在日本特開昭62-64093號公報(專利文獻4)中提出了如下一種微波加熱裝置：在磁控管的下部設(shè)置旋轉(zhuǎn)天線，通過向該旋轉(zhuǎn)天線的葉片吹送來自送風(fēng)風(fēng)扇的冷卻風(fēng)，由此借助送風(fēng)風(fēng)扇的風(fēng)力使旋轉(zhuǎn)天線旋轉(zhuǎn)，從而改變加熱室內(nèi)的微波分布。

作為具有相位器的例子，在專利文獻1中記載了一種實現(xiàn)了降低利用微波加熱的被加熱物的加熱不均并且實現(xiàn)了供電部的省空間化的微波加熱裝置。如圖12所示，在專利文獻1中提出了一種具有旋轉(zhuǎn)式的移相器1201并具備向加熱室內(nèi)部輻射圓偏振波的單個微波輻射部1202的微波加熱裝置。

專利文獻1：美國專利第4301347號說明書

專利文獻2：日本專利第3510523號公報

專利文獻3：日本特開2005-235772號公報

專利文獻4：日本特開昭62-64093號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明要解決的問題

在如上所述的以往結(jié)構(gòu)的微波爐那樣的微波加熱裝置中，尋求具有盡可能簡單的構(gòu)造且高效地?zé)o不均而均勻地加熱被加熱物的微波加熱裝置。但是，至今為止所提出的以往的結(jié)構(gòu)無法滿足，在結(jié)構(gòu)上、高效化以及均勻化等方面存在各種問題。

另外，關(guān)于微波加熱裝置、特別是微波爐，高輸出化的技術(shù)開發(fā)不斷進步，在日本國內(nèi)額定高頻輸出1000W的產(chǎn)品已經(jīng)商品化。微波爐這個商品最大的特征在于不是通過熱傳導(dǎo)加熱食品而是能夠利用介電加熱直接加熱食品的便利性。但是，在微波爐中，存在在未解決加熱不均的狀態(tài)下高輸出化使加熱不均更明顯的重大問題。

在上述以往的結(jié)構(gòu)中，作為具有驅(qū)動機構(gòu)的微波加熱裝置所存在的結(jié)構(gòu)上的問題，列舉以下三點。

第一點是，為了降低加熱不均而需要用于使托盤或天線旋轉(zhuǎn)的驅(qū)動機構(gòu)，因此必須確保用于托盤或天線的旋轉(zhuǎn)空間以及用于使托盤或天線旋轉(zhuǎn)的馬達等驅(qū)動源的設(shè)置空間，妨礙了微波加熱裝置的小型化。

第二點是，為了使天線穩(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，在結(jié)構(gòu)上受限制。