专利名称：高频加热装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及诸如微波炉等的、可通过诸如磁控管等高频加热组件对放置在所述加热用腔室内部处的被加热物实施加热用的高频加热装置。
一般说来，高频加热装置通常指的是微波炉。
图13示出了现有技术中第一种类型的微波炉。由图13所示的微波炉100具有磁控管101、波导管102和加热用腔室103。磁控管101还具有磁控管辐射用天线101A。该磁控管辐射用天线101A由波导管102处突出出来。波导管102与磁控管101和加热用腔室103相连接。而且由磁控管101产生的微波可通过波导管102，被引导至加热用腔室103。
波导管102的形状呈沿着水平方向上的尺寸基本上无变化的框体形状。由于采用着这种结构构成形式，所以在磁控管101与加热用腔室103之间难以形成阻抗匹配。换句话说就是，如图13所示的微波炉难以实现所述的阻抗匹配，所以存在有被磁控管侧反射的微波占由磁控管侧产生出的微波总量中的比例比较高，从而使磁控管的加热效率不良等问题。
图14示出了现有技术中第二种类型的微波炉。由图14所示的微波炉200具有磁控管201、波导管202和加热用腔室203。磁控管201还具有磁控管辐射用天线201A。磁控管辐射用天线201A由波导管202处突出出来。在波导管202还配置有金属板210，该金属板210用于将磁控管201产生的微波发射方向限制在所需要的方向上。金属板210可以通过图中未示出的、诸如电动机等可动组件的驱动，而产生转动。
波导管202的右下侧面呈倾斜形状。采用这种构成方式，则可以在与微波的传送方向，即与由磁控管201朝向加热用腔室203的方向相垂直的方向上，使其剖面面积缓缓增大。因此，如图14所示的微波炉和如图13所示的微波炉相比，可以使磁控管与加热用腔室之间的阻抗匹配更容易实现，从而可以提高加热效率。
然而如图14所示的微波炉，是使整个波导管202沿着所述方向产生有剖面面积的变化。因此磁控管201与波导管202之间的位置关系，对所述的阻抗匹配产生有比较大的影响。换句话说就是，如图14所示的微波炉当磁控管201的安装位置有误差时，微波炉的加热性能就有可能受到影响，从而存在有加热性能不稳定的问题。
而且，如图14所示的微波炉中还设置有可以由可动组件实施驱动的金属板210。在微波炉中设置诸如金属板210等的可移动组件，并且使该可移动部件可以做适当的移动，是为了在磁控管与加热用腔室间可以实现更好的阻抗匹配。
然而可移动部件与不可移动的、仅仅搭载着的部件相比，其结构构成复杂，出现故障的可能性高。因此在微波炉中设置有为实现阻抗匹配而移动的部件时，会出现由于该部件所产生的故障，而导致微波炉加热性能不稳定的新问题。
而且在另一方面，现有的微波炉可以如图13和图14所示，由加热用腔室的一个侧面处朝向加热用腔室内供给微波，然而也可以由加热用腔室的上侧面和下侧面处朝向加热用腔室内供给微波。在图15中即示出了一个呈这种微波炉形式的、属于现有技术中第三种类型的微波炉。
微波炉300具有加热用腔室303，通过产生微波的方式对位于加热用腔室303内部处的被加热物316实施加热用的磁控管301、304，以及将由磁控管301、304产生的微波分别引导至加热用腔室303处用的波导管302、305。在加热用腔室303的上下位置处分别设置有辐射用开口313、309，被引导至波导管302、305处的微波可通过该辐射用开口313、309，供给至加热用腔室303。而且在图中的参考编号314，表示的是放置被加热物用的转盘，参考编号315表示的是驱动转盘转动用的转盘电动机。
转盘314最好仅仅由可透射过微波的、诸如玻璃等的材料制作。然而通常由于机械强度的问题，与转盘电动机315间的机械连接的问题等，而难以仅仅使用玻璃等材料实施制作。在这种现有的微波炉中，转盘314是由诸如金属等制作的承载台，以及由玻璃等制作的器皿组合而构成的。如果具体地讲，它是通过使用连接在转盘电动机315处的、由金属制作的承载台，并且将由玻璃等制作的器皿搭载、设置在该金属制承载台之上的方式，来构成这种转盘314的。
微波会被金属反射。因此在如图15所示的微波炉中，对设置在转盘314的底侧处的金属制承载台上的区域处于λ/2(λ为微波波长)以下的部分有放射射线时，会被该承载台反射，而不会由被加热物316吸收。因此在如图15所示的微波炉中，位于转盘314之上的区域中存在有可以对由转盘314的下方处辐射出的微波实施吸收的区域，也存在有不可以实施吸收的区域。
由于这种结构构成形式，所以如图15所示的微波炉存在有如下问题即使加热时间相同，被加热物的微波吸收量也会因转盘314上的被加热物放置区域不同而不同。
本发明就是解决上述问题用的发明，本发明的目的就是提供一种可以提高加热效率、并且可以使加热性能稳定的高频加热装置。
为了能够解决上述问题，本发明提供了一种高频加热装置，它包含有收装被加热物品用的加热用腔室；通过产生微波的方式对所述被加热物实施加热用的高频加热组件；以及将由所述高频加热组件产生的微波引导至所述加热用腔室用的波导管；而且所述波导管包含有其一端与所述高频加热组件相连接，且沿微波传送方向上的阻抗无变化的第一部分，以及使所述第一部分上的另一端与所述加热用腔室相连接，而且在由所述第一部分中的连接部分朝向所述加热用腔室中的连接部分处，其微波传送中的阻抗由接近所述第一部分的阻抗变化为接近所述加热用腔室的阻抗的第二部分。
如果采用如上所述的这一发明，则高频加热组件可与波导管中阻抗不发生变化的第一部分相连接，而且还可以使波导管具有在高频加热组件与加热用腔室间实现阻抗匹配用的第二部分。
在这种结构构成中，由于高频加热组件与第一部分相连接，所以即使高频加热组件的安装位置多少有一些偏差，也不会对高频加热装置的加热性能产生影响。而且由于它是通过第二部分实现阻抗匹配的，所以在高频加热装置中可以降低在高频加热组件产生的微波被高频加热组件侧反射的比例。因此这种高频加热装置的加热性能更稳定，并可以提高其加热效率。
而且，本发明还提供了下述高频加热装置，该高频加热装置是在如上所述的高频加热装置的基础上，还使所述的第二部分由若干个管形部件构成。
如果采用如上所述的这一发明，则在由上述限定的发明所具有的结构构成之上，还可以提高对第二部分形状的设计自由度，从而可以更可靠地实现高频加热组件与加热用腔室间的阻抗匹配。
因此在这种结构构成中，还可以在由上述限定的发明所具有的效果之上，获得进一步提高高频加热装置中的加热效率的效果。
而且，本发明又提供了这样一种高频加热装置，该高频加热装置是在上述高频加热装置的基础上，还使所述第二部分中与所述加热用腔室相连接的部分，为具有锥形形状的部分。
如果采用如上所述的这一发明，则在由上述限定的发明所具有的结构构成之外，还可以抑制第二部分沿长度方向的尺寸，并实现高频加热组件与加热用腔室间的阻抗匹配。
因此在这种结构构成中，还可以在由上述限定的发明所具有的效果之上，获得使高频加热装置进一步小型化的效果。
而且，本发明又提供了这样一种高频加热装置，该高频加热装置是在如上所述的高频加热装置的基础上，还在所述波导管中包含有由金属制作的辐射用天线，这一辐射用天线沿着微波传送方向设置在所述波导管的剖面面积变化率产生有变化的部分处的。
如果采用如上所述的这一发明，则在由上述的发明所具有的结构构成之上，还可以利用辐射用天线，对波导管中沿着微波传送方向上的剖面面积变化率产生有变化的部分实施阻抗匹配。因此，它可以更可靠地在高频加热组件与加热用腔室之间实施阻抗匹配。
而且，本发明又提供了这样一种高频加热装置，该高频加热装置是在如上所述的高频加热装置的基础上，还使所述辐射用天线设置在沿微波传送方向其所述波导管的剖面面积变化率产生有变化的整个部分处。
如果采用如上所述的这一发明，则在由上述限定的发明所具有的结构构成之上，还可以利用辐射用天线，对波导管中沿着微波传送方向的剖面面积变化率产生有变化的整个部分实施阻抗匹配。因此，它可以更可靠地在高频加热组件与加热用腔室之间实施阻抗匹配。
而且，本发明又提供了这样一种高频加热装置，该高频加热装置是在如上所述的高频加热装置的基础上，还使所述辐射用天线由一块金属材料制成。
如果采用如上所述的这一发明，则可以在由上述限定的发明所具有的结构构成之上，还利用一块金属材料制作该辐射用天线。因此，它可以更可靠地在高频加热组件与加热用腔室之间实施阻抗匹配。
而且，本发明又提供了这样一种高频加热装置，该高频加热装置是在上述的高频加热装置的基础上，还使所述辐射用天线以不与所述波导管相接触的方式设置。
如果采用如上所述的这一发明，则在由上述限定的发明所具有的结构构成之上，还可以使辐射用天线以不与波导管相接触的方式设置。因此它可以更可靠地在高频加热组件与加热用腔室之间实施阻抗匹配。
而且，本发明又提供了这样一种高频加热装置，该高频加热装置是在如上所述的高频加热装置的基础上，还使所述辐射用天线具有沿着微波传送方向的部分，以及与所述微波传送方向相交的部分。
如果采用如上所述的这一发明，则在由上述限定的发明所具有的结构构成之上，还可以使辐射用天线具有沿着微波传送方向的部分，以及相对于该部分折曲的部分。由于即使在该折曲部分处，其阻抗也可以随着微波的传送而产生变化，所以可以更可靠地在高频加热组件与加热用腔室之间实施阻抗匹配。
而且，本发明还提供了这样一种高频加热装置，该高频加热装置是在如上所述的高频加热装置的基础上，还使所述辐射用天线具有剖面面积产生有变化的部分。
如果采用如上所述的这一发明，则在由上述限定的发明所具有的结构构成之上，还可以使辐射用天线的剖面面积随着微波的传送方向而发生变化。通过这种剖面面积的变化，可以使阻抗随着微波的传送而产生变化，所以可以更可靠地在高频加热组件与加热用腔室之间实施阻抗匹配。
而且，本发明还提供了这样一种高频加热装置，该高频加热装置是在如上所述的高频加热装置的基础上，还使所述辐射用天线配置在位于所述波导管之中的、与所述微波传送方向相交的整个面处。
如果采用如上所述的这一发明，则在由上述限定的发明所具有的结构构成之上，还可以对于采用若干个辐射用天线的场合，可靠地使该若干个辐射用天线按照在微波传送方向上与微波电波相关联的方式实施结合。
而且，本发明还提供了这样一种高频加热装置，它包含有收装被加热物品用的加热用腔室；设置在所述加热用腔室内的、由介电体材料构成的、放置所述被加热物用的圆形加热器皿；由金属材料构成的、对所述加热器皿实施搭载、驱动用的承载台；以及通过使微波由所述承载台的下方处透射过的方式对所述被加热物实施加热用的高频加热组件；而且所述的承载台具有若干个窗口，所述若干个窗口分别由所述承载台的中心朝向外侧周边方向呈放射状形成，所述窗口在与所述承载台的半径方向相垂直的方向上的尺寸最大值为5厘米。
如果采用如上所述的这一发明，则对于高频加热组件由承载台的下方处产生透射出微波的场合，在沿着加热器皿与承载台的半径方向相垂直的方向上，不会形成有比5厘米更长的、连续地对微波实施吸收的区域。一般说来，作为被加热物的通用烹调用具的半径，通常均大于5厘米。
在这种结构构成中，对于通常使用的整个被加热物被放置在加热器皿上的场合，是沿着与承载台的半径方向相垂直的方向，被放置在包含有可以对微波实施吸收的区域和不可以对微波实施吸收的区域的位置处的。因此对于通常使用的整个被加热物被放置在加热器皿上的场合，在沿着与承载台的半径方向相垂直的方向上，不会被仅仅放置在可以对微波实施吸收的区域中。因此整个被加热物可以按照预定的比例，被控制放置在不可以对微波实施吸收的区域中，从而可以使高频加热装置的加热性能更稳定。
下面参考
本发明的实施例。
图1为表示作为本发明第一实施例的微波炉用的示意性说明图。
图2为表示位于如图1所示的微波炉附近位置处用的示意性立体图。
图3为表示使用在作为本发明第二实施例的微波炉中的磁控管和波导管用的示意性说明图。
图4为表示使用在作为本发明第三实施例的微波炉中的磁控管和波导管用的示意性说明图。
图5为表示如图4所示的波导管用的示意性立体图。
图6为表示如图4所示的波导管用的示意性主视图。
图7为表示使用在作为本发明第四实施例的微波炉中的磁控管和波导管用的示意性说明图。
图8为表示使用在作为本发明第五实施例的微波炉中的磁控管和波导管用的示意性说明图。
图9为说明作为本发明第五实施例的微波炉的一种变形实施例用的示意性说明图。
图10为表示根据本发明构造的微波炉的一种变形实施例用的示意性说明图。
图11为表示根据本发明构造的微波炉的一种变形实施例用的示意性说明图。
图12为表示作为本发明第六实施例的、保持转盘用的承载台用的示意性说明图。
图13为表示与本发明相关的第一现有技术用的示意性说明图。
图14为表示与本发明相关的第二现有技术用的示意性说明图。
图15为表示与本发明相关的第三现有技术用的示意性说明图。图1为表示作为本发明第一实施例的微波炉10用的示意性说明图。
这种微波炉10具有加热用腔室1、磁控管2和波导管3。收装在加热用腔室1内部处的、诸如食品等的被加热物，可通过由磁控管2辐射出的微波实施加热。磁控管2配置有磁控管辐射用天线2A。波导管3包含有结合部3A和匹配部3B。
结合部3A沿水平方向延伸，并且形成为沿着朝向附图深度方向和垂直方向相平行的剖面为面积不变的筒形形状。匹配部3B呈沿水平方向延伸的筒形形状，并且具有呈倾斜状的下侧面。因此在匹配部3B中，越靠近右侧，沿与朝向附图深度方向相平行的剖面处的剖面面积越大。结合部3A与匹配部3B的一侧相连接，而匹配部3B上的另一侧与加热用腔室1的侧面处相连接。磁控管2与波导管3的上部处相连接，而磁控管辐射用天线2A呈由波导管3上的结合部3A处突出的状态。
配置匹配部3B是为了在位于磁控管辐射用天线2A处的结合部3A与加热用腔室1之间能够实现阻抗匹配。采用这种构成方式，可以在微波炉10中抑制由磁控管2产生的微波朝向磁控管2处的反射，由此可以提高微波炉10中的加热效率。
这种结合部3A的结构构成使得它在与朝向附图深度方向相平行的剖面处的面积无变化，所以磁控管2的安装位置即使沿图的左右方向多少有些变化，在磁控管辐射用天线2A的设置区域(结合部3A)与加热用腔室1之间的阻抗关系也不会发生什么变化。采用这种构成方式，可以使微波炉10的加热效率，在磁控管2的安装位置多少有些偏置时不会受到其影响。
换句话说就是，由于波导管3具有结合部3A和匹配部3B，所以可以使微波炉10的加热性能稳定，且可以提高加热效率。
图2为表示位于微波炉10上的波导管3附近位置处用的示意性立体图。下面参考图2，对作为这一实施例的微波炉10的构成方式进行详细说明。
微波炉10具有冷却磁控管2用的风扇4。在波导管3处还配置有通风道5、6，它们首尾相接，以便使由风扇4传送来的风传送至磁控管2处。在磁控管2处还配置有使磁控管2与图中未示出的电源相连接用的端子2B。在通风道5、6处还分别配置有可以与沿端子2B处延伸出的高压线相嵌合的高压线保持部5A、6A。而且风扇4、通风道5、6和端子2B在图1中未示出。
如果采用如上所述的这种实施例，便可以使结合部3A上的一端与高频加热组件相连接，进而构成为在微波传播时阻抗不会产生变化的波导管的第一部分。而且可以利用匹配部3B，使第一部分的另一端与加热用腔室相连接，在由第一部分上的连接部分朝向加热用腔室上的连接部分处，构成为微波传播时的阻抗由接近第一部分的阻抗变化至接近加热用腔室的阻抗的波导管用第二部分。图3为表示使用在作为本发明第二实施例的微波炉中的磁控管和波导管用的示意性说明图。
正如图3所示，作为这种实施例的微波炉具有磁控管22和波导管23。
波导管23具有结合部23A、匹配部23B和23C。结合部23A、匹配部23B的结构构成，分别与由图1说明过的结合部3A、匹配部3B相类似。匹配部23C为具有锥形形状的管状体。
磁控管22搭载在波导管23上。磁控管22具有磁控管辐射用天线22A，而且该磁控管辐射用天线22A由结合部23A处突出。结合部23A与匹配部23B的一端部相连接。匹配部23B的另一端部与匹配部23C上的小直径侧端部相连接。匹配部23C上的大直径侧端部与微波炉中的加热用腔室侧面21A相连接。
在作为本实施例的微波炉中，波导管23设置在如图1所示的波导管3的加热用腔室侧，并且呈可以与匹配部23C相连接的形状。匹配部23C可以呈如上所述的锥形形状，而且在该锥形形状中直径比较小的一侧，其直径与匹配部23B上的另一端部大体相等，而位于直径比较大的一侧的直径比匹配部23B上的另一侧更大些。换句话说就是，在作为本实施例的微波炉中，可以通过匹配部23B和匹配部23C，分两个阶段使作为磁控管辐射用天线22A的结合部23A与加热用腔室间的阻抗相匹配。因此作为本实施例的微波炉与参考图1说明的、作为第一实施例的微波炉相比，可以进一步提高其加热效率。
图4为表示使用在作为本发明第三实施例的微波炉中的磁控管和波导管用的示意性说明图。作为本实施例的微波炉，是在作为第二实施例的微波炉中，还配置有辐射用天线24等组件。因此，与如图3所示的微波炉中相同的构成要素由相同的参考编号表示，并且省略了对它们的说明。
正如图4所示，作为这种实施例的微波炉还具有由金属构成的辐射用天线24，而且该辐射用天线24按照被连接在匹配部23B和匹配部23C的内部空间处的方式设置。该辐射用天线24搭载在支撑板25上。支撑板25可以由诸如云母板等的、电介质常数比较低的材料构成。下面参考图5、图6对辐射用天线24的配置方法进行说明。图5为表示波导管23用的示意性立体图，图6为表示波导管23中加热用腔室侧的示意性主视图。而且在图5中的正面朝向匹配部23C一侧。
正如图4～图6所示，波导管23在匹配部23B与匹配部23C的连接部分处，还配置有分隔板230。在该分隔板230的大体中央部处具有开口231，在开口231的左右两侧壁面处还形成有保持支撑板25用的保持用导轨232。支撑板25通过将其左右两端嵌入在保持用导轨232处的方式，而以不与结合部23A、匹配部23B、23C相接触的方式，设置在波导管23之内。
辐射用天线24呈板状形状。辐射用天线24的主侧面比支撑板25上的主侧面小。而且辐射用天线24被搭载在支撑板25之上。这一辐射用天线24可以通过一定的粘接剂而粘接在支撑板25上。换句话说就是，可以使辐射用天线24以不与结合部23A、匹配部23B、23C相接触的方式，由支撑板25支撑在波导管23之内。
正如图4所示，匹配部23B上与匹配部23C间相连接用的连接部230B，以及匹配部23C上与匹配部23B间相连接用的连接部230C，分别具有沿垂直方向折曲的结构构成形状。在这儿，当沿着水平方向移动观察时，匹配部23B和匹配部23C各自在与朝向附图深度方向相平行的剖面处的剖面面积变化率，大体保持为一定。纵剖面的剖面面积变化率，指的是在与朝向附图深度方向相平行的剖面处的剖面面积，相对于沿水平方向移动距离的变化量。但是，匹配部23B与匹配部23C间的连接部分，当沿着水平方向移动观察时，如果以其近侧边为基准，在与朝向附图深度方向相平行的剖面处的剖面面积变化率将产生有变化。设置在波导管23中的这种部分使结合部23A与加热用腔室间难以实现阻抗匹配。
因此，在本实施例中，辐射用天线24被配置在匹配部23B与匹配部23C间的连接部分处。采用这种设置方式，可以使匹配部23B与匹配部23C间的阻抗匹配更可靠。由此还可以使结合部23A与加热用腔室间更可靠地实现阻抗匹配。换句话说就是，在本实施例中的辐射用天线24，是一种设置在波导管中沿微波传送方向上的波导管剖面面积变化率产生有变化的部分处的、由金属制造的辐射用天线。
而且在本实施例中，辐射用天线24是按照不与作为波导管23主体部分的结合部23A、匹配部23B、23C相接触的方式设置的。采用这种设置方式可以更可靠地使匹配部23B与匹配部23C间的阻抗相匹配。
图7为表示使用在作为本发明第四实施例的微波炉中的磁控管和波导管用的示意性说明图。在作为本实施例的微波炉中，未采用作为第三实施例的微波炉中所采用着的辐射用天线24，而是采用着与辐射用天线24的形状有所不同的辐射用天线240。因此，与如图4所示的微波炉中相同的构成要素由相同的参考编号表示，并且省略了对它们的说明。
在作为本实施例的微波炉中，辐射用天线240包含有沿着水平方向延伸的水平部241，以及相对于水平部241折曲着的折曲部242。对于沿着垂直方向观察的场合，折曲部242配置在与匹配部23B和匹配部23C间的连接部分相对应的位置处。如果采用这种设置方式，便可以使根据本实施例构造的微波炉与如图4所示的微波炉相比，能够更可靠地实现匹配部23B与匹配部23C间的阻抗匹配。
在本实施例中的辐射用天线240，是一种设置在波导管中沿微波传送方向上的波导管剖面面积变化率产生有变化的部分处的、由金属制造的辐射用天线。而且水平部241由沿着微波传送方向设置的部分构成，而折曲部242由与微波传送方向相交的部分构成。图8为表示使用在作为本发明第五实施例的微波炉中的磁控管和波导管用的示意性说明图。在作为本实施例的微波炉中，未采用作为第三实施例的微波炉中的辐射用天线24和支撑板25，而是配置有辐射用天线41、43和支撑板42、44。因此，与如图4所示的微波炉中相同的构成要素由相同的参考编号表示，并且省略了对它们的说明。
在作为本实施例的微波炉中，配置有两个辐射用天线41、43。这两个辐射用天线41、43分别搭载在支撑板42、44上。而且辐射用天线41、43和支撑板42、44按照如图4～图6所示的、对辐射用天线24和支撑板25中的波导管23实施的设置方式相类似的方法，设置在波导管23处。
辐射用天线41、43分别包含有沿着水平方向延伸的水平部411、431，以及相对于水平部411、431折曲着的折曲部412、432。对于沿着垂直方向观察的场合，辐射用天线41配置在与匹配部23B和匹配部23C间的连接部分相对应的位置处。而且对于沿着垂直方向观察的场合，辐射用天线43配置在与结合部23A和匹配部23B间的连接部分相对应的位置处。正如图8所示，结合部23A与匹配部23B间的连接部分，以及匹配部23B与匹配部23C间的连接部分，如果以其近侧边为基准，则分别具有在与朝向附图深度方向相平行的剖面处的剖面面积变化率有变化的部分。换句话说就是，在作为本实施例的微波炉中，波导管中沿微波传送方向上的剖面面积的变化率产生有变化中的某一部分，或是其全部处，是通过辐射用天线41或辐射用天线43相连接着的。如果采用这种设置方式，便可以更可靠地实现结合部23A与加热用腔室之间的阻抗匹配。
而且在作为本实施例的微波炉中，波导管23中沿微波传送方向上的剖面面积变化率产生有变化中的一部分或是其全部，最好是通过一个辐射用天线部件相连接。换句话说就是，在本实施例中的辐射用天线41和辐射用天线43最好构成为一体。采用这种设置方式，可以更可靠地实现结合部23A与加热用腔室之间的阻抗匹配。
辐射用天线41、43可以呈棒状形状，也可以呈板状形状。对于呈棒状形状的场合，最好是采用其剖面面积产生有变化的构成形式。对于呈板状形状的场合，最好是采用其剖面面积、即主面中的宽度产生有变化的构成形式。采用这种设置方式，便可以使辐射用天线41、43以可以更适当地在结合部23A与加热用腔室之间实现阻抗匹配的方式构成。
而且如上所述，对于沿着垂直方向实施观察的场合，辐射用天线41、43最好分别设置在与匹配部23B和匹配部23C间的连接部分，以及结合部23A和匹配部23B间的连接部分相对应的位置处，而且在水平方向上，最好是在由设置有磁控管辐射用天线22A的位置处至加热用腔室之间的整个区域中，均设置有某个辐射用天线。这种状态可以是一种呈如图9所示的状态。
正如图9所示，波导管23内由设置有磁控管辐射用天线22A的位置处至加热用腔室侧面21A之间的空间处，可以设置有五个辐射用天线51～55。辐射用天线51～55可以按照在由磁控管辐射用天线22A的设置位置至加热用腔室侧面21A之间空间的整个纵剖面处，依次设置有辐射用天线51～55中的某一个的方式实施配置。在这儿的纵剖面指的是与朝向附图深度方向相平行的剖面。通过在波导管23中按照这种方式配置辐射用天线的方式，便可以使由磁控管辐射用天线22A的设置位置至加热用腔室侧面21A之间的空间，按照沿微波传送方向上与微波电波相关联的方式实施结合。如果采用这种设置方式，便可以更可靠地实现结合部23A与加热用腔室之间的阻抗匹配。在如图9所示的变形实例中，各辐射用天线是以位于波导管中的、与微波传送方向相垂直的整个面处的场合为例进行说明的。而且在图9中，微波的传送方向是由图上的右侧朝向左侧的。
在如图9所示的这一个变形实例中，辐射用天线51～55相对于作为纵剖面的、与水平方向相平行的面，即与图面相平行的面，并不需要使其位于同一平面上。
以上是以图9所示的场合为例说明辐射用天线51～55的配置方式的，然而辐射用天线也可以在波导管中，沿着与微波传送方向相交的整个面上设置。下面利用根据所述各实施例构造的微波炉实施的加热烹调结果，对各实施例所具有的效果进行说明。
利用这五种类型的微波炉，对两升的水实施加热，并进行温酒类烹调。在这儿，当利用微波炉对两升的水实施加热时，实际使用在加热中的微波占磁控管输出的微波中的比例，如表1所示(在表1中为“两升水吸收的能量/向磁控管投入的能量”)。这一比例对于被两升水吸收的微波的量为a、向磁控管投入的能量为b的场合，可以通过由a/b计算出的、呈百分数形式的值表示，该值比较大时，微波的反射量比较小。
各微波炉在对倒入有酒的酒壶实施加热时，酒壶内的上下温度差亦表示在表1(在表1中为“上下温度差”)。
而且在表1中，还示出了使用No.1～No.5这五种微波炉实施烹调的结果。在这儿序号为No.1的微波炉为如图3所示的微波炉。
序号为No.2的微波炉如图10所示，是在如图3所示的微波炉中的波导管23之内，还配置有反射板50。反射板50由相互垂直的两个部分构成，其中的一个与波导管23的上侧面相连接，另一个位于波导管23之内朝向下侧延伸的位置处。所述反射板50的另一部分位于结合部23A与匹配部23B之间的连接部分处。
序号为No.3的微波炉如图4所示，是在如图3所示的微波炉中的波导管23内，还设置有呈板状的辐射用天线24。
序号为No.4的微波炉如图7所示，是使如图4所示的微波炉中的辐射用天线24，相对于支撑板25朝向上侧方向折曲。
序号为No.5的微波炉如图11所示，是使如图4所示的微波炉中的辐射用天线24，相对于支撑板25朝向下侧方向折曲。
表1
下面参考表1，首先对实际使用在加热中的微波占磁控管输出的微波中的比例(在表1中为“两升水吸收的能量/向磁控管投入的能量”)进行分析。
由对序号为No.1的微波炉与序号为No.2的微波炉进行的比较可知，序号为No.2的微波炉中实际使用在加热中的微波比例要高2.2％。由此可知通过设置有反射板50的方式，确实可以更好地实施磁控管辐射用天线设置区域与加热用腔室间的阻抗匹配。
由对序号为No.1的微波炉与序号为No.3的微波炉进行的比较可知，序号为No.3的微波炉实际使用在加热中的微波比例高1.3％。由此可知通过设置有辐射用天线24的方式，确实可以更好地实施磁控管辐射用天线设置区域与加热用腔室间的阻抗匹配。
由对序号为No.3的微波炉与序号为No.4的微波炉和序号为No.5的微波炉进行的比较可知，序号为No.4的微波炉比序号为No.3的微波炉高出2.5％，而序号为No.5的微波炉比序号为No.3的微波炉高出3.0％。由此可知通过使辐射用天线24折曲的方式，还可以更好地实施磁控管辐射用天线设置区域与加热用腔室间的阻抗匹配。
下面对倒入有酒的酒壶实施温酒时，在酒壶内部酒的上下温度差(在表1中为“上下温度差”)进行分析。并且，该温度差可考虑作为微波炉加热不均匀的尺度。
由对序号为No.1的微波炉与序号为No.3的微波炉进行的比较可知，使用序号为No.3的微波炉时的上下温度差增大了4.1度。换句话说就是，当设置有辐射用天线24时，微波炉中的加热均匀性将会恶化，即加热不均匀性将相当明显。
但是，由对序号为No.3的微波炉与序号为No.4的微波炉和序号为No.5的微波炉进行的比较可知，序号为No.4的微波炉比序号为No.3的微波炉小11.9度，而序号为No.5的微波炉比序号为No.3的微波炉小22.6度。而且由对序号为No.1的微波炉与序号为No.5的微波炉进行的比较可知，序号为No.5的微波炉比序号为No.1的微波炉小8.5度。由此可知通过使辐射用天线24折曲的方式，可以抑制加热的不均匀性。下面对作为本实施例的微波炉构成要素的承载台进行说明。
由对第三现有技术的说明可知，转盘可以由具有微波穿透性的玻璃等材料构成，并且可以通过金属制造的承载台实施保持。图12(A)、图12(B)为表示作为本实施例的、由金属制造的承载台用的示意性说明图。其中图12(A)表示的是该承载台的示意性平面图，图12(B)表示的是沿如图12(A)中的线B-B剖开时的示意性剖面图。
正如图12(A)、图12(B)所示，承载台70呈圆形形状。承载台70由其中心朝向外侧边缘呈放射状形成有12个窗口71。换句话说就是，在承载台70处形成有其弧度朝向外侧周边方向的12个大体呈扇形形状的孔，这些孔即构成为窗口71。
构成为窗口71的各个扇形(大体呈扇形的)区域中的弦长(请参见图12(A)中的x)，最好在5厘米以下。选择这一尺寸的原因如下。
如果举例来说，在通常使用在微波炉中进行加热用的烹调器具中，底面积最小的是酒壶，而酒壶的直径最小值通常为5厘米。
而且对于朝向加热用腔室的下侧方向供给微波的场合，在转盘的底部处配置有由金属制造的承载台70，所以在转盘上形成有可以由下面处供给出微波的区域，以及不供给出微波的区域。金属材料是一种对微波产生反射的材料。
在作为本实施例的承载台70中，如果如上所述的尺寸x小于5厘米，则对于在转盘之上放置有食品的场合，如果食品被放置在其中央部处，则整个食品会被放置在包含有可以由下面处供给出微波的区域以及不供给出微波的区域的位置处。而且出于相类似的原因，相邻接的窗口71距承载台70圆周方向处的最近距离间的间隔(请参见图12(B)中的y)，最好也设置在5厘米以下。在图12(B)中的距离y，指的是对具有相同形状的相邻窗口71之间的相对点之间的直线距离。
当承载台70按照本实施例中的方式构成时，在微波炉中食品底面处相对于加热时间的微波吸收量，可以认为大体与食品的底面面积成比例。换句话说就是，这可以使相对于食品底面面积的加热性能稳定化。采用这种构成方式，使用者便可以将若干个食品，设置在位于同心圆上的任意位置处，进而实施均匀的加热烹调。
在本实施例中，承载台70是由可以对由金属制作的加热器皿实施搭载、驱动的承载台构成的。而且通常可以将玻璃加热器皿搭载在承载台70上。并且在该器皿上搭载诸如被加热物品等的食品。
使所述尺寸x小于5厘米，指的是使沿接收器皿的半径方向相垂直的方向上的尺寸最大值为5厘米。
在这儿是以若干实施例进行说明的，然而本发明并不仅限于这些实施例。根据本发明而做出的种种变形均可。
权利要求
1.一种高频加热装置，其特征在于它包含有收装被加热物品用的加热用腔室；通过产生微波的方式对所述被加热物实施加热用的高频加热组件；以及将由所述高频加热组件产生的微波引导至所述加热用腔室用的波导管；而且所述波导管包含有其一端与所述高频加热组件相连接，且沿微波传送方向上的阻抗无变化的第一部分，以及使所述第一部分上的另一端与所述加热用腔室相连接，而且在由所述第一部分中的连接部分朝向所述加热用腔室中的连接部分处，其微波传送中的阻抗由接近所述第一部分的阻抗变化为接近所述加热用腔室的阻抗的第二部分。
2.一种如权利要求1所述的高频加热装置，其特征在于所述的第二部分由若干个管形部件构成。
3.一种如权利要求1或2所述的高频加热装置，其特征在于所述第二部分中与所述加热用腔室相连接的部分，为具有锥形形状的部分。
4.一种如权利要求1至3中的任何一项权利要求所述的高频加热装置，其特征在于在所述波导管中还包含有由金属制作的辐射用天线，这一辐射用天线沿着微波传送方向设置在所述波导管的剖面面积变化率产生有变化的部分处的。
5.一种如权利要求4所述的高频加热装置，其特征在于所述辐射用天线设置在沿微波传送方向其所述波导管的剖面面积变化率产生有变化的整个部分处。
6.一种如权利要求5所述的高频加热装置，其特征在于所述辐射用天线是由一块金属材料制作的。
7.一种如权利要求4至6中的任何一项权利要求所述的高频加热装置，其特征在于所述辐射用天线以不与所述波导管相接触的方式设置。
8.一种如权利要求4至7中的任何一项权利要求所述的高频加热装置，其特征在于所述辐射用天线具有沿着微波传送方向的部分，以及与所述微波传送方向相交的部分。
9.一种如权利要求4至8中的任何一项权利要求所述的高频加热装置，其特征在于所述辐射用天线具有剖面面积产生有变化的部分。
10.一种如权利要求4至9中的任何一项权利要求所述的高频加热装置，其特征在于所述辐射用天线配置在位于所述波导管之中的、与所述微波传送方向相交的面处。
11.一种高频加热装置，其特征在于它包含有收装被加热物品用的加热用腔室；设置在所述加热用腔室内的、由介电体材料构成的、放置所述被加热物用的圆形加热器皿；由金属材料构成的、对所述加热器皿实施搭载、驱动用的承载台；以及通过使微波由所述承载台的下方处透射过的方式对所述被加热物实施加热用的高频加热组件；而且所述的承载台具有若干个窗口，所述若干个窗口分别由所述承载台的中心朝向外侧周边方向呈放射状形成，所述窗口在与所述承载台的半径方向相垂直的方向上的尺寸最大值为5厘米。
全文摘要
本发明的高频加热装置具有磁控管22和波导管23。波导管23由结合部23A、匹配部23B、23C构成。磁控管22还具有由结合部23A处突出的磁控管辐射用天线22A。结合部23A上的一端与匹配部23B相连接,并且具有沿水平方向的剖面面积无变化的结构构成。匹配部23B、23C的结构构成使其越靠近加热用腔室侧面21A处,其剖面面积越大。在支撑板25上还配置有位于匹配部23B和匹配部23C间连接部分处的辐射用天线24。
文档编号H05B6/70GK1264013SQ0010272
公开日2000年8月23日 申请日期2000年2月18日 优先权日1999年2月19日
发明者大森义治, 速水克明 申请人:三洋电机株式会社