微波加热装置制造方法

微波加热装置制造方法
【专利摘要】在本发明的微波加热装置中，放射微波的供电部（22）具有：垂直轴元件（22b），其贯通在供电室（24）与波导管（21）的接合部分形成的耦合孔（25）并沿铅直方向设置；以及平板元件（22a），其与垂直轴元件接合并具有对加热室放射微波的放射面，平板元件的微波的放射面中的至少一部分放射面相对于水平方向具有规定角度θ地倾斜配置。
【专利说明】微波加热装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及对被加热物放射微波而进行介质加热的微波加热装置，特别是，涉及对作为被加热物的食品进行介质加热来进行烹饪的加热烹饪器。
【背景技术】
[0002]在微波加热装置中，以微波炉为代表的使用了微波的加热烹饪器的基本结构具有:以微波不会泄露到外部的方式被屏蔽的加热室；产生微波的磁控管；以及将通过磁控管产生的微波传送到加热室的波导管。
[0003]在加热烹饪器中，关于上述的加热室、磁控管以及波导管以外的构成物，能够根据与其目的对应的方式使用各种结构。例如，根据从哪个方向对加热室入射微波，存在横供电方式、下供电方式、上供电方式、上下供电方式等，根据这些供电方式结构分别不同。
[0004]在从加热室的侧面入射微波的横供电方式的情况下，需要使作为被加热物的食品自身在加热室内旋转，以使微波的分布均匀。在这种横供电方式中，使用所谓的转盘方式。相反地，在从加热室中的底面入射微波的下供电方式、从顶壁面入射微波的上供电方式以及从底面和顶壁面双方入射微波的上下供电方式等的情况下，不使作为被加热物的食品移动，而是使在波导管与加热室的耦合部分设置的作为供电部的天线旋转来对微波进行搅拌放射。这种使天线旋转的、所谓的旋转天线方式，在下供电方式、上供电方式以及上下供电方式中使用。
[0005]在微波炉中，选择哪种供电方式，不仅要考虑微波炉的功能，而且还得考虑其他的功能，例如烤箱功能、烤架功能、蒸汽功能等的并用来确定。在这种将微波炉的功能与其他的功能并用的情况下，除了微波的供电结构以外，例如还需要设置加热器、水箱、蒸汽发生机构等。因此，需要将各个构成物有效地配置在装置内部(例如，参照专利文献I。)。
[0006]另外，例如在将烤箱、烤架以及超过100°C的水蒸气、即过热水蒸气等用于加热烹饪器时，由于加热室内成为高温，因此，对于载置作为被加热物的食品的盘子的材质，有时使用耐热性高的导体制的盘子。在这种使用了导体制的盘子时，由于微波被导体制的盘子反射，因此加热室内的微波的分布与使用了微波能透射的玻璃和陶瓷等电介质制盘子的情况不同。
[0007]另外，作为导体制盘子的替代，有时也使用导体制的网。在使用导体制的网的情况下，由于当网眼比波长大一定程度时微波会通过，因此加热室内的微波的分布也会根据网形状而变化。
[0008]而且，最近，微波炉的功能与其他的功能相互协作而进行烹饪的必要性正在提高。例如，在烘烤较大的食品的情况、或者对冷冻状态的食品进行烘烤的情况等中，由于仅通过加热器的加热只会对食品的表面进行加热，因此有时加热不到食品的内部。作为这种只有加热器的烹饪器，对应的有作为加热源只具有加热器的电烤箱。为了使用这种电烤箱而仅通过加热器加热到食品的内部，除了降低火力(输出)而在低温下长时间通过热传导来慢慢加热，以使食品的表面不会烧焦的方法以外，没有别的方法。[0009]另一方面，由于作为被加热物的食品为电介质，因此通过使用进行介质加热的微波炉对被加热物进行加热，从而能够使微波渗透到食品的内部，对食品的内部进行加热。如上所述，通过使用微波炉，能够在短时间内加热到食品的内部。因此，通过使对食品的内部进行加热的微波炉的功能、和对食品的表面进行烘烤的加热器的功能协作，从而能够在短时间内美味地烧制较大的食品和冷冻状态的食品。
[0010]现有技术文献
[0011]专利文献
[0012]专利文献:日本特开昭58-181289号公报
【发明内容】

[0013]发明所要解决的课题
[0014]但是，在以往的加热烹饪器中，在使用微波进行高频加热时，在微波没有被作为被加热物的食品高效地吸收时，在加热室内反射的微波从供电部经由波导管回到磁控管，存在磁控管自发热的问题。
[0015]而且，在以往的加热烹饪器中，在与微波的高频加热同时进行使用了对食品的表面进行烘烤的辐射热或使用了热风的对流热的加热器加热时，存在作为微波供给源的磁控管受到高温加热中的加热室的影响而在运转动作中温度上升的问题。在这种情况下，在没有构成为抑制放射到加热室内的微波不被食品吸收而在食品中反射的反射波回到供电部时，存在如上所述磁控管的温度上升通过磁控管的自发热而进一步变得显著的问题。
[0016]在作为设备机器内置在厨房的结构的加热烹饪器中，特别是，为了尽可能扩大加热室，并且使使用者容易操作，将操作盘设置在加热室的上方。因此，要求将微波的供电结构和其他的结构(例如，加热器的驱动电路和冷却结构)也同样汇集起来紧凑地安装在加热室的上方。在如上所述构成的情况下，由于在高温的加热室的上方配置微波的供电结构，因此磁控管容易受到加热室的热。特别是，在磁控管自身与加热室的壁面接触的情况、和与磁控管接合的波导管抵接在加热室顶棚的外壁面而沿着该外壁面延伸设置的情况下，加热室的热对波导管的影响变得非常大。因此，在使微波供电结构和加热器电力供给结构共存而同时实施加热运转时，存在很难同时实现防止磁控管的温度上升与装置的小型化的问题。
[0017]图10是示出在一般的将微波供电结构设置在加热室的上侧的加热烹饪器中，进一步设置了具有加热器的加热器电力供给结构时的概略结构的主视剖面图。在图10所示的以往的加热烹饪器中，在构成加热烹饪器的外观的壳体100的内部设置有用于对作为被加热物的食品107进行介质加热的加热室101。在加热室101内部的上下位置设置有加热器102。另外，在上侧的加热器102的上方、且在加热室101的上方，配置有磁控管103、波导管104、旋转天线105、马达106等微波供电结构。如上所述构成的以往的加热烹饪器具有如下结构:从作为供电部的旋转天线105放射的微波，照射作为被加热物的食品107。在照射到食品107的微波中，由于空气与食品107的介电常数不同，因此换算为电力时约64%的微波在空气与食品107的边界面反射。如上所述反射的微波从食品107朝向位于垂直上方的旋转天线105的方向，被在垂直方向上具有强指向性的旋转天线105而接收。其结果，旋转天线105接收的反射波的微波经由波导管104回到磁控管103，磁控管103进行自发热。在食品107的尺寸小时，从旋转天线105放射的微波中越过食品107而到达加热室101的底面的微波增多。因此，到达加热室101的底面的几乎所有的微波向加热室101的顶壁面反射，该反射波由设置在顶壁面的旋转天线105而接收。由旋转天线105接收到的反射波经由波导管104而送到磁控管103，磁控管103进行自发热。
[0018]另外，在如上所述构成的以往的加热烹饪器中，具有如下构造:在加热室101中产生的热在波导管104中传导而传递到磁控管103，磁控管103容易被加热。其结果，在以往的加热烹饪器中，具有磁控管103除了由自身的运转引起的发热以外还容易受到来自加热室101的热的结构，存在磁控管103的温度上升的问题。因此，在以往的加热烹饪器中，存在磁控管103出现故障、或寿命短的问题。另外，为了解决这些问题，存在不得不将输出设定得较低的问题。
[0019]而且，在以往的加热烹饪器中，存在由于磁控管103的温度上升，导致基于微波的加热效率下降的问题。
[0020]另外，在以往的加热烹饪器中，在加热室101的上侧空间配设微波供电结构，并且如图10所示，磁控管103与加热室101的上侧垂直连接，因此磁控管103由于高温空气的上升而更容易被加热，并且在加热室101的上侧需要相当高的空间。其结果，存在壳体100的尺寸不得不变得大型的问题。
[0021 ] 本发明的目的在于，提供实现配设在加热室上侧的微波供电结构的紧凑化且小型的微波加热装置，并且提供如下的微波加热装置:通过不容易受到反射波的供电结构，抑制由自发热引起的磁控管的温度上升，实现磁控管的长寿命化，不降低输出而具有高可靠性，从而提闻了加热效率。
[0022]用于解决课题的技术方案
[0023]本发明的微波加热装置具有:
[0024]加热室，其用于收纳被加热物，并对该被加热物照射微波而进行高频加热；
[0025]微波供电室，其从所述加热室的顶壁面向上方突出而形成；
[0026]微波生成部，其生成用于在所述加热室中对所述被加热物进行高频加热的微波；
[0027]波导管，其连接所述供电室与所述微波生成部而传送微波；以及
[0028]供电部，该供电部具有:垂直轴元件，其贯通在所述供电室与所述波导管之间的接合部分形成的耦合孔并沿铅直方向设置；以及平板元件，其与所述垂直轴元件接合并具有对所述加热室放射微波的放射面，
[0029]所述平板元件的微波放射面中的至少一部分放射面相对于水平方向具有规定角度Θ而倾斜配置。
[0030]在本发明的微波加热装置中，以微波从在加热室的顶壁面设置的供电室的耦合孔向下方以规定角度Θ放射的方式设置供电部的平板元件。因此，即使所放射的微波的一部分在与被加热物之间的边界面反射，反射波也向角度相对于铅直方向从供电部偏移了 Θ量的方向反射。因此，成为如下的结构:能够大幅减少供电部接收来自被加热物等的反射波的情况，能够大幅抑制经由波导管回到微波生成部的反射波成分。
[0031]发明效果
[0032]根据本发明，能够提供如下的微波加热装置:防止微波生成部中的温度上升，实现微波生成部的长寿命化，不降低输出而具有高可靠性，能够实现输出效率的提高。【专利附图】

【附图说明】
[0033]图1是示出本发明的实施方式I的加热烹饪器中的主要部分的内部结构的主视剖面图。
[0034]图2是示出本发明的实施方式I的加热烹饪器中的波导管和供电室的立体图。
[0035]图3是示出本发明的实施方式I的加热烹饪器中的供电部和被加热物的要部剖面图。
[0036]图4是示出本发明的实施方式2的加热烹饪器中的主要部分的内部结构的主视剖面图。
[0037]图5是本发明的实施方式2的加热烹饪器中的主要部分的侧视剖面图。
[0038]图6是示出本发明的实施方式2的加热烹饪器中的波导管和供电室的立体图。
[0039]图7是示出本发明的实施方式2的加热烹饪器中的设置于加热室的顶壁面的供电部和加热部等的背视图。
[0040]图8是示出本发明的实施方式3的加热烹饪器中的供电部和被加热物的要部剖面图。
[0041]图9是示出本发明的实施方式3的加热烹饪器中的另一结构的供电部和被加热物的要部剖面图。
[0042]图10是示出以往的加热烹饪器中的一般的微波供电结构的主视剖面图。
【具体实施方式】
[0043]本发明的第I方式的微波加热装置具有:
[0044]加热室，其用于收纳被加热物，并对该被加热物照射微波而进行高频加热；
[0045]微波供电室，其从所述加热室的顶壁面向上方突出而形成；
[0046]微波生成部，其生成用于在所述加热室中对所述被加热物进行高频加热的微波；
[0047]波导管，其连接所述供电室与所述微波生成部而传送微波；以及
[0048]供电部，该供电部具有:垂直轴元件，其贯通在所述供电室与所述波导管的接合部分形成的耦合孔并沿铅直方向设置；以及平板元件，其与所述垂直轴元件接合并具有对所述加热室放射微波的放射面，
[0049]所述平板元件的微波放射面中的至少一部分放射面相对于水平方向具有规定角度Θ而倾斜配置。
[0050]在如上所述构成的本发明的第I方式的微波加热装置中，在将波导管与设置于加热室的顶壁面的供电室接合起来的部分设置供给微波的耦合孔，以微波从该耦合孔向下方以规定角度Θ放射的方式设置供电部的平板元件。因此，即使从供电部放射的微波的一部分在与被加热物的边界面反射，该反射波也向角度从供电部相对于铅直方向偏移了 Θ量的方向反射。因此，反射波被供电部接收的情况减少，抑制经由波导管回到微波生成部的反射波成分。其结果，在第I方式的微波加热装置中，能够防止由自发热引起的微波生成部中的温度上升。另外，第I方式的微波加热装置为如下的构造:波导管经由供电室与加热室接合，波导管以从加热室离开的方式配置。因此，成为如下结构:即使加热室内成为高温，微波生成部也不易从加热室的顶壁面受热，从加热室经由波导管传递到微波生成部的热也大幅减少。因此，第I方式的微波加热装置具有能够可靠地防止微波生成部的温度上升的构造。在第I方式的微波加热装置中，即使是微波生成部设置在加热室上方的紧凑的结构，也能够抑制微波生成部的温度上升，实现微波生成部的长寿命化，不降低微波生成部的输出而保持高输出且具有高可靠性，能够实现输出效率的提高。
[0051]对于本发明的第2方式的微波加热装置，特别是第I方式中的所述平板元件的微波放射面中的至少一部分放射面以相对于水平方向具有规定角度Θ的方式弯折而构成，具有所述规定角度Θ而弯折的放射面的面积成为所述平板元件的整个放射面的1/2以上。在如上所述构成的第2方式的微波加热装置中，从供电部放射的微波在与平板元件的放射面垂直的方向上具有强放射指向性，弯折而设定为角度Θ的放射面占整个放射面的1/2以上。因此，在第2方式的微波加热装置中，从供电部放射的微波的大多数相对于铅直方向倾斜了角度Θ而放射。这种从平板元件的放射面倾斜放射的微波在被加热部等中，向从供电部偏移了该倾斜量的方向反射。因此，在第2方式的微波加热装置中，能够减少供电部接收反射波的情况，抑制经由波导管回到微波生成部的反射波成分，能够防止由自发热引起的微波生成部中的温度上升。其结果，第2方式的微波加热装置能够实现微波生成部的长寿命化，不需要微波生成部的掉电设定，能够实现输出效率的提高。
[0052]对于本发明的第3方式的微波加热装置，特别是在第I或第2方式中的加热室内具有高温加热部，在对被加热物进行高频加热的同时，该高温加热部通过辐射热或对流热中的至少一方进行加热，
[0053]在所述加热室的上方配置所述微波生成部和所述波导管的结构中，
[0054]所述波导管具有传送路，该传送路具有水平部和铅直部且弯曲成直角，所述微波生成部相对于所述铅直部水平连接，设置于所述加热室的顶壁面的所述供电室经由耦合孔而连接于所述水平部，所述波导管和所述微波生成部都是以从所述加热室离开的方式配置。如上所述构成的第3方式的微波加热装置具有如下的结构:即使在金属托盘等具有电波屏蔽作用的材料上载置被加热物而将高频加热与其他加热同时并用，也能够从设置于加热室的顶壁面的供电室向下方供给微波。因此，第3方式的微波加热装置不屏蔽微波，而能够可靠地对被加热物进行微波加热。另外，在第3方式的微波加热装置中，由于微波从供电部的平板元件的放射面相对于铅直方向倾斜地放射，因此抑制回到微波生成部的反射波成分，能够防止由自发热引起的温度上升。而且，由于在加热室的顶壁面设置供电室，相对于该供电室连接弯曲成直角的波导管，波导管和微波生成部都以从加热室的顶壁面离开的方式配置，因此第3方式的微波加热装置构成为微波生成部不易从高温加热中的加热室的顶壁面受到热，从加热室经由波导管传递到微波生成部的热也减少。因此，第3方式的微波加热装置能够可靠地防止微波生成部的温度上升。如上所述在第3方式的微波加热装置中，即使是将微波生成部设置在加热室上方的紧凑的结构，也能够减少从加热室向微波生成部的传热，实现微波生成部的长寿命化，并且不需要微波生成部的掉电设定，能够实现输出效率的提高。而且，在第3方式的微波加热装置中，由于微波生成部、例如磁控管相对于波导管的铅直传送路横向地水平连接，因此能够使作为装置整体的高度方向的尺寸紧凑化。
[0055]对于本发明的第4方式的微波加热装置，特别是在第I至第3方式中的任意一个的所述平板元件的整个放射面中，当设相对于水平面倾斜了规定角度Θ的放射面在倾斜方向上的全长为Ly，设从所述加热室内的被加热物到所述平板元件的放射面的与接合于所述垂直轴元件的位置对应的位置的高度为H时，所述倾斜的放射面的倾斜角度Θ rad被设定为比Ly/2/H大、比Ly/H小的角度。在如上所述构成的第4方式的微波加热装置中，由于平板元件中的倾斜的放射面的倾斜角度0rad比Ly/2/H大(ly/2/H〈0 )，因此进行了如下的角度设定:使得以从平板元件的放射面向垂直方向的强放射指向性来放射的微波即使在加热室的底面附近由被加热物和壁面反射也不会回到供电部。另外，由于平板元件中的倾斜的放射面的倾斜角度Θ rad比Ly/H小(Θ <ly/H),因此能够设定为如下的合适的放射角度:防止由于倾斜角度过大而在垂直轴元件的正下方的加热室的底面中央附近形成微波放射不到的区域，能够防止被加热物的中央部分没有被充分地加热而以面包圈状(环状)加热的情况。因此，第4方式的微波加热装置能够同时实现如下情况:实现没有加热不均的微波加热、和抑制回到微波生成部的反射波成分而防止微波生成部中的由自发热引起的温度上升。
[0056]在本发明的第5方式的微波加热装置中，特别是第I至第4方式中的任意一个的所述平板元件，也可以由直径大致为62mm的大致圆形的平板构成。在如上所述构成的第5方式的微波加热装置中，成为适合微波炉用等微波加热用的波长的平板元件，平板元件能够在微波的波长下可靠地进行谐振。在第5方式的微波加热装置中，由于在平板元件的放射面中，产生在与该放射面垂直的方向上具有波束的中心轴的单向性的放射模式，因此来自平板元件的放射面的微波相对于铅直方向倾斜了角度Θ而放射。其结果，由于反射波在从供电部偏移该倾斜量的角度Θ的方向上行进，因此在第5方式的微波加热装置中，抑制供电部接收反射波的情况，防止微波生成部中的由自发热引起的温度上升。
[0057]本发明的第6方式的微波加热装置，特别是第5方式中的所述供电部也可以构成为，在所述平板元件的从圆板的中心偏离的位置接合有所述垂直轴元件，所述垂直轴元件进行旋转。在如上所述构成的第6方式的微波加热装置中，能够从平板元件的放射面对加热室内均匀地搅拌放射微波。
[0058]本发明的第7方式的微波加热装置，特别是第5或第6方式中的所述平板元件，也可以是在包含圆板的中心线(具有圆板的中心点的线)的直线上的弯折线处将一方的放射面相对于另一方的放射面弯折规定角度Θ而构成。在如上所述构成的第7方式的微波加热装置中，能够将从平板元件的放射面相对于铅直方向倾斜了角度Θ的微波更多的放射到加热室内。
[0059]以下，参照附图对本发明的微波加热装置的优选实施方式进行说明。另外，虽然在以下的实施方式的微波加热装置中使用加热烹饪器进行说明，但是加热烹饪器为例示，作为本发明的微波加热装置，不限定于加热烹饪器，还包含利用了高频加热即介质加热的加热装置、干燥装置、陶艺用加热装置、水分垃圾处理机、或者半导体制造装置等加热装置。因此，本发明不限定于以下的实施方式的具体结构，还包括基于相同技术思想的结构。
[0060](实施方式I)
[0061]作为本发明的实施方式1，对微波加热装置中的加热烹饪器进行说明。另外，在以下的各实施方式中，作为加热烹饪器的加热单元，以具有至少一个加热器的微波炉为例进行说明。
[0062]图1是示出作为本发明的实施方式I的微波加热装置的加热烹饪器中的主要部分的内部结构的主视剖面图。在图1所示的加热烹饪器中，在构成加热烹饪器的外观的壳体10的内部设置有用于对作为被加热物的食品15进行介质加热(高频加热)的加热室11。即，在加热室11中，收纳有作为被加热物的食品15，对该食品15放射微波，进行高频加热。在通过表面被实施了搪瓷涂装的钢板形成的加热室11的内部，设置有作为辐射加热部的两个上加热器12、下加热器13，该辐射加热部是用于使加热室内成为高温的高温加热部。一方的上加热器12配置在加热室11的顶壁面侧(上侧)，另一方的下加热器13配置在加热室11的底面壁侧(下侧)。在加热室11的内部，以能够装卸的方式设置有将不锈钢的棒材纵横地组合并进行焊接而形成的烘烤网14。烘烤网14具有能够安装在加热室11中的多段期望的位置的结构。载置在烘烤网14上的作为被加热物的食品15被上加热器12与下加热器13夹着而从上下方向进行辐射加热。构成加热室11的壁面与壁面之间的连接部分的角部是通过曲面构成的。另外，加热室11的底面壁的整体形成为具有大曲率半径的曲面形状。
[0063]另外，在实施方式I的加热烹饪器中，以加热室11的壁面由进行了搪瓷涂装的钢板形成为例进行了说明，但是也可以由其他的进行了具有耐热性的涂装的钢板形成。另外，作为壁面材质也可以是不锈钢、PCM钢板(Pre-coated metal:预涂钢板)。在实施方式I中，烘烤网14是组合不锈钢的棒材而形成的，但是也可以使用实施了镀敷处理的钢材等而形成。
[0064]如图1所示，在加热室11的顶壁面中的中央附近设置有供电室24。在供电室24的内部配置有作为电波搅拌部的旋转天线的供电部22。供电室24的壁面由反射从供电部22放射的微波的材料构成，具有不使微波向供电室24的外侧泄露的屏蔽构造。旋转天线的供电部22形成于波导管21，并以从作为耦合孔的供电口 25导出的方式设置。波导管21将来自作为微波生成部的磁控管16的微波传送到供电部22。磁控管16生成用于在加热室11中对作为被加热物的食品15进行高频加热的微波。传送到供电部22的微波被放射到加热室11内。磁控管16配置于在加热室11的上侧配置的波导管21中的右侧端部(参照图1)，作为磁控管16的振荡天线的磁控管输出部44沿横向(水平方向)插入到波导管21。
[0065]在如上所述构成的实施方式I的加热烹饪器中，作为一个加热单元具有基于微波的介质加热部，作为其他的加热单元具有基于上加热器12、下加热器13的辐射的作为高温加热部的辐射加热部。这样，实施方式I的加热烹饪器具有如下结构:通过并用介质加热部和辐射加热部，从而能够对加热室11内的作为被加热物的食品15进行期望的加热烹饪。
[0066]另外，在实施方式I的加热烹饪器中，以作为一个加热单元具有基于微波的介质加热部，作为其他的加热单元具有基于上加热器12、下加热器13的辐射加热部的结构进行了说明，但是在加热烹饪器中，也可以代替如辐射加热部这样的高温加热部，设置使热风在加热室内循环来进行加热烹饪的对流加热部。该对流加热部具有如下结构:在加热室的背面侧设置循环风扇和循环加热器，将加热室内的空气加热到高温而进行循环。当然，在加热烹饪器中，也可以构成为设置介质加热部、辐射加热部以及对流加热部这三个加热部来进行加热烹饪。
[0067]实施方式I的加热烹饪器中的作为辐射加热部的上加热器12、下加热器13，是将电热丝与填充材料一起密封到金属管内而构成的。在加热室11内设置有与上加热器12的表面接触的上加热器热电偶17。上加热器热电偶17被金属管覆盖，以免受到从供电部22放射的微波的影响，作为上加热器12的温度检测单元而发挥功能。另外，在加热室11内设置有与下加热器13的表面接触的下加热器热电偶18，该下加热器热电偶18具有与上加热器热电偶17相同的结构。下加热器热电偶18作为下加热器13的温度检测单元而发挥功能。在加热室11的壁面固定有热敏电阻19来作为加热室内的温度检测单元。上加热器热电偶17、下加热器热电偶18以及热敏电阻19与作为控制单元的控制部20电连接。控制部20根据来自上加热器热电偶17、下加热器热电偶18以及热敏电阻19的各个检测信号，控制针对上加热器12和下加热器13的通电量。如上所述，在实施方式I的加热烹饪器中，高精度地加减控制对加热室11的加热量以成为所设定的温度。
[0068]在加热室11的内部，通过来自上方的辐射热对作为被加热物的食品15进行加热的辐射加热部的上加热器12，配置在供电室24的正下方以外的区域。即，从供电室24内的作为旋转天线的供电部22放射的微波不会直接照射上加热器12，而是直接照射作为被加热物的食品15。
[0069]设置于加热室11的上侧的波导管21由在水平方向上延伸设置的水平部42、和在铅直方向上延伸设置的铅直部43构成。即，波导管21具有L字形状的内部通路(传送路)，该L字形状的内部通路(传送路)由通过水平部42形成的水平传送路(42)、和通过铅直部43形成的铅直传送路(43)呈直角弯折而成。作为微波生成部的磁控管16以作为振荡天线的磁控管输出部44在水平方向上导入波导管21的铅直部43的方式插入并连接于该波导管21的铅直部43。因此，由于磁控管16相对于波导管21横向地连接(水平连接)，所以铅直方向的高度尺寸与将磁控管16相对于波导管21纵向地连接(铅直连接:参照图10)的情况相比变短。
[0070]在如上所述具有L字形状的内部通路(传送路)的波导管21的水平部42 (水平传送路)形成的供电口 25处，设置有作为旋转天线的供电部22。供电部22由平板元件22a和垂直轴元件22b构成。供电部22的垂直轴元件22b与马达23连接。是垂直轴元件22b通过马达23的驱动而转动、从而平板元件22a旋转的结构。供电部22与波导管21的水平传送路(42)耦合，在波导管21中传送的微波通过供电部22的平板元件22a而在加热室11内进行搅拌放射。
[0071]在加热室11的顶壁面的大致中央，设置有收纳旋转的平板元件22a的拱顶形状的供电室24。供电室24具有下端部分呈圆形扩展的形状，是圆锥台形状。供电室24通过拉伸加工使加热室11的顶壁面向外侧突出而形成为圆锥台形状。在波导管21的水平部42的下表面形成的供电口 25，与形成于供电室24的上端部的开口连接而作为耦合孔成为一体来发挥功能，波导管21与供电部22的耦合部分作为供电口而被确保了规定的直径。如上所述，供电室24设置在加热室11的顶壁面，构成为对从平板元件22a向横向(大致水平方向)放射的微波进行反射。平板元件22a被设定为，在所使用的微波的波长下进行谐振，产生在与平板元件22a的放射面垂直的方向上具有波束的中心轴的单向性的放射模式。构成为，如果从平板元件22a向水平方向放射些许的微波，也在供电室24的壁面反射。另外，关于供电室24，供电室24的下端部分开放，以使来自平板元件22a的微波放射到加热室11内。
[0072]如图1所示，在加热室11的顶壁面中，在成为供电室24的下端的开口部分设置有盖27。盖27是云母制的，设置盖27是为了使从加热室11内的食品飞溅的污物等不会附着在供电部22的平板元件22a等上。盖27能够装卸地安装在设置于加热室11的顶壁面的绝缘体的钩部26。另外，虽然以盖27使用了作为低损耗电介质材料的云母为例进行了说明，但是并不限定于云母，使用陶瓷或玻璃等材料也能够起到同样的效果。[0073]设置于加热室11内的上部的上加热器12避开成为供电室24的下端的开口部分的正下方而配置，以免通过来自供电部22的微波而被直接加热。由于如上所述上加热器12以在供电室24的开口部分迂回的方式配置，因此在上加热器12的中央部分形成有空隙部28。因此，从供电部22向食品15的方向直接放射的微波M (参照图1)不会被上加热器12妨碍。如上所述，在实施方式I的加热烹饪器中，从供电部22放射的微波M不会直接对上加热器12进行加热，防止了损耗，实现了加热效率的提高。
[0074]图2是示出实施方式I的加热烹饪器中的波导管21和供电室24的立体图。如图2所示，波导管21具有形成水平传送路的水平部42、和形成铅直传送路的铅直部43，具有作为传送路的内部通路以L字形状呈直角弯折而成的弯曲形状。S卩，水平传送路(42)的延伸设置方向(水平方向)、与铅直传送路(43)的延伸设置方向(铅直方向)正交。如上所述，波导管21具有弯曲成直角的水平传送路(42 )和铅直传送路(43 )，在铅直传送路(43 )上水平连接有作为微波生成部的磁控管16，将来自磁控管16的微波传送到水平传送路(42)。
[0075]在实施方式I中，当设从水平部42与铅直部43的连接部位中的弯曲位置C(参照图2)到供电口 25的中心为止的水平传送距离为Lh (参照图2)时，在实施方式I中，距离Lh被设定为约135mm。另外，水平传送距离Lh是波导管21内的传送路中的从弯曲位置C到供电口 25的中心为止的水平传送路的沿着延伸设置方向(图1中的左右方向)的水平距离。
[0076]波导管21的作为传送路的内部通路的宽度a约为80mm，波导管21的水平部42的内部通路的高度b约为16_。另外，内部通路的宽度a和水平部42中的内部通路的高度b,表不波导管21的成为内表面侧的传送路的尺寸。
[0077]如上所述，磁控管16沿横向以水平连接的方式被固定于波导管21的铅直部43。即，磁控管16的作为振荡天线的磁控管输出部44横向地插入到开口部29而进行安装，该开口部29形成于波导管21的铅直部43的侧面壁(右侧面壁)。当设波导管21中从弯曲位置C到磁控管16的磁控管输出部44的中心为止的铅直传送距离(铅直方向的长度)为Lv(参照图2)时，实施方式I中的铅直传送距离Lv被设定为约15mm。
[0078]在实施方式I的加热烹饪器中，关于磁控管16使用振荡频率为约2450MHz的磁控管。因此，当设内部通路的宽度a为约80mm的波导管21内的管内波长为Ag时，Ag约为190mm,半波长(λ g/2)的长度约为95mm ( λ g/2=95mm)。因此,实施方式I的加热烹饪器中的波导管21的结构构成为，水平部42中的实质的传送路的长度、即水平传送距离Lh (约135mm)比半波长(λ g/2=95mm)长(Lh>X g/2)。另外,构成为铅直部43中的实质的传送路的长度、即铅直传送距离Lv (约15mm)比1/4波长(λ g/4=47.5mm)短(Lv〈X g/4)。
[0079]图3是示出实施方式I的加热烹饪器中的供电部22和被加热物15的要部剖面图。如图3所示，供电部22的平板元件22a通过其旋转而对从波导管21传送来的微波进行搅拌放射，该平板元件22a由金属制成，具有将厚度为1_、直径为62_的圆板沿着包含该圆板的中心线(具有圆板的中心点的线)的弯折线弯折了角度10°而成的形状。将马达23的旋转传动到平板元件22a的垂直轴元件22b连接在平板元件22a中的从圆板中心偏离了约12_的位置处。因此，平板元件22a的一方的半圆部分的放射面与垂直轴元件22b连接而配置在水平方向上，剩余的半圆部分的放射面配置成从水平方向弯折而以规定角度θ (θ=10° )朝向下方。另外，说明了在实施方式I中的平板元件22a的弯折线的位置处于包含圆板的中心线的直线上的弯折线处进行弯折的结构，但是本发明不限定于该结构，弯折线也可以不包含圆板的中心线。因此，在本发明的微波加热装置中，平板元件的微波的放射面中的至少一部分放射面相对于水平方向具有规定角度Θ而弯折，只要构成为具有规定角度Θ而弯折的放射面的面积成为平板元件的整个放射面的1/2以上即可。
[0080]如上所述，平板元件22a通过弯折线而被分为在水平方向上配置的水平面部Ah、和相对于水平面从弯折线向下方倾斜规定角度Θ的倾斜面部As这两个区域。并且，倾斜面部As的放射面被设定为与水平面部Ah的放射面相同、或者比水平面部Ah的放射面宽(As ^ Ah)。在实施方式I的加热烹饪器中，平板元件22a中的倾斜面部As所包含的、与弯折线正交的线(Y)，相对于水平面部Ah以弯折角度(Θ =10° )从水平面(X)朝向下方。当用弧度法(弧度)表示作为规定角度的弯折角度(Θ =10° )时成为Θ~0.175rad。由于角度(θ=10° )较小，因此此时的sin Θ (^0.174)与0rad大致相等。因此，直径为62mm的圆板即平板元件22a中的与弯折线正交的Y方向的长度(Ly)可以认为是约62mm。
[0081]并且，在加热室11的内部，当设从食品15的表面到平板元件22a的水平面部Ah的与接合于垂直轴元件22b的位置相对置的放射面的位置的高度为H时，在实施方式I的加热烹饪器中,H约为330mm。因此，平板元件22a的倾斜面部As的倾斜角度0rad约为0.175，所以被设定为比Ly/2/H~0.094大、且比Ly/H~0.188小的角度(Ly/2/H〈 Θ rad〈Ly/H)。
[0082]在垂直轴元件22b中，马达23侧的部分由氟树脂构成，平板元件22a侧的部分由金属构成。关于垂直轴元件22b中的金属部分，存在进入到波导管21的内部的部分、和穿过波导管21的供电口 25而突出到供电室24侧的部分。另外，垂直轴元件22b中的金属部分与供电口 25之间的间隙被确保5mm以上的距离。
[0083]接着，对如上所述构成的实施方式I的加热烹饪器中的动作和作用进行说明。
[0084]在如实施方式I那样的圆形的平板元件的情况下，可知当设平板元件的直径为c时，使用c=0.58 X (波长)求出基本模式被激励的谐振频率。其中,包含垂直轴元件22b的谐振频率根据垂直轴元件22b的长度和直径、平板元件22a上的与垂直轴元件22b接合的位置等而变化，因此准确的谐振频率是包含这些尺寸形状而被最终决定的。
[0085]因此，在如上所述构成的实施方式I的加热烹饪器中，利用直径大致62mm的圆形的平板元件22a进行谐振，通过该谐振电流产生在与平板元件22a的折弯的水平面部Ah和倾斜面部As的各自的放射面垂直的方向上具有波束的中心轴的单向性的放射模式。具有强放射指向性而放射的微波，从相对于水平方向以规定角度Θ向下方倾斜的倾斜面部As的放射面，相对于铅直方向倾斜了角度Θ而被放射。
[0086]一般，食品15的含水率高，在微波上可以认为与水大致相同。由于水的介电常数约为80，因此垂直入射到食品15的微波中的透射到食品内并被吸收的量，根据与空气的介电常数之间的差异换算为电力时约为36%，剩余的约64%在空气与食品15的边界面上反射。
[0087]如上所述，从平板元件22a相对于铅直方向倾斜了角度Θ而被放射的微波的一部分在与食品15的边界面上反射。该反射波向从作为供电部22的天线相对于铅直方向偏移了角度Θ量的方向反射。由于倾斜角度0rad比Ly/2/H大(Ly/2/H〈0rad)，因此理想的是在微波前进距离H期间，在食品15上，在从平板元件22a的放射面偏移距离Ly/2的点上反射，在反射波向上方再次前进距离H期间偏移距离Ly/2。因此，由于在反射波到达的该位置上不存在平板元件22a，因此在实施方式I的加热烹饪器中，能够防止由天线接收来自食品15的反射波。
[0088]如上所述，在实施方式I的加热烹饪器中，在加热室11的顶壁面设置连接波导管21而供给微波的耦合孔即供电口 25，以从该耦合孔部分向下方以规定角度Θ放射微波的方式配置平板元件22a。因此，虽然所放射的微波的一部分在与作为被加热物的食品15之间的边界面上进行反射，但是该反射波是向从作为天线的供电部22相对于铅直方向偏移了角度Θ量的方向反射。因此，大幅减少由作为供电部的天线接收来自被加热物的反射波的情况，抑制经由波导管21回到磁控管16的反射波成分。其结果，实施方式I的加热烹饪器构成为，能够防止由自发热引起的磁控管16中的温度上升，实现磁控管16的长寿命化，不需要对磁控管16进行掉电设定，实现输出效率的提高。
[0089]在实施方式I的加热烹饪器中，从天线放射的微波将平板元件22a的向下面作为放射面，在与该向下面垂直的方向上具有强的放射指向性。另外，在平板元件22a的圆板中的中心线处弯折而以弯折角度Θ设定的倾斜面部As的放射面，占整个放射面的1/2以上。因此，来自平板元件22a的放射波的一大半相对于铅直方向倾斜了角度Θ而放射。将该平板元件22a中的倾斜面部As作为放射面而倾斜地放射的微波，倾斜地照射被加热物等，向从作为供电部22的天线的位置偏移了该倾斜的量的方向被反射。因此，在实施方式I的加热烹饪器中，天线接收反射波的情况大幅减少，能够大幅抑制回到磁控管16的反射波成分。因此，实施方式I的加热烹饪器构成为，防止由自发热引起的磁控管16中的温度上升。
[0090]在实施方式I的加热烹饪器中，具有波导管21呈直角弯折而成的L字形状，磁控管16相对于波导管21横向地连接。S卩，以磁控管16的磁控管输出部44的导出部分与波导管21的铅直壁面正交的方式安装。因此，接合有磁控管16的波导管21的配置空间在上下方向即铅直方向的尺寸(高度)较小。例如，与上述的图10所示的以往的结构那样，在铅直方向上接合有磁控管103的波导管104的配置空间中的高度相比，实施方式I中的接合有磁控管16的波导管21的配置空间中的高度较小。另外，由于磁控管16相对于波导管21横向地接合，因此在比磁控管16靠上方的空间中存在富余，能够配置其他的构成物。
[0091]因此，在实施方式I的加热烹饪器中，能够紧凑地形成由磁控管16、波导管21以及供电室24等构成的微波供电结构。另外，在构成为内置在厨房中的情况下，容易得到如下所述的空间:将操作盘设置在加热室的上方，并且将电路、微波供电结构、冷却结构等其他的结构也集中起来紧凑地安装到加热室的上方。
[0092]在实施方式I的加热烹饪器中，在从加热室11的顶壁面向上方突出设置的供电室24的突出端部的供电口 25处连接波导管21的水平部42，波导管21的铅直部43从弯曲位置C向上方延伸设置。因此，波导管21以从加热室11的顶壁面远离的方式配置。并且，在实施方式I的加热烹饪器中，在加热室11的顶壁面形成供电室24，在该供电室24的上方端部连接波导管21。因此，波导管21经由供电室24与加热室11耦合。因此，与使波导管直接接触加热室的顶壁面的情况相比，波导管21与供电室24的接触部分能够成为较小的面积，能够以水平部42的一半以上不与其他部件接触的方式构成。另外，波导管21以从加热室11离开的方式构成而在两者之间形成空间。因此，在实施方式I的加热烹饪器的结构中，防止从高温加热中的加热室11的顶壁面直接对波导管21进行热传导。
[0093]另外，实施方式I的加热烹饪器构成为，从加热室11经由供电室24、波导管21传导到磁控管16的热量大幅减少。而且，由于磁控管16以从加热室11离开的方式配置，因此在实施方式I的加热烹饪器中，防止从加热室11的顶壁面直接对磁控管16进行热传导。
[0094]在如上所述构成的实施方式I的加热烹饪器中，成为磁控管16不易从高温加热中的加热室11的顶壁面接收热的结构，从加热室11经由波导管21传递到磁控管16的热减少，防止磁控管16的温度上升。其结果，即使是磁控管16设置在加热室11的上方的紧凑的结构，也能够减少从加热室11向磁控管16的传热，实现磁控管16的长寿命化，不需要对磁控管16进行掉电设定，实现输出效率的提高。
[0095]而且，在实施方式I的加热烹饪器中，由于将作为微波生成部的磁控管16相对于波导管21的铅直传送路(43)横向地水平连接，因此能够使作为装置整体的高度方向的尺寸紧凑。
[0096]在实施方式I的加热烹饪器中，将波导管21的水平部42中的水平传送距离Lh(图2参照)设定得较长，从而能够进一步抑制从加热室11经由供电室24和波导管21传导到磁控管16的热量。关于磁控管16,—般温度低时效率高,因此实施方式I的加热烹饪器成为提高磁控管16的输出效率的结构。
[0097]在实施方式I的加热烹饪器中，由于即使在金属托盘等具有电波屏蔽作用的材料上载置食品15而同时并用电波和其他加热功能，也能够从顶壁面部分的供电室24向下方供给微波，因此能够不屏蔽微波而可靠地对食品15进行微波加热。
[0098]另外，由于微波从平板元件22a的倾斜面部As的放射面相对于铅直方向倾斜地放射，因此能够大幅抑制回到作为微波生成部的磁控管16的反射波成分，能够防止磁控管16中的由自发热引起的温度上升。
[0099]而且，由于以波导管21和磁控管16都从加热室11的顶壁面离开的方式构成，因此成为如下的结构:从高温加热中的加热室11经由波导管21传递到磁控管16的热量大幅减少，进一步防止磁控管16的温度上升。
[0100]在实施方式I的加热烹饪器中，由于倾斜角度θ rad比Ly/2/H大(Ly/2/Η< Θ rad),因此成为如下的角度设定:从平板元件22a的倾斜面部As的放射面以强放射指向性从铅直方向倾斜地放射的微波即使在加热室11的底部附近被食品15或壁面反射，也不会返回到天线。另外，由于倾斜面部As的放射面的倾斜角度Θ rad比Ly/H小(Θ rad<Ly/H)，因此，能够防止放射面的倾斜角度过大而导致微波无法放射到天线的正下方、即铅直方向的加热室11的底面中央附近。在实施方式I的加热烹饪器中，平板元件22a的放射面被设定为合适的放射角度，以便能够可靠地防止食品15的中央部分没有被充分加热而以面包圈状(环状)加热的情况。由此，在实施方式I的加热烹饪器中，能够同时实现如下情况:实现没有加热不均的微波加热；和大幅抑制回到磁控管16的反射波成分而防止磁控管16中的由自发热引起的温度上升。因此，实施方式I的加热烹饪器能够实现磁控管16的长寿命化，不需要对磁控管16进行掉电设定，实现输出效率的提高。
[0101]在实施方式I的加热烹饪器中，实现适合2450MHz的微波炉用微波的波长的平板元件22a，是平板元件22a的直径大致为62mm的大致圆形的平板。因此，实施方式I的加热烹饪器能够在2450MHz微波的波长下进行谐振，产生在与平板元件22a的放射面垂直的方向上具有波束的中心轴的单向性的放射模式。另外，在实施方式I的加热烹饪器中，来自平板元件22a的倾斜面部AS的放射面的放射波相对于铅直方向倾斜了角度Θ进行放射。因此，具有如下结构:向从天线偏移了倾斜量(Θ )的方向反射，抑制天线接收反射波的情况，能够防止磁控管16中的由自发热引起的温度上升。因此，能够实现磁控管16的长寿命化，不需要磁控管16的掉电设定，并且实现输出效率的提高。
[0102]在实施方式I的加热烹饪器中，在波导管21的两侧的相对置的壁面即E面上形成有具有多个贯通孔36a、36b的通气区域21a。在图2中，仅记载了一个壁面中的由多个贯通孔36a构成的通气区域21a，但是被该一个壁面隐藏但在相对置的另一个壁面上也同样形成有由多个贯通孔36b构成的通气区域21a。通气区域21a是以微波不会向波导管21的外部泄露的方式，排列了多个直径约2?5mm的小贯通孔36a、36b而成的壁面的区域。如上所述，通过在波导管21的壁面设置具有多个贯通孔36a、36b的通气区域21a，从而波导管21的壁面中的传热阻力变大，并且空气能够穿过通气区域21a中的贯通孔36a、36b而移动。其结果，在波导管21中产生空气移动，从而产生冷却作用，减少从加热室11经由波导管21传递到磁控管16的热。因此，即使是磁控管16设置在加热室11上方的紧凑结构，也能够减少从高温加热中的加热室11向磁控管16的传热而防止磁控管16的温度上升，实现磁控管16的长寿命化。另外，关于磁控管16, —般低温度时效率高,因此实施方式I的加热烹饪器构成为提高磁控管16的微波的加热效率。
[0103]另外，实施方式I的结构构成为:将波导管21的水平部42的水平传送距离Lh设定为比半波长(λ g/2)长，因此能够使磁控管16与供电部22的耦合状态稳定，即使在负载变化等运转状态变动的情况下，也能够维持高效率。
[0104]另外，通过具有长水平传送路的波导管21来抑制从加热室11向磁控管16的传热，即使是将磁控管16设置在加热室11上方的紧凑的结构，也能够防止磁控管16的温度上升。
[0105]而且，在实施方式I的加热烹饪器中，通过将波导管21中的从磁控管输出部44的中心到弯曲位置C的铅直传送距离Lv设定得比1/4波长(λ g/4)短，从而能够提高传送效率。在波导管21中，通过使铅直传送距离Lv为振荡频率的1/4波长以下，从而在从磁控管输出部44到包含弯曲位置C的弯曲部分的区域中，电场不会成为反方向，能够防止在波导管21的传送路内产生复杂的反射。其结果，在实施方式I的加热烹饪器中，振荡效率高，成为加热效率高的装置。
[0106]另外，在实施方式I的加热烹饪器中，对作为一个加热单元具有基于微波的介质加热部、且并用了基于上加热器12、下加热器13的辐射的高温加热部来作为其他的加热单元的结构进行了说明，但是本发明并不限定于这种结构，也可以是作为其他的高温加热部设置使热风在加热室内循环而进行加热烹饪的对流加热部。
[0107]而且，本发明的微波加热装置也可以构成为，与使用了磁控管的介质加热部一起，作为高温加热部设置辐射加热部和对流加热部这两者。关于如上所述构成的本发明的微波加热装置，在介质加热部的结构中，从加热室经由供电室和波导管而传导到磁控管的热量大幅减少。因此，在本发明的微波加热装置中，即使使用了其他的加热单元，也能够防止磁控管的温度上升而实现长寿命化。
[0108]另外，在实施方式I的加热烹饪器中，虽然示出了平板元件22a为圆形的情况，但是圆是椭圆的一种，即使平板元件为楕圆形，只要在与椭圆的长轴正交的方向上形成弯折线而构成水平面部Ah和倾斜面部As即可。如果如上所述构成的平板元件的倾斜面在长轴方向上的整体长度(Ly)大约为1/2波长，则即使平板元件的水平面在长轴方向上的整体长度与倾斜面在长轴方向上的长度(Ly)稍微不同，也以与实施方式I的加热烹饪器中的平板元件22a类似的谐振模式进行激励，只有其谐振频率稍微变化。因此，如果平板元件的水平面在长轴方向上的整体长度是1/4波长?3/4波长左右的范围，则能够构成实现充分发挥本发明的功能的特性的平板元件。
[0109]另外，作为此处说明的平板元件的形状仅是圆形和楕圆形的情况，但平板元件为了成为谐振状态也可以是矩形，进而没有必要是完整的矩形或楕圆形。例如，当然可以想到将角部大幅切掉或倒圆而成的矩形、以及其中间形状等各种形状。即，基本上平板元件只要是倾斜面中的最大宽度为大致1/2波长，水平面中的最大宽度为大致1/4波长?3/4波长的范围内的平板即可。
[0110](实施方式2)
[0111]以下，作为本发明的微波加热装置的一例对实施方式2的加热烹饪器进行说明。在实施方式2的加热烹饪器中，与上述的实施方式I的加热烹饪器很大的不同点在于，用于向加热室供给微波的结构。
[0112]在以下的实施方式2的加热烹饪器的说明中，对与实施方式I的加热烹饪器中的构成要素具有相同的功能、结构的要素附上相同符号，对于其详细的说明，应用实施方式I的说明。图4是示出实施方式2的加热烹饪器中的主要部分的内部结构的主视剖面图。图5是图4所示的加热烹饪器的侧视剖面图。
[0113]如图4和图5所示，在实施方式2的加热烹饪器中，传送来自磁控管16的微波的波导管21与实施方式I中的波导管21同样，以具有水平部42和铅直部43的方式弯曲成L字形状而构成。即，波导管21的内部通路通过折弯成直角的水平传送路和铅直传送路构成。磁控管16以磁控管输出部44相对于波导管21在水平方向上插入的方式横向连接(水平连接)。即，设置成，磁控管输出部44的导出部分与波导管21的铅直部43的铅直侧面正交。因此，在磁控管16与波导管21连接的状态下，作为上下方向的铅直方向的高度尺寸与实施方式I的结构同样变小。
[0114]如上所述，在具有L字形状的内部通路(传送路)的波导管21的水平部42上，连接有具有平板元件22a和垂直轴元件22b的作为天线的供电部22。在加热室11的顶壁面的大致中央部分，形成有收纳平板元件22a的供电室49。供电室49为下端部分扩展成圆形的形状，具有圆锥台形形状。供电室49是通过对加热室11的顶壁面进行拉伸加工而形成的。另外，在实施方式2中，由于未设置覆盖供电室49的下端部分的盖，因此消除在盖中产生的些许介电损耗，成为加热效率进一步提闻的结构。
[0115]图6是示出实施方式2的加热烹饪器中的波导管21和供电室49的立体图。如图6所示，在实施方式2的波导管21中，与实施方式I中的波导管21同样，水平部42的水平传送距离Lh约为135mm，比半波长(λ g/2)设定得长(Lh> λ g/2)。另外，波导管21的铅直部43的铅直传送距离Lv (参照图2)约为15mm，比1/4波长(λ g/4)设定得短(Lv〈 λ g/4)。另外，在实施方式2中，波导管21的作为传送路的内部通路的宽度a与实施方式I相同，为80mm。因此，由于磁控管16使用振荡频率约为2450MHz的磁控管16，因此内部通路的宽度a为约80mm的波导管21内的管内波长λ g为约190mm，半波长(λ g/2)的长度为95mm(λ g/2=95mm)。
[0116]如图4所示，供电室49的下端部分的下摆部分突出到加热室11的内部，成为从加热室的顶壁面向下方突出的屏蔽壁。另一方面，供电室49的上端部分比加热室11的顶壁面向上方突出。在波导管21的水平部42上形成的供电口 25与形成在供电室49的上端部的开口连接而作为耦合孔成为一体来发挥功能。因此，波导管21经由供电室49与加热室11连接。因此，与使波导管直接接触于加热室的顶壁面的情况相比，波导管21与供电室49的接触部分能够成为较小的面积，能够以水平部42的一半以上不与其他部件接触的方式构成。另外，波导管21以从加热室11离开的方式构成而在两者之间形成空间。因此，防止从高温加热中的加热室11的顶壁面直接对波导管21进行热传导。另外，在加热室11的顶壁面中的上侧的面中，以包围供电室49的周围的方式，设置有通过绝热材料形成的绝热部50。由于如上所述设置绝热部50，因此抑制从加热室11的顶壁面向上方放出热。绝热部50配设在波导管21与加热室11的顶壁面之间的空间，构成为波导管21不会被来自加热室11的顶壁面的放出热直接加热。因此，大幅抑制从高温加热中的加热室11经由波导管21传导到磁控管16的热量。而且，由于磁控管16也以从加热室11离开的方式构成，因此防止从加热室11的顶壁面直接进行热传导。
[0117]另外，如图4和图5所示，在供电室49内设置有平板元件22a，该平板元件22a具有将直径为62_的圆板在包含其中心线(具有圆板的中心点的线)的弯折线处以规定角度Θ (例如10° )弯折而成的形状。平板元件22a被设定为，在所使用的微波的波长下进行谐振，产生在与平板元件22a的放射面垂直的方向上具有波束的中心轴的单向性的放射模式。因此，微波从供电部22的平板元件22a的放射面向下方放射，微波的一部分以相对于铅直方向具有规定角度Θ的方式进行放射，其中，该供电部22设置于加热室11的顶壁面的耦合孔部分。虽然所放射的微波的一部分在与作为被加热物的食品15的边界面上进行反射，但是该反射波是向从作为天线的供电部22相对于铅直方向偏移了角度Θ量的方向反射。因此，天线接收反射波的情况大幅减少，能够抑制经由天线回到磁控管16的反射波成分。其结果，实施方式2的加热烹饪器构成为，同时防止由自发热引起的磁控管16中的温度上升、和由来自上述的加热室11的传热引起的温度上升。
[0118]因此，在实施方式2的加热烹饪器中，即使是将磁控管16设置在加热室11的上方的紧凑结构，也能够实现磁控管16的长寿命化，不需要磁控管16的掉电设定，并且实现输出效率的提高。
[0119]另外，成为如下的结构:通过将波导管21的水平部42的水平传送距离Lh设定为比半波长(λ g/2)长，从而磁控管16与供电部22的耦合状态稳定，即使在负载变化等运转状态变动的情况下，也能够维持高加热效率。并且，成为如下结构:通过具有长水平传送路的波导管21来抑制从加热室11向磁控管16的传热，即使是将磁控管16设置在加热室11上方的紧凑的结构，也能够防止磁控管16的温度上升。
[0120]而且，在实施方式2的加热烹饪器中，通过将波导管21中的从磁控管输出部44的中心到弯曲位置C的铅直传送距离Lv设定得比1/4波长(λ g/4)短，从而能够提高振荡效率。在波导管21中，通过使铅直传送距离Lv为振荡频率的1/4波长以下，从而在从磁控管输出部44到包含弯曲位置C的弯曲部分的区域中电场不会成为反方向，能够防止在波导管21的传送路内产生复杂的反射。其结果，在实施方式2的加热烹饪器中，振荡效率大幅提闻。
[0121]如上所述，在实施方式2的加热烹饪器中，波导管21为L字形状的弯曲形状，供电室49从加热室11的顶壁面向上方突出设置。因此，能够在波导管21的水平部42与加热室11的顶壁面之间的空间设置绝热部50。如上所述，将加热室11与波导管21经由供电室49耦合，在加热室11与波导管21之间的空间内设置防止热传导的绝热部50，从而能够以紧凑的结构构筑加热效率高的加热烹饪器。
[0122]另外，在实施方式2的加热烹饪器中，在突出设置于加热室11的顶壁面的供电室49的上端部分设置向上方弯曲的波导管21，从而能够确保用于在加热室11的顶壁面上设置绝热部50的空间，能够将绝热部50铺设得较厚。另外，在实施方式2的加热烹饪器中，设置有进行加热室内的排气的换气风扇61和成为加热室内的照明的灯62。
[0123]在如上所述构成的实施方式2的加热烹饪器中，在作为高温加热部使用了加热器等加热部的烹饪工序中，通过绝热部50的绝热作用遮断从加热室11向上方放出的热。因此，实施方式2的加热烹饪器构成为，能够实现加热效率的大幅的提高。
[0124]而且，实施方式2的加热烹饪器具有如下结构:在与基于加热器的辐射加热和对流加热一起使介质加热联动的烹饪的情况下，大幅抑制从加热室11向磁控管16传导的热量。因此，实施方式2的加热烹饪器成为紧凑且加热效率的高的烹饪器。
[0125]另外，在实施方式2的加热烹饪器的结构中，如图4和图5所示，在加热室11内部的上侧设置有上加热器12，在加热室11的底面壁的下侧设置有下加热器13。另外，实施方式2的加热烹饪器构成为，通过该下加热器13对加热室11的底面壁进行加热。而且，实施方式2的加热烹饪器在加热室11的背面侧具有用于烤箱烹饪的热风循环用的背面加热器30和循环风扇31 (参照图5)。如上所述，实施方式2的加热烹饪器构成为，除了基于介质加热的加热以外，也能够通过辐射热和对流热直接对食品进行加热。因此，实施方式2的加热烹饪器成为能够应对多个烹饪菜单的具有高功能的烹饪器。
[0126]设置于加热室11的上部的上加热器12的一端(端子侧)固定于加热室11的背面，上加热器12的前面侧通过上加热器支撑件51保持(参照图5)。上加热器支撑件51具有如下结构:具有自由度地保持上加热器12，以便能够应对上加热器12的热膨胀。另外，作为上加热器支撑件51的材料，根据耐热要求温度而由绝缘子等陶瓷构成，使用与金属零件相比对微波的影响小的材质。
[0127]如图4和图5所示，供电室49的下端部分从顶壁面突出到加热室11的内部，在该供电室49的下端部分的周围配置有上加热器12。即，上加热器12是避开供电室49的下端部分的开口部分的正下方而设置的。这样，由于上加热器12设置于作为供电室49的下端部分的屏蔽壁的外侧，其中供电室49突出设置于加热室内，因此上加热器12不会直接被来自供电部22的微波加热，防止微波加热的损耗。
[0128]图7是示出加热室11的顶壁面的下面侧的配置图，示出设置于顶壁面的供电部22、供电室49、上加热器支撑件51、上加热器12等。在图7中，上方为装置的前面侧。如图7所示，上加热器12以避开供电室49的下端部分的开口部分的方式配置，在多个部位通过上加热器支撑件51而能够游动地被保持。
[0129]实施方式2的加热烹饪器构成为，设置于加热室11的底面壁的下侧的下加热器13对加热室11的底面壁进行加热。通过下加热器13对加热室11的底面壁进行加热，在加热室11的内部产生辐射热或对流热。
[0130]另外，在实施方式2的加热烹饪器的结构中，在加热室11的背面侧设置有用于进行烤箱烹饪的热风循环用的背面加热器30和循环风扇31，构成对流加热部。该对流加热部构成为，通过背面加热器30的发热、和循环风扇31的旋转而对加热室11的内部的空气进行加热，使热风在加热室11的内部循环。实施方式2的加热烹饪器构成为，通过如上所述构成的对流加热部，使热风在加热室11的内部循环而对作为被加热物的食品15进行加热烹饪。
[0131]而且，如图5所示，实施方式2的加热烹饪器构成为，在前面侧设置有开闭用的门32，通过门32的开闭进行被加热物相对于加热室11的放入和取出。在门32的上部设置有用于进行加热烹饪的各种条件的设定等的操作部33。
[0132]如图5所示，在实施方式2的加热烹饪器中，在门32与操作部33之间形成有间隙34。间隙34构成用于排出来自冷却风扇35的冷却风的冷却通路，该冷却风扇35设置于加热室11的上侧空间中的后方位置。来自冷却风扇35的冷却风一边与绝热部50的上表面接触一边流动，并且经过波导管21中的形成于相对置的两侧壁面的小贯通孔36a、36b，从间隙34向前方排气。此处，小贯通孔36a、36b具有微波不会泄露的大小，例如是直径为2?5mm的孔。具有贯通孔36a、36b (参照图5)的通气区域21c设置于波导管21的供电口 25附近，但是如图6所示在波导管21的铅直部43的E面，也与实施方式I的结构同样形成有具有多个贯通孔36a、36b的其他的通气区域21a。因此，来自冷却风扇35的冷却风对绝热部50进行冷却，并且贯通波导管21而流动从而还进行波导管21的冷却。
[0133]如上所述，在实施方式2的加热烹饪器中，通过设置冷却风扇35和冷却通路，从而即使在例如加热室内因烤箱烹饪而成为高温的情况下，也能够对冷却风扇35进行驱动，从外侧对加热室11的顶壁面进行冷却。因此，实施方式2的加热烹饪器能够防止构成配置在比加热室11的顶壁面靠上侧的位置的控制部20等的各种部件的温度上升。另外，实施方式2的加热烹饪器构成为，即使高密度地进行配置在比加热室11的顶壁面靠上侧的位置的部件的安装，也不易产生温度上升。因此，对于实施方式2的加热烹饪器而言，作为装置整体成为紧凑的结构。
[0134]另外，在实施方式2的加热烹饪器中，能够通过冷却风扇35使冷却风强制地流过连通波导管21的贯通孔36a、36b的冷却通路。因此，对于实施方式2的加热烹饪器而言，提高了磁控管16和波导管21的冷却效果，即使是将磁控管16设置在加热室11的上方的紧凑结构，也能够防止磁控管16的温度上升，实现磁控管16的长寿命化，不需要对磁控管16进行掉电设定，并且实现输出效率的提高。另外，由于磁控管一般温度低时效率好，因此在实施方式2的加热烹饪器的结构中，提高了基于磁控管16的微波的加热效率。
[0135]实施方式2的加热烹饪器构成为，供电室49的下端部分突出到加热室11内，在供电室49的下端部分的外周配置有上加热器12。由于如上所述配置上加热器12，因此从供电部22放射的微波直接对食品15进行放射，而不会被上加热器12遮挡。如上所述，在实施方式2的结构中，由于上加热器12不阻挡来自供电部22的微波，因此防止来自供电部22的微波对上加热器12进行加热而损耗的情况，实现加热效率的提高。
[0136]另外，在实施方式2的加热烹饪器中，供电室49中的向加热室11内突出的部分作为微波的屏蔽壁来发挥功能。该屏蔽壁由屏蔽从平板元件22a放射的微波的材料构成。因此，从作为旋转天线的供电部22向大致水平方向放射的微波通过屏蔽壁而被可靠地被遮挡，设置于供电室49的周围的上加热器12和上加热器支撑件51不会被来自供电部22的微波直接加热。即，构成为:通过该屏蔽壁，反射来自天线部的微波，不会对配置于供电室49的外周部分的上加热器12的高温加热部直接进行加热。其结果，实施方式2的加热烹饪器构成为，大幅抑制微波的损耗，能够以高加热效率来对作为被加热物的食品进行加热烹饪。
[0137](实施方式3)
[0138]以下，作为本发明的微波加热装置的一例对实施方式3的加热烹饪器进行说明。在实施方式3的加热烹饪器中，与上述的实施方式I和实施方式2的加热烹饪器很大的不同点在于，用于向加热室供给微波的结构。在实施方式3的加热烹饪器中，关于其他的结构，应用实施方式I或实施方式2的结构。
[0139]在以下的实施方式3的加热烹饪器的说明中，对与实施方式I和实施方式2的加热烹饪器中的构成要素具有相同的功能、结构的要素附上相同符号，对于其详细的说明，应用实施方式I和实施方式2的说明。
[0140]图8和图9是示出实施方式3的加热烹饪器中的供电部和被加热物的要部剖面图。
[0141]如图8所示，对从波导管21传送的微波进行搅拌放射的供电部22的平板元件22a，由金属制构成，具有厚度为1mm、直径为62mm的圆板形状。将马达23的旋转传动到平板元件22a的垂直轴元件22b连接在平板元件22a中的从圆板中心偏离了约12_的位置处，且平板元件22a以相对于水平方向以规定角度Θ ( 0=10° )朝向下方的方式倾斜地与垂直轴元件22b连接。如上所述，实施方式3中的图8所示的平板元件22a的放射面的整个面相对于水平面以规定角度Θ ( θ=10° )倾斜设置。在图8所示的平板元件22a中，将以规定角度θ=10°从水 平方向朝向下方的方向作为Y方向，将水平面上的与Y方向对应的方向作为X方向。即，X方向与Y方向之间的角度Θ为10°。当设直径为62mm的圆板即平板元件22a的Y方向的整个放射面的长度为Ly时，Ly为62mm。
[0142]在图8所示的加热室11的内部，当设从平板元件22a的放射面的与连接有垂直轴元件22b的位置相对置的位置到食品15的表面为止的高度为H时，在实施方式3的加热烹饪器中，H约为330mm。因此，由于平板元件22a的倾斜角度Θ rad约为0.175，因此设定为比 Ly/2/H ^ 0.094 大、且比 Ly/H ^ 0.188 小的角度(Ly/2/H〈 Θ rad〈Ly/H)。
[0143]在垂直轴元件22b中，马达23侧的部分由氟树脂构成，平板元件22a侧的部分由金属构成。关于垂直轴元件22b中的金属部分，存在进入到波导管21的内部的部分、和穿过波导管21的供电口 25而突出到供电室24侧的部分。另外，垂直轴元件22b中的金属部分与供电口 25之间的间隙被确保5mm以上的距离。
[0144]在如上所述构成的图8所示的加热烹饪器中，由于以微波向下方以规定角度Θ放射的方式配置平板元件22a，因此所放射的微波的一部分在与作为被加热物的食品15之间的边界面进行反射，但是该反射波向从作为天线的供电部22相对于铅直方向偏移了角度Θ量的方向反射。因此，在作为供电部的天线中接收来自被加热物的反射波的情况大幅减少，抑制经由波导管21回到磁控管16的反射波成分。其结果，在图8所示的加热烹饪器的结构中，能够防止由自发热引起的磁控管16中的温度上升，实现磁控管16的长寿命化，不需要磁控管16的掉电设定，并且实现输出效率的提高。
[0145]图9示出实施方式3的加热烹饪器中的另一不同的结构。在图9所示的加热烹饪器的结构中，供电部22的平板元件22a中的弯折线由弯曲的曲面构成。[0146]在图9所示的加热烹饪器的结构中，对从波导管21传送的微波进行搅拌放射的供电部22的平板元件22a由金属制构成，是厚度为1mm、直径为62mm的圆板。该平板元件22a具有如下的形状:以圆板的中心线为对称，在该中心线部分以曲面折弯而弯曲。即，图9所示的平板元件22a构成为，在圆板的中心线部分处分为两个区域，通过曲面连接这两个区域。 [0147]在图9所示的加热烹饪器的结构中，将马达23的旋转传动到平板元件22a的垂直轴元件22b连接在平板元件22a中的从圆板中心偏离了约12_的位置处。因此，以平板元件22a中的一个区域与垂直轴元件22b连接而成为水平方向的方式配置。另外，平板元件22a中的另一个区域通过曲面与连接于垂直轴元件22b的一个区域连接，并以相对于该一个曲面以规定角度Θ ( θ=10° )朝向下方的方式配置。在图9所示的平板元件22a中，相当于曲面的棱线的直径方向为水平方向，将与该曲面的棱线的水平方向正交而从水平方向朝下的方向作为Y方向。因此，平板元件22a的大致一半的区域以处于相对于水平方向以规定角度θ=10°朝向下方的Y方向的方式配置。在直径为62mm的圆板即平板元件22a中，当设整个放射面在Y方向上的长度为Ly时，由于角度Θ较小，因此也可以认为Y方向的长度Ly约为62mm。
[0148]因此，在图9所示的形状中，由于平板元件22a的倾斜角度Θ rad也约为0.175，因此设定为比 Ly/2/H ^ 0.094 大、比 Ly/H ^ 0.188 小的角度(Ly/2/H〈 Θ rad〈Ly/H)。
[0149]在图9所示的垂直轴元件22b中，马达23侧的部分也由氟树脂构成，平板元件22a侧的部分由金属构成。关于垂直轴元件22b中的金属部分，存在进入到波导管21的内部的部分、和穿过波导管21的供电口 25而突出到供电室24侧的部分。另外，垂直轴元件22b中的金属部分与供电口 25之间的间隙被确保5mm以上的距离。
[0150]在如上所述构成的图9所示的加热烹饪器中，由于平板元件22a配置成，使得微波向下方以规定角度Θ放射，因此所放射的微波的一部分在与作为被加热物的食品15之间的边界面进行反射，但是该反射波向从天线相对于铅直方向偏移了角度Θ量的方向反射。因此，由作为供电部的天线接收来自被加热物的反射波的情况大幅减少，抑制经由波导管21回到磁控管16的反射波成分。其结果，在图9所示的加热烹饪器的结构中，能够防止由自发热引起的磁控管16中的温度上升，实现磁控管16的长寿命化，不需要磁控管16的掉电设定，并且实现输出效率的提高。
[0151]如上所述，实施方式3的加热烹饪器构成为，由于将向下方以规定角度Θ放射微波的平板元件22a设置在供电部22，因此通过由天线接收反射波，从而能够大幅抑制回到磁控管16的反射波成分。其结果，实施方式3的加热烹饪器防止由自发热引起的磁控管16中的温度上升，发挥与上述的实施方式I的结构大致相同的特性和功能，能够实现磁控管16的长寿命化，不需要对磁控管16进行掉电设定，并且能够实现输出效率的大幅的提高。
[0152]如上所述，如在上述的各实施方式中说明的那样，在本发明的微波加热装置中，由于以微波从加热室的顶壁面的耦合孔部分向下方以规定角度Θ放射的方式配置了平板元件，因此所放射的微波的在与被加热物之间的边界面上的反射波，向从天线相对于铅直方向偏移了角度Θ量的方向反射。因此，能够减少由天线再次接收反射波的情况，能够大幅抑制回到微波生成部的反射波成分。其结果，本发明的微波加热装置能够防止由自发热引起的微波生成部中的温度上升。另外，本发明的微波加热装置即使是将微波生成部设置在加热室的上方的紧凑结构，也能够实现微波生成部的长寿命化，不需要微波生成部的掉电设定，并且能够实现大幅的输出效率的提闻。
[0153]产业上的可利用性
[0154]本发明除了在对食品放射微波而进行介质加热的加热烹饪器、特别是与烤箱、烤架、过热蒸汽等其他的加热并用的加热烹饪器中使用以外，在干燥装置、陶艺用加热装置、水分垃圾处理机、或者半导体制造装置等各种工业用途中的微波加热装置中有用。
[0155]标号说明
[0156]11 加热室；
[0157]12上加热器；
[0158]13下加热器；
[0159]15 食品；
[0160]16磁控管；
[0161]21波导管；
[0162]22供电部；
[0163]22a平板元件；
[0164]22b垂直轴元件；
[0165]24供电室；
[0166]25 供电口；
[0167]42水平部；
[0168]43铅直部；
[0169]49供电室。
【权利要求】
1.一种微波加热装置，该微波加热装置具有: 加热室，其用于收纳被加热物，并对该被加热物照射微波而进行高频加热； 微波供电室，其从所述加热室的顶壁面向上方突出而形成； 微波生成部，其生成用于在所述加热室中对所述被加热物进行高频加热的微波；波导管，其连接所述供电室与所述微波生成部而传送微波；以及供电部，该供电部具有:垂直轴元件，其贯通在所述供电室与所述波导管的接合部分形成的耦合孔并沿铅直方向设置；以及平板元件，其与所述垂直轴元件接合并具有对所述加热室放射微波的放射面， 所述平板元件的微波放射面中的至少一部分放射面相对于水平方向具有规定角度Θ而倾斜配置。
2.根据权利要求1所述的微波加热装置，其中， 所述平板元件的微波放射面中的至少一部分放射面以相对于水平方向具有规定角度Θ的方式弯折而构成，具有所述规定角度Θ而弯折的放射面的面积为所述平板元件的整个放射面的1/2以上。
3.根据权利要求1或2所述的微波加热装置，其中， 在加热室内具有高温加热部，在对被加热物进行高频加热的同时，该高温加热部通过辐射热或对流热中的至少一方进行加热， 在所述加热室的上方配置所述微波生成部和所述波导管的结构中， 所述波导管具有传送路，该传送路具有水平部和铅直部且弯曲成直角，所述微波生成部相对于所述铅直部水平连接，设置于所述加热室的顶壁面的所述供电室经由耦合孔而连接于所述水平部，所述波导管和所述微波生成部都是以从所述加热室离开的方式配置。
4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的微波加热装置，其中， 在所述平板元件的整个放射面中，当设相对于水平面倾斜了规定角度Θ的放射面在倾斜方向上的全长为Ly，设从所述加热室内的被加热物到所述平板元件的放射面的与接合于所述垂直轴元件的位置对应的位置的高度为H时，所述倾斜的放射面的倾斜角度Θ rad被设定为比Ly/2/H大、比Ly/H小的角度。
5.根据权利要求1至4中的任意一项所述的微波加热装置，其中， 所述平板元件由直径大致为62_的大致圆形的平板构成。
6.根据权利要求5所述的微波加热装置，其中， 所述供电部构成为，在所述平板元件的从圆板的中心偏离的位置接合有所述垂直轴元件，所述垂直轴元件进行旋转。
7.根据权利要求5或6所述的微波加热装置，其中， 所述平板元件是在包含圆板的中心线的直线上的弯折线处将一方的放射面相对于另一方的放射面弯折规定角度Θ而构成的。
【文档编号】H05B6/70GK103718645SQ201280038403
【公开日】2014年4月9日 申请日期:2012年2月17日 优先权日:2011年8月4日
【发明者】近藤龙太, 西村诚, 涩谷昌树 申请人:松下电器产业株式会社