(57)【要約】【課題】テーブル、回転アンテナ、位相器の駆動部を用いない簡易的な構造で、広範囲に置かれた被加熱物または、加熱室の中央に置かれた被加熱物などの任意の場所に置かれた被加熱物に対して、局所的にマイクロ波集中させることを可能とし、効率よく加熱するマイクロ波加熱装置を提供する。【解決手段】伝送方向２０４に複数配置した第一のマイクロ波放射部１０２と、第一のマイクロ波放射部１０２と離間して形成された第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６とを第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７の開口の少なくとも一部が重畳する構成としている。上記構成により、加熱室１０３の広範囲に置かれた被加熱物に対する均一加熱や、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対する高効率加熱が可能となる。【選択図】図１
2014160632.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を収納する加熱室と、
マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、
マイクロ波を伝送する導波手段と、
前記導波手段に設けられ前記加熱室内にマイクロ波を放射し伝送方向に配され開口で形成された複数の第一のマイクロ波放射部と、
少なくとも１つの前記第一のマイクロ波放射部と離間して形成された第二のマイクロ波放射部を有したアンテナと、
前記第一のマイクロ波放射部と第二のマイクロ波放射部の開口の少なくとも一部が重畳する構成としたマイクロ波加熱装置。
【請求項２】
前記第一のマイクロ波放射部の中で加熱室の中央からの距離が最も短い第三のマイクロ波放射部を除いた第四のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と前記導波手段の管軸の交差角度が４５°より小さい構成とした請求項１に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項３】
前記第一のマイクロ波放射部の中で前記マイクロ波発生手段からの距離が最も短い第五のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と前記導波手段の管軸の交差角度が４５°より小さい構成とした請求項１に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項４】
前記第一のマイクロ波放射部の中で前記マイクロ波発生手段からの距離が最も長い第六のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と前記導波手段の管軸の交差角度が４５°より小さい構成とした請求項１に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項５】
前記第一のマイクロ波放射部の中から前記第五のマイクロ波放射部を除いた第七のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と前記導波手段の管軸の交差角度が４５°より大きい構成とした請求項１に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項６】
前記第一のマイクロ波放射部の中から前記第六のマイクロ波放射部を除いた第八のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と前記導波手段の管軸の交差角度が４５°より大きい構成とした請求項１に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項７】
前記第三のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と前記導波手段の管軸の交差角度が４５°より大きい構成とした請求項１に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項８】
前記加熱室の中央に前記第一のマイクロ波放射部を有さない構成とした請求項５〜７のいずれか１項に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項９】
前記第一のマイクロ波放射部または前記第二のマイクロ波放射部の少なくとも１つが、円偏波を放射する構成とした請求項１〜８のいずれか１項に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項１０】
前記第一のマイクロ波放射部または前記第二のマイクロ波放射部の少なくとも１つが、二つの長孔が交差する略Ｘ字状の構成とした請求項１〜９のいずれか１項に記載のマイクロ
波加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、被加熱物にマイクロ波を放射して誘電加熱する電子レンジ等のマイクロ波加熱装置に関し、特にマイクロ波放射部の構造に特徴を有するマイクロ波加熱装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
マイクロ波により対象物を加熱処理するマイクロ波加熱装置の代表的な装置としては、電子レンジがある。電子レンジにおいては、マグネトロンなどのマイクロ波発生器において発生したマイクロ波が金属製の加熱室の内部に放射され、加熱室内部の被加熱物が放射されたマイクロ波により誘電加熱される。
【０００３】
従来の電子レンジにおけるマイクロ波発生器としては、マグネトロンが用いられている。マグネトロンにより生成されたマイクロ波は、導波管を介して加熱室内部に放射される。
【０００４】
被加熱物に対するマイクロ波分布を変化させる手段としては、被加熱物を載置するテーブルを回転させて被加熱物を回転させる構成や、被加熱物を固定してマイクロ波を放射するアンテナを回転させる構成、または位相器によってマイクロ波発生器から発生するマイクロ波の位相を変化させる構成が一般的であった。
【０００５】
また、同様の構成で局所的なマイクロ波集中が生じる電磁界分布を実現し、加熱室内の任意の場所に置かれた被加熱物に対して、高効率なマイクロ波加熱を実現する方法もあった。
【０００６】
一方、構成を簡単にするために駆動部を持たずに被加熱物に対するマイクロ波分布を変化させる方法として、時間的に電界の偏波面が回転する円偏波を利用する方法が提案されている。本来、誘電加熱は誘電損失を有する被加熱物をマイクロ波の電界によって加熱する原理に基づくため、電界が回転することは均一化に効果があるものと考えられる。
【０００７】
例えば、具体的な円偏波の発生方法としては、特許文献１には図１６のように導波管１上で交差するＸ字型の円偏波開口２を用いる方式が示され、特許文献２には図１７のように導波管１上で直交する向きの二つの長孔の開口１７０１を対向させつつも離して配置する方法が示され、特許文献３には図１８のように導波管１に結合させたパッチアンテナ１８０１の平面形状に切り欠き１８０２を設ける方法が記載されている。
【０００８】
例えば、従来のマイクロ波加熱装置では、導波管内部に回転アンテナ、アンテナシャフトなどが配置されており、アンテナモータによって回転アンテナを回転させながらマグネトロンを駆動することで、加熱室内のマイクロ波分布の不均一さを低減している。
【０００９】
また、特許文献１に記載されているように、マグネトロンの上部に回転可能なアンテナを設け、該回転アンテナの羽根に送風ファンからの冷却風をあてることにより、該送風ファンの風力でアンテナを回転させ、加熱室内のマイクロ波分布を変化させているマイクロ波加熱装置が提案されている。
【００１０】
一方、位相器を有する例として、マイクロ波加熱による被加熱物の加熱ムラの低減と共にコストダウンおよび給電部の省スペース化を図った特許文献２に記載されているように、加熱室内部に円偏波を放射する単一のマイクロ波放射部を有したマイクロ波加熱装置が
提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許第４３０１３４７号明細書
【特許文献２】特許第３５１０５２３号公報
【特許文献３】特開２００５−２３５７７２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、前記従来の構成の電子レンジのようなマイクロ波加熱装置では、なるべく簡易的な構造で、被加熱物を効率良く、ムラ無く加熱することが求められることが多いが、これまで提案されていた構成では下記の問題があった。
【００１３】
なお、マイクロ波加熱装置、特に電子レンジは、高出力化の技術開発が進み、日本国内では定格高周波出力１０００Ｗが商品化されており、熱伝導によって食品を加熱するのではなく、誘電加熱を用いて直接食品を加熱するため、加熱ムラが未解決の中での高出力化は加熱ムラの問題をより顕在化させることになる。
【００１４】
また、マイクロ波加熱装置、特に電子レンジは、広範囲に置かれた被加熱物を均一に加熱する性能が求められることが多い。
【００１５】
さらに、形状や種類の異なる被加熱物を複数品同時に加熱する性能が求められることもある。この場合はマイクロ波を複数品に均一に放射するのではなく、形状が大きい、誘電率が低くマイクロ波を吸収しにくい、高い仕上がり温度が必要などの条件を有している被加熱物に多くのマイクロ波を放射する必要がある。よって、局所的なマイクロ波集中が生じるマイクロ波分布を実現する必要がある。
【００１６】
さらに、中央に置かれた被加熱物に対する高い加熱効率が求められることもある。例えば、ＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）標準規格では、マイクロ波加熱の加熱効率を表す指標として、加熱室の中央に置かれた水負荷に対する加熱性能を用いている。
【００１７】
次に、前記従来の駆動部を有するマイクロ波加熱装置が抱える構造上の問題としては、下記の３点が挙げられる。１点目は、加熱ムラを低減するためにテーブルまたはアンテナを回転させる機構を必要としており、このため回転スペースおよびテーブルまたはアンテナを回転させるモータなどの設置スペースを確保しなければならず、マイクロ波加熱装置の小型化を阻害していたことである。２点目は、テーブルまたはアンテナを安定的に回転させるために、該回転アンテナを加熱室の上部または下部に設ける必要があり、構造が制限されていたことである。３点目は、水蒸気加熱や熱風加熱などの種々の加熱機能を有する電子レンジの登場により、電子レンジの筐体内部に多くの構成部品が必要となることおよび、筐体内部の制御部品などの発熱量が多いため、十分な冷却性能を実現するために冷却用の風路を確保する必要となり、導波手段およびマイクロ波放射部の設置位置が制限されてしまうことである。
【００１８】
さらに、マイクロ波加熱装置におけるマイクロ波照射室であるアプリケータ内にテーブルまたは位相器の回転機構などを設置することは、マイクロ波による放電現象を引起こし、信頼性を下げる。よって、これら機構を不要とするマイクロ波加熱装置が要求されている。
【００１９】
次に、前記従来の円偏波を利用したマイクロ波加熱装置は、特許文献１〜３のいずれの場合においても、駆動部を無しにできるほどの均一効果はないという問題があった。いずれの特許文献も、円偏波と駆動部の相乗効果で従来の駆動部のみよりも均一になるということを記載しているに過ぎない。
【００２０】
具体的には、特許文献１では図１６のように導波管１の終端に位相シフター１６０１と呼ばれる回転体を有し、特許文献２では被加熱物を回転させるターンテーブル（図示せず）を有し、特許文献３では図１８に示すようにターンテーブル１８０３に加えてパッチアンテナ１８０１をも回転させて攪拌機として利用する構成を記載している。いずれも円偏波を用いれば駆動部無しにできるとは記載されていないのである。これは、もし円偏波で駆動部を無しにすると、一般的な駆動部を有した構成（例えば、テーブルを回転させるとかアンテナを回転させるなどの構成）に比べて均一性が劣るためである。
【００２１】
駆動部の無い構成で円偏波による均一加熱を実現する方法としては、マイクロ波放射部を設置した位置の導波手段内の管内定在波の位相と放射方向の関係（マイクロ波放射部を管内定在波の腹位置に配置するとマイクロ波は導波手段の幅方向に放射され、節位置に配置するとマイクロ波は導波手段の伝送方向に放射される関係）を用いて、マイクロ波の放射方向を定める方法や、マイクロ波放射部を少なくとも１つの長孔で形成し、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度とマイクロ波の放射方向の関係（交差角度が４５°より小さい場合は、導波手段の伝送方向と比較して幅方向に強く放射され、交差角度が４５°より大きい場合は、導波手段の幅方向と比較して伝送方向に強く放射される関係）を用いて、マイクロ波の放射方向を定める方法が挙げられる。
【００２２】
しかしながら、前者の場合は、マイクロ波放射部の設置位置が管内定在波の波長に大きく制限されるため、庫内の底面寸法によっては、最適な管内定在波の位相にマイクロ波放射部を配置することができないため、この技術を汎用的に用いることができない。
【００２３】
また、後者の場合は、一般的に電子レンジに用いられている導波手段内の伝送モードであるＴＥ１０モードでマイクロ波を伝送している場合、発信周波数に２．４５ＧＨｚのマイクロ波を用いると導波手段の幅寸法を８０〜１００ｍｍ程度にすることが多い。このため、マイクロ波放射部の形状およびマイクロ波放射部を形成する長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度が制限せれ、十分な均一加熱性能を実現できない。
【００２４】
本発明は前記課題を解決するものであり、駆動部を用いない簡易的な構造で、広範囲に置かれた被加熱物に対して均一な加熱分布を実現することや、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対して高い加熱性能を実現することなどの、局所的なマイクロ波集中を実現するマイクロ波加熱装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２５】
前記従来の課題を解決するために、本発明のマイクロ波加熱装置は、被加熱物を収納する加熱室と、マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、マイクロ波を伝送する導波手段と、導波手段に設けられ加熱室内にマイクロ波を放射し伝送方向に配され開口で形成された複数の第一のマイクロ波放射部と、少なくとも１つの前記第一のマイクロ波放射部と離間して形成された第二のマイクロ波放射部を有したアンテナと、第一のマイクロ波放射部と第二のマイクロ波放射部の開口の少なくとも一部が重畳する構成としている。
【００２６】
これにより、導波手段の伝送方向に構成した複数の第一のマイクロ波放射部から加熱室内にマイクロ波を放射するので、加熱室の複数の位置から被加熱物にマイクロ波を放射することが可能となり、単一の第一のマイクロ波放射部による加熱と比較して、加熱室に置かれた被加熱物に対して広範囲に渡って、効率良くマイクロ波加熱をすることが可能とな
る。さらに、少なくとも１つの第一のマイクロ波放射部と離間して形成された第二のマイクロ波放射部を有したアンテナと、第一のマイクロ波放射部と第二のマイクロ波放射部の開口の少なくとも一部を重畳させることで、第二のマイクロ波放射部の形状により加熱室内の庫内定在波分布を定めることが可能となり、第一のマイクロ波放射部のみで庫内定在波分布を定める際に生じる課題である、第一のマイクロ波放射部の設置位置が管内定在波の波長に大きく制限されることや、導波手段の幅寸法に上限があるため、マイクロ波放射部の形状が制限されることを解決できる。また、第二のマイクロ波放射部の形状により、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対して高効率で加熱することや、任意の場所を局所的に加熱すること、加熱室内に均一に分散するよう放射させることにより、均一加熱性能の向上が可能となる。
【発明の効果】
【００２７】
上記構成により、導波手段の伝送方向に構成した複数の第一のマイクロ波放射部から加熱室内にマイクロ波を放射するので、加熱室の複数の位置から被加熱物にマイクロ波を放射することが可能となり、単一の第一のマイクロ波放射部による加熱と比較して、加熱室に置かれた被加熱物に対して広範囲に渡って、効率良くマイクロ波加熱をすることが可能となる。
【００２８】
特に、広範囲に置かれた被加熱物に対して、均一加熱を行なう際には、上記の構成が有効であるが、その理由は、単一の第一のマイクロ波放射部を有した構成で広範囲に置かれた被加熱物を加熱する場合は、第一のマイクロ波放射部との距離が近いほど被加熱物が強く加熱される傾向があるからである。さらに、少なくとも１つの第一のマイクロ波放射部と離間して形成された第二のマイクロ波放射部を有したアンテナと、第一のマイクロ波放射部と第二のマイクロ波放射部の開口の少なくとも一部を重畳させることで、第二のマイクロ波放射部の形状により加熱室内の庫内定在波分布を定めることが可能となり、第一のマイクロ波放射部のみで庫内定在波分布を定める際に生じる課題である、第一のマイクロ波放射部の設置位置が管内定在波の波長に大きく制限されることや、導波手段の幅寸法に上限があるため、マイクロ波放射部の形状が制限されることを解決できる。また、第二のマイクロ波放射部の形状により、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対して高効率で加熱することや、任意の場所を局所的に加熱すること、加熱室内に均一に分散するよう放射させることにより、均一加熱性能の向上が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の実施の形態１におけるマイクロ波加熱装置の斜視図
【図２】本発明の実施の形態１におけるマイクロ波加熱装置の上面図
【図３】本発明の実施の形態１におけるマイクロ波加熱装置の要部断面模式図
【図４】本発明の実施の形態１におけるマイクロ波加熱装置の導波手段を説明する斜視図
【図５】本発明の実施の形態１におけるマイクロ波加熱装置の導波手段内の電界と磁界と電流の関係説明図
【図６】本発明の実施の形態１における第二のマイクロ波放射部を形成する１つの長孔の長軸方向の角度と第二のマイクロ波放射部から放射されるマイクロ波の指向性の関係説明図
【図７】本発明の実施の形態２におけるマイクロ波加熱装置の上面図
【図８】本発明の実施の形態２におけるマイクロ波加熱装置の要部断面模式図
【図９】本発明の実施の形態２と同様の効果を有するマイクロ波加熱装置の要部断面模式図
【図１０】本発明の実施の形態２と同様の効果を有するマイクロ波加熱装置の要部断面模式図
【図１１】本発明の実施の形態３におけるマイクロ波加熱装置のマイクロ波放射部の上面図
【図１２】本発明の実施の形態３におけるマイクロ波加熱装置のマイクロ波放射部の要部断面模式図
【図１３】本発明の実施の形態３におけるマイクロ波加熱装置のマイクロ波放射部の形状の説明図
【図１４】本発明の実施の形態４におけるマイクロ波加熱装置のマイクロ波放射部の上面図
【図１５】本発明の実施の形態４と同様の効果を有するマイクロ波加熱装置の要部断面模式図
【図１６】従来のＸ字型の開口で円偏波を発生させるマイクロ波加熱装置の構成図
【図１７】従来の直交する二つの長孔で円偏波を発生させるマイクロ波加熱装置の構成図
【図１８】従来のパッチアンテナで円偏波を発生させるマイクロ波加熱装置の構成図
【発明を実施するための形態】
【００３０】
第１の発明のマイクロ波加熱装置は、被加熱物を収納する加熱室と、マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段と、マイクロ波を伝送する導波手段と、導波手段に設けられ加熱室内にマイクロ波を放射し伝送方向に配され開口で形成された複数の第一のマイクロ波放射部と、少なくとも１つの第一のマイクロ波放射部と離間して形成された第二のマイクロ波放射部を有したアンテナと、第一のマイクロ波放射部と第二のマイクロ波放射部の開口の少なくとも一部が重畳する構成としている。
【００３１】
これにより、導波手段の伝送方向に構成した複数の第一のマイクロ波放射部から加熱室内にマイクロ波を放射するので、加熱室の複数の位置から被加熱物にマイクロ波を放射することが可能となり、単一の第一のマイクロ波放射部による加熱と比較して、加熱室に置かれた被加熱物に対して広範囲に渡って、効率良くマイクロ波加熱をすることが可能となる。さらに、少なくとも１つの第一のマイクロ波放射部と離間して形成された第二のマイクロ波放射部を有したアンテナと、第一のマイクロ波放射部と第二のマイクロ波放射部の開口の少なくとも一部を重畳させることで、第二のマイクロ波放射部の形状により加熱室内の庫内定在波分布を定めることが可能となり、第一のマイクロ波放射部のみで庫内定在波分布を定める際に生じる課題である、第一のマイクロ波放射部の設置位置が管内定在波の波長に大きく制限されることや、導波手段の幅寸法に上限があるため、マイクロ波放射部の形状が制限されることを解決できる。また、第二のマイクロ波放射部の形状により、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対して高効率で加熱することや、任意の場所を局所的に加熱すること、加熱室内に均一に分散するよう放射させることにより、均一加熱性能の向上が可能となる。
【００３２】
第２の発明のマイクロ波加熱装置は、特に、第１の発明において、第一のマイクロ波放射部の中で加熱室の中央からの距離が最も短い第三のマイクロ波放射部を除いた第四のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度が４５°より小さい構成としている。これにより、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が、通常最も大きい第三のマイクロ波放射部の構成を変えないことにより、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対するマイクロ波の集中を著しく低下させることなく、庫内定在波分布を導波手段の伝送および電界方向に対して直角方向に強くすることが可能となり、広範囲に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱の均一性を向上できる。
【００３３】
第３の発明のマイクロ波加熱装置は、特に、第１の発明において、第一のマイクロ波放射部の中でマイクロ波発生手段からの距離が最も短い第五のマイクロ波放射部上に、第二
のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度が４５°より小さい構成としている。これにより、第五のマイクロ波放射部は、加熱室のマイクロ波発生手段側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きいので、庫内定在波分布のマイクロ波発生手段側を導波手段の伝送および電界方向に対して直角方向に強くすることが可能となり、広範囲に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱の均一性を向上できる。
【００３４】
第４の発明のマイクロ波加熱装置は、特に、第１の発明において、第一のマイクロ波放射部の中でマイクロ波発生手段からの距離が最も長い第六のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度が４５°より小さい構成としている。これにより、第六のマイクロ波放射部は、加熱室のマイクロ波発生手段の反対側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きいので、マイクロ波発生手段の反対側の庫内定在波分布を導波手段の伝送および電界方向に対して直角方向に強くすることが可能となり、広範囲に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱の均一性を向上できる。
【００３５】
第５の発明のマイクロ波加熱装置は、特に、第１の発明において、第一のマイクロ波放射部の中から第五のマイクロ波放射部を除いた第七のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度が４５°より大きい構成としている。これにより、加熱室のマイクロ波発生手段側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きい第五のマイクロ波放射部の構成を変えないことにより、加熱室のマイクロ波発生手段側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波の集中を著しく低下させることなく、庫内定在波分布を導波手段の伝送方向に強くすることが可能となり、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対する加熱効率を向上できる。
【００３６】
第６の発明のマイクロ波加熱装置は、特に、第１の発明において、第一のマイクロ波放射部の中から第六のマイクロ波放射部を除いた第八のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度が４５°より大きい構成としている。これにより、加熱室のマイクロ波発生手段の反対側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きい第六のマイクロ波放射部の構成を変えないことにより、加熱室のマイクロ波発生手段の反対側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波の集中を著しく低下させることなく、庫内定在波分布を導波手段の伝送方向に強くすることが可能となり、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対する加熱効率を向上できる。
【００３７】
第７の発明のマイクロ波加熱装置は、特に、第１の発明において、第三のマイクロ波放射部上に、第二のマイクロ波放射部を有したアンテナを配置し、第二のマイクロ波放射部は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度が４５°より大きい構成としている。これにより、第三のマイクロ波放射部は、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きいので、庫内定在波分布の加熱室の中央を導波手段の伝送方向に強くすることが可能となり、加熱室の中央に置かれた被加熱物に対する加熱効率を効果的に向上できる。
【００３８】
第８の発明のマイクロ波加熱装置は、特に、第５〜７のいずれか１つの発明において、加熱室の中央に第一のマイクロ波放射部を有さない構成としている。これにより、筐体内部に多くの構成部品が必要となる水蒸気加熱や熱風加熱などの種々の加熱機能を有する電子レンジにおいて、加熱室の中央の導波手段の直下に各種制御部品や水蒸気加熱用の水タンクおよびポンプ、制御部品などの冷却用ファンおよび風路を配置することができ、筐体
の小型化が可能となる。
【００３９】
第９の発明のマイクロ波加熱装置は、特に、第１〜８のいずれか１つの発明において、第一のマイクロ波放射部または第二のマイクロ波放射部の少なくとも１つが、円偏波を放射する構成としている。これにより、各円偏波放射部の中心から渦を巻くようにマイクロ波が放射されるので、直線偏波を放射する放射部と比べてマイクロ波放射部上の被加熱物を円周方向に均一に加熱することができる。
【００４０】
第１０の発明のマイクロ波加熱装置は、特に、第１〜９のいずれか１つの発明において、第一のマイクロ波放射部または第二のマイクロ波放射部の少なくとも１つにおいて、二つの長孔が交差する略Ｘ字状の構成としている。これにより、簡単な構成で確実に円偏波を放射することができ、駆動部のない、より簡易な構成で信頼性の向上および給電部の小型化を実現することができる。
【００４１】
以下、本発明に係るマイクロ波加熱装置の好適な実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態のマイクロ波加熱装置においては電子レンジについて説明するが、電子レンジは例示であり、本発明のマイクロ波加熱装置は電子レンジに限定されるものではなく、誘電加熱を利用した加熱装置、生ゴミ処理機、あるいは半導体製造装置などのマイクロ波加熱装置を含むものである。また、本発明は、以下の実施の形態の具体的な構成に限定されるものではなく、同様の技術的思想に基づく構成が本発明に含まれる。
【００４２】
（実施の形態１）
図１〜図６は、本発明の実施の形態１におけるマイクロ波加熱装置の説明図である。図１は、全体構成を示す斜視図である。図２は、導波手段と第一のマイクロ波放射部と第二のマイクロ波放射部とアンテナとマイクロ波発生手段の位置関係を説明する図である。図３は、導波手段の形状および第一のマイクロ波放射部と第二のマイクロ波放射部を有するアンテナとの位置関係を説明する要部断面の模式図である。図４は、矩形導波管の寸法と伝送モードの関係を説明するための図である。図５は、矩形の導波手段内に生じる電界、磁界、電流の関係を説明するための図である。図６は、単一の第一のマイクロ波放射部の直上に第二のマイクロ波放射部を有するアンテナを配置した給電構成において、第二のマイクロ波放射部を形成する長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度と第二のマイクロ波放射部からのマイクロ波の放射方向との関係を説明するための図であり、この結果は電磁界解析により求めた。
【００４３】
＜マイクロ波加熱装置の構成＞
代表的なマイクロ波加熱装置１０１である電子レンジは、被加熱物（図示せず）を収納可能な加熱室１０３と、マイクロ波を発生させるマイクロ波発生手段２０２と、マイクロ波発生手段２０２から放射されたマイクロ波を加熱室１０３に導く導波手段２０１と、導波手段２０１のＨ面４０２に設けた導波手段２０１内のマイクロ波を加熱室１０３内に放射する第一のマイクロ波放射部１０２を有している。
【００４４】
また、図１に示すように電子レンジは、第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７の上部をカバーしつつ被加熱物を載置する載置台１０４と、被加熱物の出し入れのためのドア１０５を有する。ここで、載置台１０４は、ガラスやセラミックなどマイクロ波が透過しやすい材料で構成する。
【００４５】
なお、マイクロ波発生手段２０２にはマグネトロン、導波手段２０１には矩形導波管４０１、第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７には開口部を用いることで上記の構成を容易に実現できる。
【００４６】
＜マイクロ波加熱装置の概略動作＞
最初にマイクロ波加熱装置１０１の概略動作について説明を行なう。使用者により加熱室１０３内に被加熱物が置かれ、加熱開始指示が行われると、マイクロ波加熱装置１０１は、マイクロ波発生手段２０２であるマグネトロンから導波手段２０１内にマイクロ波を供給し、加熱室１０３と導波手段２０１とを接続している第一のマイクロ波放射部１０２を通じて、加熱室１０３内にマイクロ波を放射することで、マイクロ波加熱装置１０１は被加熱物の加熱を行なう。
【００４７】
＜間接波・直接波の定義＞
なお、本発明において、第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７から放射され被加熱物を直接加熱するマイクロ波を直接波と呼び、加熱室１０３の内壁で反射したマイクロ波を反射波と呼ぶ。
【００４８】
＜矩形導波管寸法、ＴＥ１０モードの説明＞
次に、図４を用いて電子レンジに搭載される代表的な導波手段２０１である矩形導波管４０１について説明する。最も単純で一般的な導波手段２０１は、図４のように一定の長方形の断面（幅ａ×高さｂ）を伝送方向２０４に伸ばした直方体からなり、マイクロ波の波長をλとしたときに、導波管の幅ａ（マイクロ波の波長λ＞ａ＞λ／２）、高さｂ（＜λ／２）の範囲に選ぶことにより、ＴＥ１０モードでマイクロ波を伝送することが知られている。
【００４９】
ＴＥ１０モードとは、矩形導波管４０１内において導波管の伝送方向２０４には磁界５０２成分のみが存在して電界５０１成分のない、Ｈ波（ＴＥ波；電気的横波伝送  Ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ  Ｅｌｅｃｔｒｉｃ  Ｗａｖｅ）における伝送モードのことを指す。なお、ＴＥ１０モード以外の伝送モードがマイクロ波加熱装置１０１の導波手段２０１に適用されることは殆どない。
【００５０】
電子レンジでは２．４５ＧＨｚ近辺の周波数を用いるので、波長λは約１２０ｍｍであり、ＴＥ１０モードでマイクロ波を伝送する場合、幅ａを８０〜１００ｍｍ、高さｂを１５〜４０ｍｍ程度に選ぶことが多い。
【００５１】
このとき、図３の上下の面を磁界５０２が平行に渦巻く面という意味でＨ面４０２と呼び、左右の面を電界５０１に平行な面という意味でＥ面４０３と呼ぶ。なお、マイクロ波が導波管内を伝送されるときの波長は、管内波長λｇと表され、λｇ＝λ／√（１−（λ／（２×ａ））＾２）となり、幅ａ寸法によって変化するが、高さｂ寸法には無関係に決まる。
【００５２】
また、ＴＥ１０モードでは、導波手段２０１の幅方向の両端（Ｅ面４０３）で電界５０１が０、幅方向の中央で電界５０１が最大となる。よって、マグネトロンは電界５０１が最大となる導波手段２０１の幅方向の中央に結合させる構成とする。
【００５３】
＜導波管幅の上限による開口形状の制限＞
上記の説明より、ＴＥ１０モードでマイクロ波を伝送している場合、発信周波数に２．４５ＧＨｚのマイクロ波を用いると導波手段２０１の幅寸法を８０〜１００ｍｍ程度にすることが多く、導波手段２０１の幅寸法は制限される。
【００５４】
このため、第一のマイクロ波放射部１０２の形状および第一のマイクロ波放射部１０２を形成する長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度が制限せれるため、十分な均一加熱性能を実現できない。
【００５５】
よって、第一のマイクロ波放射部１０２の形状および第一のマイクロ波放射部１０２を形成する長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１に依存することなく、任意の方向へマイクロ波を放射させ、均一加熱性能および任意の場所を局所的に加熱する性能を向上させる技術は重要である。
【００５６】
＜加熱室中央の負荷に対する加熱性能の重要性（置かれる頻度）＞
なお、被加熱物は加熱室の中央２０６に置かれることが最も多く、さらに日本国内およびＩＥＣ（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｅｌｅｃｔｒｏｔｅｃｈｎｉｃａｌ  Ｃｏｍｍｉｓｓｉｏｎ）標準規格におけるマイクロ波加熱の効率測定試験では、加熱室の中央２０６に水負荷を置くように定められている。
【００５７】
よって、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対して、効率よくマイクロ波を集中させる技術は重要である。
【００５８】
＜スポット加熱（複品加熱など）の重要性＞
さらに、近年の電子レンジでは、形状や種類の異なる被加熱物を複数品同時に加熱する性能が求められることもある。この場合はマイクロ波を複数品に均一に放射するのではなく、形状が大きい、誘電率が低くマイクロ波を吸収しにくい、高い仕上がり温度が必要などの条件を有している被加熱物に多くのマイクロ波を放射する必要がある。
【００５９】
よって、加熱室の中央２０６に限らず、局所的に効率よくマイクロ波集中を生じさせる技術も重要である。
【００６０】
＜管内定在波の腹・節位置＞
次に、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対して効率よくマイクロ波を集中させる技術および加熱室の中央２０６に限らず、局所的に効率よくマイクロ波集中を生じさせる技術に応用可能な、第一のマイクロ波放射部１０２を配置する導波手段２０１内の定在波５０４の位相によるマイクロ波の放射方向を定める方法について説明する。
【００６１】
まず、導波手段２０１内の電界５０１の節位置について説明する。図５に示すような終端部２０３を備えた導波手段２０１内をマイクロ波が伝送する場合、マイクロ波の伝送方向２０４に定在波５０４が形成される。導波手段２０１は終端部２０３で閉じられているため、終端部２０３における振幅は０となる。また、マイクロ波発生手段２０２の供給側は、振幅最大値を示す自由端となる。
【００６２】
ここで、導波手段２０１内に存在する定在波５０４は、マイクロ波発生手段２０２が供給する発振周波数が基になった波である。したがって、導波手段２０１内に存在する定在波５０４の波長は、マイクロ波発生手段２０２の発振周波数によって生じる管内波長λｇの約１／２となる。
【００６３】
よって、導波手段２０１内には、終端部２０３を基点として、管内波長λｇの約１／２毎に定在波５０４の節位置が生じる。また、定在波５０４の腹位置は、隣り合う節位置のほぼ中間に存在する。
【００６４】
ただし、現実の導波手段２０１である導波管においては、マイクロ波発生手段２０２周辺の導波手段２０１内の電界５０１が安定しないことや、終端部２０３の状態が理想状態とならない場合が多く、理論値前後の管内波長λｇを生じることがある。よって、現実の正確な導波管内の定在波５０４の波長は導波手段２０１内の振幅を実測するのが確実である。
【００６５】
＜矩形導波管内の進行波・定在波、腹・節の指向性の原理説明＞
次に、導波手段２０１内の電磁界分布および第一のマイクロ波放射部１０２から放射されるマイクロ波の指向性について、導波手段２０１内の電界５０１分布の概腹位置５０５および概節位置５０６に着目して説明する。
【００６６】
導波手段２０１として図４に示すような矩形導波管４０１を用いている場合、マイクロ波発生手段２０２から発生した進行波と、導波手段２０１の終端部２０３で反射した反射波が互いに干渉し、図５に示すように導波管内に定在波５０４が生じる。
【００６７】
なお、第一のマイクロ波放射部１０２の位置する導波手段２０１内の定在波５０４の電界５０１の位相によって、導波手段２０１から加熱室１０３へ放射されるマイクロ波の広がりは変化する。このマイクロ波の広がりが変化する原理については、以下で説明する。
【００６８】
まず、図５を用いて定在波５０４における電界５０１・磁界５０２・電流５０３の関係について説明する。進行波は電界５０１と磁界５０２の方向は９０°ずれており、位相は同一である。これに対し、定在波５０４は電界５０１と磁界５０２の方向は９０°ずれており、位相はπ／２ずれている。よって、定在波５０４が発生している矩形導波管４０１内の電界５０１と磁界５０２の関係は図５のようになる。
【００６９】
これは、定在波５０４の場合は、進行波が導波手段２０１の終端部２０３で反射する際に、電界５０１の位相がπ／２ずれることが主な原因である。なお、電流５０３は導波手段２０１の表面を磁界５０２に直交する方向に流れる。
【００７０】
定在波５０４が発生している矩形導波管４０１のＨ面４０２に第一のマイクロ波放射部１０２を配置した場合の、マイクロ波の指向性についての原理説明を行なう。
【００７１】
図５に示すように導波手段２０１内の定在波５０４について、概腹位置５０５と概節位置５０６に第一のマイクロ波放射部１０２が配置された場合について考える。本発明における腹および節とは、導波手段２０１の伝送方向２０４における電界５０１の強弱を指しており、伝送および電界方向に対して直角方向２０５における電界５０１の強弱を意味してはいない。
【００７２】
第一のマイクロ波放射部１０２における電流５０３の伝送方向２０４成分と伝送および電界方向に対して直角方向２０５成分を考えた場合、概腹位置５０５に置かれた第一のマイクロ波放射部１０２における電流５０３には伝送および電界方向に対して直角方向２０５成分が多い。
【００７３】
電流５０３の流れる方向と電界５０１が広がる方向は同一であるので、導波手段２０１から加熱室１０３へ放射されるマイクロ波は、主に伝送および電界方向に対して直角方向２０５に広がる。
【００７４】
また、概節位置５０６に置かれた第一のマイクロ波放射部１０２における電流５０３には伝送方向２０４成分が多い。このため、導波手段２０１から加熱室１０３へ放射されるマイクロ波は、主に導波手段２０１の伝送方向２０４に広がる。
【００７５】
＜腹・節位置配置で幅・伝送方向に放射させることの欠点＞
しかしながら、マイクロ波の周波数が２．４６ＧＨｚの場合、導波手段２０１内の定在波５０４の波長は約１４４ｍｍであるので、概腹位置５０５および概節位置５０６は約７７ｍｍ間隔でしか生じないため、第一のマイクロ波放射部１０２の設置位置は制限される
。
【００７６】
例えば、導波手段２０１および加熱室１０３の固定位置が決まっており、加熱室の中央２０６に伝送方向２０４へマイクロ波を放射する第一のマイクロ波放射部１０２を配置しなければならない場合、導波手段２０１または加熱室１０３の寸法関係によっては、加熱室の中央２０６に概節位置５０６がないことがある。
【００７７】
よって、導波手段２０１内の電界５０１の位相に大きく依存せず、導波手段２０１から加熱室１０３内に放射するマイクロ波の広がりを変化させる技術が必要不可欠となる。
【００７８】
＜アンテナについて＞
よって、導波手段２０１の寸法（特に幅寸法）に制限されず、導波手段２０１内の電界５０１の位相に大きく依存せずに、導波手段２０１から加熱室１０３内に放射するマイクロ波の広がりを変化させる技術が必要不可欠となる。
【００７９】
そこで、本発明では、第一のマイクロ波放射部１０２と離間して形成された第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６を設け、第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７の開口の少なくとも一部が重畳する構成により、導波手段２０１の寸法（特に幅寸法）に制限されることなく、導波手段２０１内の電界５０１の位相に大きく依存せずにマイクロ波の広がりを変化させる方法について述べる。
【００８０】
＜スリット角度と指向性の関係（原理説明）＞
次に、第一のマイクロ波放射部１０２から放射されたマイクロ波が第二のマイクロ波放射部１０７の長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１により、マイクロ波の広がる方向が変化する原理について説明する。
【００８１】
まず、第一のマイクロ波放射部１０２が長孔で形成されている場合の、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１によってマイクロ波の広がりが変化する原理について説明する。
【００８２】
導波手段２０１として図４に示すような矩形導波管４０１を用いている場合、マイクロ波発生手段２０２から発生した進行波と、導波手段２０１の終端部２０３で反射した反射波が互いに干渉し、図５に示すように導波管内に定在波５０４が生じる。
【００８３】
まず、図５を用いて定在波５０４における電界５０１・磁界５０２・電流５０３の関係について説明する。進行波は電界５０１と磁界５０２の方向は９０°ずれており、位相は同一である。これに対し、定在波５０４は電界５０１と磁界５０２の方向は９０°ずれており、位相はπ／２ずれている。よって、定在波５０４が発生している矩形導波管４０１内の電界５０１と磁界５０２の関係は図５のようになる。
【００８４】
これは、定在波５０４の場合は、進行波が導波手段２０１の終端部２０３で反射する際に、電界５０１の位相がπ／２ずれることが主な原因である。なお、電流５０３は導波手段２０１の表面を磁界５０２に直交する方向に流れる。
【００８５】
次に、図５に示したような電界５０１・磁界５０２・電流５０３の分布を有した導波手段２０１のＨ面４０２に、第一のマイクロ波放射部１０２として長孔を配置した場合を考える。
【００８６】
長孔が電流５０３の流れを遮ることにより、電流５０３が流れてきた側の長孔の周囲には電子がたまり、他方の長孔の周囲より電位が高くなる。片側の電位が高くなるため、他
方の長孔の周囲との間に電界５０１が生じる。
【００８７】
マイクロ波放射部が長孔の場合、長辺同士の距離は短辺同士の距離より短いため、電界５０１は長辺同士間に生じ易い。
【００８８】
よって、長孔の長軸方向２１０に直角な方向に電界５０１分布が生じるため、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１を変化させることにより、マイクロ波の広がる方向も変化する。
【００８９】
以上より、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より小さい場合は、主に伝送および電界方向に対して直角方向２０５にマイクロ波が広がり、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より大きい場合は、主に伝送方向２０４にマイクロ波が広がる。
【００９０】
次に、第一のマイクロ波放射部１０２上に第二のマイクロ波放射部１０７を設けた場合、第一のマイクロ波放射部１０２から放射されたマイクロ波のうち、一部のマイクロ波は長孔を通過し、残りのマイクロ波はアンテナ１０６に平行な成分を有する方向へ反射または導波される。
【００９１】
アンテナ１０６に平行な成分を有することから、第一のマイクロ波放射部１０２における長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１によってマイクロ波の広がりが変化する原理と同様に、第二のマイクロ波放射部１０７に設けた長孔の長軸２１０に対して直角方向にマイクロ波を広げることが可能となる。
【００９２】
＜第二開口のスリット角度と指向性の関係（ＣＡＥ）＞
次に、単一の第一のマイクロ波放射部１０２直上に１つ以上の長孔で形成された第二のマイクロ波放射部１０７が設けられた構成において、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１と、導波手段２０１から加熱室１０３へ放射されるマイクロ波の広がりの関係を図６に示す。
【００９３】
図６においては、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１を、０°（長孔の長軸方向２１０と導波手段の管軸２０７が平行の場合）から９０°（長孔の長軸方向２１０と導波手段の管軸２０７が直交の場合）まで３０°刻みで変化させた場合の、マイクロ波の分布を電磁界解析により求めた。
【００９４】
なお、本解析では時計回りに長孔の長軸方向２１０を回転させているが、反時計回りの場合についても同様の結果が得られる。
【００９５】
図６に示すように、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が９０°（長孔の長軸方向２１０と導波手段の管軸２０７が直交）の場合は、上述の原理説明と同様に主に伝送方向２０４にマイクロ波の広がりを有する。
【００９６】
これに対して、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１を時計回りに３０°ずらしていくと、マイクロ波の主な指向性は、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１の変化と同様に時計回りに約３０°ずつ、推移していく。長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が０°（長孔の長軸方向２１０と導波手段の管軸２０７が平行）の場合は、主に伝送および電界方向に対して直角方向２０５にマイクロ波の広がりを有する。これも上述の原理説明と一致している。
【００９７】
以上より、長孔の長軸方向２１０に対して直角方向にマイクロ波の広がりが強く、長孔
の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°を境にして、４５°より小さい場合に、伝送および電界方向に対して直角方向２０５に放射されるマイクロ波の量が、伝送方向２０４へ放射されるマイクロ波の量より大きくなる。
【００９８】
また、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より大きい場合に、伝送方向２０４に放射されるマイクロ波の量が、伝送および電界方向に対して直角方向２０５へ放射されるマイクロ波の量より大きくなる。
【００９９】
以下に、図６に示した解析結果の解析条件を記載する。
【０１００】
本解析では、矩形導波管４０１を用いてマイクロ波発生手段２０２であるマグネトロンから発生したマイクロ波をＴＥ１０モードで伝送している。
【０１０１】
本解析における矩形導波管４０１は、電界方向５０７の寸法が３０ｍｍ、伝送および電界方向に対して直角方向２０５の寸法が１００ｍｍとなっており、解析に用いたマイクロ波の周波数は２．４６ＧＨｚとした。
【０１０２】
また、本解析で用いた第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７の形状は、長軸の長さが５５ｍｍである２本の長孔を各長孔の中央で直交させ、伝送方向２０４に対して長孔を４５°傾けた構成とした。
【０１０３】
図６に示すマイクロ波の放射方向の性質は、本形状に限定した性質ではなく、第一のマイクロ波放射部１０２の形状には依存しない性質である。つまり、多角形や円形などにおいても同様の結果が得られる。
【０１０４】
また，第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７の形状は同一である必要はない。
【０１０５】
＜開口からの距離と加熱強度の関係＞
次に、第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７と被加熱物間の距離によるマイクロ波加熱の強弱について説明する。
【０１０６】
第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７から放射されたマイクロ波は、第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７からの距離が長くなるに従って、マイクロ波の電界強度は低下する傾向がある。
【０１０７】
よって、第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７から見て、同一直線状に複数の被加熱物を置いた場合、第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７に近い位置の被加熱物の方が、強く加熱される傾向がある。
【０１０８】
＜具体構成、作用・効果＞
以下に、本実施の形態における具体的な構成および作用、効果を説明する。
図２に示すように、本実施の形態のマイクロ波加熱装置１０１である電子レンジは、被加熱物を収納する加熱室１０３と、マイクロ波を発生するマイクロ波発生手段２０２と、マイクロ波を伝送する導波手段２０１と、導波手段２０１に設けられ加熱室１０３内にマイクロ波を放射し伝送方向２０４に配され開口で形成された複数の第一のマイクロ波放射部１０２と、少なくとも１つの第一のマイクロ波放射部１０２と離間して形成された第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６と、第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７の開口の少なくとも一部が重畳する構成としている。
【０１０９】
これにより、導波手段２０１の伝送方向２０４に構成した複数の第一のマイクロ波放射部１０２から加熱室１０３内にマイクロ波を放射するので、加熱室１０３の複数の位置から被加熱物にマイクロ波を放射することが可能となり、単一の第一のマイクロ波放射部１０２による加熱と比較して、加熱室１０３に置かれた被加熱物に対して広範囲に渡って、効率良くマイクロ波加熱をすることが可能となる。
【０１１０】
さらに、少なくとも１つの第一のマイクロ波放射部１０２と離間して形成された第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６と、第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７の開口の少なくとも一部を重畳させ、第二のマイクロ波放射部を１つ以上の長孔で構成することで、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１により、マイクロ波の放射方向を定めることができ、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対して高効率で加熱することや、任意の場所を局所的に加熱すること、加熱室１０３内に均一に分散するよう放射させることにより、均一加熱性能の向上が可能となる。
【０１１１】
さらに、第一のマイクロ波放射部１０２から離して第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６を配置し、第二のマイクロ波放射部１０７の形状により加熱室１０３内の庫内定在波分布を定めることにより、第一のマイクロ波放射部１０２のみで庫内定在波分布を定める際に生じる課題である、第一のマイクロ波放射部１０２の設置位置が管内定在波の波長に大きく制限されることや、導波手段２０１の幅寸法に上限があるため、マイクロ波放射部の形状およびマイクロ波放射部を形成する長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が制限されることを解決することができ、均一加熱性能および任意の場所を局所的に加熱する性能を向上させること可能となる。
【０１１２】
また上記の構成に加え、第一のマイクロ波放射部１０２の中で加熱室の中央２０６からの距離が最も短い第三のマイクロ波放射部２０８を除いた第四のマイクロ波放射部２０９上に、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６を配置し、第二のマイクロ波放射部１０７は１つ以上の長孔で構成され、長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より小さい構成としている。
【０１１３】
これにより、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が、通常最も大きい第三のマイクロ波放射部２０８の構成を変えないことにより、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対するマイクロ波の集中を著しく低下させることなく、庫内定在波分布を導波手段２０１の伝送および電界方向に対して直角方向２０５に強くすることが可能となり、広範囲に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱の均一性を向上できる。
【０１１４】
なお、第一のマイクロ波放射部１０２の数および位置が加熱室の中央２０６に対して非対称である場合や、全ての第一のマイクロ波放射部１０２が同一形状でない場合、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６が複数配置されている場合においても本発明に含まれる。
【０１１５】
また、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６がモータなどの駆動部によって回転する場合においても、第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７の一部が重畳することにより、本発明と同様の効果を得られるため、本発明に含まれる。
【０１１６】
（実施の形態２）
以下に、本実施の形態における具体的な構成および作用、効果を説明する。図７〜図１０は、本発明の実施の形態２におけるマイクロ波加熱装置の説明図である。図７は、導波手段２０１と第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７とアンテナ
１０６とマイクロ波発生手段２０２の位置関係を説明する図である。図８は、導波手段２０１の形状および第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７を有するアンテナ１０６との位置関係を説明する要部断面の模式図である。図９および図１０は、本実施の形態とほぼ同様の効果を有する導波手段２０１の形状および第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７を有するアンテナ１０６との位置関係を説明する要部断面の模式図である。
【０１１７】
なお、図面において、（実施の形態１）と同一動作を示す部分は同一番号を付与している。また、（実施の形態２）における基本的な動作は（実施の形態１）と同様であるとして、発明の主要点でない限り説明を省略し、以下その動作、作用を説明する。
【０１１８】
＜具体構成、作用・効果＞
以下に、本実施の形態における具体的な構成および作用、効果を説明する。
図７に示すように、本実施の形態のマイクロ波加熱装置１０１である電子レンジは、第一のマイクロ波放射部１０２の中でマイクロ波発生手段２０２からの距離が最も短い第五のマイクロ波放射部７０１上に、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６を配置し、第二のマイクロ波放射部１０７は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より小さい構成としている。
【０１１９】
これにより、第五マイクロ波放射部は、加熱室１０３のマイクロ波発生手段２０２側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きいので、庫内定在波分布のマイクロ波発生手段２０２側を導波手段２０１の伝送および電界方向に対して直角方向２０５に強くすることが可能となり、広範囲に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱の均一性を向上できる。
【０１２０】
また上記の構成に加え、第一のマイクロ波放射部１０２の中でマイクロ波発生手段２０２からの距離が最も長い第六のマイクロ波放射部７０２上に、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６を配置し、第二のマイクロ波放射部１０７は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より小さい構成としている。
【０１２１】
これにより、第六マイクロ波放射部は、加熱室１０３のマイクロ波発生手段２０２の反対側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きいので、マイクロ波発生手段２０２の反対側の庫内定在波分布を導波手段２０１の伝送および電界方向に対して直角方向２０５に強くすることが可能となり、広範囲に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱の均一性を向上できる。
【０１２２】
また、図９および図１０に示すように、第五のマイクロ波放射部７０１または第六のマイクロ波放射部７０２上のみに第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６を配置し、第二のマイクロ波放射部１０７は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より小さい構成としているが、発明の効果および原理は、図７および図８に示した構成とほぼ同様である。
【０１２３】
なお、第一のマイクロ波放射部１０２の数および位置が加熱室の中央２０６に対して非対称である場合や、全ての第一のマイクロ波放射部１０２が同一形状でない場合、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６が第五のマイクロ波放射部７０１および第六のマイクロ波放射部７０２以外の第一のマイクロ波放射部１０２上にも配置されている場合、第二のマイクロ波放射部１０７の形状およびアンテナ１０６の形状が同一でない場合においても本発明に含まれる。
【０１２４】
また、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６がモータなどの駆動部によって回転する場合においても、第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７の一部が重畳することにより、本発明と同様の効果を得られるため、本発明に含まれる。
【０１２５】
（実施の形態３）
以下に、本実施の形態における具体的な構成および作用、効果を説明する。図１１〜図１３は、本発明の実施の形態３におけるマイクロ波加熱装置の説明図である。図１１は、導波手段２０１と第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７とアンテナ１０６とマイクロ波発生手段２０２の位置関係を説明する図である。図１２は、導波手段２０１の形状および第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７を有するアンテナ１０６との位置関係を説明する要部断面の模式図である。図１３は、円偏波を放射するマイクロ波放射部１１０１の形状の例を示した図である。
【０１２６】
なお、図面において、（実施の形態１）および（実施の形態２）と同一動作を示す部分は同一番号を付与している。また、（実施の形態３）における基本的な動作は（実施の形態１）および（実施の形態２）と同様であるとして、発明の主要点でない限り説明を省略し、以下その動作、作用を説明する。
【０１２７】
＜円偏波、直線偏波とは＞
初めに、円偏波の特徴および円偏波を用いたマイクロは加熱の利点について説明する。円偏波とは、移動通信および衛星通信の分野で広く用いられている技術である。身近な使用例としては、ＥＴＣ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ  Ｔｏｌｌ  Ｃｏｌｌｅｃｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）「ノンストップ自動料金収受システム」などが挙げられる。円偏波は、電界５０１の偏波面が電波の進行方向に対して時間に応じて回転するマイクロ波であり、円偏波を形成すると電界５０１の方向が時間に応じて変化し続けるので、加熱室１０３内に放射されるマイクロ波の放射角度も変化し続け、時間的に電界強度の大きさが変化しないという特徴を有している。
【０１２８】
前記の特徴により、従来のマイクロ波加熱装置に用いられている直線偏波によるマイクロ波加熱と比較して、広範囲にわたってマイクロ波が分散放射されて、被加熱物を均一に加熱することができるようになる。特に、円偏波を発生する第一のマイクロ波放射部１０２の直上に置かれた被加熱物に対して、円偏波の周方向に対して均一加熱の傾向が強い。
【０１２９】
なお、円偏波は回転方向から右旋偏波（ＣＷ：ｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）と左旋偏波（ＣＣＷ：ｃｏｕｎｔｅｒ  ｃｌｏｃｋｗｉｓｅ）の２種類に分類されるが、加熱性能に違いはない。
【０１３０】
なお、円偏波に対して、導波手段２０１内のマイクロ波の電場および磁場の振動方向が一定方向であるのが直線偏波である。直線偏波を加熱室１０３内に放射する従来のマイクロ波加熱装置においては、マイクロ波分布の不均一さを低減するために、被加熱物を載置するテーブルを回転させる構造や、導波手段２０１から加熱室１０３へマイクロ波を放射するアンテナ１０６を回転させる構造などを設置する必要がある。
【０１３１】
よって、従来の直線偏波を用いたマイクロ波加熱装置によるマイクロ波加熱で問題とされていた、直接波と反射波の干渉によって加熱室１０３内に生じる定在波５０４を緩和することが可能となり、円偏波を発生する第一のマイクロ波放射部１０２の直上に置かれた被加熱物に対して、均一なマイクロ波加熱を実現することができる。
【０１３２】
＜楕円偏波も含む＞
なお、本発明における円偏波とは、第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７からのマイクロ波の広がりが正確な真円となっている場合のみを意味しているのではなく、マイクロ波の広がりが楕円となっているなどの場合も含んでいる。つまり、電界５０１の方向が時間に応じて変化し続けることで、加熱室１０３内に放射されるマイクロ波の放射角度も変化し続け、時間的に電界強度の大きさが変化しないという特徴を有しているものも円偏波と呼んでいる。
＜円偏波の活用方法の違い（通信−加熱調理）＞
次に、円偏波の利用において、開放空間の通信分野と閉空間の加熱の分野では、いくつか異なる点があるので説明を加える。通信分野では、他のマイクロ波との混在を避けて必要な情報のみを送受信する必要があるため、送信側は右旋偏波か左旋偏波のどちらかに限定して送信し、受信側もそれに合わせた最適なアンテナ１０６を選ぶことになる。
【０１３３】
一方、加熱の分野では、指向性を有するアンテナ１０６の代わりに、特に指向性のない食品などの被加熱物がマイクロ波を受けるので、マイクロ波が全体に均等に当たることのみが重要となる。
【０１３４】
よって、加熱の分野では右旋偏波と左旋偏波が混在しても問題はないが、逆に被加熱物の置き位置や形状によって不均等な分布になるのをできるだけ防ぐ必要がある。例えば、単一の円偏波開口の場合、被加熱物を円偏波開口の真上に置くと良いが、前後あるいは左右にずらして置くと、円偏波開口に近い部位が加熱されやすく、遠い部位は加熱されにくく、結果として加熱ムラが生じてしまう。よって、複数の円偏波開口を配置することが望ましい。
【０１３５】
なお、第一のマイクロ波放射部１０２について本実施の形態のようにＴＥ１０モードでマイクロ波を伝送している場合において、導波手段２０１における導波手段の管軸２０７を境界にして、円偏波開口から放射される円偏波の方向が逆（右旋偏波および左旋偏波）になるが、このように配置することは通信分野では考えられないことであり、本発明で初めて実現させた加熱分野ならではの配置である。
【０１３６】
＜第一・第二の開口共に円偏波開口を用いる利点＞
なお、第一のマイクロ波放射部１０２および第二のマイクロ波放射部１０７に円偏波を放射するマイクロ波放射部１１０１を用いることにより、円偏波の特長である電界５０１の偏波面が電波の進行方向に対して直角方向成分を多く有することから、第一のマイクロ波放射部１０２から放射されたマイクロ波はアンテナ１０６に平行な成分を多く有している。
【０１３７】
このため、前述の第二のマイクロ波放射部１０７に設けられた長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１により定まる放射方向へ効果的にマイクロ波を広げることが可能となる。
【０１３８】
＜円偏波開口形状＞
次に、円偏波を放射するマイクロ波放射部１１０１のその他の形状について説明する。特にここでは、少なくとも２つ以上の長孔により構成される第一のマイクロ波放射部１０２について述べる。
【０１３９】
形状の例を示した図１３（ａ）〜（ｇ）のように、２つ以上の長孔により構成されており、このうちの少なくとも１つの長孔の長辺をマイクロ波の伝送方向２０４に対して傾いた形状となっていれば良い。よって、図１３の（ｅ）および（ｆ）のように交差していない形状や、図１３の（ｄ）のように３つの長孔により構成されている形状でも良い。
【０１４０】
なお、２つの長孔により構成されている円偏波を放射するマイクロ波放射部１１０１の最良な形状の条件としては以下の３点が挙げられる。
【０１４１】
１点目は、各長孔の長辺の長さは導波手段２０１内の管内波長λｇの約１／４以上であることである。２点目は、２つの長孔はお互いに中央部で交差していることである。３点目は、第一のマイクロ波放射部１０２においては、導波手段２０１の伝送方向２０４に平行かつ第一のマイクロ波放射部１０２の中心を通る直線を軸として、電界５０１の分布が軸対照とならないことである。
【０１４２】
例えば、ＴＥ１０モードでマイクロ波を伝送している場合においては、導波手段２０１における導波手段の管軸２０７を対称軸として電界５０１が分布しているので、第一のマイクロ波放射部１０２の形状が、導波手段２０１における導波手段の管軸２０７に対して軸対照とならないように配置することが条件となる。
【０１４３】
＜正Ｘの円偏波開口＞
なお、本実施の形態では、円偏波を放射するマイクロ波放射部１１０１を、二つの長孔が交差する略Ｘ字状の構成としている。これにより、簡単な構成で確実に円偏波を放射することができる。
【０１４４】
＜潰れＸの円偏波開口＞
また、図１３の（ａ）に示したように、長孔を直交させずに傾斜させて構成することによりＸ字が押しつぶされたような形状の第一のマイクロ波放射部１０２とした場合でも、真円から変形し楕円となるものの、円偏波を放射することができ、放射されるマイクロ波に指向性を持たせることができる。
【０１４５】
また、第一のマイクロ波放射部１０２においては、上記の構成により、円偏波開口の長孔を小さくすることなく、第一のマイクロ波放射部１０２の中心をより導波手段２０１の端部に寄せることができ、導波手段２０１の伝送および電界方向に対して直角方向２０５に庫内定在波分布を強め、加熱室１０３の広範囲に置かれた被加熱物に対する均一加熱性能を向上できる。
【０１４６】
＜円偏波開口その他の形状＞
また、図１３の（ｅ）および（ｆ）に示したように、Ｌ字型やＴ字型に構成することで、特許文献２のように離して配置するときにも応用できる可能性がある。特許文献２によれば図１７（ｂ）のように、二つの長孔は直交関係でなくても３０°程度なら傾けても円偏波が放射されると示されている。
【０１４７】
また、図１３の（ｂ）、（ｃ）、（ｄ）、（ｅ）および（ｇ）に示したように、第一のマイクロ波放射部１０２においては、導波手段２０１の伝送方向２０４に平行な軸または、導波手段２０１の伝送および電界方向に対して直角方向２０５に平行な軸に対して、軸対称とならない形状の第一のマイクロ波放射部１０２においても円偏波を放射することが可能である。
【０１４８】
また、長孔とは言うものの、長方形に限定されるものではない。開口のコーナー部にＲをつけるとか楕円状にするなどしても円偏波を発生することも可能である。基本的な円偏波開口の考え方としては、一方向に長めでその直角方向には短めである長細い形状のものを二つ組み合わせればよいと推察される。
【０１４９】
＜Ｈ面に開口を配置＞
なお、円偏波としては特許文献１や特許文献２のように導波手段２０１壁面の第一のマ
イクロ波放射部１０２で構成するものや、特許文献３に示されたようなパッチアンテナ１８０１で構成するものがあるが、本実施の形態の円偏波を放射する第一のマイクロ波放射部１０２は、特許文献１に示されたものと同様に導波手段２０１のＨ面４０２に形成して円偏波を放射するものである。
【０１５０】
なお、上述の通り、直線偏波と比較して、円偏波による加熱は円偏波を放射するマイクロ波放射部１１０１上の被加熱物に対して、円周方向に均一に加熱することができる。特に導波手段２０１の伝送および電界方向に対して直角方向２０５に対称に配置すると渦の巻き方が互いに逆になるので、導波手段２０１の中央側での向きは同方向となり、打消し合うことがない。よって放射したマイクロ波の損失を低減することがでる。
【０１５１】
＜具体構成、作用・効果＞
以下に、本実施の形態における具体的な構成および作用、効果を説明する。
図１１に示すように、本実施の形態のマイクロ波加熱装置１０１である電子レンジは、第一のマイクロ波放射部１０２の中から第五のマイクロ波放射部７０１を除いた第七のマイクロ波放射部１１０２上に、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６を配置し、第二のマイクロ波放射部１０７は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より大きい構成としている。
【０１５２】
これにより、加熱室１０３のマイクロ波発生手段２０２側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きい第五のマイクロ波放射部７０１の構成を変えないことにより、加熱室１０３のマイクロ波発生手段２０２側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波の集中を著しく低下させることなく、庫内定在波分布を導波手段２０１の伝送方向２０４に強くすることが可能となり、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対する加熱効率を向上できる。
【０１５３】
また上記の構成に加え、第一のマイクロ波放射部１０２の中から第六のマイクロ波放射部７０２を除いた第八のマイクロ波放射部１１０３上に、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６を配置し、第二のマイクロ波放射部１０７は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より大きい構成としている。
【０１５４】
これにより、加熱室１０３のマイクロ波発生手段２０２の反対側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きい第六のマイクロ波放射部７０２の構成を変えないことにより、加熱室１０３のマイクロ波発生手段２０２の反対側に置かれた被加熱物に対するマイクロ波の集中を著しく低下させることなく、庫内定在波分布を導波手段２０１の伝送方向２０４に強くすることが可能となり、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対する加熱効率を向上できる。
【０１５５】
さらに、本実施の形態のマイクロ波加熱装置１０１である電子レンジは、加熱室の中央２０６に第一のマイクロ波放射部１０２を有さない構成としている。
【０１５６】
これにより、筐体内部に多くの構成部品が必要となる水蒸気加熱や熱風加熱などの種々の加熱機能を有する電子レンジにおいて、加熱室の中央２０６の導波手段２０１の直下に各種制御部品や水蒸気加熱用の水タンクおよびポンプ、制御部品などの冷却用ファンおよび風路を配置することができ、筐体の小型化が可能となる。
【０１５７】
さらに、第一のマイクロ波放射部１０２または第二のマイクロ波放射部１０７の少なくとも１つが、円偏波を放射する構成としている。
【０１５８】
これにより、各円偏波放射部の中心から渦を巻くようにマイクロ波が放射されるので、直線偏波を放射する放射部と比べてマイクロ波放射部上の被加熱物を円周方向に均一に加熱することができる。
【０１５９】
なお、第一のマイクロ波放射部１０２の数および位置が加熱室の中央２０６に対して非対称である場合や、全ての第一のマイクロ波放射部１０２が同一形状でない場合、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６が第七のマイクロ波放射部１１０２および第八のマイクロ波放射部１１０３以外の第一のマイクロ波放射部１０２上にも配置されている場合、第二のマイクロ波放射部１０７の形状およびアンテナ１０６の形状が同一でない場合においても本発明に含まれる。
【０１６０】
また、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６がモータなどの駆動部によって回転する場合においても第一のマイクロ波放射部１０２と、第二のマイクロ波放射部１０７の一部が重畳することにより、本発明と同様の効果を得られるため、本発明に含まれる。
【０１６１】
（実施の形態４）
以下に、本実施の形態における具体的な構成および作用、効果を説明する。図１４および図１５は、本発明の実施の形態４におけるマイクロ波加熱装置の説明図である。図１４は、導波手段２０１と第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７とアンテナ１０６とマイクロ波発生手段２０２の位置関係を説明する図である。図１５は、導波手段２０１の形状および第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７を有するアンテナ１０６との位置関係を説明する要部断面の模式図である。
【０１６２】
なお、図面において、（実施の形態１）〜（実施の形態３）と同一動作を示す部分は同一番号を付与している。また、（実施の形態４）における基本的な動作は（実施の形態１）〜（実施の形態３）と同様であるとして、発明の主要点でない限り説明を省略し、以下その動作、作用を説明する。
【０１６３】
＜具体構成、作用・効果＞
以下に、本実施の形態における具体的な構成および作用、効果を説明する。
図１４に示すように、本実施の形態のマイクロ波加熱装置１０１である電子レンジは、第三のマイクロ波放射部２０８上に、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６を配置し、第二のマイクロ波放射部１０７は１つ以上の長孔で構成され長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度２１１が４５°より大きい構成としている。
【０１６４】
これにより、第三のマイクロ波放射部２０８は、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対するマイクロ波加熱への寄与が通常最も大きいので、庫内定在波分布の加熱室の中央２０６を導波手段２０１の伝送方向２０４に強くすることが可能となり、加熱室の中央２０６に置かれた被加熱物に対する加熱効率を効果的に向上できる。
【０１６５】
また上記の構成に加え、第一のマイクロ波放射部１０２または第二のマイクロ波放射部１０７の少なくとも１つにおいて、円偏波を放射するマイクロ波放射部１１０１は、二つの長孔が交差する略Ｘ字状の構成としている。
【０１６６】
これにより、簡単な構成で確実に円偏波を放射することができ、信頼性の向上および給電部の小型化を実現することができる。
【０１６７】
なお、第一のマイクロ波放射部１０２の数および位置が加熱室の中央２０６に対して非対称である場合や、全ての第一のマイクロ波放射部１０２が同一形状でない場合、第二の
マイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６が第三のマイクロ波放射部２０８以外の第一のマイクロ波放射部１０２上にも配置されている場合、第二のマイクロ波放射部１０７の形状およびアンテナ１０６の形状が同一でない場合においても本発明に含まれる。
【０１６８】
また、第二のマイクロ波放射部１０７を有したアンテナ１０６がモータなどの駆動部によって回転する場合においても、第一のマイクロ波放射部１０２と第二のマイクロ波放射部１０７の一部が重畳することにより、本発明と同様の効果を得られるため、本発明に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１６９】
以上のように、本発明のマイクロ波加熱装置は、被加熱物への均一照射ができるので、個食食品の加熱加工や殺菌などを行うマイクロ波加熱装置などに有効に利用することができる。
【符号の説明】
【０１７０】
１０１  マイクロ波加熱装置（電子レンジ）
１０２  第一のマイクロ波放射部
１０３  加熱室
１０６  アンテナ
１０７  第二のマイクロ波放射部
２０１  導波手段
２０２  マイクロ波発生手段
２０４  伝送方向
２０６  加熱室の中央
２０８  第三のマイクロ波放射部
２０９  第四のマイクロ波放射部
２１１  長孔の長軸方向と導波手段の管軸の交差角度
７０１  第五のマイクロ波放射部
７０２  第六のマイクロ波放射部
１１０２  第七のマイクロ波放射部
１１０３  第八のマイクロ波放射部
【図３】
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【図４】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１５】
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【図１】
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【図２】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図１１】
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【図１４】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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