(57)【要約】【課題】通常は加熱室内全体の均一加熱を実現しつつ、目的に応じて局所集中加熱をも実現するマイクロ波加熱装置を提供する。【解決手段】本発明のマイクロ波加熱装置は、マイクロ波発生手段３２と、導波管３３と、被加熱物を収納する加熱室３４と、前記マイクロ波を放射するための複数の回転アンテナ３８，３９と、前記回転アンテナを回転駆動する駆動手段４０，４１と、前記マイクロ波発生手段および前記駆動手段を制御する制御手段４１１を有し、前記制御手段は、加熱開始からの経過時間を計時するタイマー１０５と、前記駆動手段を制御する複数の制御モードを有し、前記タイマーの計時する経過時間で前記複数の制御モードを切り替える構成としたものである。【選択図】図１２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マイクロ波発生手段と、前記マイクロ波発生手段からマイクロ波を伝送する導波管と、前記マイクロ波で加熱する被加熱物を収納する加熱室と、前記導波管から前記加熱室に前記マイクロ波を放射するための回転アンテナと、前記回転アンテナを回転駆動する駆動手段と、前記マイクロ波発生手段および前記駆動手段を制御する制御手段を有し、前記制御手段は加熱開始からの経過時間を計時するタイマーと、前記駆動手段を制御する複数の制御モードを有し、前記タイマーの計時する経過時間で前記複数の制御モードを切り替える構成のマイクロ波加熱装置。
【請求項２】
複数の制御モードは、負荷の大きさの違いにそれぞれ適した制御モードとし、制御手段は前記タイマーが計時する経過時間により小さい負荷に適した制御モードから大きい負荷に適した制御モードに切り替える請求項１記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項３】
回転アンテナを複数有するとともに、複数の制御モードは、前記複数のアンテナの少なくとも一つの回転アンテナの放射指向性の強い部位を加熱室の中央に向ける中央加熱モードと、前記加熱室内でその位置を変更する分散加熱モードとを有し、制御手段はタイマーが計時する経過時間により前記中央加熱モードから前記分散加熱モードへ切り替える請求項１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、被加熱物を誘電加熱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】
代表的なマイクロ波加熱装置である電子レンジは、代表的な被加熱物である食品を直接的に加熱できるので、なべや釜を準備する必要がない簡便さでもって生活上の不可欠な機器になっている。これまで、電子レンジは、マイクロ波が伝搬する加熱室のうち食品を収納する空間の大きさが、幅方向寸法および奥行き方向寸法がおおよそ３００〜４００ｍｍ前後、高さ方向寸法がおおよそ２００ｍｍ前後のものが、一般に普及している。
【０００３】
近年においては、食材を収納する空間の底面をフラットにし、さらに幅寸法を４００ｍｍ以上として奥行き寸法よりも比較的大きくし、食器を複数個並べて加熱できるように利便性を高めた横幅が広い加熱室形状を持った製品が実用化されている。
【０００４】
ところで、電子レンジが使用するマイクロ波の波長は約１２０ｍｍであり、加熱室内には強弱の電界分布（以下、電波分布と称す）が生じ、さらには被加熱物の形状やその物理特性の影響が相乗されて加熱むらが発生することが知られている。特に、上述した幅方向寸法が大きい加熱室にあっては、複数の食器に載置された食品を同時に加熱するために加熱の均一性を従来以上に高める必要がある。
【０００５】
従来、この種のマイクロ波加熱装置は、一つの放射アンテナを備えそのアンテナを回転駆動させるものであったが、加熱室の中央部を局所的に加熱することが困難であった。そこで、加熱の均一性を高める方策として、複数の放射アンテナを備えるもの、あるいは複数の高周波攪拌手段を備えるものが提案されている（特許文献１参照）。
【０００６】
しかし、庫内が広くても常に大量の食品を加熱するとは限らず、たとえばマグカップ一杯の牛乳をあたためるときは、庫内全体を均一に加熱せずとも牛乳にのみ集中させるほうが効率的と考えられる。
【０００７】
また、複数の食品を同時に加熱する場合でも、たとえば冷凍食品と室温の食品とを同時に加熱する場合のように、食品の温度に差があれば、低温の食品のみを集中的に加熱したい場合がある。さらに幕の内弁当のようなものであれば、一つの入れ物に加熱したくない食品（漬物、サラダ、デザートなど）が含まれており、加熱すべき食品（ごはん、おかずなど）のみを集中的に加熱したいという場合がある。
【０００８】
このような場合は、全体均一加熱ではなく局所集中加熱できる機能が必要となる。このために複数の放射アンテナを切り替えるとともに停止位置を制御するなどして集中加熱するものが提案されている（特許文献２参照）。
【特許文献１】特開２００４−２５９６４６号公報
【特許文献２】特許第３６１７２２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献１、２を参考にすれば、まず、横幅が広い加熱室であれば左右に複数の放射アンテナを構成すれば加熱室内全体の均一加熱を実現できそうである。また、局所への集中加熱については、例えば放射アンテナを停止させることでユニポールアンテナの先端方向にある程度なら集中させることができる。しかしながら、どの程度集中させられるかが問
題であり、通常は加熱室内全体の均一加熱を実現しつつ、目的に応じて局所集中加熱をも実現するということは、現実的な構成としては難しいものであった。特に少量から大量まで分量に拘らず効率よく適切に加熱することは困難であった。
【００１０】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、通常は加熱室内全体の均一加熱を実現しつつ、局所集中加熱をも実現して、少量から大量まで分量に拘らず効率よく適切に加熱できるマイクロ波加熱装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のマイクロ波加熱装置は、マイクロ波発生手段と、前記マイクロ波発生手段からマイクロ波を伝送する導波管と、前記マイクロ波で加熱する被加熱物を収納する加熱室と、前記導波管から前記加熱室に前記マイクロ波を放射するための回転アンテナと、前記回転アンテナを回転駆動する駆動手段と、前記マイクロ波発生手段および前記駆動手段を制御する制御手段を有し、前記制御手段は加熱開始からの経過時間を計時するタイマーと、前記駆動手段を制御する複数の制御モードを有し、前記タイマーの計時する経過時間で前記複数の制御モードを切り替える構成としたものである。
【００１２】
この構成により、タイマーが計時する経過時間によって複数の回転アンテナの制御モードを切り替えるので、通常は加熱室内全体の均一加熱を実現しつつ、目的に応じて局所集中加熱をも実現することができ、少量から大量まで分量に拘らず効率よく適切に加熱することができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、通常は加熱室内全体の均一加熱を実現しつつ、目的に応じた効率の良い局所集中加熱をも実現するマイクロ波加熱装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
第１の発明は、マイクロ波発生手段と、前記マイクロ波発生手段からマイクロ波を伝送する導波管と、前記マイクロ波で加熱する被加熱物を収納する加熱室と、前記導波管から前記加熱室に前記マイクロ波を放射するための回転アンテナと、前記回転アンテナを回転駆動する駆動手段と、前記マイクロ波発生手段および前記駆動手段を制御する制御手段を有し、前記制御手段は加熱開始からの経過時間を計時するタイマーと、前記駆動手段を制御する複数の制御モードを有し、前記タイマーの計時する経過時間で前記複数の制御モードを切り替える構成としたものであり、タイマーが計時する経過時間によって複数の回転アンテナの制御モードを切り替えるので、通常は加熱室内全体の均一加熱を実現しつつ、目的に応じて局所集中加熱をも実現するということが実現でき、少量から大量まで分量に拘らず効率よく適切に加熱することができる。
【００１５】
第２の本発明は、第１の発明において、複数の制御モードは、負荷の大きさの違いにそれぞれ適した制御モードであり、制御手段は前記タイマーが計時する経過時間により小さい負荷に適した制御モードから大きい負荷に適した制御モードに切り替える構成としたものであり、アンテナはタイマーが計時する経過時間により小さい負荷に適した制御モードから大きい負荷に適した制御モードに切り替えるので、少量から大量まで分量に拘らず効率よく適切に加熱することができる。
【００１６】
第３の発明は、第１の発明において、回転アンテナを複数設けるとともに、複数の制御モードは、複数のアンテナの少なくとも一つの回転アンテナの放射指向性の強い部位を加熱室の中央に向ける中央加熱モードと、前記加熱室内でその位置を変更する分散加熱モードとを有し、制御手段は前記タイマーが計時する経過時間により前記中央加熱モードから前記分散加熱モードへ切り替える構成としたものであり、アンテナはタイマーが計時する
経過時間により放射指向性の強い部位を前記加熱室の中央に向ける中央加熱モードから加熱室内で放射指向性の強い部位の位置を変更する分散加熱モードへと切り替えるので、少量から大量まで分量に拘らず効率よく適切に加熱することができる。
【００１７】
以下本発明の実施の形態を、図面とともに説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１から図３は本発明に係る代表的なマイクロ波加熱装置である電子レンジ３１の構成図で、図１は正面から見た断面図、図２は図１のＡ−Ａ’断面図、図３は図１のＢ−Ｂ’断面図である。
【００１９】
図１に示すように、電子レンジ３１は、代表的なマイクロ波発生手段であるマグネトロン３２から放射されたマイクロ波を伝送する導波管３３と、導波管３３の上部に接続され幅方向寸法（約４１０ｍｍ）が奥行き方向寸法（約３１５ｍｍ）より大きい形状の加熱室３４と、代表的な被加熱物である食品（図示せず）を載置するため加熱室３４内に固定され、セラミックやガラスなどの低損失誘電材料からなるためにマイクロ波が容易に透過できる性質の載置台３５と、加熱室３４内の載置台３５より下方に形成されるアンテナ空間３７と、導波管３３内のマイクロ波を加熱室３４内に放射するため、導波管３３からアンテナ空間３７にわたり、加熱室３４の幅方向に対して対称位置に取り付けられた二つの回転アンテナ３８、３９と、回転アンテナ３８、３９を回転駆動できる代表的な駆動手段としてのモータ４０、４１と、モータ４０、４１を制御して回転アンテナ３８、３９の向きを制御する制御手段４１１と、各回転アンテナ３８、３９の回転の原点を検出する原点検出機構を構成するフォトインタラプタ３６と、加熱室３４内の温度分布を検出する温度分布検出手段である赤外線センサ１０とを有する。
【００２０】
また、電子レンジ３１は、図２に示すようにドア６４を備えている。そして、設定手段６３がドア６４の下部に配置されている。設定手段６３は、使用者が、食品や調理内容に応じて様々な調理メニューを選択できるものである。この選択結果に基づき、制御手段４１１はマグネトロン３２やモータ４０、４１を制御することができる。
【００２１】
回転アンテナ３８、３９は、放射指向性を有する構成である。本実施の形態１の電子レンジ３１は、回転アンテナ３８、３９のうちの少なくとも一方の放射指向性の強い部位を中央向きに制御して加熱室３４の中央を集中加熱する制御モードと、放射志向性の強い部位の位置を変更することで、加熱室３４の全体にマイクロ波を分散させる制御モードとを備えた構成としている。具体的にどのように制御しているかについては後述する。
【００２２】
また、回転アンテナ３８、３９は、導波管３３と加熱室底面４２との境界面に設けられた直径約３０ｍｍで略円形の結合孔４３、４４を貫通する直径約１８ｍｍで略円筒状の導電性材料から成る結合部４５、４６と、結合部４５、４６の上端にかしめや溶接などで電気的に接続されて一体化され、概ね垂直方向よりも水平方向に広い面積を有する導電性材料から成る放射部４７、４８とを備える。
【００２３】
また、回転アンテナ３８，３９は、結合部４３、４４の中心が回転駆動の中心となるようにモータ４０、４１のシャフト４９、５０に嵌合された構成としている。放射部４７、４８は回転の方向に対して形状が一定ではないために放射指向性がある構成としている。
【００２４】
回転アンテナ３８、３９の回転の中心は加熱室３４内の中心から略等距離に配置する。この構成により、アンテナが一つの構成では通常は加熱しにくい加熱室内の中央付近を、回転アンテナ３８、３９の放射指向性の強い部分を中央付近に向けることにより加熱可能
とするものである。
【００２５】
導波管３３は、図３のように上から見てＴ字型を成し、左右対称な形状であるため、マグネトロン３２から結合部４５、４６までの距離が等しく、かつ結合部４５、４６は加熱室３４の幅方向に対しても対称位置に取り付けられているので、マグネトロン３２から放射されるマイクロ波は導波管３３、回転アンテナ３８、３９を介して加熱室３４内にほぼ均等に分配される。
【００２６】
放射部４７、４８は同一の形状で、放射部上面５１、５２が略四辺形にＲを有する形状で、そのうち対向する２辺には加熱室底面４２側に曲げられた放射部曲げ部５３、５４を有し、その２辺の外側へのマイクロ波の放射を制限する構成である。加熱室底面４２と放射部上面５１、５２までの距離は約１０ｍｍ程度とし、放射部曲げ部５３、５４は、それよりも約５ｍｍ程度低い位置に引き下げられている。
【００２７】
そして，残る２辺は結合部４５、４６から端部までの水平方向の長さが異なり、結合部の中心からの長さが７５ｍｍ程度の端部５５、５６、結合部の中心からの長さが５５ｍｍ程度の端部５７、５８を構成している。また端部の幅方向の寸法はいずれも８０ｍｍ以上としている。この構成において回転アンテナ３８、３９は、結合部４５、４６から端部５７、５８の方向への放射指向性を強くすることができる。
【００２８】
この構成において、加熱室３４内の中央付近を集中加熱する場合、制御手段４１１は、図４に示すように、回転アンテナ３８、３９の端部５７、５８を、加熱室３４の幅方向の略中央かつ奥行き方向の略中央という所定の向きに向けるように制御する。回転アンテナ３８、３９の端部５７、５８が加熱室３４の幅方向の略中央かつ奥行き方向の略中央を向くとき、端部５７、５８の方向への放射指向性が強いので、特に端部５７、５８の方向からマイクロ波が放射されその方向に位置する食品を集中的に加熱することができる。
【００２９】
食品は一般に加熱室３４の中央に置かれることが多いものであるから、例えばマグカップ1杯の牛乳など負荷の小さい食品であれば加熱室３４の中央を集中加熱することでもっとも効率よく加熱できる。後述する中央加熱モードについては、この図４に示すアンテナの向きで停止することを基本とし、ただこの停止だけでは中央が加熱されすぎることもあり、安全性の問題もあるので、回転との組み合わせで例えば１０秒停止すれば１０秒回転するなどの方法で回転アンテナ３８、３９を制御する。
【００３０】
また、図５に示すように、回転アンテナ３８、３９の端部５７、５８を、加熱室３４の幅方向の略中央かつ奥行き方向の前方（加熱室３４内の中央前方付近）に向けるように制御すると、各アンテナは端部５７、５８の方向への放射指向性が強いので、加熱室３４内の前方中央付近を加熱できる。
【００３１】
また、図６に示すように、回転アンテナ３８、３９の端部５７、５８を、加熱室３４の幅方向の略中央かつ奥行き方向の後方（加熱室３４内の中央後方付近）に向けるように制御すると、各アンテナは端部５７、５８の方向への放射指向性が強いので、加熱室３４内の後方中央付近を加熱できる。
【００３２】
そして、図７に示すように、回転アンテナ３８、３９の端部５７、５８を図４と反対側に向けるように制御すると、各アンテナは端部５７、５８の方向への放射指向性が強いので、加熱室３４内の左右端部付近を加熱できる。
【００３３】
そして図４に示した回転アンテナ３８、３９の状態でタイミングを合わせて、回転アンテナ３８を時計回りに、回転アンテナ３９を反時計回りに同じ速度で回転すると、図５の
状態、図７の状態、図６の状態を経て図４の状態に戻る。つまり中央、前方、左右端、後方の順に加熱して加熱室３４内全体を分散加熱する。後述する分散加熱モードはこのように回転アンテナ３８、３９を回転させることを基本としている。そして負荷の大きい食品の場合には、例えばマグカップ５杯の牛乳などであれば、いろいろな箇所を加熱しなければならないので、この分散加熱モードでの加熱が適している。
【００３４】
以上のように、本実施の形態１の電子レンジ３１は、回転アンテナ３８、３９の放射指向性の強い端部５７、５８を中央に向けたり、回転させたりして制御するものであり、回転アンテナ３８、３９を中央に向けるためには、モータ４０、４１としてステッピングモータを用いるとか、あるいは一定回転のモータであっても基準位置を検出して通電時間を制御するなどの手段が考えられる。
【００３５】
本実施の形態１の電子レンジ３１では、モータ４０、４１としてステッピングモータを用いており、各モータのシャフト４０、４１にそれぞれ原点検出機構を設けている。図８は図１のＤ−Ｄ’断面図であり、この原点検出機構は、図８に示すように、シャフトを中心軸とする円板３６ａと、フォトインタラプタ３６とにより構成される。円板３６ａには、矩形状のスリット３６ｂが設けられている。
【００３６】
円板３６ａは、回転アンテナ３８、３９を回転させるモータのシャフト４９、５０の軸にそれぞれ共通に取り付けられていて、発光素子と受光素子とを備えたフォトインタラプタ３６の光路を遮るように回転するものである。
【００３７】
この構成により、スリット３６ｂがフォトインタラプタ３６の光路を通過するときは、前記光路を遮るものが無いので、スリットの通過時点を検出することができる。従って、スリット３６ｂの位置を回転アンテナ３８、３９の原点と設定しておくことで、各モータに取り付けられたフォトインタラプタ３６により回転アンテナの原点を検出することができるものである。この原点検出位置と中央向きを合わせておけば良いが、そうではなければ、制御手段４１１は、原点検出機構で検出できる原点を基準として、回転アンテナ３８、３９の端部５７、５８が中央を向くときの角度（停止位置）を予め記憶しているアンテナ角度記憶部を有していて、中央に向けるときにはアンテナ角度記憶部の情報が参照される。
【００３８】
なお、ここまで、回転アンテナが二つの場合について説明してきたが、回転アンテナの数はこれに限られず二個以上の複数個でも良く、例えば、図９に示すように、三つの回転アンテナを有する構成としても良い。図９に示す状態では、各回転アンテナの端部が、加熱室内の中央付近を向いており、その中央付近に位置する食品を集中的に加熱することができる。
【００３９】
次に、図１０を参照して、本実施の形態１の電子レンジ３１が備える温度検出手段について説明する。この温度検出手段は、基板１９上に一列に並んで設けられた複数の赤外線検出素子１３と、基板１９全体を収納するケース１８と、ケース１８を赤外線検出素子１３が並んでいる方向と垂直に交わる方向に移動させるステッピングモータ１１と、を備えるものである。
【００４０】
基板１９上には、赤外線検出素子１３を封入する金属製のカン１５と、赤外線検出素子の動作を処理する電子回路２０とが設けられている。また、カン１５には赤外線が通過するレンズ１４が設けられている。また、ケース１８には、赤外線を通過させる赤外線通過孔１６と、電子回路２０からのリード線を通過させる孔１７とが設けられている。
【００４１】
この構成により、ステッピングモータ１１が回転運動することで、ケース１８を、赤外
線検出素子１３が一列に並んでいる方向とは垂直方向に移動させることができる。
【００４２】
図１１は、図１中のＣ−Ｃ’断面における赤外線温度検出スポットを説明する図である。図に示すように、本実施の形態１の電子レンジ３１は、温度検出手段のステッピングモータ１１が往復回転動作することにより、加熱室３４内のほぼ全ての領域の温度分布を検出することができるものである。
【００４３】
具体的には、例えば、まず図１１中のＡ１〜Ａ４の領域の温度分布を、温度検出手段が有する一列に並んだ温度検出素子１３（例えば、赤外線センサ）が同時に検出する。次に、ステッピングモータ１１が回転動作しケース１８が移動するとき、温度検出素子１３がＢ１〜Ｂ４の領域の温度分布を検出する。さらに、ステッピングモータ１１が回転動作してケース１８が移動するとき、温度検出素子１３がＣ１〜Ｃ４の領域の温度分布を検出し、同様に、Ｄ１〜Ｄ４の領域の温度分布が検出される。
【００４４】
また、上述の動作に続けて、ステッピングモータ１１が逆回転することで、Ｄ１〜Ｄ４の領域側から、Ｃ１〜Ｃ４、Ｂ１〜Ｂ４、Ａ１〜Ａ４の順に、温度分布を検出する。温度分布検出手段は、以上の動作を繰り返すことで、加熱室３４内の全体の温度分布を検出することができる。
【００４５】
次に、図１２を参照して、制御手段４１１の概略構成を説明する。制御手段４１１は、加熱処理の終了を判定する加熱終了判定部１０１と、回転アンテナ３８、３９の動作を制御するアンテナ制御部１０２とを有する構成である。
【００４６】
加熱終了判定部１０１は、例えば、被加熱物の温度分布のうち最高温度が予め設定された設定温度を超えるときに加熱処理を終了すると判定する判定条件や、被加熱物の温度分布のうち予め設定された設定温度を超えた箇所が所定箇所数を超えると加熱処理を終了すると判定する判定条件や、被加熱物の最高温度が所定温度に到達するのに要する時間を測定し、その要した時間の一定の割合（例えば５０％）を追加加熱時間として加熱処理し、その後追加加熱時間が終了したときに加熱終了と判定する判定条件や、あるいは、それらのＡＮＤ、ＯＲの組み合わせの構成等により、加熱処理の終了を判定するものである。
【００４７】
アンテナ制御部１０２は、中央加熱モード制御部１０３と、分散加熱制御モード１０４と、タイマー１０５を有する構成である。
【００４８】
中央加熱モード制御部１０３は、二つの回転アンテナ３８、３９を図４に示す向きで所定時間の停止と回転を繰り返すように制御する。これはマグカップ１杯の牛乳のような負荷の小さい食品であれば、そして中央付近に置かれていれば、図４に示す向きで停止することが最も効率よく加熱できる回転アンテナの制御モードである。ただし万一、加熱室３４内に食品を入れ忘れて加熱した場合などでも安全を確保するために、停止し続けるのではなく所定時間（例えば１０秒）停止すれば1回転を繰り返すような加熱をするものである。
【００４９】
分散加熱制御モード１０４は、二つの回転アンテナ３８、３９を図４に示す向きでタイミングを合わせ、片方は時計回り、もう片方は反時計回りで、両方とも同じ速度で回転することで、図４から図７の状態を順次作っていくように制御する。これはマグカップ５杯の牛乳のような負荷の大きい食品であれば、各マグカップが加熱される状態が順次作られるので適した制御モードである。
【００５０】
タイマー１０５は加熱開始からの経過時間を計時するものであり、所定時間経過すると、回転アンテナ３８、３９の制御を中央加熱モード制御部１０３から分散加熱モード制御
部１０４に切り替えるものである。この切り替えの所定時間としては、小さな負荷の代表であるマグカップ１杯の牛乳を想定して、例えば１０００Ｗであれば1分と決めている。つまり1分経過するまでは中央加熱モードでアンテナは動作し、1分経過してからは分散加熱モードでアンテナは動作することとなる。
【００５１】
加熱終了判定部１０１は温度分布から適切に加熱終了を判定すれば、マグカップ１杯の牛乳であれば約１分で加熱終了と判定するので、マグカップ１杯の加熱中はずっと中央加熱モードでの加熱となり、極めて効率よく加熱できる。またマグカップ５杯の牛乳であれば、温度分布から適切に加熱終了を判定すれば４〜５分で加熱終了と判定することになるので、最初の1分は中央加熱モードでの加熱、その後はすべて分散加熱モードでの加熱となる。大きい負荷ではどうしても端部や周囲から加熱されやすい傾向があるので、分散加熱だけでなく、初期の１分間、中央加熱モードで加熱していることは、大きい負荷でも温度分布を均一にする効果がある。このようにマグカップ５杯の牛乳のような大きい負荷でも適切に加熱できる。
【００５２】
ここで分散加熱モードは二つの回転アンテナを中央向きでタイミングを合わせたり、反対方向で回転させたり、同じ速度で回転させたりすることは、限定要件ではなく、放射指向性の強い部位の向きを刻々と変化させることができればどのような制御でもよく、二つの回転アンテナが同じ方向で単純回転してもよいし、違う速度で回転してもよい。
【００５３】
次に、本実施の形態１の電子レンジ３１の動作について図１３のフローチャートを参照して説明する。加熱を開始すると、まずタイマーが計時を開始する（Ｓ２０１）。そして中央加熱モードで二つの回転アンテナ３８、３９を制御する、即ち図４に示す向きで所定時間の停止と回転を繰り返す（Ｓ２０２）。
【００５４】
次に加熱終了判定部１０１により加熱終了するかどうかを判定し（Ｓ２０３）、加熱終了するのであれば（Ｓ２０３−Ｙｅｓ）、マグネトロン３２を停止して加熱を終了する。まだ加熱終了しないのであれば（Ｓ２０３−Ｎｏ）、次にタイマーによる計時で所定時間経過したかどうかを判定する（Ｓ２０４）。所定時間とは典型的な小負荷の食品としてマグカップ1杯の牛乳がちょうど適温に加熱できるような例えば1分を予め設定している。この所定時間を経過していなければ（Ｓ２０４−Ｎｏ）、Ｓ２０２に戻って中央加熱モードでアンテナ制御して加熱を継続する。
【００５５】
一方上記所定時間、例えば1分などの所定時間を経過すると（Ｓ２０４−Ｙｅｓ）、次には分散加熱モードで二つの回転アンテナ３８、３９を制御、即ちアンテナを回転させる（Ｓ２０５）。そして加熱終了判定部１０１により加熱終了するかどうかを判定し（Ｓ２０６）、加熱終了するのであれば（Ｓ２０６−Ｙｅｓ）、マグネトロン３２を停止して加熱を終了する。まだ加熱終了しないのであれば（Ｓ２０６−Ｎｏ）、Ｓ２０５に戻り分散加熱モードでの加熱を継続する。
【００５６】
以上のように、本実施の形態１の電子レンジ３１は、加熱開始から所定時間を経過するまでは中央加熱モードで二つのアンテナを制御し、所定時間を経過してからは分散加熱モードで二つのアンテナを制御するので、小さい負荷であれば中央加熱モードでアンテナを制御している間に加熱終了してしまうので効率よく加熱できる。また大きい負荷であれば初めは中央加熱モードで、途中からは分散加熱モードでアンテナを制御して加熱するので均一な温度分布で適切に加熱できる。そして負荷が大きいほど、分散加熱モードでアンテナを制御する時間の比率が大きくなるので、少量から大量まで分量に拘らず、適切に加熱することができる。
【００５７】
なお、本発明は前記実施形態において示された事項に限定されず、明細書の記載、並び
に周知の技術に基づいて、当業者がその変更・応用することも本発明の予定するところであり、保護を求める範囲に含まれるもので、例えば回転アンテナは複数でなくひとつであってもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
以上のように、本発明は、タイマーが計時する経過時間によって回転アンテナの制御モードを切り替えるので、通常は加熱室内全体の均一加熱を実現しつつ、目的に応じて局所集中加熱をも実現するということが実現でき、少量から大量まで分量に拘らず効率よく適切に加熱することができ、食品に代表される各種誘電体の加熱、解凍、陶芸加熱、乾燥、焼結、或いは生体化学反応等の用途にも適用することができるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明の実施の形態１のマイクロ波加熱装置を正面から見た断面構成図
【図２】同マイクロ波加熱装置を側面から見た断面構成図（図１中のＡ−Ａ’断面図）
【図３】同マイクロ波加熱装置を上から見た断面構成図（図１中のＢ−Ｂ’断面図）
【図４】加熱室内の中央付近を局所加熱するときの回転アンテナの向きを説明する図
【図５】加熱室内の左側を局所加熱するときの回転アンテナの向きを説明する図
【図６】加熱室内の右側を局所加熱するときの回転アンテナの向きを説明する図
【図７】加熱室内の前方を局所加熱するときの回転アンテナの向きを説明する図
【図８】加熱室内の後方を局所加熱するときの回転アンテナの向きを説明する図
【図９】回転アンテナの原点検出機構を説明する図（図１中のＤ−Ｄ’断面図）
【図１０】三つの回転アンテナを有する構成のマイクロ波加熱装置の平面断面図
【図１１】温度分布検出手段の概略断面構成図
【図１２】制御手段４１１の概略構成図
【図１３】制御手段４１１の動作を説明するフローチャート
【符号の説明】
【００６０】
３１  電子レンジ（マイクロ波加熱装置 ）
３２  マグネトロン（マイクロ波発生手段 ）
３３  導波管
３４  加熱室
３８、３９  回転アンテナ
４０、４１  モータ（駆動手段）
１０３  中央加熱モード
１０４  分散加熱モード
１０５  タイマー
４１１  制御手段
【図１】
2008282695.tif 000003
【図２】
2008282695.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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