(57)【要約】【課題】マグネトロンの冷却熱を有効に使い、加熱効率を向上させると供に、加熱時間の短縮を図り省エネルギーを達成すること。【解決手段】マグネトロン１５を冷却した冷却熱を、加熱室１１の中に導くための吸気口２２を加熱室側面の下側に設けて、加熱室１１の底面にある食品に直接当ててから、加熱室１１の排気口から外に排出するものである。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を収納する加熱室と、前記加熱室に電波を照射する高周波発生装置と、前記高周波発生装置を駆動する電源部と、前記高周波発生装置及び前記高周波発生装置を駆動する電源部を冷却する冷却ファンと、前記高周波発生装置を冷却した冷却熱を前記加熱室に導くエアーガイドと冷却風を前記加熱室へ導入する吸気口を備え、冷却熱を加熱室へ導入する吸気口を加熱室壁面の下方に設けたことを特徴とした高周波加熱装置。
【請求項２】
吸気口を、高周波発生装置を冷却した冷却熱が、加熱室の底面に向かって吹出すようにしたことを特徴とした請求項１に記載の高周波加熱装置。
【請求項３】
吸気口の近傍に、高周波発生装置を冷却した冷却熱が、加熱室の底面に向かって吹出すように風向板を設けたことを特徴とした請求項１に記載の高周波加熱装置。
【請求項４】
高周波発生装置を下側に、前記高周波発生装置を駆動する電源部を上側に配置したことを特徴とした請求項１〜３のいずれか１項に記載の高周波加熱装置。
【請求項５】
高周波発生装置を冷却した冷却熱を加熱室に導くエアーガイドの内側に整流板を設け、整流板の方向を冷却ファンの風速により可変できるようにしたことを特徴とした請求項１〜４のいずれか１項に記載の高周波加熱装置。
【請求項６】
加熱出力に応じて冷却ファンの回転数を変えることを特徴とした請求項１〜５のいずれか１項に記載の高周波加熱装置。
【請求項７】
高周波発生装置を冷却した冷却熱を加熱室に導くエアーガイドを断熱したことを特徴とした請求項１〜６のいずれか１項に記載の高周波加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子レンジ等の高周波加熱装置の加熱効率の向上に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の高周波加熱装置としては、例えば、図８、図９に記載されているようなものがあった。
【０００３】
図８、図９において、加熱室１の前面には開閉自在に設けたドア２があり、右側面上部にはマグネトロン３が結合されている。マグネトロン３の下部にマグネトロン３を駆動するための電源である高圧トランス４が設けてある。マグネトロン３の後方には冷却ファン５が設けてあり、冷却ファン５の吹出す風により、マグネトロン３、高圧トランス４等の電気部品を冷却するように構成している。マグネトロン３前方にはマグネトロン３冷却した冷却熱を、加熱室１に導くためのエアーガイド６が設けてある。マグネトロン３を冷却した冷却熱はエアーガイド６を通り、加熱室１の右側面上部にある吸気口７を通じ、加熱室１の中へ送られる。エアーガイド６の内側には、マグネトロン３を冷却した冷却熱を整流する整流板８が設けてあり、マグネトロン３を冷却した冷却熱は、加熱室１の略中心側と加熱室１の前面のドア２側の流れに、二分されて導入された後、加熱室１の排気口９から外に排出されるように構成されている。
【０００４】
加熱室１の底面に食品を置いて加熱すると、冷却ファン５が回転し冷却風が吹出し、マグネトロン３を冷却する。マグネトロン３は発振のため発熱して高温となっているので、冷却熱の温度は通常８０℃位になる。マグネトロン３を冷却した冷却熱は、エアーガイド６を通り、加熱室１の右側面上部にある吸気口７から、加熱室１へ導かれることになるが、吸気口７が加熱室１の右側面上部にあるため、マグネトロン３を冷却した冷却熱を加熱室１の略中心に向かうようした整流板８配置されているものの、加熱室１の底面に置いてある食品には当たることなく、加熱室１の排気口９から外に排出されるものである（例えば、特許文献１参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平５−３３２５５７号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記従来の構成では、一般的に高周波加熱装置のマグネトロンの加熱効率は食品の種類、重量にもよるが、入力電力の約５０〜７０％でしかなく、残りはほとんどマグネトロンで熱エネルギーとなって排出されことになり、熱エネルギーのロスとなっていた。
【０００７】
また、マグネトロンを冷却した冷却熱は通常８０℃位になるが、加熱室右側面の上部前方から導入されるため、加熱室の底面に置いてある食品には当たらず加熱室上部の熱気を奪いながら、加熱室の排気口から外に排出されているため、有効に使用されておらず、食品を効率良く加熱していないという課題を有していた。
【０００８】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、マグネトロンを冷却した通常８０℃位にもなる冷却熱を食品に当てて加熱することにより、加熱効率を向上すると供に、加熱時間の短縮が図れるため省エネルギーとなる高周波加熱装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記従来の課題を解決するために、本発明の高周波加熱装置は、マグネトロンを冷却した通常８０℃位にもなる冷却熱を、加熱室の中に導くための吸気口を加熱室右側面の下側に設けて、加熱室の底面に置いてある食品に当ててから、加熱室の外に排出するものである。このことによって、マグネトロンの冷却熱を有効に使用することになり、食品の加熱効率を向上できると供に、加熱時間の短縮が図れるため省エネルギーとなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、被加熱物を収納する加熱室と、前記加熱室に電波を照射する高周波発生装置と、前記高周波発生装置を駆動する電源部と、前記高周波発生装置及び前記高周波発生装置を駆動する電源部を冷却する冷却ファンと、前記高周波発生装置を冷却した冷却熱を前記加熱室に導くエアーガイドと冷却熱を前記加熱室へ導入する吸気口を備え、冷却熱を加熱室へ導入する吸気口を加熱室壁面の下方に設けたことにより、高周波加熱以外に、マグネトロンの通常８０℃位にもなる冷却熱を、食品に当てることにより有効に活用するため、食品を効率良く加熱できる。このことによって加熱効率は向上すると共に、加熱時間の短縮が図れるため省エネルギーとなる。
【００１１】
請求項２に記載の発明は、特に、吸気口を、高周波発生装置を冷却した冷却熱が、加熱室の底面に置かれた食品に向かって吹出すようにすることより、マグネトロンの通常８０℃位にもなる冷却熱を効率よく、食品に当てて加熱することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、特に、吸気口の近傍に、高周波発生装置を冷却した冷却熱が、加熱室の底面に置かれた食品に向かって吹出すように風向板を設けることにより、マグネトロンの通常８０℃位にもなる冷却熱を効率よく、食品に当てて加熱すてることができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、特に、高周波発生装置を下側に、前記高周波発生装置を駆動する電源部を上側に配置することにより、冷却ファンの吹出す冷却風をロスさせることなく、効率よく加熱室に導くことができる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、特に、エアーガイドの内側に整流板を設け、整流板の方向を冷却ファンの風速により可変できるようにしたことにより、電圧変動あるいは周波数の違い等により冷却ファンの風速が変化しても、マグネトロンの冷却熱を常に、加熱室の中の食品に当たるように導くことができるため、食品の加熱状態が安定する。
【００１５】
請求項６に記載の発明は、特に、加熱出力に応じて冷却ファンの回転数を変えることにより、例えば冷凍食品等の低出力加熱でも、食品を効率よく加熱することができる。
【００１６】
請求項７に記載の発明は、特に、高周波発生装置を冷却した冷却熱を加熱室に導くエアーガイドを断熱したことにより、マグネトロンの冷却熱の温度をロスすることなく加熱室に導くことができる。
【００１７】
【実施例】
以下、本発明の一実施例について、図１〜図７を参照しながら説明する。
【００１８】
（実施例１）
図１は本発明の第１の実施例における高周波加熱装置の斜視図。図２は本発明の第１の実施例における高周波加熱装置の断面図。図３は本発明の第１の実施例における高周波加熱装置の断面図である。
【００１９】
図１、図２、図３において、加熱室１１の前面には開閉自在に設けたドア１２があり、その横には加熱出力、加熱時間等を設定、操作するための操作部１３があり、加熱室１１の右側面の下側に導波管１４を介してマグネトロン１５が結合されている。マグネトロン１５の上方には、マグネトロン１５を駆動するため電源であるインバータ１６が保持台１７に保持されて、取付け板１８により加熱室１１の右側面と本体外装の下部を形成する底板１９のフランジに固定されている。マグネトロン１５の後方には冷却ファン２０が設けてあり、冷却ファン２０の吹出す冷却風により、マグネトロン１５、インバータ１６等の電気部品を冷却するように構成している。マグネトロン１５の前方には、マグネトロン１５を冷却した冷却熱を、加熱室１１に導くためのエアーガイド２１が設けてある。加熱室１１の右側面の下側には、マグネトロン１５を冷却した冷却熱をエアーガイド２１で導き、加熱室１１の中に導入する吸気口２２が設けてある。加熱室１１の右側面の下側に設けられた吸気口２２から導入されたマグネトロン１５を冷却した冷却熱は、加熱室１１の底面に置かれた食品に当たり、その後加熱室１１の排気口２３から外へ排出するようになっている。
【００２０】
次に動作、作用について説明する。
【００２１】
図１、図２、図３において、食品を加熱室１１の底面に置いて、操作部１３により設定操作し、加熱を開始すると、インバータ１６からマグネトロン１５へ高圧リード線（図示せず）を通じ高電圧が供給され、電波が導波管１４を通り加熱室１１に照射されて、食品を加熱する。加熱を開始すると同時に冷却ファン２０が回転し冷却風を吹出し、マグネトロン１５を冷却した後、エアーガイド２１を通り、加熱室１１の右側面の下側に設けた吸気口２２より吹出されることになる。冷却ファン２０から吹出される冷却風は、マグネトロン１５の振による発熱で高温となっているため、通常８０℃位の冷却熱になる。加熱室１１の底面に置かれた食品と、加熱室１１の右側面の下側に設けた吸気口２２は対面した状態になっているため、吸気口２２より吹出される通常８０℃位の冷却熱は、食品に直接当たることになり食品を加熱した後、マグネトロン１５により加熱されて食品から出た蒸気を、加熱室１１の排気口２３から外へ排出するようになっている。
【００２２】
このことにより、マグネトロン１５を冷却した通常８０℃位にもなる冷却熱を、食品に直接当てることができるため有効に使用することになり、食品の加熱効率を向上できると供に、加熱時間の短縮が図れるため省エネルギーとすることができる。
【００２３】
（実施例２）
図４は本発明の第２の実施例における吸気口部の腰部断面図である。図４において、加熱室１１の右側面の下側に設けられた吸気口２２を、例えばルーバー状にして、マグネトロン１５を冷却した冷却熱が、加熱室１１の底面に向かって吹出すように、指向性を持つように配置したものである。
【００２４】
このことより、温度が通常８０℃位にもなる冷却熱は、加熱室１１の右側面の下側に設けられた吸気口２２を出ると一般的には上方向の流れを持つが、吸気口２２をルーバー状にして、加熱室１１の底面に向かって吹出すような指向性を持つように配置してあるため、加熱室１１の底面に向かって流れ。加熱室１１の底面に置かれた食品に、効率よく当てることができるようになる。
【００２５】
（実施例３）
図５は本発明の第３の実施例における吸気口部の腰部断面図である。図５において、加熱室１１の右側面の下側に設けられた吸気口２２の近傍に、例えばエアーガイド２１の内側に、マグネトロン１５を冷却した冷却熱が、加熱室１１の底面に向かって吹出すような指向性を持たせた風向板２４を設けたものである。
【００２６】
ことにより、マグネトロン１５の通常８０℃位にもなる冷却熱は、この風向板２４により、加熱室１１の底面に向かって吹出すような指向性を持った流れが多くなるため、加熱室１１の底面に置かれた食品に、効率よく当てることができるようになる。
【００２７】
（実施例４）
図１において、マグネトロン１５を加熱室１１の右側面の下側に設けられた吸気口２２側に配置し、インバータ１６をそのマグネトロン１５の上側に設け、マグネトロン１５の前方には、マグネトロン１５を冷却した冷却熱を加熱室１１に導くためのエアーガイド２１を設けたものである。
【００２８】
このことにより、冷却ファン２０から吹出される冷却風は、マグネトロン１５を通り通常８０℃位の冷却熱となって、エアーガイド２１を真直ぐに通り抜け、加熱室１１の右側面の下側に設けられた吸気口２２から。加熱室１１の中にスムーズに導入されるため、冷却熱をロスなく、効率よく加熱室１１に導くことができる。
【００２９】
（実施例５）
図６は本発明の第５の実施例における吸気口部の腰部断面図である。図６において、例えばエアーガイド２１の内側に、マグネトロン１５を冷却した冷却熱の流れ方向を整流する整流板２５を設け、整流板２５の方向を冷却ファン２０の風速により可変できるようにし、冷却熱の流速が速い場合は整流板２５をＡの位置に、流速が遅い場合は整流板２５をＢの位置にするものである。
【００３０】
このことにより、加熱室１１の右側面の下側に設けられた吸気口２２から吹出されるマグネトロン１５を冷却した冷却熱は、電圧変動あるいは周波数の違いにより、冷却ファン２０の風速が変化すると、流速が速い場合は加熱室１１の前面のドア１２よりに流れ、流速が遅い場合は加熱室１１の中央より流れる傾向を示すため、この変化に応じて加熱室１１の底面に置かれた食品への当たり方が変わり、加熱状態が変わることなる。ここで整流板２５の方向を冷却ファン２０の風速により可変できるようにすると、冷却熱の流速が速い場合は整流板２５をＡの位置に、流速が遅い場合は整流板２５をＢの位置にする。そうすると冷却ファン２０の風速が変化しても、冷却熱の食品への当たり方は常にほぼ同じとすることができる。このため電圧変動あるいは周波数の違いなどにより冷却ファン２０の風速が変化しても、整流板２５により常に同じように食品にあてることができるため、食品の加熱状態は安定する。
【００３１】
（実施例６）
従来はマグネトロン１５の加熱出力を変えても、冷却ファン２０の回転数は変えていなかったが、本発明ではマグネトロン１５の加熱出力に応じて冷却ファン２０の回転数を変えるものである。
【００３２】
このことにより、従来は、例えば冷凍食品を加熱する場合はマグネトロン１５の加熱出力を低く設定して加熱するが、冷却ファン２０の回転数は下げないため、冷却効率が上がり、マグネトロン１５を冷却した冷却熱の温度は定格出力時より低くなることになる。ここで本発明では、冷却ファン２０の回転数を下げるものである。冷却ファン２０の回転数を下げると冷却効率が下がり、マグネトロン１５を冷却した冷却熱の温度は上がり、定格出力時と同じ温度にすることができ、マグネトロン１５の加熱出力を変えても、食品を効率よく加熱をすることができる。
【００３３】
（実施例７）
図７は本発明の第７の実施例におけるエアーガイド部の腰部断面図である。図７において、マグネトロン１５を冷却した冷却熱を加熱室１１に導くエアーガイド２１に断熱材２６で覆ったものである。
【００３４】
このことにより、加熱室１１に導くエアーガイド２１の周りは、マグネトロン１５を通らない冷却ファン２０の冷却風が流れているため、マグネトロン１５を冷却した冷却熱は、ある程度冷されて温度が下がることになるが、エアーガイド２１を断熱材２６で覆うことにより、エアーガイド２１の周りからは冷されないため、冷却熱の温度は下がることなく有効に利用できる。
【００３５】
なお、図及び本説明では、吸気口２２を加熱室１１の右側面に設けて説明したが、加熱室１１の左側面、後面に設けても同等の効果を得ることは言うまでもないことである。
【００３６】
なお、図及び本説明では、マグネトロン１５を下側に配置して説明したが、マグネトロン１５を上側に配置しても、エアーガイド２１をマグネトロン１５から加熱室１１の右側面下側の吸気口２２に導く形状にすれば同等の効果を得ることは言うまでもないことである。
【００３７】
なお、図及び本説明では、マグネトロン１５を冷却した冷却熱に指向性を持たせるためルーバー状で説明したが、指向性を持つ形状であればルーバー状にこだわらないことは言うまでもないことである。
【００３８】
なお、図及び本説明では、整流板２５を冷却ファン２０の風速により、可変することで説明したが、冷却ファン２０の回転数により可変しても同等の効果を得ることは言うまでもないことである。
【００３９】
なお、図及び本説明では、風向板２４、整流板２５をエアーガイド２１の内側に設けて説明したが、電波の影響を受けない構造であれば、加熱室１１側に設けても同等の効果を得ることは言うまでもないことである。
【００４０】
【発明の効果】
以上のように、請求項１〜７に記載の発明によれば、マグネトロンを冷却した通常８０℃位にもなる冷却熱を、加熱室の中に導くための吸気口を加熱室右側面の下側に設けて、加熱室の中にある食品に直接当ててから、加熱室の排気口から外に排出するものである。このことによって、マグネトロンの冷却熱を有効に使用することになり、食品の加熱効率を向上できると供に、加熱時間の短縮が図れるため省エネルギーとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１における高周波加熱装置の斜視図
【図２】本発明の実施例１における高周波加熱装置の断面図
【図３】本発明の実施例１における高周波加熱装置の断面図
【図４】本発明の実施例２における吸気口部の腰部断面図
【図５】本発明の実施例３における吸気口部の腰部断面図
【図６】本発明の実施例５における吸気口部の腰部断面図
【図７】本発明の実施例７におけるエアーガイド部の腰部断面図
【図８】従来の高周波加熱装置の斜視図
【図９】従来の高周波加熱装置の腰部断面図
【符号の説明】
１１  加熱室
１５  マグネトロン（高周波発生装置）
２０  冷却ファン
２１  エアーガイド
２２  吸気口
２４  風向板
２５  整流板
２６  断熱材
【図１】
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【図２】
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【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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