(57)【要約】【課題】本発明は、非金属材料の載置部に載置した被加熱物を挟む形で配置した加熱用電極に高周波を効率良く供給する装置を提供する。【解決手段】非金属材料の載置部１７と、載置部に載置する被加熱物を挟む形で設けた加熱用電極（加熱室の底面１１と可動する加熱用電極１８で構成）と、高周波発生手段２５と、加熱用電極１８と一体的に可動する固定インピーダンス素子２９と、直列に接続した可変インピーダンス素子２８と、並列配置の固定インピーダンス素子３２とを備え、可変インピーダンス素子２８のインピーダンス値のみを可変して高周波発生手段２５が発生する高周波を加熱用電極に高効率に供給して被加熱物を誘電加熱する。【選択図】　図１
2004063309.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被加熱物を収納載置する非金属材料の載置部を有する加熱室と、前記加熱室壁面を一方の電極とし他方の電極を前記被加熱物を挟む形で配置した加熱用電極とを備えた高周波加熱装置。
【請求項２】
加熱用電極に供給する高周波を発生する高周波発生手段と、前記高周波発生手段と前記加熱用電極との間に直列に接続した固定インピーダンス素子と可変インピーダンス素子とを備え、前記加熱用電極の一つは可動する構成とし、この加熱用電極に前記固定インピーダンス素子を一体的に配置した請求項１に記載の高周波加熱装置。
【請求項３】
固定インピーダンス素子のインピーダンス値は可変インピーダンス素子の最大インピーダンス値の２倍以上とした請求項２に記載の高周波加熱装置。
【請求項４】
可変インピーダンス素子と高周波発生手段との間に並列に固定インピーダンス素子を備えた請求項２に記載の高周波加熱装置。
【請求項５】
直列に接続した可変インピーダンス素子は、複数のタップを設け、タップ切替によりインピーダンスを可変する請求項２に記載の高周波加熱装置。
【請求項６】
並列配置の固定インピーダンス素子は、誘電体と電極との多層構造からなるコンデンサで構成した請求項４に記載の高周波加熱装置。
【請求項７】
直列に接続した可変インピーダンス素子は、誘電体と電極との多層構造からなるコンデンサで構成し、一方の電極を回転させることで対向面積を変化させる請求項２に記載の高周波加熱装置。
【請求項８】
直列に接続した可変インピーダンス素子と高周波発生手段との間に並列に固定インピーダンス素子と可変インピーダンス素子とをそれぞれ備えた請求項２に記載の高周波加熱装置。
【請求項９】
可変インピーダンス素子は、誘電体と電極との多層構造からなるコンデンサで構成し、一方の電極を回転させることで対向面積を変化させる請求項８に記載の高周波加熱装置。
【請求項１０】
被加熱物を収納する加熱室においてこの被加熱物を挟む形で配置した加熱用電極の一方を前記加熱室の壁面とし、この加熱室の壁面から前記加熱室内にマイクロ波を供給する高周波加熱装置。
【請求項１１】
マイクロ波を供給する加熱室壁面と被加熱物との間に被加熱物を載置する非金属材料の載置部を備えた請求項１０に記載の高周波加熱装置。
【請求項１２】
供給したマイクロ波を攪拌する攪拌手段を備えた請求項１０に記載の高周波加熱装置。
【請求項１３】
攪拌手段は、板状構成とし、板面をマイクロ波を供給する加熱室壁面と略平行に配置した請求項１２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、被加熱物を電極間に挟んで誘電加熱する高周波加熱装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
高周波加熱装置の代表である電子レンジは、被加熱物を直接的に加熱できるのでなべ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。また、この電子レンジの加熱の特徴は加熱エネルギを食品内部にまで供給できることであり、この特徴を冷凍食品の解凍に利用するということで冷凍食品が大量に流通してきた。
【０００３】
電子レンジは、被加熱物を収納する加熱室の大きさが大概、幅寸法および奥行き寸法がそれぞれ３０〜４０ｃｍ、高さ寸法が２０ｃｍ前後である。一方使用している周波数の波長は約１２ｃｍであり、加熱室内には強弱の電界分布が必ず生じ、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局所加熱が発生することがある。冷凍食品の解凍においては、氷が解けて水になった領域に加熱エネルギが集中するので局所加熱現象が顕著に現れ、部分煮えと未解凍とが共存してしまう問題を有している。
【０００４】
波長の長い高周波を利用し、加熱用電極を用いて被加熱物を誘電加熱する方法は、歴史が古くいまでも工業用としてバッチ方式やベルトコンベア方式が用いられている。これらは大型の冷凍品の処理や冷凍品の多量処理のために大型の装置構成であり、かつ装置の操作も熟練者が行っている。
【０００５】
一方、この加熱用電極を用いた装置の家庭用装置への展開も古くから検討されてきたが、生活上の利便性あるいは使用上の利便性の価値をユーザに提供できるまでには至っていない。家庭用装置としての実用価値を提供することを目的とした従来技術としては、たとえば特開平９−９２４５５号公報がある。この公報には、電子レンジとの併用を考慮した加熱用電極の構成が開示されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
家庭用装置の実用価値は、形状は大きくても電子レンジ並であり、かつ電子レンジと同様に簡単操作と短時間処理が主要な解決すべき課題である。
【０００７】
形状のコンパクト化に関しては、加熱用電極と高周波発生手段とのインピーダンスの整合を図る各種インピーダンス整合素子の小型化が主要な課題である。また、簡単操作に関しては、可変制御対象を極小化することであり、短時間処理に関しては、加熱用電極間への加熱エネルギの集中化である。
【０００８】
従来技術の特開平９−９２４５５号公報は、回転する載置台を加熱用電極の一つにしているが、被加熱物である冷凍品を加熱用電極に直接置いた場合、接触部での発熱が生じて加熱むらが生じる危険性がある。また、マグネトロンが発生するマイクロ波で加熱する際には、被加熱物の中央にマイクロ波が伝播しずらく中央部の加熱が弱くなる危険性も有している。
【０００９】
本発明は上記課題を解決するもので、被加熱物を非金属材料の載置部に載置し、被加熱物を挟む形で配置した加熱用電極に高周波を効率よく供給して被加熱物を高周波加熱する装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の高周波加熱装置は上記課題を解決するために、被加熱物を収納載置する非金属材料の載置部を有する加熱室と、前記加熱室壁面を一方の電極とし他方の電極を前記被加熱物を挟む形で配置した加熱用電極とを備えた構成としている。
【００１１】
上記発明によれば、被加熱物の載置部を非金属材料としたことにより安全性という安心感を提供できるとともに被加熱物を加熱用電極から絶縁したことにより被加熱物の局所加熱を防止できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、被加熱物を収納載置する非金属材料の載置部を有する加熱室と、前記加熱室壁面を一方の電極とし他方の電極を前記被加熱物を挟む形で配置した加熱用電極とを備えたもので、これにより被加熱物の載置部を非金属材料としたことにより安全性という安心感を提供できるとともに被加熱物を加熱用電極から絶縁したことにより被加熱物の局所加熱を防止できる。
【００１３】
請求項２に記載の発明は、特に、請求項１に記載の高周波加熱装置が、加熱用電極に供給する高周波を発生する高周波発生手段と、前記高周波発生手段と前記加熱用電極との間に直列に接続した固定インピーダンス素子と可変インピーダンス素子とを備え、前記加熱用電極の一つは可動する構成とし、この加熱用電極に前記固定インピーダンス素子を一体的に配置したものであり、これにより高電圧を分圧するとともに加熱用電極と固定インピーダンス素子との結線を短くして結線部での発熱を抑制することができる。
【００１４】
請求項３に記載の発明は、特に、請求項２に記載の高周波加熱装置が、固定インピーダンス素子のインピーダンス値は可変インピーダンス素子の最大インピーダンス値の２倍以上としたものであり、これにより高電圧を加熱用電極と固定インピーダンス素子に集中化させることで固定インピーダンス素子と可変インピーダンス素子との結線部の発熱を抑制でき、この結線に可撓性の高い導線を使用することができる。
【００１５】
請求項４に記載の発明は、特に、請求項２に記載の高周波加熱装置が、可変インピーダンス素子と高周波発生手段との間に並列に固定インピーダンス素子を備えたものであり、これにより高周波発生手段と加熱用電極側とのインピーダンス整合の調整を直列に接続した可変インピーダンス素子に一本化して可変制御を単純化でき操作性の簡便化を図ることができる。
【００１６】
請求項５に記載の発明は、特に、請求項２に記載の高周波加熱装置の直列に接続した可変インピーダンス素子は、コイル構成とし、複数のタップを設け、タップ切替によりインピーダンスを可変する構成としたものであり、これにより切替操作という単純な制御により最適なインピーダンス整合を選択させることができる。
【００１７】
請求項６に記載の発明は、特に、請求項４に記載の高周波加熱装置の並列配置の固定インピーダンス素子は、誘電体と電極との多層構造からなるコンデンサで構成したものであり、これにより扁平で小型形状の固定インピーダンス素子を構成でき、装置への実装を容易に行うことができる。
【００１８】
請求項７に記載の発明は、特に、請求項２に記載の高周波加熱装置の直列に接続した可変インピーダンス素子は、誘電体と電極との多層構造からなるコンデンサで構成し、一方の電極を回転させることで対向面積を変化させる構成としたものであり、これにより扁平で小型形状の固定インピーダンス素子を構成でき、装置への実装を容易に行うことができる。
【００１９】
請求項８に記載の発明は、特に、請求項２に記載の高周波加熱装置が直列に接続した可変インピーダンス素子と高周波発生手段との間に並列に固定インピーダンス素子と可変インピーダンス素子とをそれぞれ備えたものであり、高周波発生手段と加熱用電極側とのインピーダンスの整合の範囲が拡大でき、高周波発生手段の高周波を効率よく被加熱物に供給でき、短時間に加熱することができる。
【００２０】
請求項９に記載の発明は、特に、請求項８に記載の高周波加熱装置の可変インピーダンス素子は、誘電体と電極との多層構造からなるコンデンサで構成し、一方の電極を回転させることで対向面積を変化させる構成としたものであり、これにより扁平で小型形状の可変インピーダンス素子を構成でき、固定インピーダンスとともに装置への実装を容易に行うことができる。
【００２１】
請求項１０に記載の発明は、被加熱物を収納する加熱室においてこの被加熱物を挟む形で配置した加熱用電極の一方を前記加熱室の壁面とし、この加熱室の壁面から前記加熱室内にマイクロ波を供給する構成としたものであり、これにより電極を用いた高周波加熱とマイクロ波を用いた高周波加熱との併用を可能にした装置を提供できる。
【００２２】
請求項１１に記載の発明は、特に、請求項１０に記載の高周波加熱装置が、マイクロ波を供給する加熱室壁面と被加熱物との間に被加熱物を載置する非金属材料の載置部を備えたものであり、これにより被加熱物を移動させることなく電極を用いた高周波加熱とマイクロ波を用いた高周波加熱とを連続的に実行させることができる。
【００２３】
請求項１２に記載の発明は、特に、請求項１０に記載の高周波加熱装置が、供給したマイクロ波を攪拌する攪拌手段を備えたものであり、これにより被加熱物を移動させることなくマイクロ波供給の下で加熱の均一化を促進させることができる。
【００２４】
請求項１３に記載の発明は、特に、請求項１２に記載の高周波加熱装置の攪拌手段は、板状構成とし、板面をマイクロ波を供給する加熱室壁面と略平行に配置したものであり、これにより電極を用いた高周波加熱において電極間の電界分布の乱すことなく高周波加熱を実行することができる。
【００２５】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００２６】
（実施例１）
図１は本発明の実施例１を示す高周波加熱装置の正面断面構成図、図２は図１において加熱用電極を可動させた時の正面断面構成図、図３は図１の並列配置の固定インピーダンス素子の部品構成図、図４は図１のＡ−Ａ‘断面矢視図、図５は図１の回路構成図である。
【００２７】
図１および図２において、１０は被加熱物を収納する加熱室であり、加熱室１０の底面１１は加熱用電極を兼ねている。この加熱室の底面１１には、マイクロ波発生手段１２が発生するマイクロ波（２４５０ＭＨｚ帯）を加熱室１０内に供給する放射部１３を設けている。１４はマイクロ波を放射部１３に伝送する導波管である。この放射部１３まわりの構成は後述する。
【００２８】
また、１５は金属材料（非磁性金属材料、たとえばアルミ）の板状構成からなる攪拌手段であり、モータ１６によって回転駆動する。攪拌手段１５を覆って被加熱物を載置する非金属材料（たとえば、耐熱ガラス、セラミックスあるいは耐熱樹脂）の載置部１７を配置させている。このように被加熱物の載置部を非金属材料としたことにより安全性という安心感を提供できるとともに被加熱物を加熱用電極１１から絶縁したことにより被加熱物の局所加熱を防止できる。
【００２９】
一方、１８は他方の加熱用電極（非磁性金属材料、たとえばアルミ、ＳＵＳ３０４）であり、絶縁材料（ＰＰＳやＰＳ）からなるアーム１９、２０によって支持されている。このアーム１９、２０の他端はそれぞれラック２１、２２に固定接続している。２３はモータであり、その出力シャフトに樹脂材料からなるピニオン２４を配し、モータ２３を駆動することでピニオン２４の歯車と噛み合ったラックが図において左右方向に移動する構成としている。モータ２３は回転方向を規制していない同期モータとしている。なお、モータ２３はステッピングモータを利用しても構わない。
【００３０】
２５は加熱室の底面１１と加熱用電極１８との間に供給する高周波（たとえば１３．５６ＭＨｚ、２７．１２ＭＨｚ）を発生する高周波発生手段、２６は高周波発生手段２５の出力側に設けた出力電力および反射電力を検出する電力検出部（ＣＭ型ＳＷＲ回路など）、２７は電力供給線である。電力供給線２７は同軸ケーブルで構成し、外部導体２７ａは加熱室１０の壁面１１と電気的に導通するように接続している。また、同軸ケーブルからなる電力供給線２７の中心導体２７ｂは可変インピーダンス素子であるタップ切替端子付きのコイル２８に結線している。
【００３１】
可変インピーダンス素子であるタップ切替端子付きコイル２８の他端と固定インピーダンス素子２９の一端とは表面に絶縁体を付帯させた可撓性の板状導体３０で結線している。
【００３２】
固定インピーダンス素子２９はコイル構成とし、加熱用電極１８に固定した絶縁材料からなるボディ３１に導線を数回巻きして構成している。固定インピーダンス素子２９の他端は加熱用電極１８に結線している。ボディ３１は加熱用電極１８に固定組立しており、この構成により、加熱用電極１８と固定インピーダンス素子２９とは一体構造となり、加熱用電極１８の可動に伴って固定インピーダンス素子２９が一体的に昇降する。
【００３３】
また、この構成により固定インピーダンス素子２９と可変インピーダンス素子２８は高周波発生手段２５と加熱用電極１８との間に直列に接続　した構成からなる。また可変インピーダンス素子２８と高周波発生手段２５との間に並列配置の固定インピーダンス素子３２を設けている。
【００３４】
この固定インピーダンス素子３２はコンデンサとしている。このコンデンサの詳細構成を図３に示す。図３において、３２１と３２２とは一方の電極、３２３は他方の電極、３２４と３２５はそれぞれの電極間に積層する誘電体（比誘電率が高い材料が好ましい。たとえば、アルミナ）である。
【００３５】
また、各電極および誘電体には中央部に所定の寸法の穴加工を配しており、これらを順に積層した後、中央部の穴に金属を挿入して電極３２１と電極３２２とを導通させてコンデンサを構成している。電極３２１、３２２に配したそれぞれの穴３２６および３２７は一方の電極の結線用の穴、電極３２３に配した穴３２８は他方の電極の結線用穴である。なお、図１および図２においては中央部に通した金属ねじを加熱室の底面１１と導通する金属面とともにねじ組み立てした構成としている。
【００３６】
次に図４を用いて放射部１３の説明をする。
放射部１３は、導波管１４のマイクロ波発生手段を装着する側から遠い側の導波管端面３３とこの端面３３から導波管１４を伝送する周波数の伝送波長の略１／２の距離だけ離れた位置との間の壁面（導波管のＨ面）に配置している。放射部１３は、それぞれＬ字形状の開口１３ａ、１３ｂから構成し点対称に配置している。点対称の位置は導波管１４の管軸上であり図４において穴３４の中心である。放射部１３の各開口１３ａ、１３ｂは導波管１４の管軸に対して平行な部分と垂直な部分とを有し、かつ各開口は管軸を横切らないように配置している。
【００３７】
穴３４は攪拌手段１５と連結し攪拌手段１５を回転させるモータ１６の出力シャフト（絶縁材料にて構成）が貫通する。攪拌手段１５は上述したとおり金属材料からなる板状構成であり、その板面は加熱室底面１１と略平行に配置している。また攪拌手段１５は加熱室１０の壁面１１から絶縁した配置としている。このような攪拌手段１５の構成により、加熱用電極間に生じる高周波電界の分布の乱れを極小化している。なお、３５はマイクロ波発生手段１２の出力アンテナを挿入組み立てする穴、３６は加熱室壁面に施した開口部である。
【００３８】
導波管１４を伝送したマイクロ波は放射部１３から回転電界を生じながら加熱室１０内に放射していく。この放射は攪拌手段１５によってかき乱され、加熱室１０内全体に万遍なくマイクロ波が放射されて、被加熱物の加熱の均一化を促進する。なお、攪拌手段１５は、たとえば、幅２０ｍｍ、長さ９０ｍｍ以上の板や、直径９０ｍｍ以上の円板の内部に所定の開口を複数個設けた構成などを用いることができる。
【００３９】
上記した構成の回路図を図５に示す。図５において、２５は高周波発生手段、２６は電力検出部、３２は並列配置の固定インピーダンス素子、２８はタップ切替付の可変コイルからなる直列に接続した可変インピーダンス素子、２９は直列に接続した固定インピーダンス素子、１８は可動する加熱用電極、１１は加熱室底面、１７は載置部、３７は被加熱物である。
【００４０】
次に加熱用電極１８の可動動作について説明する。
図１に示す状態においてモータ２３を動作させるとラック２１、２２が移動自由な方向にモータ２３の回転方向が規制され、これにより加熱用電極１８が下降する方向にモータ２３が回転動作する。加熱用電極１８の下降は、図２に示すように、アーム１９、２０が略鉛直方向になるまで続く。この状態においてラック２１、２２の一端が加熱室の壁面３８、３９に当たる。そして、モータ２３は現在の回転方向に対する駆動トルクが増大し、それを解消するべく反対方向に回転を始める。これにより、加熱用電極１８は上昇に転じ、図１に示すような最高位置に戻る。
【００４１】
図１に示す最高位置は、加熱用電極１８は金属板４０、４１によって上昇を規制させている。この位置に到達したことをリミットスイッチ（図示していない）で検知してモータ２３の動作を停止させる。
【００４２】
この加熱用電極１８の昇降動作に対して、被加熱物を収納した場合の加熱用電極１８の制御方法を以下に説明する。被加熱物を載置した後、モータ２３を動作させると加熱用電極１８は下降を始め、被加熱物あるいは被加熱物の収納容器などに加熱用電極１８が当接すると下降動作が停止する。このときにモータ２３に駆動トルクが発生し、これに伴ってモータの駆動電流が増大する。この駆動電流をモニターしておき、駆動電流の増大を検知した後、所定時間経過後にモータの動作を停止させることで加熱用電極１８を加熱室１０内に停止固定させている。
【００４３】
この後、高周波発生手段２５を動作させ、電力検知部２６の検出信号に基づき、反射電力が最小になるように可変インピーダンス素子２８のタップ切替位置を選択し、反射電力が最小となるタップ位置にて高周波加熱を連続し、所定時間あるいは反射電力量の時間的変化に基づいて加熱を停止する。
【００４４】
次に上記構成の電極を用いた高周波加熱の有効性について図６を用いて説明する。図６は、それぞれの被加熱物に対して、加熱用電極１８と被加熱物とのすきまを１０ｍｍとし可変インピーダンス素子の値を反射電力が最小となるように選択した時の図５の点Ｐ１から加熱用電極側を見たインピーダンス値をスミス図表の上にプロットしたものである。測定周波数は１３．５６ＭＨｚであり、並列配置の固定インピーダンス素子３２は６９０ｐＦのコンデンサ、直列に接続した固定インピーダンス素子２９は２μＨのコイル、可変インピーダンス素子２８は０．７μＨ、０．８μＨ、０．９μＨを用いた。また加熱用電極１８の形状は２５０ｍｍｘ２００ｍｍ、被加熱物として牛スライス肉（図中の□印）、ミンチ肉（図中の△印）、まぐろブロック（図中の●印）の各１００ｇ、３００ｇ、５００ｇを用いた。
【００４５】
図中の破線の円４２は電圧定在波比の値が２を示し、電力反射率に換算すると約１１％である。使用した被加熱物に対して可変インピーダンス素子２８の値を選択するだけのインピーダンス整合調整であるが、反射電力は十分に小さくすることができ、高周波発生手段２５の出力電力を被加熱物に効率よく供給できることが認められ、また短時間に被加熱物を良好に解凍することができた。
【００４６】
つまり、可変インピーダンス素子を一つだけ用いる構成で十分に実用性がある高周波加熱装置を実現できる。この場合、直列に接続した二つのインピーダンス素子（固定インピーダンス素子と可変インピーダンス素子）において、加熱用電極側に設ける固定インピーダンス素子のインピーダンス値を可変インピーダンス素子の最大インピーダンス値の２倍以上とする。これにより、加熱用電極間と直列に接続した二つのインピーダンス素子とに高電圧を分圧する。固定インピーダンス素子は高電圧を分担するので固定インピーダンス素子と加熱用電極との間の結線は太く短くを基本とし加熱用電極に固定インピーダンス素子を一体組み立てする構成としている。これにより、結線部の発熱を抑制することができる。
【００４７】
また、高電圧を加熱用電極と固定インピーダンス素子に集中化させることで固定インピーダンス素子と可変インピーダンス素子との結線部の発熱を抑制でき、この結線に可撓性の高い導線を使用することができる。
【００４８】
なお、インピーダンス値の比率は、大きいほど有効であるが、可変インピーダンスの可変範囲を確保することを考慮して実用的には最大で４〜５倍程度までが使用できる。
【００４９】
以上より、並列配置の固定インピーダンス素子と直列に接続した固定インピーダンス素子と同じく直列に接続した可変インピーダンス素子とを用い直列に接続した各インピーダンス素子のインピーダンス比率を最適化することでインピーダンス整合に係わる各インピーダンス素子をコンパクトに構成できるとともにインピーダンス整合の調整を簡単な制御にて実現することができる装置を実現させることができる。
【００５０】
（実施例２）
次に本発明の実施例２について図７を用いて説明する。実施例２が実施例１と相違する点は、可変インピーダンス素子をコンデンサで構成する点ある。
【００５１】
図７は対向面積を変化させることで容量を可変するコンデンサ形式の可変インピーダンス素子５０の構成を示す。図において、５０１と５０２とは回転させる一方の電極、５０３は他方の電極、５０４と５０５はそれぞれの電極間に積層する誘電体（比誘電率が高い材料が好ましい。たとえば、アルミナ）である。各電極は略半円形状の開穴５０１ａ、５０２ａ、５０３ａを備えている。
【００５２】
また回転する電極５０１、５０２の中央部にはそれぞれＤカット部を有する開穴５０１ｂ、５０２ｂ、電極５０３の中央部には半円の開穴５０３ｂ、各誘電体５０４、５０５にはそれぞれ中央部に丸穴５０４ａ、５０５ａを配している。そして一方の電極となる金属性の回転軸にこれらを順に積層した後、電極５０１と電極５０２とをこの回転軸に導通固定する構成としている。そしてこの金属性の回転軸に対して電極５０３を絶縁材料を介して非回転状態に固定し電極５０１および５０２を回転させることで電極間の対向面積を変える構造物としている。電極５０３に配した５０３ｃは結線用の穴である。具体的な構成として、直径５０ｍｍ、厚さ１ｍｍのアルミナを誘電体に用いた場合、１５ｐＦ〜１００ｐＦ程度の可変容量素子が実現できる。
【００５３】
このような構成からなる可変インピーダンス素子は、汎用のエアーバリコンと比べて扁平な構成になるので、高周波加熱装置への実装の自由度が確保できる。
【００５４】
具体的な回路図の例を図８に示す。図８はコンデンサ形式の可変インピーダンス素子を直列配置および並列配置としたものである。すなわち、タップ切替付きのコイル形式の可変インピーダンス素子をコンデンサ形式の可変インピーダンス素子５１に置換することで、連続的にインピーダンスを可変でき、インピーダンス整合の調整を高周波を供給中に行うことができる。また、並列配置の固定インピーダンス３２素子にコンデンサ形式の可変インピーダンス素子５２を並列配置することでインピーダンス整合範囲を拡大できるので、より広範囲の被加熱物を効率よく高周波加熱する装置を提供することができる。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、被加熱物の載置部を非金属材料としたことにより安全性という安心感を提供できるとともに被加熱物を加熱用電極から絶縁したことにより被加熱物の局所加熱を防止できる。
【００５６】
また、各インピーダンス可変素子のインピーダンス値の配分、インピーダンス値の選定および扁平構成などにより、装置への実装の自由度を高めるとともに簡単な制御にて加熱を実行することができる。
【００５７】
さらに、被加熱物を挟む形で配置した加熱用電極の一方を前記加熱室の壁面とし、この加熱室の壁面から前記加熱室内にマイクロ波を供給する構成とすることにより電極を用いた高周波加熱とマイクロ波を用いた高周波加熱との併用を可能にした装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１の高周波加熱装置の正面断面図
【図２】同高周波加熱装置の加熱用電極を可動した時の正面断面図
【図３】同高周波加熱装置の固定インピーダンス素子の部品構成図
【図４】同高周波加熱装置のＡ−Ａ‘断面矢視図
【図５】同高周波加熱装置の回路構成図
【図６】同高周波加熱装置の各種被加熱物に対する負荷インピーダンス特性図
【図７】本発明の実施例２の可変インピーダンス素子の部品構成図
【図８】同高周波加熱装置の回路構成図
【符号の説明】
１０　加熱室
１１　加熱室の底面（一方の加熱用電極）
１２　マイクロ波発生手段
１３　マイクロ波放射部（供給部）
１５　攪拌手段
１７　載置部
１８　加熱用電極（可動する加熱用電極）
２５　高周波発生手段
２８　直列に接続した可変インピーダンス素子
２９　直列に接続した固定インピーダンス素子
３２　並列配置の固定インピーダンス素子（積層構成コンデンサ）
３７　被加熱物
５０、５１、５２　可変インピーダンス素子（積層構成コンデンサ）
【図１】
2004063309.tif 000003
【図２】
2004063309.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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