(57)【要約】【課題】高周波加熱装置において二軸攪拌を実現すること。【解決手段】丸孔１ａ及び１ｂ、細棒２、裏面板３で構成される容器を７個取りつけた円盤前板１と、前記裏面板３の円柱３ｃに回転自在に取付けられた円盤後板４とで形成される差動円盤対を、水平な加熱室底面６上に載せ、この円盤対の位置規制をする外枠７ａと、円盤対の両外側より若干広い相互距離の突起対７ｂとを有する回転駆動体７の垂直軸を中心とする回転に伴い、円盤対が加熱室底面の円周上を垂直軸中心に回転し、この回転に伴い容器が水平軸を中心に回転するので、容器は二軸回転を受ける。従って容器内の被加熱物は二軸回転攪拌を受け、均一加熱が実現できる。【選択図】　図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水平な底面を有する加熱室と、差動円盤対と、容器と、垂直軸と点対称な偶力手段とを有し、容器は前記差動円盤対の一方の円盤に固定され、差動円盤対は前記加熱室内部に外周を底面に接して置かれ、前記偶力伝達手段に接続された高周波加熱装置。
【請求項２】
差動円盤対の一方に７個の容器を、円盤の中心に一つ、その周囲の正六角形の位置に一つずつ等間隔に取り付けた請求項１に記載の高周波加熱装置。
【請求項３】
差動円盤対の中央に偶力の垂直軸を配置した請求項１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、三次元攪拌を行なう高周波加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種高周波加熱装置の攪拌方法としては、垂直軸を中心に被加熱物を水平面内で円周状に回転させる所謂ターンテーブル方式が有り、広く民生用商品に採用されている。この方式の改良版としては回転しながら上下に波乗り運動するものや、太陽に対する月の運動の様に、公転運動体の一点を中心に自転運動をする方式等が特許出願され、あるいは市販もされている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこれらは何れも原理上、同心円上の加熱均一化であり、半径方向及び上下方向の加熱むらを解消する能力は乏しい。その結果の加熱むらとして最も顕著な例に茹で卵が挙げられる。市販電子レンジの取扱い説明書では茹で卵は禁止事項であり、実際に卵を加熱するとほとんどの場合、爆発してしまう。爆発した卵を観察すると生の部分が残っており、加熱むらによる一部分のみの急激な温度上昇が爆発の大きな要因であると推察される。
【０００４】
上下方向のむらを解消する攪拌方法としては、例えばロテッサリーと呼ばれる方式が有る。肉を串刺しにし、その串を水平軸として肉ごと回転させる方式である。しかしこの方式を高周波加熱装置に採用すると今度は串の前後方向にむらが発生する。ターンテーブルにおける上下むら、ロテッサリーにおける前後のむら、これら回転軸の軸方向に発生する加熱むらを解消するには二軸回転が必要となる。つまり水平軸を中心に回転しながら同時に垂直軸中心にも回転する方式、あるいは前後方向の軸を中心に回転しながら同時に左右方向の軸中心にも回転する方式である。
【０００５】
この種の二軸攪拌は他の機器で採用されているから、高周波加熱装置に応用する事は不可能ではないはずである。しかし高周波に晒される部分に金属を用いる事が困難である事や、複雑、高価格になる等の為に実現されてない。
【０００６】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、卵を二軸攪拌し、むら無く加熱できる高周波加熱装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【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、水平な底面を有する加熱室と、差動円盤対と、容器と、垂直軸と点対称な偶力手段とを有し、容器は前記差動円盤対の一方の円盤に固定され、差動円盤対は前記加熱室内部に外周を底面に接して置かれ、前記偶力伝達手段に接続されたものである。
【０００８】
これによって、自動車の車輪駆動に用いられている差動機構の如き、差動円盤対は、垂直軸と点対称な偶力手段に接続されているので水平な加熱室底面の円周上を転がり、つまり垂直軸中心の回転を行なう。一方の円盤に取付けられた容器は円盤が転がるに伴い両円盤の結合軸を中心とする水平な回転も受ける。その結果容器は垂直と水平の、二軸回転を受ける事となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
請求項１に記載の発明は、水平な底面を有する加熱室と、差動円盤対と、容器と、垂直軸と点対称な偶力手段とを有し、容器は前記差動円盤対の一方の円盤に固定され、差動円盤対は前記加熱室内部に外周を底面に接して置かれ、前記偶力伝達手段に接続されたものである。
【００１０】
これによって、自動車の車輪駆動に用いられている差動機構の如き、差動円盤対は、垂直軸と点対称な偶力手段に接続されているので水平な加熱室底面の円周上を転がり、つまり垂直軸中心の回転を行なう。一方の円盤に取付けられた容器は円盤が転がるに伴い両円盤の結合軸を中心とする水平な回転も受ける。その結果容器は垂直と水平の、二軸回転を受ける事となり、容器に入れられた卵を二軸攪拌し、むら無く加熱することができる。
【００１１】
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を、差動円盤対の一方に７個の容器を、円盤の中心に一つ、その周囲の正六角形の位置に一つずつ等間隔に取り付けることにより、一つから六つまでの卵を円盤の中心と卵の重心とを一致させて収容することができ、僅かな力で円盤を回転することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、特に、請求項１に記載の高周波加熱装置を、差動円盤対の中央に偶力の垂直軸を配置することにより差動円盤対は一ヶ所を自転する為に僅かな力で回転させることができる。
【００１３】
【実施例】
以下本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１４】
（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、加熱室内部の断面図を示すものであり、図２はその斜視図である。一方のみでは十分に説明できないので両図併用する。
【００１５】
図１及び図２において、円盤前板１はポリプロピレン製の円盤形状であり、内部に７個、同一径の丸孔１ａ及び１ｂが開いている。この丸孔の直径は市販の卵の直径より若干大きな値とする。中央の丸孔１ａは円盤と同心とし、その周囲、正六角形の頂点位置には丸孔１ｂが開けられ、隣接する丸孔相互の中心間距離は全て等しくする。丸孔１ａ及び１ｂの周囲には隣接する丸孔相互の中間点の一本を含め、各々等間隔に６本、合計３０本の細棒２が設けられる。細棒２の他端には裏面板３が設けられる。裏面板３は前記円盤前板１と平行であり、６個の丸孔３ｂを有する。孔３ｂは丸孔１ｂと同心で、中心をＹ字形状で塞いだ形状である。裏面板３の外形は円盤前板１より小さく、花弁形状である。中央には丸孔が無く、代わりに円盤前板１と反対側に伸び、円盤と同心の円柱３ｃを有し、円柱３ｃの先端付近には細径部３ｄを設ける。
【００１６】
円盤後板４は前記円盤前板１と同一直径を持ち、中央の軸受け部４ａは前記円柱３ｃに挿入され、周縁４ｂは前記後板３と同一平面上でその外側に位置する。以上の円盤前板１、細棒２、裏面板３及び円盤後板４は全てポリプロピレン樹脂製である。前記細径部３ｄには四フッ化エチレン製、Ｃ字形状のＣリング５が挿入され、円盤後板４の円柱３ｃからの抜けを防止する。この状態で円盤前板１と円盤後板４とは平行同軸、同一外形を有し、相互回転自在に取付けられており、一種の差動可能平行車輪である。簡単に差動円盤対と呼ぶ。図１の下部に二点鎖線で描いた加熱室底面６の水平面上に、両円盤の外周が接する状態で置かれる。
【００１７】
ポリサルフォン樹脂製の回転駆動体７は四角い額縁状の外枠７ａ、外枠から内側に向かう左右一対の突起７ｂ及び、所謂Ｄカット形状を有し下方に伸びる中央の軸受部７ｃとから成る。この軸受部７ｃは前記加熱室底面６から突出すターンテーブル駆動用軸８に挿入結合される。この駆動軸８もＤカット形状を有する。図１に示す如く回転駆動体７は突起７ｂが両円盤の下部外側に近接し、図２に示す如く外枠７ａは両円盤の加熱室底面接地点を囲う状態で設置される。従って車輪に対する車止めとなる。また図１、図２両図に２個の卵９が描かれている如く、円盤前板１の丸孔１ａ及び１ｂ周囲に位置する６本の細棒２と、裏面板３とで一種の籠容器が形成され、７個の籠容器の二つに卵９が収容されている状態が両図に描かれている。
【００１８】
以上のように構成された高周波加熱装置について、以下にその動作、作用を説明する。
【００１９】
まず、車止めである外枠７ａの内部に置かれているので、差動円盤対は水平面である加熱室底面上に静止する。ターンテーブル駆動用軸８が回転するとこれに結合されている回転駆動体７が回転し、その一部である外枠７ａ、突起７ｂも回転する。突起７ｂが差動円盤対の両円盤１、４の外側に当たる。一対の突起７ｂは両円盤に対して平行で逆方向の力、つまり偶力を与えるから差動円盤対は回転し、その回転軸は駆動体７と同軸である。この同軸回転に伴い、加熱室底面上に接している両円盤１と４とは加熱室底面上の同一円周上を互いに点対称の位置で周回運動をする。平行車輪が差動可能であるから周回運動を行なうのであり、仮に両車輪相互間が固定され、差動不可能であれば円盤周囲と加熱室底面との摩擦の為、実際問題として回転不可能である。
【００２０】
図３は円盤前板側から見た正面図であり、（ａ）は卵が１個、（ｂ）は２個、以下（ｆ）の６個まで順に個数を増加させた状態を描いたものである。図から明らかな様に、全ての個数において卵の重心は円盤の軸と一致する。従って回転に伴う重心移動が無いので小さな力で回転させる事ができる。また（ｅ）の５個を除き、回転に伴う卵相互の差異が無い。例えば（ｃ）の３個の場合、３個の卵は同一条件が与えられる。回転の開始と終了自転における位置の差は必然的に存在するが、回転中は全く同一条件である。さらに卵の外径は籠容器の内径より小さいから、円盤の回転に伴って両者の周差に相当する分だけ籠容器に対する相対角度変化が発生する。つまり卵のある面が最初、円盤の中心を向いていても、回転に伴って籠容器に対する相対円運動を行ない、円盤の外も向く。これも卵単体内部の相互差異解消、及び加熱むら解消に貢献する。また図３（ｄ）の様に上下の隣接卵は接近し、左右には離れている場合、籠容器に対する相対角度変化が無ければ隣接卵に面した側は常に面したままであり、反対側との加熱むらが発生してしまう。（ｂ）、（ｃ）、（ｆ）でも同様の現象が発生し得る。卵はそれ程微妙に加熱むらを生じるが、それを防止できるのである。（ｅ）の場合、中心の１個と周囲の４個との差を解消する事はできない。従って先に加熱されるであろう周囲の４個を先に取り出し、中心の１個を追加加熱する等の対応が必要とされる。
【００２１】
円盤１、細棒２、裏面板３、円盤後板４で構成される差動円盤対はＣリング５によって一体化されており、この状態で回転駆動体７から簡単に取り外ずせ、卵の出し入れ作業が容易に出来る。差動円盤対に偶力を与える方法は色々考えられるが、本実施例の如く円盤対の最下点付近で偶力を加える方式ならば、加熱室底面から僅かに突出しただけの高さで済み、円盤対の着脱が容易となる。外枠７ａはこの円盤対に対する一種の車止めである。差動の可不可に関わらず、円盤対は転がり易い。車止めが無ければ位置が決まらず、偶力も加えられない。逆に突起対７ｂが無くとも外枠７ａが回転すれば外枠７ａが円盤対の相対する側に接触し、偶力となる。差動円盤対の位置規制手段たる車止めがあり、それが回転すれば差動円盤対は回転するのである。
【００２２】
回転駆動体７の回転軸を、差動円盤対の二つの円盤を二等分する面に一致させた事により、差動円盤対は自転運動を行ない、自己の重心を移動させる必要がないので小さな力で回転させる事ができる。また裏面板３と円盤後板４の周縁４ｂとを一致させた事により、両円盤の二等分面が、容器の収容空間の中心を通るので、容器に収容される被加熱物の重心が、差動円盤対の自転軸に一致し易くなる。
【００２３】
以上のように、本実施例においては、差動回転可能状態で取付けられた一対の平行円盤に容器を取り付け、水平な加熱室底面上に置き、この平行円盤に対して一種の車止めの機能を有する外枠７ａと、偶力を加える機能を有する突起対７ｂとを有する回転駆動体７を回転させたことにより、容器は垂直軸と水平軸との二軸回転を行ない、丸孔１ａ及び１ｂ、細棒２、裏面板３とで形成される籠容器に収容された被加熱物、例えば卵９は加熱中に上下左右全方位を向き、むら無く加熱することができる。
【００２４】
また７個の容器を、中央に１個、これを囲む正六角形の頂点各々の位置に６個配置することにより卵１個から６個までを小さな力で、かつ相互格差無しに加熱でき、高周波による茹で卵を可能にする。
【００２５】
隣接する丸孔１ａ及び１ｂ相互の中間位置に細棒２を設けたので図３（ｆ）の如く卵を６個同時に回転させても隣接する卵は接触しない。六本の細棒２の位置を丸孔に対して３０度回転させると丸孔相互間距離を短縮できるが、そうすると隣接する卵同士が接触する。細棒２を丸孔１ａ及び１ｂ相互の中間位置に設けた事によりこの接触を防止できたのである。
【００２６】
なお本実施例では容器を７個設けたが、円盤より若干小さな程度の容器を１個だけ設けても良い。また偶力の加え方は、本実施例の如き円盤の底辺付近に摺動摩擦を受ける状態で加える方法、に限定するものでは無い。円盤の軸に加えても良く、その場合には回転摩擦に近くなり、摩擦が減少する。
【００２７】
【発明の効果】
以上のように、請求項１，２に記載の発明によれば、簡単な構成で二軸攪拌を実現することができる。
【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加熱室内部の断面図
【図２】本発明の実施例１における高周波加熱装置の加熱室内部の斜視図
【図３】本発明の実施例１における高周波加熱装置の差動円盤対の正面図
【符号の説明】
１　円盤前板（円盤対）
１ａ、１ｂ　丸孔（容器）
２　細棒（容器、円盤対）
３　裏面板（容器、円盤対）
５　円盤後板（円盤対）
７　加熱室底面
８　回転駆動体（偶力）
８ａ　外枠（偶力）
８ｂ　突起対（偶力）
【図１】
2004022219.tif 000003
【図２】
2004022219.tif 000004
【図３】
2004022219.tif 000005