CA1025799A - Dispositif et procede pour le traitement des materiaux par l'energie electromagnetique a haute frequence - Google Patents

Dispositif et procede pour le traitement des materiaux par l'energie electromagnetique a haute frequence

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CA1025799A
CA1025799A CA238,343A CA238343A CA1025799A CA 1025799 A CA1025799 A CA 1025799A CA 238343 A CA238343 A CA 238343A CA 1025799 A CA1025799 A CA 1025799A
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Gregoire Kalopissis
Jean-Luc Levesque
Paul Roussopoulos
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Abstract

PRECIS DE LA DIVULGATION:
Procédé et dispositif pour dégager de l'énergie élec-tromagnétique à haute fréquence à l'intérieur d'un matériau contre la surface duquel le dispositif est appliqué. Le dispositif met-tant en oeuvre le procédé comporte en combinaison une enveloppe conductrice sensiblement fermée au sens électromagnétique du terme, avec une ouverture rayonnante, et un câble coaxial reliant l'envelop-pe à un générateur d'énergie électromagnétique fonctionnant à une fréquence comprise entre environ 10 et 2,000 mégahertz. Cette ouverture est située sensiblement à l'opposé du point où aboutit le câble coaxial, pour permettre à l'énergie électromagnétique de s'échapper vers l'extérieur. Un enroulement hélicoïdal métallique est situé à l'intérieur de l'enveloppe transmettant l'énergie électromagnétique envoyée par le câble coaxial, l'axe de cet enroulement hélicoïdal étant dirigé sensiblement selon l'axe de l'enveloppe, et son extrémité opposée au câble coaxial aboutissant au voisinage de l'ouverture de l'enveloppe. L'ensemble constitué
par l'enveloppe, l'enroulement hélicoïdal et le matériau dans lequel on dégage de l'énergie à haute fréquence en l'appliquant contre la partie ouverte de l'enveloppe, est adapté en fréquence et en impédance au câble coaxial et au générateur de l'énergie électrique à haute fréquence.

Description

5~799 La presen~e demande est une divisionnaire de la aeman~e No. 167,297 deposee au Canada le 26 mars, 1973, qui est relative à un nouveau procéd~ pour degager de l~energie electromagn~tique à haute fr~quence, dans la masse de mat~riaux divers, et a des dispositifs pour la mise en oeuvre de ce proc~de.
La Societ~ demanderesse a deja propose dans des demandes brevet au Canada No. 12~ 9 413 du 10 no~embre 1971 et No.
130,609 du ~0 d~cembre 1971, par les mêmes déposants, un procédé
pour le traitement des cheveux par pertes di~lectriques qui con-siste a soumettre les cheveux à l'action d'un champ electromagn~-tique ~ haute fréquence en les plaçant dans un résonateur adapté
la ligne de transmission et au générateur de l'énergie a haute frequence.
A la suite de travaux recents, la Soci~te demanderesse vient de découvrir que ces moyens pour traiter les che~eux~ ainsi que des moyens nouveaux qui ont été décrits dans la demande ori-ginale et qui seront décrits dans la présente demande division-naire, peuvent etre avantageusement utilisés pour dégager de l'energie electromagn~tique ~ haute fr~quence dans la masse de materiaux de natures diverses autres que les cheveux et les fibres analogues.
La demande originale est également relative a des dis-positifs pour la mise en oeuvre de ce procédé.
: L'invention originale avait pour objet le produit in-:~ dustriel nouveau que constitue un dispositif pour dégager de l'~ner-gie ~lectromagnetique ~ haute frequence dans la masse d!un maté-riau, caractéris~ par le fait qu'il comporte en combinaison: une enve}oppe conductrice sensiblement ferm~e au sens électromagnétique du terme ,constituant la partie extérieure d'un résonateur; une ligne coaxiale reliant ledit résonateur a un générateur d'énergie électromagn8tique ~ une f r8quence comprise entxe en~iron 10 et 2,000 m~gahertz; un enroulement hélicoidal situé ~ l~int~rieur - 1 - ~ ' ~.~25~
de l'enveloppeî un moyen permettant de maintenir le matériau a traiter dans l~espace cornpris entre llinterieur de l'enveloppe et l'extcrieur de l'enroulement; le résonateur constitué par l'enveloppel l'enroulement et le matériau a traiter étant adapté
à la ligne de transmission et au générateur de l'énerg.ie a haute ~réquence.
Par enveloppe fermée au sens électromagnétique du terme, on entend une enveloppe conductrice de l'electricité constituant une paroi fermée ou sensiblement fermée, dont les ouvertures qu'elle peut comporter présentent des dimensions telles qu'elles ne laissent pas passer des quantités substantielles de l'énergie électromagnétique qui est présente a l'intérieur de l'enveloppe.
La demande originale avait également pour objet un pro-cédé pour créer un champ élec~romagnétique a haute fr~quence à
l'intérieur d'un matériau, caractérise par le fait que l'on place ou que l~on fait circuler le ma~ériau a l'intérieur ~u dispositif qui; vi.ent d'etre défini ci-dessus, dans le volume compris entre l'extérieur de l'enroulement hélicoidal ct l'intérieur de l'en-veloppe.
La présente demande divisionnaire a pour objet le pro-duit industriel nouveau que constitue un disposit.if pour dégager de l'énergie ~lectromagnétique a haute fréquence à l'int~rieur d'un matériau contre la surface duquel le dispositif est appliqué, : ce dispositif étant essentie1lement caractérise par le fait qu'il .
comporte e~ combi~aison: une enveloppe conductrice sensiblement fermée au sens électromagnétique du terme, avec une ouverture rayonnante un câble coaxial reliant l'enveloppe à un générateur d'~nergie électroma~netique fonctionnant a une fr~aquence comprise entre environ 10 et 2,000 m~gahertz; ladite ouverture étant située sensiblement a l'opposé du point o~ aboutit le câble coaxial pour permettre a l'énergie électromagnetique de s'échapper vers l'ex-térieur; un enroulement helicoidal métallique situe a l'intérieur , ~ 2 -de l'enveloppe transmettant l'énergie électromagnétique envoyée par le câble coaxial, 1 ' axe de cet enroulement hélico~dal étant dirige sensiblement selon l'axe de l'enveloppe, et son extremité oppo-see au câble coaxial aboutissant au voisina~e de la partie ouverte de ladite enveloppe; l'ensemble constitué par l'enveloppe~ l'en-roulement hélico1'dal et le matériau dans lequel on dégage l'energie a haute fréquence en l'appliquant contre l'ouverture de l'envelop-pe, étant adapté en fréquence et en impédance au cable coaxial et au générateur de l'énergie électrique à haute fréquence Suivant un mode de réalisation pré~cré, l'enveloppe selon l'invention peut être avantageusement une enveloppe métal-lique. Selon un mode de réalisation particulier, elle a une forme cylindri~ue, mais elle pourrait avoir une section soit circulaire soit carrée ou rectangulaire en fonction des applications.
La présente demande divisionnaire a également pour objet un nouveau procédé pour dégager de l'energie electromagnetique a haute frequence à l'intérieur d'un matériau caractérisé par le fait que l'on applique contre la surface de ce matériau l'ouver-ture de l'enveloppe du dispositif qui vient d'être décrit ci-dessus.
La pr~sente invention permet des apports d'energie électromagnétique assez localises sur les endroits que l'on desire traiter. On obtient, entre autres, de CQtte maniere un échauffement qui peut être important et qui peut être realisé soit ~ur,des surfaces de dimensions relativement grandes, soit dans des régions très restreintes.
C'est ainsi que l'on peut répartir l'ener~ie ~lectro~a-.
gnetique sur une surface de quelques cl~cimetres carres ou encorela concentrer sur une sur~ace de l'ordre de quelques millimetres carres, ce qui peut provoquer un échauffement local particulière-ment intense.
Dans une variante, le dispositif de la presente demande ~;
~s~
peut etre également utilisé en pla~ant le mat~riau ~ traiter contre l'ouverture comme cela a ete dit, et ~dans le cas o~ le mat~riau ~ trai~er pr~sente une faible epaisseur) en7-mettant de l'autre cot~ du matériau une plaque conductrice de l'électri-cit~. Dans ce cas, on revient à un procédé analogue ~ l'utilisa-tion du dispositif de la demande originale dans lequel le matériau à trai~er se trouve ~ térieur du résonateur.
Le mode de réalisation de la présente demande division-naire peut etre utilisé comme moyen simple et économique pour .0 ~ealiser une ~1~YatiOn de temperature locale de l'epiderme. Cette application peut etre en particulier utile pour faire pén~trer des crèmes ou autres produits de traitement ou de beauté qui sont placés sur la peau.
Le dispositif selon la présente invention permet de dégager de l'énergie de nature électromagn~tique dans la masse du matériau. On peut ainsi obtenir un échauffement et d'une maniere plus générale, un traitement en raison de dissipation d'énergie par effet diélectri~ue a l'interieur des matériaux.
Toutefois, lorsque le traitement est appliqu~ a des mat8riaux ma-'0 gnetiques, il est possible de réaliser un échauffement par pertesmagnetiques. Cela es~ en particulier le cas lorsque selonl'in-vention on traite par exemple des ferrites ou d'autres matériaux similaire~.
~ ~es modes de réalisation pref~rés de l'invention de la demande originale et de la présente demande divisionnaire seront d~crits ci-apres avec référence au dessin annexé dans lequel:
la figure l represent~ une vue en coupe selon I-I de la figure 2, d'un premier mode de r~alisation du dispositif sui-vant l'invention, ~0 - la figure 2 represente une vue en coupe selon II-II
de la figure l, - la figure 3 repr~sente une vue en coupe schématique ~L0,,~jrl~9 d'un autxe mode de r~alisation de l'invention, - les figures 4 a 9 représentent sch~matiquement divexs modes de réalisation de l'enroulement h~lico~dal selon l'invention, - la figure 10 represente sch~ma~iquement en coupe un mode de réalisation d'un dispositif ~ cavite semi-ouverte selon l'invention, - les figures 11, 12 et 13 représ~ntent schematiquement des variantes du mode de realisation de la figure 10, - la figure 14 représente le sch~ma ~lectrique d'un dis-LQ positif pour l'obtention d'un réglage automatique de l'adaptationdu gén~rateur au câble coaxial et au r~sonateur.
On a repr~sente sur les figures 1 et 2, un dispositif selon l'invention, qui permet d'engendrer une énergie électroma-gnétique ~ haute fréquence dans un matériau qui circule en continu sous forme de bande ~ l'intérieur du dispositif.
Ce matériau peut e~tre de natures diverses. Ce peut être par exemple un produit qui doit etre séché jusqu'~ un degré
de siccite détermin~. ' Le dispositif se compose d'un noyau central 1 réalise !0 par exemple en PTFE, Ce noyau central comporte a ses extr~mités -~ deux flasyues 2 et 3 de plus grand diametre. Ces flasques 2 et 3 peuvent être métalliques ou réalis~s en une mati~re synthetique telle que le "Teflon" (marque de commerce ) et revetus extérieure-ment d'une couche m~tallique conductrice de l'électricite~
Une enceinte constituée par deux demi-coquilles 4 et 5 (figure 2) articulées en 6 constitue la partie principale de l'en-veloppe du résonateur selon l'invention. Ces demi-coquilles 4 et 5 viennent s'adapter sur la periph~rie des flasques 2 et 3.
Les flasques 2 et 3 comportent une partie fixe 7 dont ~0 l'utili~e sera expliquee ùlterieurement.
Les demi-coquilles 4 et 5 ainsi que la partie fixe 7 peuvent ~tre r~alis~es avantageusement en un m~tal tel que par 25~9 exemple 1 'aluminium.
Les demi-coquilles 4 et 5 peuvent être munies, si on le desire, d'ouvertures de faibles dimensions destin~es ~ ~liminer l'humidit~ dégagée a l'intérieur du r~sonateur au cours du '~.
traitement appliqué selon l'invention.
Comme on peut le voir sur la figure 1, un enroulement h~lico~dal régulier 8 est placé sur le noyau 1. Une extr~mite ~
de cet enroulement est reliée é~ectriquement a la partie conduc- j trice d'~lectricité qui constitue l'enveloppe.
L0 L'enroulement 8 est recouvert d'un cylindre 9 par exemple en PTFE. Ce cylindre constitue la surface sur laquelle glisse le produit a traiter 10 qui, comme cela a été expliqué précédemment, se pr~sente sous foxme d'une bande d'épaisseur relativemPnt faible~
On voit egalement sur la figure 1, le câble coaxial 11 dont le conducteur central lla aboutit à un él~ment de couplage 12 constitué dans le cas présent par un enroulement hélico~dal de plus faible diametre situ~ dans l'axe de l'enroulement hélicoidal 8. L'extr~mité de l'enroulement hélicoidal 12 est réunie a la masse par le fil 13.
~0 Comme on peut le voir sur la figure 2, on a placé deux cylindres de rappel tournants 14 sur lesquels prend appui la bande de materlau à traiter 10 qui slapplique ainsi que la quasi-tota- ~ s lit~:de la périphérie de la pièce cylindrique 9.
.
La partie m~tallique 7 est destinée à éviter qu'une par-tie.~.notable de l'énergie ~lectromagn~tique qui se développe a l'intérieur du résonateur ne soit rayonnée à l'ext~rieur de celle-ci.
On conçoit, d'apr~s ce qui vient d'etre décrit, ~u'en ~cartant les demi-coquilles 4 et 5 et en les faisant pivoter autour de l'axe fi, il est possible de me~tre en plaee facilement le pro- i duit 3 traitex qui est ensuite entrain~ à une vitesse qui est ~onction du ~raitement que l'on d~sire lui appliquer, et ce de ma-- ~0~7~g nière ~ la faire s~ journer à 1~ in~érieur de la cavit~ pendant le temps voulu.
Conform~ment ~ l'invention, le cable coaxial 11 est reli~
un génerateur de courant ~ haute fr~quence fonctionnant~~à une fr~quence comprise entre environ 10 et ~,000 mégahertz.
Les caractéristiques de l'enroulement h~lico~dal 8 ~nombre de spires, diamètre des spires) ainsi que les caracteris-tiques de l'élément de couplage 12 sont c~oisies pour que le pro-dui ~ traiter 10 é~an~ ~ l'intérieur du résonateur, ce dernier soit adapt~ ~ l'imp~dance de la ligne 11. On choisit également une fréquence du générateur qui correspond a la fr~quence propre de r~sonance de la cavité.
On a représenté schématiquement sur la figure 3, une variante du dispositif qui est représenté sur les figures 1 et 2 Cette variante est relative à un dispositif qui permet de traiter en continu un liquide introduit dans celui-ci.
On retrouve sur la figure 3 l'enroulement hélicoidal 8 ~ui, dans la variante décrite, est directement relié au conducteur central lla du coaxial 11.
On retrouve également sur la figure 3 le cylindre 9 r~alise par exemple en PTFE qui entoure l'enroulement h~licv~al 8. -' L'enveloppe conductrice est avantageusement formée, dans ce cas, par un cylindre en PTFE 15 raccordé co~me dans le mode de r~alisation précédent a deux flasques 2 et 3.
L2 cylindre 15 et les flasques 2 et 3 sont métallisés pour etre rendus conducteurs.
Deux tubulures 10 et 17 permettent l'amen~e et l'évacua-tion du liquide qui doit être traité conformément ~ l'invention.
On voit ~alement sur la fi~ure 3 comment la gaine llb du cable coaxial 11 se raccorde ~ un ~l~ment conducteur 18 en forme de trompette qui est lui-même -~accord~ au flasque 3.
On obtient de cette manière une adaptation plus facile de la ligne 11 au resonateur selon l'invention.
On a repr~sent~ sur les figures 4 et 5 un autre mode de r~alisation de l~enroulement hélico~dal qui pr~sente des spires pas variable comme on peut le voir sur la figure 4, et dont la section est de forme elliptique comme on peut le voir sur la f igure 5 .
On a ~galement schématiquement représente sur la figure 5 comment cette forme elliptique facilite le glissement du produit ~ ~raiter dont le mouvement est indiqu~ par des fl~ches.
On a représent~ sur les figur~ 6 et 7 un mode de r~alisa-tion de l'enroulement hélico~dal avec des spires de diam~tre d~-croissant.
Les figures 8 et 9 representent le cas o~ l'enroulement hélico~dal es~ constitué par des spires de section rectangulaire.
Comme on peut le voir sur la figure 9, 1'enveloppe 15b a également une forme parallélépipedique s'adaptant à la forme de l'enroulement, Dans ee cas, le produit à traiter qui se présente ~galement sous forme de feuille 10 peut être deplac~ parallèlement a l'axe de l'enroulement hélico~dal.
On a sch~matiquement représenté sur la figure 10, un autre mode d~ réalisation du dispositif selon l'invention.
Ce mode de r~alisation fait appel a l'utilisation d'une cavit~ semi-ouverte.
On retrouve sur la figure 10 un cylinare conducteur de lectricit~ ~par exemple métallique~ 19 qui es~ muni d'ouvertures oblongues 20.
~ L'ext~émit~ gauche de ce cylindre se raccorde à un flasque m~tallique 21 auquel est assujettie une piece 22 en matiere syn-thetique qui sert ~ saisir le dispositif selon llinvention.
Cette pi~ce 22 comporte un orifice central qui permet de raccorder le c~ble coaxial au connecteur 23.
Ce connecteur 23 est lui-même relie ~ l'enroulement h~

.
5~99 co~dal 8 qui dans le Cas pr~sent comporte txois spires et qui se termine par une plaque circulaire 24 dispos~e perpendiculairement l~axe de l~enroulement hélico~dal 8.
Pour assurer le maintien en position ae ltenroulement et du disque 24, on a plac~ ~ l'intérieur du cylindre 19 une piece 25 par exemple en PTFE qui comporte des ouvertures 26 destin~es à
la circulation de 1 t air.
La partie droite de l'enveloppe cylinarique 19 comporte un filetage 27 sur lequel est mont~e une bague filet~e 28 qui est destin~e ~ venir s'appliquer sur la surface du matériau à traiter 29.
On remarque qu'en faisant tourner la bague 28 par rap-port au cylindre 19 on peut faire varier la dis~ance entre le matériau ~ traiter 39 et le disque 24. :
~ e mode de réalisation qui viant d 'être décrit peut etre par exemple utilis~ pour réaliser le chauffage local de l'épi-derme qui constitue alors le matériau 29.
Ce chauffage qui s'accompagne d'un traitement par ~nergie a haute fr~quence peut etre notamment utilis~ pour obtenir une meilleure pénétration des produits tels que les lotions, cremes ; et onguents qui sont appliqués sur l'épiderme.
~.' Dans un mode de réalisation particulier, l'enroulement : hélicoidal 8 qui comporte trois spires pr~sente un diamè~re de ~ : 16 mm et un pas de 8 mm.
: Le disque 24 présente un diamètre de 20 mm.
Llenveloppe du résonateur a une longueur de 42 mm et un diamètre de 32 mm.
On obtient d'excellent~ résultats en alimentant ce dis-positif avec de~ nergie ~lectromagn~tique à une fréquenee de 327 megahertz.
On a sch~matiquement représente sur les figures li, 12 et 13 des modes de réalisation de ce dispositif.
_ g _ ~)25~
Sur la figure 11 on retrouve schematiquement repr~senté
l'enroulement helico~dal 8 qui se termine par la plaque 24 dispo-see parall~lement au materiau à traiter 29.
Dans ce cas, le conducteur cen~ral lla ~u coaxial est di-rectément relie ~ l'enroulement helicb~dal 8.
Dans la variante representee sur la figure 12, l'enrou-lement hélico~aal 8 se termine par une antenne constituée par plusieurs brins 24a, tandis que le conducteur central lla du coa-xial aboutit a un element de couplage consti~ue par un petit enrou-lement hélico~dal 1~.
On a représente sch8matiquement sur la figure 13 une va-riante selon laquelle l'enroulement helicoidal 8 se termine par une pointe 24~ destinee à concentrer l'energie électromagn~tique dans la zone 29a du materiau a traiter 29.
Dans ce cas, egalement, l'enroulement helico~dal 8 est directement relié au conducteur central du coaxial.
Bien entendu, les modes de réalisation des différents organes qui viennent d'etre décrits précédemment, sont donn~ a titre d'illustration. Ces différents modes de réalisation peuvent être combines ét les exemples qui en ont éte donnés sont unique~
ment destines ~ illustrer la diversite des possibilites.
Dans le but de mieux faire comprendre l'invention, on ; va donner maintenant a titre d'exemple les caracteristiques de trois modes de réalisation d'un resonateur semi-ouvert selon l'in-vention.
Ces trois modes de realisation comportent des enveloppes de forme cylindrique et des enroulements hélico~daux ~ spires cir-culaires et a pas constan~.
Il est clair cependant que llinvention n'est pas limit~e ~ de telles formes et de tslles caractéristiques de l'enveloppe et des enroulements.

~i25~
EMP$E 1.
L'enveloppe présente un diamètre de 1,25 cm et une hau-teur de 1,5 cm. Cette enveloppe cylindrique est ouverte ~ une de ses hases.
Elle contient suivan~ son axe un enroulement h~lico~dal de 9 tours a pas constant de 0,1 cm avec un diamètre de 0,6B cm.
Ce dispositif peut être alimenté avec un courant ayant une frequence de 400 m~gahertz.
EX~MP~E 2.
.
lQ On utilise une enveloppe présentant un diametre ~e 5 mm et une hauteur de 7mm.
L'enveloppe est ouverte ~ une de ces bases.
L'enroulement hélico~dal est constitué par 24 spires ayant un diam~tre de 2,7 mm et un pas de 0,17 mm.
Ce dispositif peut être alimen~é avec du courant a une fré~uence de 400 m~gahertz. Il permet une concentration d'énerg~e electromagnétique ~ur une surface tr~s restreinte avec une concen-trat~on trè~ élev~e d'énergie.
EXEMPLE 3.
Un dispositif ~ cavité semi-ouverte selon l'invention qui presente des dimRnaions relativement importantes est constitue par une enveloppe présentant un diametre de 44 cm et une longueur de 41 cm 2t porte une ouverture a une de ses bases.
L'enroulement hélico~dal est constitu~ par trois spires de 24 cm de diame~re avec un pas de 6,2 cm.
Ce dispositif peut être alimente par du courant a une fréquence de 40 megahertz.
On a repr~sent~ sur la figure 14 un mode de réalisation du dispositif permettant une auto-adaptation ~u g~n~rateur a la lign~ qui am~ne l'~nergie ~ haute fxequence au r~sonateur selon l'invention.
On a sch~matiquement repr~sent~ sur la figure 14 le ~Z5795~
dispositif selon l~invent.ion 30, ainsi que le câble 11 qui l'ali-mente e~ qui a~outit a l'autre extr~mite, par l'intermediaire a~une bobine secondaire de couplage 32 et d~un condensateur variable 33, au circuit de sortie 34 du génerateur, celui-ci n'ayant pas éte represent~.
Le circuit de sortie 34 comporte également une bo~ine primaire de couplage 35 qui assure la transmission de l'energie au câble 11.
Conformement ~ un mode de realisation de 1' invention, on place en serie avec le circuit de sortie 34 une resistance ~lectrique 36 a~x bornes de laquelle on met une lampe ~ incan~
descence 37.
Les caracteristiques de la résistance 36 et de la lampe 37 sont choisies de telle maniere que lorsque le courant débit~
dans le circuit de sortie 34 est maximum, la différence de tension aux bornes de la résistance 36 provoque le maximum d'intensit~
lumineuse de la lampe 37. Par contre, lorsque le débit dans le circuit de sortie 34 diminue, l'intensité lu~ineuse de la lampe 37 diminue rapidement.
Conformément à l~invention la lampe 37 est placée devant une oellule photo-électrique 38 qui, par 1'interm~a~laire d'un cîr-cuit amplificateur commande un relais bistable 39.
Le relais bistable 39 assure l'alimentation ou la non-alimentation d'un moteur 40 qui entraîne en rotation le condensa-~eur variable 33.
Dans un mode de réalisation particulier, l'amplificateur du courant de la cellule photo-~lectrique 38 est constitué par deux transistors 41 de type NPN tels que ceux vendus sous la r~ference 2N 2905 par la Sociét~ RTC et par deux ré~istances 42 et 43.
Dans le mode de realisation particulier la r~sistance 42 a une valeur reglable comprise entre 30 e~ 50 kilo-ohms; en fonc-tion des caract~ristiques de la lampe 37.

~5~7~g ~a r~sistance 43 a une valeur de 2 kilo-ohms.
Dans le mode de r~alisation decrit, la cellule photo-~lectrique 38 ~st une cellule vendue sous la réf~rence OAP 12 par la S~ciét~ RTC.
LR relais 39 est un relais fonctionnant par exempls sous 5 volts et 40 milliamperesq Le moteur électrique 40 est un micro-moteur ~ courant alternatif, d'une puissance de 2 watts. I1 entralne le condensa-teur 33 avec une vitesse de 10 tours par minute: compte tenu de sa 0 sym~trie le condensateur passe deux fois par tour a une même valeur de capacit~.
Le fonctionnem~nt du dispositif est le suivant:
On suppose qu'a l'etat initial, le debit de courant dans le circuit de sortie 34 e~t insuffisant pour permettre l'allumage de la lampe 37.
Da~s ce cas aucun courant n'est amplifi~ dans l'amplifi-ca~eur et le relais 39 est plac~ dans une position qui ferme le circuit d'alimentation du micro-moteur 40. Le micro-moteur en-traine en rotation le condensateur 33, et pour une certaine position 0 de ce dernier, l'adaptation est realisée et le courant d~bit~ dans le cix~uit de sortie 34 est normal. La lampe 37 agit alors assez rapidement sur la cellule 38 dont le courant amplifié provoque le basculement du contacteur 39 et l'arrêt du moteur 40 qui stoppe le condens~teur 33 sur la position qui correspond à l'adaptation.
~ ~ Lorsqul~ la suite d'une circonstance quelconque l'adapta-tlon e~t perdue, la lampe 37 s'~teint et le processus recommence.
On voit que, grâce ~ un dispositif relativement simple, on obtient une adaptation automatique du g~nérateur a la ligne coaxiale. On remarque en effet que, ~ raison de 10 tours par minu-O te e~ de deux positions d'adaptation par tour, il faut au plus 3secondes pour atteindre une position du condensateur 33 qui cor-respond ~ la meilleure adaptation.
~ 13 -i7~5~
Il est bien entendu que les modes de r~alisation qui ont ~té décrits ne présenten~ aucun caractere limitatif et qu'ils pourront recevoir toutes modifications d~sirables sans sortir pour cela du cadre de 1 ' invention .

Claims

Les réalisations de l'invention au sujet desquelles un droit exclusif de propriété ou de privilège est revendiqué, sont définies comme il suit:
1. Dispositif pour dégager de l'énergie électromagné-tique à haute fréquence à l'intérieur d'un matériau contre la surface duquel le dispositif est appliqué, caractérisé par le fait qu'il comporte en combinaison: une enveloppe conductrice sensi-blement fermée au sens électromagnétique du terme, avec une ou-verture rayonnante, un câble coaxial reliant l'enveloppe à un générateur d'énergie électromagnétique fonctionnant à une fré-quence comprise entre 10 et 2,000 mégahertz, ladite ouverture étant située sensiblement à l'opposé du point où aboutit le câ-ble coaxial, pour permettre à l'énergie électromagnétique de s'échapper vers l'extérieur; un enroulement hélicoïdal métalli-que situé à l'intérieur de l'enveloppe transmettant l'énergie électromagnétique envoyée par le câble coaxial, l'axe de cet enroulement hélicoïdal étant dirige sensiblement selon l'axe de l'enveloppe, et son extrémité opposée au câble coaxial abou-tissant au voisinage de l'ouverture de ladite enveloppe; l'en-semble constitué par l'enveloppe, l'enroulement hélicoïdal et le matériau dans lequel on dégage de l'énergie à haute fréquence en l'appliquant contre la partie ouverte de l'enveloppe, étant adapté en fréquence et en impédance au câble coaxial et au géné-rateur de l'énergie électrique à haute fréquence.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
par le fait que l'enveloppe conductrice est une enveloppe métal-lique.
3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
par le fait que l'enveloppe est constitué en un matériau isolant ayant un faible facteur de pertes diélectriques et recouvert d'un revêtement conducteur de l'électricité.
4. Dispositif selon les revendications 1, 2 ou 3, ca-ractérisé par le fait que l'enveloppe a une forme générale cylin-drique de section circulaire, carrée, ovale ou rectangulaire, comportant ladite ouverture à une de ses bases, le câble coaxial d'amenée d'énergie à haute fréquence aboutissant à l'autre base.
5. Dispositif selon les revendications 1, 2 ou 3, ca-ractérisé par le fait que l'enroulement hélicoïdal est constitué
par des spires de forme circulaire, elliptique, carrée ou rectan-gulaire.
6. Dispositif selon les revendications 1, 2 ou 3, ca-ractérisé par le fait que l'extrémité de l'enroulement qui est dirigée vers l'ouverture de l'enveloppe, comporte un disque con-ducteur dirigé perpendiculairement à l'axe de l'enveloppe, pour permettre une meilleure répartition de l'énergie à haute fré-quence qui doit être appliquée sur le matériau.
7. Dispositif selon les revendications 1, 2 ou 3, ca ractérisé par le fait que l'enroulement hélicoïdal est relié par une de ses extrémités au conducteur central de la ligne d'amenée d'énergie.
8. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
par le fait que le conducteur central de la ligne d'amenée d'é-nergie à haute fréquence est relié à un élément de couplage en forme d'enroulement qui transmet de l'énergie à l'enroulement hélicoïdal.
9. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
par le fait que la fréquence du générateur est sensiblement é-gale à la fréquence propre de résonance du résonateur semi-ou-vert, formé par l'enveloppe conductrice, le conducteur hélicoïdal, et l'élément de couplage.

10. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé
par le fait qu'il comporte une lampe à filament incandescent branchée aux bornes d'une résistance traversée par le courant a-nodique débité par le générateur à haute fréquence, ladite lam-pe excitant une cellule photoélectrique dont le courant amplifié
commande un relais qui agit sur un moteur actionnant un conden-sateur variable faisant partie des circuits de couplage entre le générateur et le câble coaxial.
11. Procédé pour dégager de l'énergie électromagnéti-que à l'intérieur d'un matériau à traiter, caractérisé en ce que:
- on forme une enveloppe conductrice sensiblement fer-mée au sens électromagnétique du terme, avec une ouverture rayon-nante;
- on relie électriquement ladite enveloppe à un généra-teur électromagnétique à l'aide d'un câble coaxial;
- on émet du générateur un signal de fréquence compri-se entre 10 et 2000 mégahertz;
- on relie ledit câble à ladite enveloppe en un point tel que ladite ouverture se situe à l'opposé dudit point de sor-te à permettre à ladite énergie de s'échapper vers l'extérieur;
- on dispose à l'intérieur de ladite enveloppe un en-roulement hélicoïdal dont l'axe est dirigé sensiblement selon l'axe de ladite enveloppe et dont l'extrémité opposée audit câ-ble aboutit au voisinage de la partie ouverte de ladite envelop-pe;
- on applique ledit matériau dans lequel est dégagé de l'énergie à ladite haute fréquence contre l'ouverture de ladite enveloppe; et - on applique une plaque électriquement conductrice sur le côté dudit matériau à traiter qui n'est pas situé contre la surface ouverte de ladite enveloppe.

12. Procédé selon la revendication 11, dans lequel on adapte l'impédance de l'ensemble constitué par ladite enveloppe, ledit enroulement et ledit matériau à celle de ladite ligne et dudit générateur.
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