JP6967707B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents
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Description
ロ波を反射するように構成された反射部を含む。
<全体構成>
図1、図2はそれぞれ、本開示の実施の形態1に係る高周波加熱装置1aの構成を模式的に示す縦断面図、横断面図である。
生成部8は、マグネトロンとインバータとを有し、制御部16の制御の下、マイクロ波を生成するように構成される。固体発振器と電力増幅器とが生成部8を構成してもよい。
表面波励振体10は、載置台4の下方に設けられる。表面波励振体10は、マイクロ波を表面波モードで伝播させて、載置台4に載置された加熱対象物6を加熱する。
表面波励振体10の一つの端部(図1、図2では表面波励振体10の左端)である給電辺15に、結合部12が設けられる。生成部8で生成されたマイクロ波は、結合部12を介して給電辺15から表面波励振体10に供給される。本実施の形態では、結合部12は方形導波管である。結合部12は第1結合部に相当する。
終端辺17を覆うように、反射部14が設けられる。終端辺17は、給電辺15から伝播方向D1に位置する表面波励振体10の別の端部(図1、図2では表面波励振体10の右端)である。反射部14は、表面波励振体10の表面を伝播した表面波モードのマイクロ波を終端辺17で全反射する。本実施の形態では、反射部14は方形導波管である。
表面波励振体10の作用について、図2を用いて説明する。
本開示の実施の形態2に係る高周波加熱装置1bについて、実施の形態1との相違点を中心に説明する。図3は、高周波加熱装置1bの構成を模式的に示す横断面図である。図3は、表面波モードのマイクロ波が表面波励振体10を伝播する様子、および、載置台4(図3では不図示)上の加熱対象物6の載置位置を模式的に示している。
本開示の実施の形態3に係る高周波加熱装置1cについて、実施の形態2との相違点を中心に説明する。図4は、高周波加熱装置1cの構成を模式的に示す横断面図である。図4は、表面波モードのマイクロ波が表面波励振体20を伝播する様子、および、載置台4(図4では不図示)上の加熱対象物6の載置位置を模式的に示している。
造とは、水平方向に周期的に配置された複数の柱状のピンを有する周期構造体である。
本開示の実施の形態4に係る高周波加熱装置1dについて、実施の形態1との相違点を中心に説明する。図7は、高周波加熱装置1dの構成を模式的に示す横断面図である。図7は、表面波モードのマイクロ波が表面波励振体30を伝播する様子、および、載置台4(図7では不図示)上の加熱対象物6の載置位置を模式的に示している。
どの別部材により構成されない。表面波励振体30に含まれた湾曲部30bおよび直線部30cが再利用部として機能する。
4 載置台
6 加熱対象物
8 生成部
10,20,30 表面波励振体
12 結合部(第1結合部)
14 反射部(再利用部)
15 給電辺(表面波励振体の一つの端部)
16 制御部
17 終端辺(表面波励振体の別の端部)
20a,20b ピン
22 整合部(再利用部)
23,31 マイクロ波伝送線
24 変換部(再利用部)
25 直流電力伝送線
26 蓄電部
30a 直線部(第1部分)
30b 湾曲部(第2部分)
30c 直線部(第3部分)
32 結合部(第2結合部、再利用部)
33 給電辺
Claims (7)
- マイクロ波を生成するように構成された生成部と、
周期構造体を有し、前記マイクロ波を表面波モードで伝播させて加熱対象物を加熱するように構成された表面波励振体と、
前記表面波励振体の一つの端部に設けられ、前記生成部により生成された前記マイクロ波が前記表面波励振体に供給される第1結合部と、
前記表面波励振体の前記一つの端部から前記マイクロ波の伝播方向に位置する前記表面波励振体の別の端部に到達した表面波モードの前記マイクロ波を、前記加熱対象物の加熱のために再利用するように構成された再利用部と、を備え、
前記再利用部が、前記表面波励振体の前記別の端部に設けられ、前記別の端部に到達した表面波モードの前記マイクロ波を、インピーダンス整合によりモード変換するように構成された整合部を含む高周波加熱装置。 - マイクロ波を生成するように構成された生成部と、
周期構造体を有し、前記マイクロ波を表面波モードで伝播させて加熱対象物を加熱するように構成された表面波励振体と、
前記表面波励振体の一つの端部に設けられ、前記生成部により生成された前記マイクロ波が前記表面波励振体に供給される第1結合部と、
前記表面波励振体の前記一つの端部から前記マイクロ波の伝播方向に位置する前記表面波励振体の別の端部に到達した表面波モードの前記マイクロ波を、前記加熱対象物の加熱のために再利用するように構成された再利用部と、を備え、
前記周期構造体が、水平方向に周期的に配置された複数の柱状のピンを有する高周波加熱装置。 - 前記再利用部が、前記表面波励振体の前記別の端部に設けられ、前記表面波励振体の前記別の端部に到達した前記マイクロ波を反射するように構成された反射部を含む請求項1または2に記載の高周波加熱装置。
- 前記反射部が、前記表面波励振体の前記別の端部を覆う導波管である請求項3に記載の高周波加熱装置。
- 直流電力を蓄える蓄電部をさらに備えた高周波加熱装置であって、
前記再利用部が、前記整合部によりモード変換された前記マイクロ波を直流電力に変換し、前記直流電力を前記蓄電部に供給するように構成された変換部をさらに含む請求項1に記載の高周波加熱装置。 - 前記再利用部が、前記表面波励振体のいずれかの端部に設けられた第2結合部と、前記整合部と前記第2結合部とを接続するマイクロ波伝送線と、をさらに含む請求項1に記載の高周波加熱装置。
- 前記表面波励振体が、前記第1結合部を介して供給された前記マイクロ波から得られた表面波を伝播させる第1部分と、前記第1部分に接続され、前記表面波の伝播方向を変更するように構成された第2部分と、前記第2部分に接続され、変更された伝播方向に前記表面波を伝播させる第3部分と、を含み、
前記再利用部が前記第2部分および前記第3部分である請求項1または2に記載の高周波加熱装置。
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