JP7124714B2 - 電磁界分布調整装置、および、マイクロ波加熱装置 - Google Patents
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Description
図1、図2はそれぞれ、本開示の実施の形態1に係るマイクロ波加熱装置1Aの斜視図、縦断面図である。
図9は、本開示の実施の形態2に係るマイクロ波加熱装置1Bの斜視図である。図9では、加熱室2の内部が見えるように、加熱室2の手前の壁が省略されている。
電磁界分布調整装置は、必ずしも加熱室2の底面全体に設けられなくてもよい。
電磁界分布調整装置は、加熱室2内の複数の2次元領域にわたって設けられてもよい。
電磁界分布調整装置は、加熱室2内の底面ではなく、加熱室2内の側壁、天井などの他の壁面に設けられてもよい。
2 加熱室
3 マイクロ波発生器
4 導波管
5A,5B,5C,5D,5E,5F,5G 電磁界分布調整装置
6 被加熱物
11 金属片
12 スイッチ
13 短絡導体
14 接地導体
15 直列接続金属片列
16 直流電圧源
17,18 選択スイッチ
19 電位確定部
21 制御部
22 温度センサ
Claims (11)
- 所定の2次元領域を充填するように配列された複数の金属片と、
前記複数の金属片を接続する複数のスイッチと、
前記複数のスイッチのうちの少なくとも二つのスイッチで、前記複数の金属片のうちの一つの金属片を、前記一つの金属片に隣接する金属片のうちの最大二つの金属片に接続することにより構成された部分を含む直列接続金属片列と、
前記2次元領域に沿って設けられた接地導体と、
前記複数の金属片を前記接地導体に接続する複数の短絡導体と、
前記直列接続金属片列の電位を確定するように構成された電位確定部と、
を備え、
前記電位確定部は、前記直列接続金属片列に接続された第1選択スイッチと第2選択スイッチとを有し、
前記第1選択スイッチは、前記直列接続金属片列の一端に設けられた金属片を、直流電圧源に接続する、グランドに接続する、または、いずれにも接続しない、のいずれかを選択するように設けられており、
前記第2選択スイッチは、前記直列接続金属片列の他端に設けられた金属片を、グランドに接続するか否かを選択するように設けられた、
電磁界分布調整装置。 - 前記複数の金属片の各々の一辺が、マイクロ波の波長半分未満の長さを有する、請求項1に記載の電磁界分布調整装置。
- 前記電磁界分布調整装置が、
前記複数のスイッチを開けると、前記複数の金属片の近傍において実質的に無限大のインピーダンスを有し、
前記複数のスイッチを閉じると、前記複数の金属片の近傍において実質的にゼロのインピーダンスを有する、請求項1に記載の電磁界分布調整装置。 - 前記直列接続金属片列が前記2次元領域の一部に配置された、請求項1に記載の電磁界分布調整装置。
- 被加熱物を収容する加熱室と、
マイクロ波を生成するように構成されたマイクロ波発生器と、
前記マイクロ波を前記加熱室まで導くように構成された導波管と、
請求項1-4のいずれか1項に記載の電磁界分布調整装置と、
を備えたマイクロ波加熱装置。 - 前記電磁界分布調整装置が、前記加熱室内の少なくとも一つの壁面に設けられた、請求項5に記載のマイクロ波加熱装置。
- 前記電磁界分布調整装置が、前記少なくとも一つの壁面の一部に設けられた、請求項6に記載のマイクロ波加熱装置。
- 前記電磁界分布調整装置が、前記加熱室内のいずれかの壁面に着脱可能に設けられた、請求項5に記載のマイクロ波加熱装置。
- 前記電磁界分布調整装置が、前記導波管の開口の近傍に設けられた、請求項5に記載のマイクロ波加熱装置。
- 所定の2次元領域を充填するように配列された複数の金属片と、
前記複数の金属片を接続する複数のスイッチと、
前記複数のスイッチのうちの少なくとも二つのスイッチで、前記複数の金属片のうちの一つの金属片を、前記一つの金属片に隣接する金属片のうちの最大二つの金属片に接続することにより構成された部分を含む直列接続金属片列と、
前記2次元領域に沿って設けられた接地導体と、
前記複数の金属片を前記接地導体に接続する複数の短絡導体と、
前記直列接続金属片列の電位を確定するように構成された電位確定部と、
前記電位確定部を制御する制御部と、
を備え、
前記制御部は、前記電位確定部を制御して、1)前記複数の金属片上に生じる電界に応じて前記複数のスイッチの状態が自律的に変化し、電界の均一化がなされる自律壁モード、2)前記複数の金属片がそれぞれ短絡されて一つの導体板を形成する連続導体板モード、及び3)前記複数のスイッチがそれぞれ開放される磁気壁モード、の3つのモードのうちの一つを選択する、
電磁界分布調整装置。 - さらに、被加熱物の温度を検出ための温度センサを備え、
前記制御部は、前記温度センサ検出された前記被加熱物の温度に基づいて前記3つのモードのうちの一つを選択する、
請求項10に記載の電磁界分布調整装置。
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