微波处理装置的制造方法

文档序号:10694604阅读:427来源:国知局
微波处理装置的制造方法
【专利摘要】微波处理装置(10)具有:加热室(11),其收纳被加热物(7);振荡源(1),其振荡出微波;载置台(4),其用于在加热室(11)内载置被加热物(7);波导管(6),其将微波引导至载置台(4)的下方;以及周期结构体(2),其与波导管(6)相关联地设置,使微波以表面波模式传播。周期结构体(2)具有第1区域(2a)和第2区域(2b),并且构成为在第1区域(2a)和第2区域(2b)中具有不同的阻抗。由此,能够维持具有周期结构体的波导管所具备的表面波线路的期望的特性。
【专利说明】
微波处理装置
技术领域
[0001]本发明涉及具有使用了周期结构体的表面波线路的微波处理装置(Microwavetreatment apparatus)。
【背景技术】
[0002]以往,作为这种微波处理装置,已知具有波导管的结构,该波导管具有梯子形回路,该梯子形回路具有脊(Ridge)部和槽(Slot)部(例如,参照专利文献I)。根据该现有技术,能够利用由梯子形回路形成的电场集中,对被加热物同时进行焦化和基于微波的感应加热。
[0003]除此以外还已知如下结构:具有由周期结构体构成的加热板,将微波从波导管经由天线而引导至加热板,在加热板上激励微波(例如,参照专利文献2)。根据这种现有技术,使得周期结构体的槽的深度可变,通过对表面波加热的强度进行调整,能够使高度方向的加热分布可变。
[0004]现有技术文献
[0005]专利文献
[0006]专利文献I:日本特开昭49-16944号公报
[0007]专利文献2:日本特开平5-66019号公报

【发明内容】

[0008]上述现有技术中,如下所述,难以在对各种形状、种类和量额的被加热物维持集中加热性能的同时,产生期望的焦痕。
[0009]根据上述现有技术,通过将作为周期结构体的梯子形回路设置于波导管等而产生表面波,能够使微波集中。然而,由于所收纳的被加热物的影响,导致表面波线路的特性发生变化,因此在上述现有技术中,难以对期望的部位进行集中加热。
[0010]在专利文献I所述的方式中,无法对所收纳的被加热物给表面波线路的特性带来的影响进行校正。因此,根据被加热物的种类和量额等,会使得表面波的集中加热的性能发生变化,无法进行期望的加热。
[0011]专利文献2所述的方式通过统一改变周期结构体的槽的深度,来切换被加热物表面上的焦化和对被加热物内部的感应加热,但无法对所收纳的被加热物的影响进行校正。
[0012]本发明就是为了解决上述现有课题而完成的,其目的在于提供一种通过对被加热物的影响所造成的表面波线路的特性的变化进行校正,从而能够提升表面波的集中加热性能的微波处理装置。
[0013]为了解决上述现有的课题,本发明的一个方式的微波处理装置具有:加热室,其收纳被加热物;振荡源,其振荡出微波;载置台,其用于在加热室内载置被加热物;波导管,其将微波引导至载置台的下方;以及周期结构体,其与波导管相关联地设置,使微波以表面波模式传播。
[0014]周期结构体具有第I区域和第2区域,并且构成为在第I区域和第2区域中具有不同的阻抗。
[0015]根据本发明的微波处理装置,通过对被加热物的影响带来的表面波线路的特性的变化进行校正,能够维持表面波线路的期望的特性。其结果是,能够对被加热物进行期望的焦化。
【附图说明】
[0016]图1是表示本发明的实施方式I的微波处理装置的结构的概略剖视图。
[0017]图2是表示实施方式I的波导管的结构的透视立体图。
[0018]图3是表示本发明的实施方式2的微波处理装置的结构的概略剖视图。
[0019]图4是表示本发明的实施方式3的微波处理装置的结构的概略剖视图。
[0020]图5是表示实施方式3的波导管的结构的透视立体图。
[0021]图6是表示本发明的实施方式4的微波处理装置的波导管的结构的立体图。
【具体实施方式】
[0022]本发明的微波处理装置具有:加热室,其收纳被加热物;振荡源,其振荡出微波;载置台,其用于在加热室内载置被加热物;波导管,其将微波引导至载置台的下方;以及周期结构体,其与波导管相关联地设置,使微波以表面波模式传播。
[0023]周期结构体具有第I区域和第2区域,并且构成为在第I区域和第2区域中具有不同的阻抗。
[0024]根据本发明,通过对被加热物的影响所带来的表面波线路的特性的变化进行校正,能够维持表面波线路的期望的特性。其结果是,能够对被加热物进行期望的焦化。
[0025]具体而言,周期结构体是在波导管内周期性地排列与微波的传播方向垂直的金属制板而构成的。作为本发明的一个方式,与第I区域相关联的金属制板具有不同于与第2区域相关联的金属制板的长度。
[0026]在具备上述结构的周期结构体中,设置于第I区域的2个金属制板的间隔可以与设置于第2区域的2个金属制板的间隔不同。
[0027]作为另一个方式,周期结构体可以具有设置于波导管的一部分上,并且隔开规定宽度的缝隙而对置的交叉指结构,并且可以构成为在设置于第I区域的所述缝隙中插入电介质。
[0028]以下,参照附图对本发明的实施方式进行说明。另外,以下的所有附图中,对相同或相应部分赋予同一符号,省略重复的说明。
[0029](实施方式I)
[0030]图1是表示本发明的实施方式I的微波处理装置10、特别是波导管6和加热室11的结构的概略剖视图。图2是表示本实施方式的波导管6内的结构的透视立体图。
[0031]如图1和图2所示,磁控管I是振荡出微波的振荡源。波导管6接近载置台4而设置于加热室11的下方,从磁控管I的设置位置起延伸至加热室11的下方。载置台4上载置有被加热物7。
[0032]周期结构体2以与波导管6相关联的方式设置(在本实施方式中,设置于波导管6内)。周期结构体2是周期性地排列与微波的传播方向垂直的金属制板3而构成的。微波在波导管6内的金属制板3的上端附近,传播至加热室11的下方。这里,周期性排列是指,将多个相同的结构体按照固定周期、即等间隔进行配置。
[0033]如果对构成周期结构体2的各金属制板3的长度(本实施方式中为高度)、间隔等进行优化设计,则在设置有周期结构体2的范围内,微波成为慢波(Slow wave),以表面波模式(Surface wave mode)在波导管6内传播。波导管6的载置台4侧开放,因此在周期结构体2中以表面波模式传播的微波被供给至加热室11内。
[0034]然而,实际将被加热物7载置于载置台4的中央附近时,由于被加热物7的影响会使得其附近的周期结构体2的阻抗发生变化,导致波导管6的表面波线路的特性发生变化。这会成为扰乱金属制板3的上端附近的表面波模式下的微波传播的因素。
[0035]为解决这种问题,在本实施方式中,周期结构体2构成为,在位于加热室11的中央附近的下方的区域(第I区域2a)中,金属制板3的高度低于其他区域(第2区域2b)的高度。
[0036]S卩,在周期结构体2的第I区域2a和第2区域2b中,金属制板3的长度不同。
[0037]根据具备上述结构的周期结构体2,在被加热物7的载置位置的附近对周期结构体2的阻抗进行调整,以对表面波线路的特性进行校正。其结果是,表面波模式下的微波传播得以维持,表面波模式的微波照射在被加热物7上。利用该微波,对被加热物7强烈地加热,能够在其表面上进行期望的焦化。
[0038](实施方式2)
[0039]图3是表示本发明的实施方式2的微波处理装置10、特别是波导管6和加热室11的结构的概略剖视图。
[0040]与实施方式I同样,周期结构体12被设置于波导管6内。周期结构体12构成为,周期性地排列有与微波的传播方向垂直的多个金属制板3。
[0041]在本实施方式中,不同于实施方式I,如图3所示,周期结构体12构成为,第I区域2a中的2个金属制板3的间隔大于第2区域2b中的2个金属制板3的间隔。
[0042]即,在周期结构体2的第I区域2a和第2区域2b中,2个金属制板3的间隔不同。
[0043]根据具备上述结构的周期结构体12,能够对被加热物7的影响进行校正。其结果是,表面波模式下的微波传播得以维持,能够在被加热物7的表面上进行期望的焦化。
[0044](实施方式3)
[0045]图4是表示本发明的实施方式3的微波处理装置10、特别是波导管6和加热室11的结构的概略剖视图。图5是表示本实施方式的波导管6内的结构的透视立体图。
[0046]与实施方式1、2同样,周期结构体13被设置于波导管6内。周期结构体13周期性地排列有与微波的传播方向垂直的多个金属制板3。
[0047]在本实施方式中,不同于实施方式1、2,如图4所示,周期结构体13构成为,多个金属制板3以同一间隔而周期性排列,并且在第I区域2a的2个金属制板3之间插入有阻抗调整部件5。
[0048]阻抗调整部件5由树脂等电介质材料构成,对第I区域2a的周期结构体2的阻抗进行校正。
[0049]根据具备上述结构的周期结构体13,能够对被加热物7的影响进行校正。其结果是,表面波模式下的微波传播得以维持,能够在被加热物7的表面上进行期望的焦化。
[0050](实施方式4)
[0051]图6是表示本发明的实施方式4的微波处理装置10、特别是波导管6的结构的立体图。
[0052]如图6所示,波导管6的顶面设置有缝隙9,该缝隙9具有规定宽度且形成为呈钩状蜿蜒的形状。利用该缝隙9,将周期结构体14构成为与波导管6相关联(在本实施方式中,设置于波导管6的顶面)。
[0053]周期结构体14具备交叉指结构(Interdigitalstructure),即,该交叉指结构是如下这样的结构:具有交叉指形的梳型结构(Interdigital comb structure)的金属片8a、金属片8b与微波的传播方向垂直地延伸。
[0054]在本实施方式中,在位于第I区域2a中的缝隙9内插入有由树脂等电介质构成的阻抗调整部件5。
[0055]根据具备上述结构的周期结构体14,能够对被加热物7的影响进行校正。其结果是,表面波模式下的微波传播得以维持,能够在被加热物7的表面上进行期望的焦化。
[0056]产业上的可利用性
[0057]如上所述,根据本发明的微波处理装置,能够维持具有周期结构体的波导管所具备的表面波线路的特性。本发明不仅能够用于微波炉等加热调理器,还能够用于生活垃圾处理设备等。
[0058]标号说明
[0059]1:磁控管,2、12、13、14:周期结构体,2a:第I区域,2b:第2区域,3:金属制板,4:载置台,5:阻抗调整部件,6:波导管,7:被加热物,8a、8b:金属片,9:缝隙,10:微波处理装置,11:加热室。
【主权项】
1.一种微波处理装置,其具有: 加热室,其收纳被加热物; 振荡源,其振荡出微波; 载置台,其用于在所述加热室内载置所述被加热物; 波导管,其将所述微波引导至所述载置台的下方;以及 周期结构体,其与所述波导管相关联地设置,使所述微波以表面波模式传播, 所述周期结构体具有第I区域和第2区域,并且构成为,在所述第I区域和所述第2区域中具有不同阻抗。2.根据权利要求1所述的微波处理装置,其中, 所述周期结构体是在所述波导管内周期性地排列与所述微波的传播方向垂直的金属制板而构成的, 设置于所述第I区域的所述金属制板具有与设置于所述第2区域的所述金属制板不同的长度。3.根据权利要求1所述的微波处理装置,其中, 所述周期结构体是在所述波导管内周期性地排列与所述微波的传播方向垂直的金属制板而构成的, 设置于所述第I区域的2个所述金属制板的间隔与设置于所述第2区域的2个所述金属制板的间隔不同。4.根据权利要求1所述的微波处理装置,其中, 所述周期结构体是在所述波导管内周期性地排列与所述微波的传播方向垂直的金属制板而构成的, 在设置于所述第I区域的2个所述金属制板的间隙中插入有电介质。5.根据权利要求1所述的微波处理装置,其中, 所述周期结构体具有设置于所述波导管的一部分的交叉指结构。
【文档编号】H05B6/74GK106063373SQ201580010368
【公开日】2016年10月26日
【申请日】2015年2月23日
【发明人】大森义治, 吉野浩二, 宇野博之, 上岛博幸
【申请人】松下电器产业株式会社
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1