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Mikrowellenstrahler, vorzugsweise für Kantenverleimung
Die Erfindung betrifft einen Strahler für die freie, nicht leitungsgebundene Einstrahlung von Mikro- wellen für die Behandlung von im Verhältnis zur Wellenlänge schmalen Streifen eines Objektes, vorzugsweise für Kantenverleimung. Unter Mikrowellen versteht man elektromagnetische Hochfrequenz- wellen sehr kurzer Wellenlänge im cm-Bereich.
Bei der Verarbeitung von Spanplatten, Sperrholzplatten usw. werden in der Möbelindustrie sehr häufig Holzleisten um die Platten geleimt, sogenannte Umleimerkanten. Zur Verkürzung der Abbindezeiten für den Leim hat man bereits versucht, die Leimfuge durch Mikrowelleneinstrahlung zu erwärmen. Die bisher bekannten Strahler für diesen Zweck haben jedoch den Fehler, dass sie die Erwärmung der Leimfuge zu wenig bevorzugen. Es geht zu viel Hochfrequenzleistung in das Holz und zu wenig in die Leimfuge.
Die Bedingung, dass der E-Vektor des Feldes in der Längsrichtung der Leimfuge liegen soll, ist vielfach nicht erfüllt.
Die vorliegende Erfindung ist vorzugsweise für die Kantenverleimung mit Mikrowellen gedacht, kann jedoch auch für andere Zwecke angewendet wer den, bei denen ein im Verhältnis zur Wellenlänge schmaler Streifen des Objektes behandelt werden soll. Die Wellenlänge \ der verwendeten Mikrowellen wird so gewählt, dass die Eindringtiefe der Welle bei den grössten in Frage kommenden Holzstärken noch eine gleichmässige Durchwärmung in der Tiefe der Leimfuge bewirkt.
Die Erfindung geht von einem Strahler aus, der aus einem an den beiden Enden kurzgeschlossenen Hohlleiter mit beispielsweise kreisförmigem Querschnitt besteht und ist dadurch gekennzeichnet, dass an den Stellen der maximalen axialen Wandströme des in bekannter Weise mit der magnetischen Grundwelle (H Welle) angeregten Hohlleiters keilförmige Schlitze angebracht sind, deren maximale Breite etwa À/4 beträgt und deren Länge vorzugsweise um 10 - 20% grösser ist als X/2.
Weitere Einzelheiten und die Vorteile der Erfindung werden im folgenden an Ausführungsbeispielen erläutert, die in der Zeichnung dargestellt sind.
Fig. 1 zeigt einen Längs- und Querschnitt durch einen zylindrischen Hohlstrahler ; Fig. 2 in vergrösserter Darstellung noch einmal den Querschnitt und ein Stück des Strahlers mit einem Schlitz in der Seitenansicht und in der Draufsicht ; Fig. 3 eine Anordnung mit zwei einander versetzt gegenüber stehenden Strahlern.
Für den Aufbau des Strahlers wird gemäss Fig. 1 ein Hohlleiter 1 mit vorzugsweise kreisförmigem Querschnitt mit oder ohne Längssteg verwendet, der an seinen Enden 2 kurzgeschlossen ist. Der Hohlleiter ist so bemessen, dass bei der gewählten Generatorfrequenz nur die magnetische Grundwelle (H-Welle) in ihm bestehen kann. Die Energie des Generators 3 wird z. B. durch einen etwa À/4 in den Hohlleiter hineinragenden Koppelstift 4 dem Hohlleiter zugeführt. Mit der Richtung des Koppelstiftes oder der Lage eines Längssteges sind die Richtung des Feldbildes und damit die Lage der maximalen axialen Wandströme im Hohlleiter festgelegt. Quer zu diesen werden die Schlitze 5 angebracht. Der Strahler ist erfindungsgemäss mit mehreren, vorzugsweise mit vier Schlitzen versehen, wie aus Fig. 1 hervorgeht.
Ihr kürzester Abstand zum Koppelstift des Generators beträgt 3/4 der Rohrwellenlänge A, die bekanntlich infolge der gegenüber dem freien Raum grösseren Phasengeschwindigkeit im Hohlleiter stets grosser als die Generatorwellenlänge X ist. Die auch bei A/4 mögliche Anbringung von Schlitzen wird möglichst vermieden, um eine eindeutige Ausbildung der Welle zu erreichen. Alle weiteren Schlitze sind jeweils A/2 von einander entfernt. Die Schlitze selbst sind erfindungsgemäss als Keilschlitze ausgeführt, u. zw. in der
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EMI2.1