JP2021034232A - 解凍機及び解凍機用の電極装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高周波誘電加熱を利用した解凍機において、被解凍物へ効率的に電界エネルギーを与え、解凍を効率化する。【解決手段】解凍機は、高周波放射源となる電極装置４０を備える。電極装置４０は、解凍室外の位置である底面の下方に位置するように筐体内に配置され、解凍室に臨むように配置されている。線路状電極４１は、長手方向の第１端４１Ａと、第１端４１Ａの反対側端である第２端４１Ｂとの間において、複数の直線部分と、複数の折れ曲がり部分と、を有する。折れ曲がり部分は、１８０°の曲げ角を有する。複数の直線部分は、互いに並行に配置されている。【選択図】図３

Description

本開示は、解凍機及び解凍機用の電極装置に関する。

少子高齢化に伴う食生活の変化、冷凍技術の進歩によって、冷凍食品を目にすることが多くなった。冷凍食品はそのほとんどが、解凍して食しなければならない。従来の解凍方法は、自然解凍、送風解凍、流水解凍など、その食材、調理用途に応じて使い分けられてきた。しかし、これらの解凍方法は、時間を要し、解凍状態にムラやドリップが生じる。

解凍には、マイクロ波加熱方式による電子レンジでの解凍機能が利用されることもある。電子レンジにおけるマイクロ波の周波数は、一般に、２４５０ＭＨｚである。しかし、マイクロ波加熱方式による解凍は、マイクロ波の波長が短いため、表面焼けが生じ易い。

良好な解凍方法として、３ＭＨｚから３００ＭＨｚの高周波が用いられる高周波誘電加熱方式がある。この高周波誘電加熱方式は、マイクロ波加熱方式に比べて、波長が長いため、被解凍物を深く加熱することができる。

特許文献１は、数〜数十ＭＨｚの高周波での誘電加熱による解凍を行う高周波解凍装置を開示している。特許文献１の高周波解凍装置は、解凍室内に設置した一対の電極を備える。一対の電極間には高周波電界が生じる。被解凍物は、一対の電極間に配置され、一対の電極間に生じた高周波電界により解凍される。

図１１は、従来の高周波誘電加熱のための一対の電極１０１，１０２を模式的に示している。一対の電極１０１，１０２は、上部電極１０１と、下部電極１０２と、を含む。一対の電極１０１，１０２に接続された発振器１０３が、一対の電極１０１，１０２間に高周波電界を発生させる。一対の電極１０１，１０２間に配置された被解凍物（誘電体）は、高周波電界による誘導加熱により、解凍される。

特開２００２−３５９０６４号公報

図１１に示す電極構造の場合、一対の電極１０１，１０２から放出される高周波エネルギーとしては、一対の電極１０１，１０２に挟まれた空間内に放出される第１エネルギー１１０のほか、一対の電極１０１，１０２に挟まれた空間外に放出される第２エネルギー１１１もある。図１１に示す電極構造の場合、第２エネルギー１１１の放出が大きいため、誘電加熱の効率が低下する。

図１１に示す電極構造に代えて、図１２に示す電極構造を採用することが考えられる。図１２に示す電極構造は、パッチアンテナに類似した構造を有する。すなわち、図１２に示す電極構造は、高周波を放射する電極１２１と、電極１２１からみて被解凍物１３０とは反対側に配置されたグランド電極１２２と、を備える。ここでは、図１２に示す電極構造を、パッチ型電極構造という。

図１２に示すように、パッチ型電極構造の場合、パッチアンテナと同様に、グランド電極１２２の反対側である電極１２１の直上の範囲に高周波エネルギーを効率よく放射できるものと考えられる。

しかし、本発明者の実験によれば、図１２に示すようなパッチ型電極構造であっても、被解凍物の効率的な解凍は困難であった。したがって、より効率的な解凍が望まれる。効率的な加熱のためには、電界エネルギーを効率的に増大させることが望まれる。本発明者は、鋭意検討の結果、電界エネルギーを効率的に増大させる構造を見出した。

本開示のある側面は、解凍機である。開示の解凍機は、被解凍物の解凍処理が行われる解凍室と、前記解凍室内の被解凍物へ高周波を放射する線路状電極と、を備え、前記線路状電極は、前記線路状電極における第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で漏れ電界が生じるように屈曲形成され、前記漏れ電界が前記被解凍物へ与えられる。

本開示の他の側面は、電極装置である。開示の電極装置は、被解凍物へ高周波を放射する線路状電極を備え、前記線路状電極は、前記線路状電極における第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で漏れ電界が生じるように屈曲形成され、前記漏れ電界が前記被解凍物へ与えられる。

更なる詳細は、後述の実施形態として説明される。

図１は、第１実施形態に係る解凍機の斜視図である。 図２は、第１実施形態に係る解凍機の断面図である。 図３は、第１実施形態に係る電極装置の平面図である。 図４は、線路状電極における高周波電圧と高周波電流の説明図である。 図５は、線路状電極によって生じる電界の図である。 図６は、屈曲した線路状電極における電圧の説明図である。 図７は、屈曲した線路状電極によって生じる電界の図である。 図８は、積層構造の線路状電極を示す側面図である。 図９は、変形例に係る線路状電極を示す平面図である。 図１０は、線路状電極における高周波電圧と高周波電流の説明図である。 図１１は、従来の電極構造を示す斜視図である。 図１２は、パッチ型電極構造を示す斜視図である。

＜１．解凍機及び解凍機用の電極装置の概要＞

（１）実施形態に係る解凍機は、被解凍物の解凍処理が行われる解凍室と、前記解凍室内の被解凍物へ高周波を放射する線路状電極と、を備える。前記線路状電極は、屈曲形成されている。屈曲形成された前記線路状電極は、前記線路状電極における第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で漏れ電界が生じる。前記漏れ電界が前記被解凍物へ与えられる。直線状の線路状電極では、線路に沿って高周波電圧の分布が生じ、線路に沿った高周波電圧の分布による電位差によって第１電界が生じる。しかし、実施形態に係る線路状電極では、線路状電極が屈曲形成されていることによって、第１位置と第２位置との間に漏れ電界である第２電界が生じる。すなわち、線路状電極を屈曲させると、線路状電極における屈曲した線路に沿った第１位置と第２位置との間の第１距離よりも、第１位置と第２位置とを結ぶ最短距離である第２距離の方が短くなる。そして、電界は、２点間の電位差が同じでも、２点間の距離が小さければ、大きくなる。したがって、線路状電極の屈曲により、漏れ電界の電界強度を大きくすることができる。

なお、屈曲形成とは、線路状電極の少なくとも一部に曲がった部分を有し、線路状電極全体が非直線状であることをいう。曲がった部分における曲げ角度は、特に限定されない。曲がった部分は、図３に示すように滑らかに曲がっていてもよいし、折れ曲がっていてもよい。屈曲形成された線路状電極は、部分的に直線状であってもよい。また、「屈曲形成され」とは、線路状電極の製法を限定するものではなく、したがって、線路状電極の作製工程において「曲げる工程」が存在する必要はない。すなわち、「屈曲形成され」とは、屈曲した状態を示す。

実施形態に係る解凍機では、第１電界だけでなく、漏れ電界である第２電界も、被解凍物へ与えられる。しかも、漏れ電界は、強度が高く、線路状電極の近傍に集中しやすいため、線路状電極の近傍に配置された被解凍物に効率的に電界エネルギーを与えることができる。したがって、被解凍物へ与えられる電界エネルギーが増大し、効率的な加熱が可能である。

（２）前記線路状電極は、給電部から延設された第１線路を備えるのが好ましい。

（３）前記第１線路は、ミアンダ形状であるのが好ましい。ミアンダ形状にすることで、少ないスペースにおいて、線路状電極の線路長を大きくするのが容易となる。

（４）前記線路状電極は、前記第１線路とは別に前記給電部から延設された第２線路を更に備えるのが好ましい。

（５）前記第２線路は、ミアンダ形状であるのが好ましい。

（６）前記第２線路は、前記第１線路と同じ線路長を有することができる。

（７）前記第２線路は、前記第１線路とは異なる線路長を有することができる。

（８）前記線路状電極は、前記高周波の周波数に依存した線路長を有するのが好ましい。

（９）前記線路状電極は、単線によって構成されているのが好ましい。

（１０）前記線路状電極は、基板に形成された導体パターンによって構成されているのが好ましい。

（１１）前記線路状電極は、導体板によって構成されているのが好ましい。

（１２）前記線路状電極は、積層された複数の導体層によって構成されているのが好ましい。

（１３）解凍機は、前記線路状電極からみて、前記被解凍物とは反対側に配置されたグランド電極を更に備えるのが好ましい。グランド電極を備えることで、被解凍物側へ効率的に電界を与えることができ、線路状電極の入力インピーダンスの最適化も図ることができる。

（１４）前記線路状電極からみて、前記被解凍物側に配置された補助グランド電極を更に備え、前記補助グランド電極は、前記被解凍物を挟んで、前記線路状電極に対向する位置、及び前記線路状電極からみて、前記被解凍物の側方位置の少なくともいずれか１つの位置に配置されてもよい。

（１５）実施形態に係る解凍機は、複数の高周波放射源を備えることができる。複数の前記高周波放射源は、それぞれ、線路状電極を備える。前記線路状電極は、前記線路状電極における第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で漏れ電界が生じるように屈曲形成され、前記漏れ電界が前記被解凍物へ放射される。

（１６）実施形態に係る電極装置は、被解凍物へ高周波を放射する線路状電極を備える。前記線路状電極は、前記線路状電極における第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で漏れ電界が生じるように屈曲形成され、前記漏れ電界が前記被解凍物へ与えられる。

＜２．解凍機及び解凍機用の電極装置の例＞

＜２．１ 第１実施形態＞

図１及び図２に示す解凍機１０は、被解凍物（被加熱物）６０の解凍処理が行われる解凍室３０が形成された筐体２０を備える。図示の解凍室３０は、底面３１と、天面３２と、右側面３３、左側面３４、背面（奥側面）３５と、を備える。食品などの被解凍物６０は、解凍のため、解凍室３０内に配置される。なお、解凍室３０の正面は、図示しないドア部により開閉される。

解凍機１０は、高周波放射源となる電極装置４０を備える。実施形態の電極装置４０は、解凍室３０外の位置である底面３１の下方に位置するように筐体２０内に配置されている。電極装置４０は、解凍室３０に臨むように配置されている。実施形態の電極装置４０は小型化されているため、解凍機１０も小型である。実施形態の解凍機１０は、例えば、家庭用の電子レンジと同程度の大きさでよい。なお、電極装置４０は、底面３１以外の面３２，３３，３４，３５のいずれかに設けられてもよい。また、解凍室３０を構成する複数の面３１，３２，３３，３４のうちの２以上の面それぞれに電極装置４０が設けられていてもよい。高周波放射源となる電極装置４０を多面配置にすることで、効率的に被解凍物６０を加熱できる。

電極装置４０は、前述のパッチ型電極構造に類似した構造を持つ。すなわち、図２及び図３に示すように、電極装置４０は、高周波を放射する電極４１と、電極４１からみて被解凍物６０とは反対側に配置されたグランド電極４２と、を備える。実施形態の電極４１は、線路状電極である。電極装置４０は、パッチ型電極構造と同様の構造を有するため、線路状電極４１から被解凍物６０へ向けて高周波エネルギーを照射する。したがって、電極装置４０は、図１１に示す電極構造に比べて、高周波エネルギーの放出効率が良く、効率よく加熱できる。

電極装置４０には、給電線５０を介して、高周波が給電される。給電線５０は、例えば、同軸ケーブルによって構成される。同軸ケーブルの内導体（高周波伝送線）は、線路状電極４１に接続され、同軸ケーブルの外導体（グランド）は、グランド電極４２に接続される。

電極装置４０は、第１面４３Ａ及び第２面４３Ｂを有する基板４３を備える。第１面４３Ａは、解凍室３０側に向く面であり、図２では、上方を向く面である。第２面４３Ｂは、第１面４３Ａの反対面であり、図２では、下方を向く面である。

線路状電極４１は、第１面４３Ａ上に配置されている。線路状電極４１は、解凍室３０内の被解凍物６０へ高周波を照射する。線路状電極４１は、導電ケーブル等の線路状導体により構成されている。線路状電極４１を構成する導電ケーブルは、例えば、単線ケーブルである。線路状電極４１は、基板４３に形成された導体パターンによって構成されていてもよい。

線路状電極４１は、放射される高周波の周波数に依存した線路長を有する。高周波の周波数は、３ＭＨｚから３００ＭＨｚの範囲内であるのが好ましい。高周波の周波数に依存した線路長は、例えば、高周波の波長λの１／２倍又は１／４倍である。

高周波の波長λが長いため、高周波の周波数に依存して決定される線路状電極４１の線路長は長くなりやすい。例えば、高周波の周波数が４０ＭＨｚである場合、波長λは、７．５ｍである。線路状電極４１の線路長を波長λの１／２に設定する場合、線路長は、約３．７ｍとなる。

図３に示すように、線路状電極４１は、平面的に屈曲形成されている。したがって、線路状電極４１が、例えば３．７ｍの長さを有していても、線路状電極４１が占める領域は、小さくてよく、電極装置４０を小型化できる。この結果、波長の長い高周波を用いても、電極装置４０の実装面積を小さくでき、電極装置４０を比較的小型の筐体２０内に配置することができる。また、図３に示すように、電極装置４０の平面視において、線路状電極４１は、グランド電極４２が形成された領域の範囲内に収まっている。換言すると、平面視において、グランド電極４２が形成された領域は、屈曲形成された線路状電極４１の周囲（外方）に広がっている。

線路状電極４１の線路長は、電極装置４０が最適インピーダンスを有するための境界条件を満たすように設定するのが好ましい。電極装置４０が最適インピーダンスを有することで、インピーダンス整合が容易となり、効率的に高周波を給電できる。

グランド電極４２は、第２面４３Ｂ上に形成された導電パターンによって構成されている。グランド電極４２は、線路状電極４１の背後、すなわち、線路状電極４１からみて被解凍物６０とは反対側、に位置する。グランド電極４２は、線路状電極４１電極から全方位に放出される電界エネルギーを、被解凍物６０側へ反射させる。グランド電極４２が線路状電極４１の背後に設けられていることで、電界エネルギーを、被加熱物６０に効率よく照射することができる。

また、線路状電極４１の背後に設けられたグランド電極４２は、電極装置４０のインピーダンスを最適化する役割も有する。

なお、線路状電極４１とグランド電極４２との間には、基板４３などの誘電体部材が存在していてもよいし、基板４３を省略して、空気層が存在していてもよい。

図２に示す解凍機１０は、電極装置４０以外に、補助グランド電極４５，４６，４７を備える。補助グランド電極４５，４６，４７は、線路状電極４１からみて、被解凍物６０側に配置されている。図２に示す補助グランド電極４５，４６，４７は、解凍室３０を区画する面３１，３２，３３，３４，３５のうち、電極装置４０が設けられた面３１以外の１又は複数の面３２，３３，３４，３５に設けることができる。図２では、補助グランド電極４５，４６，４７は、天面３２と、側面３３と、側面３４と、に設けられている。天面３２は、被解凍物６０を挟んで線路状電極４１に対向する位置である。側面３３及び側面３４、及び背面３５は、線路状電極からみて、被解凍物の側方位置である。補助グランド電極４５，４６，４７は、解凍室３０外の位置であって、解凍室３０に臨む位置に存在するように、筐体２０内に設けられている。

補助グランド電極４５，４６，４７を設けることで、電極装置４０から放射された高周波エネルギーを、効率的に解凍室３０内に集中させることができる。なお、補助グランド４５，４６，４７は省略してもよい。

前述のように比較的長い線路長を有する線路状電極４１は、第１面４３Ａ上において、屈曲形成されている。図３に示す線路状電極は、ミアンダ形状を持つ。図３に示す線路状電極４１は、長手方向の第１端４１Ａと、第１端４１Ａの反対側端である第２端４１Ｂとの間において、複数の直線部分と、複数の折れ曲がり部分と、を有する。折れ曲がり部分は、１８０°の曲げ角を有する。複数の直線部分は、互いに並行に配置されている。

連続する線路状電極４１を屈曲形成することにより、線路状電極４１を線路幅方向にみて、複数の線路部分（例えば、図３における直線部分）が並行する形状が得られる。連続する線路状電極４１が、並行する複数の線路部分を有する形状を持つことで、漏れ電界を効率的に発生させることができる。なお、並行する複数の線路部分は、直線状である必要はなく、曲がっていてもよい。また、並行する複数の線路部分の間隔は、ほぼ等しいのが好ましい。

なお、図３では、線路状電極４１の直線状の線路部分は、９本設けられ、８個の折れ曲がり部分が設けられている。折れ曲がり部分は、複数の直線状の線路部分の長手方向一端側に４個（複数）設けられ、長手方向他端側に４個（複数）設けられている。直線状の線路部分の数は、さらに多くしてもよい。直線状の線路部分の数は、例えば、１０本から５０本の範囲内であり、好ましくは、２０本から４０本の範囲内である。直線状の線路部分の数を適切に設定することで、線路状電極４１をコンパクトにできる。

図３において、線路状電極４１への給電点（給電部）４１Ｃは、線路状電極４１全体の線路長の１／２の位置に設けられている。給電線である同軸ケーブルの内導体は、給電点４１Ｃに接続される。したがって、線路状電極４１は、給電点４１Ｃから第１端４１Ａまで延設された第１線路１４１Ａと、給電点４１Ｃから第２端４１Ｂまで延設された第２線路１４１Ｂと、を備える。第１線路１４１Ａ及び第２線路１４１Ｂは、それぞれミアンダ形状を持つ。すなわち、第１線路１４１Ａ及び第２線路１４１Ｂは、それぞれ、並行する複数の線路部分を有する。

第１線路１４１Ａ及び第２線路１４１Ｂは、給電点４１Ｃを中心として点対称である。第１線路１４１Ａ及び第２線路１４１Ｂは、給電点４１Ｃを通る線に対して線対称であってもよい。第１線路１４１Ａ及び第２線路１４１Ｂが対称配置であることで、発生する電界を均一化できる。また、第１線路１４１Ａ及び第２線路１４１Ｂが点対称であることで、発生する電界をより均一化できる。なお、対称配置は、厳密な対称配置である必要はなく、実質的な対称配置であれば足りる。例えば、線路状電極４１の作製上の都合又は取り付けの都合等によって、わずかに非対称性が発生しても、実質的な対称配置であるとみなせる。

なお、図３に示す線路状電極４１において、第１線路１４１Ａ及び第２線路１４１Ｂの長さは、同じである。ただし、第１線路１４１Ａ及び第２線路１４１Ｂの長さは、異なってもよい。例えば、線路状電極４１全体の線路長をＬとした場合、第１線路１４１Ａの線路長を（５／８）Ｌとし、第２線路１４１Ｂの線路長を（３／８）Ｌとしてもよい。

図４は、線路状電極４１において生じる高周波電圧及び高周波電流を示している。図４に示す線路状電極４１は、直線状である。また、図４に示す線路状電極４１は、第１端４１Ａから第２端４１Ｂまでの線路長Ｌが高周波の波長λの１／２である。図４において、給電点４１Ｃは、線路長Ｌの１／２の位置に設定されている。図４に示すように、高周波電流は、給電点４１Ｃ付近において最大となり、両端４１Ａ，４１Ｂに近づくほど小さくなる。また、高周波電圧は、給電点４１Ｃ付近においてほぼゼロとなり、両端４１Ａ，４１Ｂにおいて絶対値が最大となる。例えば、第１端４１Ａ側の高周波電圧は、+Vr_maxとなり、第２端４１Ｂ側の高周波電圧は、-Vr_maxとなる。

図４に示す直線状の線路状電極４１の場合、図５に示すような電界（第１電界）Ｅ１が発生する。ここで、距離ｄ［ｍ］の間隔を持つ２点間の電位差がＶ［Ｖ］であるときの電界Ｅ［Ｖ／ｍ］の強さは、Ｅ＝Ｖ／ｄとなる。例えば、電位差Ｖは、両端４１Ａ，４１Ｂ間において最大となるが、距離ｄも大きくなるため、電界Ｅの強さはさほど大きくならない。また、線路状電極４１の近接する２点に着目した場合、距離ｄは小さくなるが、近接する２点間においては電位差Ｖも小さくなるため、やはり電界（第１電界）Ｅ１の強さはさほど大きくならない。電界Ｅ１の強さが小さいと、十分な電界エネルギーが被解凍物に与えられない。

これに対して、線路状電極４１を図３に示すように屈曲させると、比較的強い漏れ電界（第２電界）を生じさせることができる。図６は、図３に示す屈曲した線路状電極４１において、給電点４１Ｃを通る線路幅方向の直線上に存在する複数の位置４１Ｃ，１０１，１０２，１０３，１０４，１０５，１０６，１０７，１０８それぞれにおける電位Ｖ１，Ｖ２，Ｖ３，Ｖ４，Ｖ５を示している。図６では、線路幅方向において隣接する位置間の電位差ΔＶ１，ΔＶ２，ΔＶ３，ΔＶ４も示されている。

図６において、位置（第１位置）４１Ｃと位置（第２位置）１０１との間には、位置４１Ｃと位置１０１との間の線路長Ｌ１に応じた大きさの電位差ΔＶ１（Ｖ２−Ｖ１）が生じる。

位置（第１位置）１０１と位置（第２位置）１０２との間には、位置１０１と位置１０２との間の線路長Ｌ１（図３参照）の大きさに応じた電位差ΔＶ２（＝Ｖ３−Ｖ２）が生じる。

位置（第１位置）１０２と位置（第２位置）１０３との間には、位置１０２と位置１０３との間の線路長Ｌ１の大きさに応じた電位差ΔＶ３（＝Ｖ４−Ｖ３）が生じる。

位置（第１位置）１０３と位置（第２位置）１０４との間には、位置１０３と位置１０４との間の線路長Ｌ１の大きさに応じた電位差ΔＶ４（＝Ｖ５−Ｖ４）が生じる。

また、位置（第１位置）４１Ｃと位置（第２位置）１０５との間には、位置４１Ｃと位置１０５との間の線路長Ｌ１に応じた大きさの電位差ΔＶ１（Ｖ２−Ｖ１）が生じる。

位置（第１位置）１０５と位置（第２位置）１０６との間には、位置１０５と位置１０６との間の線路長Ｌ１の大きさに応じた電位差ΔＶ２（＝Ｖ３−Ｖ２）が生じる。

位置（第１位置）１０６と位置（第２位置）１０７との間には、位置１０６と位置１０７との間の線路長Ｌ１の大きさに応じた電位差ΔＶ３（＝Ｖ４−Ｖ３）が生じる。

位置（第１位置）１０７と位置（第２位置）１０８との間には、位置１０７と位置１０８との間の線路長Ｌ１の大きさに応じた電位差ΔＶ４（＝Ｖ５−Ｖ４）が生じる。

ここで、電位差ΔＶ１，ΔＶ２，ΔＶ３，ΔＶ４を生じさせる各２点間の直線距離をそれぞれｄ（図３参照）とする。この場合、図７に示すように、位置４１Ｃと位置１０１との間には、ΔＶ１／ｄの強さを持つ漏れ電界（第２電界）Ｅ２が生じる。位置１０１と位置１０２との間には、ΔＶ２／ｄの強さを持つ漏れ電界（第２電界）Ｅ２が生じる。位置１０２と位置１０３との間には、ΔＶ３／ｄの強さを持つ漏れ電界（第２電界）Ｅ２が生じる。位置１０３と位置１０４との間には、ΔＶ４／ｄの強さを持つ漏れ電界（第２電界）Ｅ２が生じる。

同様に、位置４１Ｃと位置１０５との間には、ΔＶ１／ｄの強さを持つ漏れ電界（第２電界）Ｅ２が生じる。位置１０５と位置１０６との間には、ΔＶ２／ｄの強さを持つ漏れ電界（第２電界）Ｅ２が生じる。位置１０６と位置１０７との間には、ΔＶ３／ｄの強さを持つ漏れ電界（第２電界）Ｅ２が生じる。位置１０７と位置１０８との間には、ΔＶ４／ｄの強さを持つ漏れ電界（第２電界）Ｅ２が生じる。

各２点間の直線距離ｄは、２点間の線路長Ｌ１よりも小さいため、漏れ電界（第２電界）は、前述の電界（第１電界）Ｅ１よりも強くなる。強い漏れ電界（第２電界）によって、十分な電界エネルギーが被解凍物６０に与えられ、効率的な加熱が行える。しかも、各２点間は、近接しているため、発生する電界を、線路状電極４１の近傍に集中させることができ、線路状電極４１の近傍に配置される被解凍物６０を効率的に加熱することができる。

漏れ電界（第２電界）Ｅ２を十分大きくするため、線路状電極４１は、以下の条件を満たす２点が存在するように屈曲形成されているのが好ましい。
条件：線路上の２点間の直線距離ｄが、その２点間の線路長Ｌ１の１／１０以下、より好ましくは１／５０以下、さらに好ましくは１／１００以下である。

なお、被解凍物６０へ照射される第１電界Ｅ１の照射量は、線路状電極４１とグランド電極４２との距離に応じて変化する。線路状電極４１とグランド電極４２との距離を大きくすると、電界照射量が大きくなり解凍性能が向上する。一方、線路状電極４１とグランド電極４２との距離を小さくすると、被解凍物６０の物量の違いや状態の変化等による電極インピーダンスの変動を抑えることができる。

＜２．２ 第２実施形態：積層型の線路状電極＞

図８は、第２実施形態に係る電極装置４０を示している。第２実施形態において特に説明しない点については、第１実施形態と同様である。第１実施形態の線路状電極４１は、導電ケーブルを屈曲させて構成されていたが、第２実施形態の線路状電極４１は、ミアンダ形状に加工された導体板によって構成されている。ミアンダ形状への加工は、例えば、切削又はプレス加工によって行われる。線路状電極が、予めミアンダ形状に加工されていることで、ミアンダ形状にするための曲げ工程が不要となる。

図８に示す線路状電極４１は、複数（４枚）の導体板を積層した積層構造を有する。すなわち、線路状電極４１は、複数の導体層２４１，２４２，２４３，２４４を有する。複数の導体層２４１，２４２，２４３，２４４それぞれが表面を有するため、積層構造の線路状電極４１は、単一材により構成された線路状電極よりも表面積が大きくなる。表面積が大きくなることで、表皮効果による高周波伝送効率が上昇し、高周波の伝送ロスを小さくできる。したがって、より効率的に被解凍物６０を加熱できる。

＜２．３ 第３実施形態＞

図９及び図１０は、第３実施形態に係る電極装置４０を示している。第３実施形態において特に説明しない点については、第１及び第２実施形態と同様である。第１実施形態の線路状電極４１において、給電点４１Ｃは、線路長の１／２の位置に設けられていたが、第３実施形態では、第１端４１Ａに設けられている。なお、線路状電極４１の線路長は、高周波の波長λの１／２である。図１０に示すように、第３実施形態の場合も、第１実施形態と同様の高周波電圧及び高周波電流の分布を有する。したがって、第３実施形態においても、第１実施形態と同様に、漏れ電界（第２電界）を利用した加熱が可能である。

＜３．付記＞
本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、様々な変形が可能である。

１０ ：解凍機
２０ ：筐体
３０ ：解凍室
３１ ：底面
３２ ：天面
３３ ：右側面
３４ ：左側面
３５ ：背面
４０ ：電極装置
４１ ：線路状電極
４１Ａ ：第１端
４１Ｂ ：第２端
４１Ｃ ：給電点（給電部）
４２ ：グランド電極
４３ ：基板
４３Ａ ：第１面
４３Ｂ ：第２面
４５ ：補助グランド電極
４６ ：補助グランド電極
４７ ：補助グランド電極
５０ ：給電線
６０ ：被解凍物
１０１ ：上部電極
１０２ ：下部電極
１０３ ：発振器
１１０ ：第１エネルギー
１１１ ：第２エネルギー
１２１ ：電極
１２２ ：グランド電極
１３０ ：被解凍物
１４１Ａ ：第１線路
１４１Ｂ ：第２線路
２４１ ：導体層
２４２ ：導体層
２４３ ：導体層
２４４ ：導体層

Claims (16)

1. 被解凍物の解凍処理が行われる解凍室と、
   前記解凍室内の被解凍物へ高周波を放射する線路状電極と、
   を備え、
   前記線路状電極は、前記線路状電極における第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で漏れ電界が生じるように屈曲形成され、前記漏れ電界が前記被解凍物へ与えられる
   解凍機。
2. 前記線路状電極は、給電部から延設された第１線路を備える
   請求項１に記載の解凍機。
3. 前記第１線路は、ミアンダ形状である
   請求項２に記載の解凍機。
4. 前記線路状電極は、前記第１線路とは別に前記給電部から延設された第２線路を更に備える
   請求項２又は３に記載の解凍機。
5. 前記第２線路は、ミアンダ形状である
   請求項４に記載の解凍機。
6. 前記第２線路は、前記第１線路と同じ線路長を有する
   請求項４又は５に記載の解凍機。
7. 前記第２線路は、前記第１線路とは異なる線路長を有する
   請求項４又は５に記載の解凍機。
8. 前記線路状電極は、前記高周波の周波数に依存した線路長を有する
   請求項１から７のいずれか１項に記載の解凍機。
9. 前記線路状電極は、単線によって構成されている
   請求項１から８のいずれか１項に記載の解凍機。
10. 前記線路状電極は、基板に形成された導体パターンによって構成されている
    請求項１から８のいずれか１項に記載の解凍機。
11. 前記線路状電極は、導体板によって構成されている
    請求項１から８のいずれか１項に記載の解凍機。
12. 前記線路状電極は、積層された複数の導体層によって構成されている
    請求項１から８のいずれか１項に記載の解凍機。
13. 前記線路状電極からみて、前記被解凍物とは反対側に配置されたグランド電極を更に備える
    請求項１から１２のいずれか１項に記載の解凍機。
14. 前記線路状電極からみて、前記被解凍物側に配置された補助グランド電極を更に備え、
    前記補助グランド電極は、
    前記被解凍物を挟んで、前記線路状電極に対向する位置、及び
    前記線路状電極からみて、前記被解凍物の側方位置
    の少なくともいずれか１つの位置に配置されている
    請求項１３に記載の解凍機。
15. 複数の高周波放射源を備えた解凍機であって、
    複数の前記高周波放射源は、それぞれ、線路状電極を備え、
    前記線路状電極は、前記線路状電極における第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で漏れ電界が生じるように屈曲形成され、前記漏れ電界が前記被解凍物へ放射される
    解凍機。
16. 被解凍物へ高周波を放射する線路状電極を備え、
    前記線路状電極は、前記線路状電極における第１位置と前記第１位置とは異なる第２位置との間で漏れ電界が生じるように屈曲形成され、前記漏れ電界が前記被解凍物へ与えられる
    解凍機用の電極装置。

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