JP2581842B2 - マイクロ波加熱装置 - Google Patents
マイクロ波加熱装置Info
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- JP2581842B2 JP2581842B2 JP2313129A JP31312990A JP2581842B2 JP 2581842 B2 JP2581842 B2 JP 2581842B2 JP 2313129 A JP2313129 A JP 2313129A JP 31312990 A JP31312990 A JP 31312990A JP 2581842 B2 JP2581842 B2 JP 2581842B2
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- Japan
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- waveguide
- microwave
- axis direction
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-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/66—Circuits
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B6/00—Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
- H05B6/64—Heating using microwaves
- H05B6/6408—Supports or covers specially adapted for use in microwave heating apparatus
- H05B6/6411—Supports or covers specially adapted for use in microwave heating apparatus the supports being rotated
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
Description
この発明は、マイクロ波加熱装置に関するものであ
る。
る。
マイクロ波加熱装置では、マイクロ波発振器から発生
したマイクロ波を導波管を介して被加熱物に照射し、被
加熱物をマイクロ波によって誘電加熱している。 ところで、このようなマイクロ波加熱を行う際には、
被加熱物の減量等の経時変化によって被加熱物における
マイクロ波の吸収の度合が変動し、このため負荷インピ
ーダンスが変わって導波管における電圧定在波比（VSWR
値）が変化して、マイクロ波エネルギーを効率よく被加
熱物に吸収させることができなくなる。 このようなVSWR値の変化による効率低下を防止するた
め、従来より、導波管内におけるマイクロ波の入射電力
及び反射電力のデータを見ながら、導波管に設けられた
調整用スタブを作業員が手動にて調整し、導波管インピ
ーダンスを適宜変えてインピーダンス整合することで、
VSWR値を所定の整合良好範囲内に収めるようにしてい
る。
したマイクロ波を導波管を介して被加熱物に照射し、被
加熱物をマイクロ波によって誘電加熱している。 ところで、このようなマイクロ波加熱を行う際には、
被加熱物の減量等の経時変化によって被加熱物における
マイクロ波の吸収の度合が変動し、このため負荷インピ
ーダンスが変わって導波管における電圧定在波比（VSWR
値）が変化して、マイクロ波エネルギーを効率よく被加
熱物に吸収させることができなくなる。 このようなVSWR値の変化による効率低下を防止するた
め、従来より、導波管内におけるマイクロ波の入射電力
及び反射電力のデータを見ながら、導波管に設けられた
調整用スタブを作業員が手動にて調整し、導波管インピ
ーダンスを適宜変えてインピーダンス整合することで、
VSWR値を所定の整合良好範囲内に収めるようにしてい
る。
しかしながら、マイクロ波加熱が特に長時間に及ぶ場
合、あるいは被加熱物におけるマイクロ波の吸収度合が
加熱毎に異なる場合などには、上記のような手動調整は
煩雑で、手間がかかるという問題がある。 このため、長年の経験に基づいて変化すると考えられ
るVSWR値の変化パターンを予じめ数種類設定し、被加熱
物の負荷インピーダンスの変動の変動に応じてそれらを
適宜選定して導波管インピーダンスを変化させること
で、VSWR値を調整する方法も提案されている。 ところがこの方法では、VSWR値の変化パターンが用意
された以外のパターンで突発的に変化する場合や、選定
された変化パターンが被加熱物の負荷インピーダンスの
変動に適合してない場合などには、インピーダンス整合
がうまくできず、加熱効率の低下は避けられない。 この発明は、上記の諸問題がなく、被加熱物の負荷イ
ンピーダンスの変動に応じて導波管インピーダンスを自
動的に変化させ、VSWR値を最適範囲に調整することがで
き、それ故、加熱効率の高いマイクロ波加熱が可能な、
マイクロ波加熱装置を提供することを目的とする。
合、あるいは被加熱物におけるマイクロ波の吸収度合が
加熱毎に異なる場合などには、上記のような手動調整は
煩雑で、手間がかかるという問題がある。 このため、長年の経験に基づいて変化すると考えられ
るVSWR値の変化パターンを予じめ数種類設定し、被加熱
物の負荷インピーダンスの変動の変動に応じてそれらを
適宜選定して導波管インピーダンスを変化させること
で、VSWR値を調整する方法も提案されている。 ところがこの方法では、VSWR値の変化パターンが用意
された以外のパターンで突発的に変化する場合や、選定
された変化パターンが被加熱物の負荷インピーダンスの
変動に適合してない場合などには、インピーダンス整合
がうまくできず、加熱効率の低下は避けられない。 この発明は、上記の諸問題がなく、被加熱物の負荷イ
ンピーダンスの変動に応じて導波管インピーダンスを自
動的に変化させ、VSWR値を最適範囲に調整することがで
き、それ故、加熱効率の高いマイクロ波加熱が可能な、
マイクロ波加熱装置を提供することを目的とする。
マイクロ波発振器と、前記マイクロ波発振器から出力
されたマイクロ波を被加熱物に伝達するための導波管
と、前記導波管に設けられ、前記マイクロ波発振器から
前記被加熱物に入力されたマイクロ波の入力電力、並び
に前記被加熱物において反射されたマイクロ波の反射電
力を検出する電力検出部と、前記導波管に設けられ、Ｘ
軸方向（導波管内のマイクロ波の位相方向）およびＹ軸
方向（導波管内のマイクロ波のサセプタンス方向）に移
動可能な１本のスタブからなる整合用スタブと、前記整
合用スタブの駆動部とを有し、前記駆動部は、前記入力
電力、並びに前記反射電力からVSWR値を算出するVSWR値
算出部と、前記整合用スタブをＸ軸方向およびＹ軸方向
に駆動するモータと、前記モータを駆動制御するモータ
制御部とを備え、前記モータ制御部は、前記整合用スタ
ブをＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させつつ、前記整合
用スタブの移動によるVSWR値の変化を前記VSWR値算出部
で常にリアルタイムで算出し、その算出結果に基づいて
前記VSWR値が１に近づくように前記整合用スタブのＸ軸
方向および／またはＹ軸方向への移動を制御することを
要旨とする。 即ち、例えば、導波管に取付けた方向性結合器に接続
された入力電力計，並びに反射電力計によって検出され
たマイクロ波の入力・反射電力よりVSWR値を常時リアル
タイムで算出しておき、このVSWR値が予じめ設定された
所定範囲を越える毎にモータを駆動し、このモータに接
続された整合用スタブをＸ軸方向（導波管においてマイ
クロ波の位相方向）ないしＹ軸方向（導波管おいてマイ
クロ波のサセプタンス方向）に移動させて、導波管にお
ける整合用スタブの負荷からの位置ないし挿入長を制御
し、これにより導波管インピーダンスを適宜変えて負荷
インピーダンスとのインピーダス整合をするようにした
ものである。 上記の整合用スタブの駆動制御は、より詳しくは、例
えば次の１）〜２）にように行われる。 １）マイクロ波の入・出力電力より算出されたVSWR値が
所定範囲（整合良好範囲）から外れる場合、制御スタブ
をまずＸ軸に移動させVSWR値が最小となる点を探す。 ２）上記１）による調整によってもVSWR値が所定範囲内
に入らない場合には、整合用スタブをＹ軸に移動させ、
導波管内における整合用スタブの挿入長を変えること
で、同様にVSWR値が最小とする調整を行う。 上記２）の調整をする場合、コンピュータに予じめ入
力されたデータテーブルから１）で移動された点におけ
るVSWR値に対するＹ軸の挿入長が計算され、この計算さ
れた挿入長さになるようにＹ軸方向に整合用スタブを移
動するような制御がなされる。
されたマイクロ波を被加熱物に伝達するための導波管
と、前記導波管に設けられ、前記マイクロ波発振器から
前記被加熱物に入力されたマイクロ波の入力電力、並び
に前記被加熱物において反射されたマイクロ波の反射電
力を検出する電力検出部と、前記導波管に設けられ、Ｘ
軸方向（導波管内のマイクロ波の位相方向）およびＹ軸
方向（導波管内のマイクロ波のサセプタンス方向）に移
動可能な１本のスタブからなる整合用スタブと、前記整
合用スタブの駆動部とを有し、前記駆動部は、前記入力
電力、並びに前記反射電力からVSWR値を算出するVSWR値
算出部と、前記整合用スタブをＸ軸方向およびＹ軸方向
に駆動するモータと、前記モータを駆動制御するモータ
制御部とを備え、前記モータ制御部は、前記整合用スタ
ブをＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させつつ、前記整合
用スタブの移動によるVSWR値の変化を前記VSWR値算出部
で常にリアルタイムで算出し、その算出結果に基づいて
前記VSWR値が１に近づくように前記整合用スタブのＸ軸
方向および／またはＹ軸方向への移動を制御することを
要旨とする。 即ち、例えば、導波管に取付けた方向性結合器に接続
された入力電力計，並びに反射電力計によって検出され
たマイクロ波の入力・反射電力よりVSWR値を常時リアル
タイムで算出しておき、このVSWR値が予じめ設定された
所定範囲を越える毎にモータを駆動し、このモータに接
続された整合用スタブをＸ軸方向（導波管においてマイ
クロ波の位相方向）ないしＹ軸方向（導波管おいてマイ
クロ波のサセプタンス方向）に移動させて、導波管にお
ける整合用スタブの負荷からの位置ないし挿入長を制御
し、これにより導波管インピーダンスを適宜変えて負荷
インピーダンスとのインピーダス整合をするようにした
ものである。 上記の整合用スタブの駆動制御は、より詳しくは、例
えば次の１）〜２）にように行われる。 １）マイクロ波の入・出力電力より算出されたVSWR値が
所定範囲（整合良好範囲）から外れる場合、制御スタブ
をまずＸ軸に移動させVSWR値が最小となる点を探す。 ２）上記１）による調整によってもVSWR値が所定範囲内
に入らない場合には、整合用スタブをＹ軸に移動させ、
導波管内における整合用スタブの挿入長を変えること
で、同様にVSWR値が最小とする調整を行う。 上記２）の調整をする場合、コンピュータに予じめ入
力されたデータテーブルから１）で移動された点におけ
るVSWR値に対するＹ軸の挿入長が計算され、この計算さ
れた挿入長さになるようにＹ軸方向に整合用スタブを移
動するような制御がなされる。
マイクロ波発振器からのマイクロ波を効率良く被加熱
物に吸収させるためには、時々刻々と変化する負荷イン
ピーダンスに導波管インピーダンスを整合（VSWR値が
１）する必要がある。 そして上記手段を採ることで、導波管インピーダンス
を負荷インピーダンスに整合した状態とすることができ
る。 この結果、突発的に急激な負荷インピーダンスの変化
が生じても、この変動に応じたインピーダンス整合が自
動的に行なわれ、VSWR値を整合良好範囲内に抑えること
ができ、この結果、加熱効率の低下を防止できる。 またインピーダンス整合に要する全ての操作が自動化
され、作業者の操作が一切不要となるので、省力化が図
れる。更に被加熱物のVSWR値の変化特性を予じめ入力し
ておく必要がなく、従来のような経験的要素が不要とな
る。
物に吸収させるためには、時々刻々と変化する負荷イン
ピーダンスに導波管インピーダンスを整合（VSWR値が
１）する必要がある。 そして上記手段を採ることで、導波管インピーダンス
を負荷インピーダンスに整合した状態とすることができ
る。 この結果、突発的に急激な負荷インピーダンスの変化
が生じても、この変動に応じたインピーダンス整合が自
動的に行なわれ、VSWR値を整合良好範囲内に抑えること
ができ、この結果、加熱効率の低下を防止できる。 またインピーダンス整合に要する全ての操作が自動化
され、作業者の操作が一切不要となるので、省力化が図
れる。更に被加熱物のVSWR値の変化特性を予じめ入力し
ておく必要がなく、従来のような経験的要素が不要とな
る。
以下、添付図面により実施例を説明する。この実施例
においては、それぞれマイクロ波発振器，導波管などで
構成される加熱手段を２系統備えたものである。 第１図に示した実施例のマイクロ波加熱装置におい
て、マイクロ波発振器１から発振されたマイクロ波MW
は、導波管２を経て、ターンテーブル3a上に載置された
被加熱物が入った容器3bに照射される。照射されたマイ
クロ波MWの一部は反射されて導波管２内に戻る。尚、3c
はターンテーブル駆動用モータ、3dは回転位置検出用の
センサである。 導波管２の左側部分には、導波管内部におけるマイク
ロ波発振器１より入力されるマイクロ波を検知する方向
性結合器4a、並びに上記反射されたマイクロ波を検知す
る方向性結合器4bがそれぞれ取付けられている。これら
の方向性結合器4a,4bは、それぞれ入射電力計5a,反射電
力計5bに接続されている。また入射電力計5a,反射電力
計5bにおいて検出された入力・反射電力値は、ディスプ
レイ11aやキーボード11bなどを備えたコンピュータ11に
入力される。 一方、導波管２の図の右側部分には、スライディング
チューナー部材6aに取付けられた整合用スタブ６が設け
られている。 整合用スタブ６は、第２図（Ａ），（Ｂ）に示した通
り、導波管２の一部に形成された長孔2aから導波管２の
内部2bに上下方向（Ｙ軸方向）に移動自在であり、また
長孔2aの幅だけ左右方向（Ｘ軸方向）に移動自在で、ス
ライディングチューナー部材6aとともにこれらＸ軸，並
びにＹ軸方向に移動する。 スライディングチューナー部材6a,整合用スタブ６に
は、それらの可動範囲を規制するリミッタ7a,7b、これ
らＸ軸ないしＹ軸方向へ駆動用のパルスモータ8a,8b、
パルスモータドライバ9a,9b、並びにパルスモータドラ
イバ制御器10などが接続されている。 そして、これらにより、パルスモータドライバ制御器
10に接続されたコンピュータ11からの指令により、整合
用スタブ６のＸ軸ないしＹ軸方向への移動制御が行われ
る。コンピュータ11には、次に説明する各処理ないし動
作を実行するのに要するプログラムが記憶される。 以上の構成である実施例における整合動作を、第３図
を参照しつつ以下に説明する。 まず、コンピュータ11に、所定のVSWR値整合開始値と
整合終了値を、キーボード入力などによって記憶させ、
整合良好範囲を予じめ設定する。 マイクロ波発振器１から導波管２に介してマイクロ波
MWを被加熱物が入った容器3bに照射する。すると方向性
結合器4a,4b,並びに電力計5a,5bによって、この入力電
力値，並びに反射電力値がそれぞれ読取られる。これら
の電力値はコンピュータ11に入力され、VSWR値が下式に
基づいて算出される。 VSWR＝（１＋ρ）／（１−ρ） ρ＝反射電力／入射電力 （但し、ρはスカラー量とする。） 次に、コンピュータ11からパルスモータドライバ制御
器10,パルスモータドライバ9aを介してパルスモータ8a
に駆動信号が出力され、スライダチューナ部材6a,並び
にこれと一体の整合用スタブ６はＸ軸方向に左ないし右
に移動する。移動後は、上記同様に、電力計5a,5bによ
って検出される入力・反射電力値からVSWR値が算出され
る。 この時、移動後の反射電力値と、整合開始時の反射電
力値が比較され、移動後の反射電力値の方が小さい場
合、移動後のVSWR値と整合開始時のVSWR値との比較が行
われる。 一方、移動後の反射電力値の方が大きい場合には、コ
ンピュータ11からの指令によって、整合用スタブ６はＸ
軸方向に逆向きに元の位置を越えた位置まで駆動され
る。そしてこの位置において電力計5a,5bによって検出
された入力電力値と反射電力値からVSWR値が上記同様に
算出され、次にこのVSWR値と整合開始時のVSWR値との比
較が行われる。 この比較の結果、駆動後のVSWR値が整合開始時のVSWR
値より小さい場合には、スタブ微調モードに移る。この
モードはスタブＸ軸微調モードと、これに続くスタブＹ
軸微調モードからなる。 スタブＸ軸微調モードでは、整合用スタブ６をＸ軸方
向の左ないし右向きに上記より小さい距離で僅かづつそ
れぞれ駆動して、上記と同様の動作が行なわれる。また
スタブＹ軸微調モードは、後述するＹ軸方向の調整と同
様の調整を、整合用スタブ６をＹ軸方向の上ないし下向
きに僅かづつ動かして行うものである。これらの動作
は、VSWR値が上記整合終了値以下になるまで行われる。 一方、上記VSWR値の比較の結果、VSWR値が整合開始時
以上であれば、反射電力値の比較が行われる。反射電力
値が整合開始時以上の場合、「反対方向へスタブＸ軸モ
ータ駆動」にループが戻される。 また反射電力値が整合開始時より小さい場合、整合用
スタブ６がＸ軸方向にオーバラン分だけ戻されて、整合
開始時の位置まで移動し、この位置において読取られた
入力・反射電力値からVSWR値が算出される。 またこのVSWR値に基づき、コンピュータ11に予じめ記
憶させてあるデータテーブル中のスタブＹ軸特性，即ち
スタブ挿入長さに対するVSRWの特性に基づき、現在のＸ
軸方向における位置における整合用スタブ６のＹ軸挿入
長さが計算され、この長さになるように整合用スタブ６
がＹ軸方向に下ないし上方向への移動が行われる。 この移動後の位置における入力・反射電力から算出さ
れたVSWR値が整合開始時より小さければ、上記と同様な
スタブ微調モードが実行される。 またVSWR値が整合開始時以上の場合、２度目のループ
か否かが判断され、１度目（NO）であれば再度同じ整合
動作が行われ、また２度目であれば一連の整合動作が終
了する。 以上のようにして一方の系統の整合が完了したなら、
もう他方の系統の整合が、同様に行われる。
においては、それぞれマイクロ波発振器，導波管などで
構成される加熱手段を２系統備えたものである。 第１図に示した実施例のマイクロ波加熱装置におい
て、マイクロ波発振器１から発振されたマイクロ波MW
は、導波管２を経て、ターンテーブル3a上に載置された
被加熱物が入った容器3bに照射される。照射されたマイ
クロ波MWの一部は反射されて導波管２内に戻る。尚、3c
はターンテーブル駆動用モータ、3dは回転位置検出用の
センサである。 導波管２の左側部分には、導波管内部におけるマイク
ロ波発振器１より入力されるマイクロ波を検知する方向
性結合器4a、並びに上記反射されたマイクロ波を検知す
る方向性結合器4bがそれぞれ取付けられている。これら
の方向性結合器4a,4bは、それぞれ入射電力計5a,反射電
力計5bに接続されている。また入射電力計5a,反射電力
計5bにおいて検出された入力・反射電力値は、ディスプ
レイ11aやキーボード11bなどを備えたコンピュータ11に
入力される。 一方、導波管２の図の右側部分には、スライディング
チューナー部材6aに取付けられた整合用スタブ６が設け
られている。 整合用スタブ６は、第２図（Ａ），（Ｂ）に示した通
り、導波管２の一部に形成された長孔2aから導波管２の
内部2bに上下方向（Ｙ軸方向）に移動自在であり、また
長孔2aの幅だけ左右方向（Ｘ軸方向）に移動自在で、ス
ライディングチューナー部材6aとともにこれらＸ軸，並
びにＹ軸方向に移動する。 スライディングチューナー部材6a,整合用スタブ６に
は、それらの可動範囲を規制するリミッタ7a,7b、これ
らＸ軸ないしＹ軸方向へ駆動用のパルスモータ8a,8b、
パルスモータドライバ9a,9b、並びにパルスモータドラ
イバ制御器10などが接続されている。 そして、これらにより、パルスモータドライバ制御器
10に接続されたコンピュータ11からの指令により、整合
用スタブ６のＸ軸ないしＹ軸方向への移動制御が行われ
る。コンピュータ11には、次に説明する各処理ないし動
作を実行するのに要するプログラムが記憶される。 以上の構成である実施例における整合動作を、第３図
を参照しつつ以下に説明する。 まず、コンピュータ11に、所定のVSWR値整合開始値と
整合終了値を、キーボード入力などによって記憶させ、
整合良好範囲を予じめ設定する。 マイクロ波発振器１から導波管２に介してマイクロ波
MWを被加熱物が入った容器3bに照射する。すると方向性
結合器4a,4b,並びに電力計5a,5bによって、この入力電
力値，並びに反射電力値がそれぞれ読取られる。これら
の電力値はコンピュータ11に入力され、VSWR値が下式に
基づいて算出される。 VSWR＝（１＋ρ）／（１−ρ） ρ＝反射電力／入射電力 （但し、ρはスカラー量とする。） 次に、コンピュータ11からパルスモータドライバ制御
器10,パルスモータドライバ9aを介してパルスモータ8a
に駆動信号が出力され、スライダチューナ部材6a,並び
にこれと一体の整合用スタブ６はＸ軸方向に左ないし右
に移動する。移動後は、上記同様に、電力計5a,5bによ
って検出される入力・反射電力値からVSWR値が算出され
る。 この時、移動後の反射電力値と、整合開始時の反射電
力値が比較され、移動後の反射電力値の方が小さい場
合、移動後のVSWR値と整合開始時のVSWR値との比較が行
われる。 一方、移動後の反射電力値の方が大きい場合には、コ
ンピュータ11からの指令によって、整合用スタブ６はＸ
軸方向に逆向きに元の位置を越えた位置まで駆動され
る。そしてこの位置において電力計5a,5bによって検出
された入力電力値と反射電力値からVSWR値が上記同様に
算出され、次にこのVSWR値と整合開始時のVSWR値との比
較が行われる。 この比較の結果、駆動後のVSWR値が整合開始時のVSWR
値より小さい場合には、スタブ微調モードに移る。この
モードはスタブＸ軸微調モードと、これに続くスタブＹ
軸微調モードからなる。 スタブＸ軸微調モードでは、整合用スタブ６をＸ軸方
向の左ないし右向きに上記より小さい距離で僅かづつそ
れぞれ駆動して、上記と同様の動作が行なわれる。また
スタブＹ軸微調モードは、後述するＹ軸方向の調整と同
様の調整を、整合用スタブ６をＹ軸方向の上ないし下向
きに僅かづつ動かして行うものである。これらの動作
は、VSWR値が上記整合終了値以下になるまで行われる。 一方、上記VSWR値の比較の結果、VSWR値が整合開始時
以上であれば、反射電力値の比較が行われる。反射電力
値が整合開始時以上の場合、「反対方向へスタブＸ軸モ
ータ駆動」にループが戻される。 また反射電力値が整合開始時より小さい場合、整合用
スタブ６がＸ軸方向にオーバラン分だけ戻されて、整合
開始時の位置まで移動し、この位置において読取られた
入力・反射電力値からVSWR値が算出される。 またこのVSWR値に基づき、コンピュータ11に予じめ記
憶させてあるデータテーブル中のスタブＹ軸特性，即ち
スタブ挿入長さに対するVSRWの特性に基づき、現在のＸ
軸方向における位置における整合用スタブ６のＹ軸挿入
長さが計算され、この長さになるように整合用スタブ６
がＹ軸方向に下ないし上方向への移動が行われる。 この移動後の位置における入力・反射電力から算出さ
れたVSWR値が整合開始時より小さければ、上記と同様な
スタブ微調モードが実行される。 またVSWR値が整合開始時以上の場合、２度目のループ
か否かが判断され、１度目（NO）であれば再度同じ整合
動作が行われ、また２度目であれば一連の整合動作が終
了する。 以上のようにして一方の系統の整合が完了したなら、
もう他方の系統の整合が、同様に行われる。
以上の通り、この発明のマイクロ波加熱装置によれ
ば、導波管インピーダンスと負荷インピーダンスとの整
合が自動的に行え、VSWR値を整合良好範囲内に抑えるこ
とができるから、加熱効率の低下を防止できる。 また全ての操作が自動化されて作業者の操作が一切不
要となるので省力化が図れる等の効果を奏する。
ば、導波管インピーダンスと負荷インピーダンスとの整
合が自動的に行え、VSWR値を整合良好範囲内に抑えるこ
とができるから、加熱効率の低下を防止できる。 また全ての操作が自動化されて作業者の操作が一切不
要となるので省力化が図れる等の効果を奏する。
第１図はこの発明の実施例のマイクロ波加熱装置の説明
図、第２図（Ａ），（Ｂ）は実施例に用いる整合用スタ
ブの説明図、第３図は実施例の動作を説明したフローチ
ャードである。 １……マイクロ波発振器、２……導波管、5a,5b……電
力計、６……整合用スタブ、6a……スライディングチュ
ーナ部材、8a,8b……パルスモータ、9a,9b……パルスモ
ータドライブ、10……パルスモータドライブ制御器、11
……コンピュータ。
図、第２図（Ａ），（Ｂ）は実施例に用いる整合用スタ
ブの説明図、第３図は実施例の動作を説明したフローチ
ャードである。 １……マイクロ波発振器、２……導波管、5a,5b……電
力計、６……整合用スタブ、6a……スライディングチュ
ーナ部材、8a,8b……パルスモータ、9a,9b……パルスモ
ータドライブ、10……パルスモータドライブ制御器、11
……コンピュータ。
Claims (1)
- 【請求項１】マイクロ波発振器と、 前記マイクロ波発振器から出力されたマイクロ波を被加
熱物に伝達するための導波管と、 前記導波管に設けられ、前記マイクロ波発振器から前記
被加熱物に入力されたマイクロ波の入力電力、並びに前
記被加熱物において反射されたマイクロ波の反射電力を
検出する電力検出部と、 前記導波管に設けられ、Ｘ軸方向（導波管内のマイクロ
波の位相方向）およびＹ軸方向（導波管内のマイクロ波
のサセプタンス方向）に移動可能な１本のスタブからな
る整合用スタブと、 前記整合用スタブの駆動部とを有し、 前記駆動部は、 前記入力電力、並びに前記反射電力からVSWR値を算出す
るVSWR値算出部と、 前記整合用スタブをＸ軸方向およびＹ軸方向に駆動する
モータと、 前記モータを駆動制御するモータ制御部とを備え、 前記モータ制御部は、 前記整合用スタブをＸ軸方向およびＹ軸方向に移動させ
つつ、前記整合用スタブの移動によるVSWR値の変化を前
記VSWR値算出部で常にリアルタイムで算出し、その算出
結果に基づいて前記VSWR値が１に近づくように前記整合
用スタブのＸ軸方向および／またはＹ軸方向への移動を
制御する ことを特徴とするマイクロ波加熱装置。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2313129A JP2581842B2 (ja) | 1990-11-19 | 1990-11-19 | マイクロ波加熱装置 |
| CA002055362A CA2055362C (en) | 1990-11-19 | 1991-11-13 | Microwave heating apparatus |
| US07/791,535 US5200588A (en) | 1990-11-19 | 1991-11-14 | Microwave heating apparatus having impedance matching adjustable waveguide |
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