JPH0145113Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案はマイクロ波加熱装置に係わり、殊に被
加熱物の加熱される所定部を集中的に加熱するよ
う構成して省エネルギを図つたものである。

従来、マイクロ波加熱装置として例えば第１図
に示すものがある。このものは、マイクロ波発生
器１から発するマイクロ波が導波管２により遮断
波長以下の波長を選出されて導波管２の先端開口
から放散され、マイクロ波オーブン３内に各種モ
ードの共振電磁界が形成される。そして、この共
振電磁界によりマイクロ波オーブン３内の誘電体
からなる直方体状の被加熱物４の木製キヤビネツ
ト構成部品５及び熱硬化性接着剤６がそれぞれ誘
電加熱されることとなり、熱硬化性接着剤６が硬
化促進され木製キヤビネツトが接着加工される。

ところで、一般に誘電体が電磁界中、例えば電
界中に存在すると、誘電体はマイクロ波電力Ｐを
吸収して発熱する。

Ｐ＝１／２ωεtanδE²V ここで、ωはマイクロ波の角周波数、εは誘電
体の誘電率、tanδは誘電体の誘電正接、Ｅは誘電
体の内部に発生する電界の尖頭値、Ｖは誘電体の
体積である。

誘電体は上式の如く電界中に存在すると発熱し
て電力を消費するので、前記従来のものでは木製
キヤビネツト構成部品５も高温となり、最も体積
が大きいことも相俟つて接着にほとんど関与しな
い多量の電力消費が行なわれる欠点があつた。

また、熱硬化性接着剤６が硬化する時、木製キ
ヤビネツト構成部品５が熱変形しているため、接
着後では残留応力が生じ、製品の強度低下を招く
問題点もあつた。

本考案は上記の点に鑑みてなされたもので、被
加熱物の加熱される所定部を集中的に加熱する構
成にすることにより、上記従来の欠点及び問題点
を解消するものである。

以下本考案の実施例を第２図乃至第４図に基づ
いて説明する。尚、従来例と同一要素には同一符
号を付して説明を略す。１１はマイクロ波発生器
１から発するマイクロ波のうち設定された遮断波
長以下の波長を選出する断面ａ×ｂの矩形状の導
波管で、断面ａは導波管１１中の磁界に平行な第
３図図示の如くのＨ面と、断面ｂは導波管１１中
の電界に平行なＥ面と夫々呼ばれている。この導
波管１１のＨ面の先端には直角三等辺三角形状の
切欠溝１２が形成され、その角度が直角である頂
部がＨ面上の長さａの中心に位置して凹部１３を
構成する。

１４は被加熱物４の木製キヤビネツト構成部品
５の稜線部に介在する加熱対象の熱硬化性接着剤
６部を前記長さａの中心に可及的に接近させて位
置するよう保持する保持台である。

かかる構成のマイクロ波加熱装置では、マイク
ロ波発生器１で発生したマイクロ波は導波管１１
から放出される。この導波管１１内部の電界は第
３図に示すように長さｂの辺上で零となり長さａ
の辺上でその中心部に行くにしたがつて大きくな
る略三角関数状の分布となるので長さａの辺の中
心線上が最も強いこととなる。即ち、Ｈ面の中心
が導波管１１中の最も強い個所となる。一方、被
加熱物４の加熱対象である熱硬化性接着剤６即ち
木製キヤビネツト構成品５の稜線部は保持台１４
により導波管１１の先端開口の長さａの辺の中心
線上に可及的に接近して配置されているので、最
も強い電界中で効果的に誘電加熱されることとな
る。これに対してマイクロ波電力の浪費を招く木
製キヤビネツト構成部品５が受ける電界は三角関
数状の電界分布であることから、弱く、更にその
面積が小さいので、木製キヤビネツト構成部品５
が浪費するマイクロ波電力を極力低減することが
でき、木製キヤビネツト構成部品５の温度上昇を
極力抑制することができる。要するに、かかる構
成は、積極的に導波管１１中央の強い電界を用い
るため切欠溝１２を設けた点を特徴としている。

これにより、熱硬化性接着剤６を短時間にかつ
効率良く硬化させることができることとなるの
で、省電力効果が発揮されることとなる。更に、
木製キヤビネツト構成部品５の接着時での熱変形
が非常に小さいので、接着後での残留応力が小さ
く製品強度の低下を防止することができることと
なる。

実施例の構成では導波管の先端開口凹部の中に
被加熱物の所定部を設定して加熱するので、導波
管内の減衰していない強い電界強度中で効率よく
加熱することができる。

ところで、導波管開口先端に被加熱物を近接し
て加熱する場合には、導波管から照射されたマイ
クロ波は急激に減衰してしまい強い電界強度で加
熱することができず効率が悪いが、実施例の構成
では、上述したように凹部内に被加熱物の所定部
を設定して加熱するので効率が良い。

尚、上記実施例では、切欠溝１２を直角二等辺
三角形状としたが、他の形でもよく要は凹部を形
成する形状であればその形は問われるものではな
いこと明らかである。

更に、直方体状の被加熱物でなくとも一般に凸
形をした被加熱物でもよいし、また、木製品でな
くとも合成樹脂等の誘電体からなる製品にも適用
できること勿論である。

また、加熱対象である所定部の誘電加熱は全箇
所行なわなくとも次の工程作業に耐え得る強度さ
え有せば、部分的に行なうだけでも良い。これに
より一層省電力が図れる利点がある。

以上説明したように本考案によれば、被加熱物
の加熱対象である所定部を集中的に加熱する構成
としたので、マイクロ波電力の浪費を抑制でき省
電力効果が発揮され、効率よい加熱が実現できる
と共にその工程時間が短縮される。

更に、前記所定部が熱硬化性接着剤等加熱によ
り硬化して部品を接着するものにあつては、接着
時での部品の熱変形を小さくできるので接着後で
の残留応力を低減でき製品の強度低下を防止でき
る利点が発揮される。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のマイクロ波加熱装置の概略構成
の斜視図、第２図は本考案の一実施例であるマイ
クロ波加熱装置の概略構成の正面図、第３図は同
上装置の導波管内部の電界分布を示す図、第４図
は同上装置の要部正面図である。 １……マイクロ波発生器、４……被加熱物、５
……木製キヤビネツト構成部品、６……熱硬化性
接着剤、１１……導波管、１２……切欠溝、１３
……凹部、１４……保持台。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) 導波管に沿つて伝幡するマイクロ波を形成
   し、このマイクロ波により被加熱物の所定部を
   加熱する高周波加熱装置において、前記導波管
   のＨ面の先端に、マイクロ波の伝幡方向と反対
   の方向の深さが両Ｅ面先端から等距離の点で最
   大になる凹部を形成する一方、前記被加熱物の
   所定部を前記導波管の先端開口凹部に嵌合した
   ことを特徴とするマイクロ波加熱装置。 (2) 前記導波管のＨ面の先端に形成された凹部は
   一対のＶ字形の切欠溝により構成された実用新
   案登録請求の範囲第１項記載のマイクロ波加熱
   装置。 (3) 前記Ｖ字形の切欠溝は、前記導波管のＨ面先
   端を底辺とする直角二等辺三角形状である実用
   新案登録請求の範囲第２項記載のマイクロ波加
   熱装置。