JPH04118889A - マイクロ波加熱方法 - Google Patents
マイクロ波加熱方法Info
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- JPH04118889A JPH04118889A JP2225295A JP22529590A JPH04118889A JP H04118889 A JPH04118889 A JP H04118889A JP 2225295 A JP2225295 A JP 2225295A JP 22529590 A JP22529590 A JP 22529590A JP H04118889 A JPH04118889 A JP H04118889A
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- heated
- microwaves
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Links
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Landscapes
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、被加熱物を治具にロール状に巻きつけてマイ
クロ波を均一に照射し、加熱、乾燥するマイクロ波加熱
方法に関する。
クロ波を均一に照射し、加熱、乾燥するマイクロ波加熱
方法に関する。
第４図は被加熱物を均一に加熱、乾燥する場合に用いる
バッチ式マイクロ波加熱装置の構造の概要を示す。
バッチ式マイクロ波加熱装置の構造の概要を示す。
図において１は加熱炉本体の金属製容器、２はマイクロ
波導入管、３はスターテ、４はモータ、５はターンテー
ブル、６はモータ、７は被加熱物である。
波導入管、３はスターテ、４はモータ、５はターンテー
ブル、６はモータ、７は被加熱物である。
マイクロ波導入管２を経て金属製容器ｌにマイクロ波が
導入される。この導入されたマイクロ波はスターテ３と
呼ばれる回転反射体によってあらゆる方向へ反射され、
反射されたマイクロ波は、さらに金属製容器１の金属側
壁で何回も反射されて拡散され、ターンテーブル５に載
置されて回転する被加熱物７に均一に照射され、被加熱
物７が均一に加熱される。
導入される。この導入されたマイクロ波はスターテ３と
呼ばれる回転反射体によってあらゆる方向へ反射され、
反射されたマイクロ波は、さらに金属製容器１の金属側
壁で何回も反射されて拡散され、ターンテーブル５に載
置されて回転する被加熱物７に均一に照射され、被加熱
物７が均一に加熱される。
バッチ式マイクロ波加熱装置で加熱、乾燥する被加熱物
を誘電体の芯にロール状に巻きつけたものにおいて、被
加熱物の水分が少な（なると、被加熱物より芯の誘電体
の方がマイクロ波損失が大きくなる場合には、それ以後
、芯の誘電体の方が加熱され昇温することになり、被加
熱物を均一に乾燥することができなくなるという問題が
あった。
を誘電体の芯にロール状に巻きつけたものにおいて、被
加熱物の水分が少な（なると、被加熱物より芯の誘電体
の方がマイクロ波損失が大きくなる場合には、それ以後
、芯の誘電体の方が加熱され昇温することになり、被加
熱物を均一に乾燥することができなくなるという問題が
あった。
この問題は、芯の誘電体にマイクロ波損失の小さい材質
のもの（テフロン等）を使用すると解決できる。
のもの（テフロン等）を使用すると解決できる。
しかし、芯にマイクロ波損失の小さい誘電体を使用する
ことは、芯の強度やコスト及び生産工程上好ましくない
場合がある。
ことは、芯の強度やコスト及び生産工程上好ましくない
場合がある。
本発明は、上記の問題を解決する方法を提供することを
目的とする。
目的とする。
本発明の方法は、被加熱物をロール状に巻きつける治具
に、金属棒または金属パイプの表面に誘電体損失角ｔａ
ｎδが１．０Ｘ１０−”程度以下の誘電体を被覆した構
造のものを使用することにより、被加熱物を巻きつけた
治具を被加熱物より昇温させることなく、加熱、乾燥す
る方法である。
に、金属棒または金属パイプの表面に誘電体損失角ｔａ
ｎδが１．０Ｘ１０−”程度以下の誘電体を被覆した構
造のものを使用することにより、被加熱物を巻きつけた
治具を被加熱物より昇温させることなく、加熱、乾燥す
る方法である。
第１図（ａ）、（ｂ）は本発明で使用する治具の一例の
構造を示す。
構造を示す。
図において８は金属棒、９は金属棒８に被覆した誘電体
である。
である。
ロール状に巻きつけた被加熱物７にマイクロ波が照射さ
れて強い電界が与えられると、被加熱物７の分子内で双
極子の回転や振動が発注し、その内部摩擦によって熱が
発生する。
れて強い電界が与えられると、被加熱物７の分子内で双
極子の回転や振動が発注し、その内部摩擦によって熱が
発生する。
このとき、被加熱物中で熱に変わる電力損失は、１．８
ここで、ｆ：マイクロ波周波数（Ｈｚ） 、Ｅ ：マイ
クロ波電界の大きさ（Ｖ／＋＊：Ｉ、εｒ ：誘電体の
比誘電率、ｔａｎδ：誘電体の誘電体損失角、したがっ
て、マイクロ波が被加熱物に入射すると、誘電体損によ
り吸収されて強度が弱くなっていく。マイクロ波エネル
ギーが１／ｅに減衰する深さをＤで表すと、 となる。
クロ波電界の大きさ（Ｖ／＋＊：Ｉ、εｒ ：誘電体の
比誘電率、ｔａｎδ：誘電体の誘電体損失角、したがっ
て、マイクロ波が被加熱物に入射すると、誘電体損によ
り吸収されて強度が弱くなっていく。マイクロ波エネル
ギーが１／ｅに減衰する深さをＤで表すと、 となる。
次に、金属板にマイクロ波が照射された場合について考
えてみる。
えてみる。
照射されたマイクロ波により金属板の表面に電流が流れ
る。このときの金属板表面の電流密度の大きさをＪｏと
すると、表面から深さＸのところの電流密度Ｊｘは、 ここでδはＪｘがＪｏの１／ｅになる深さでｆ：周波数
（Ｉ（ｚ） 、μ：μｍμ。で透磁率〔μ。＝４πＸ
１０− ’ （Ｈ／蒙）、μｒ ：比透磁率〕δのこと
を浸透の深さといい、アルミニウムや銅などの場合、マ
イクロ波では１〜１０μ−程度の値となる。すなわち、
金属板の場合は表面だけにしか電流が流れないため、マ
イクロ波は、金属板を通過することなく、はとんどが反
射される。
る。このときの金属板表面の電流密度の大きさをＪｏと
すると、表面から深さＸのところの電流密度Ｊｘは、 ここでδはＪｘがＪｏの１／ｅになる深さでｆ：周波数
（Ｉ（ｚ） 、μ：μｍμ。で透磁率〔μ。＝４πＸ
１０− ’ （Ｈ／蒙）、μｒ ：比透磁率〕δのこと
を浸透の深さといい、アルミニウムや銅などの場合、マ
イクロ波では１〜１０μ−程度の値となる。すなわち、
金属板の場合は表面だけにしか電流が流れないため、マ
イクロ波は、金属板を通過することなく、はとんどが反
射される。
次に、第１図に示すように治具にロール状に被加熱物を
巻きつけた場合について考えてみる。
巻きつけた場合について考えてみる。
被加熱物７にマイクロ波が照射されたとき、治具の金属
棒８表面では電界がほとんどＯに近くなる。そして、マ
イクロ波が反射し、定在波が生じ、電界は金属棒の表面
から離れるにつれて徐々に強くなり、金属棒８の表面か
らλ／４離れた所に定在波のピークができる。したがっ
て、金属棒８の表面に被覆した誘電体９部分はマイクロ
波を吸収せず、被加熱物７のみがマイクロ波を吸収する
ことになり、充分に加熱、乾燥することができる。
棒８表面では電界がほとんどＯに近くなる。そして、マ
イクロ波が反射し、定在波が生じ、電界は金属棒の表面
から離れるにつれて徐々に強くなり、金属棒８の表面か
らλ／４離れた所に定在波のピークができる。したがっ
て、金属棒８の表面に被覆した誘電体９部分はマイクロ
波を吸収せず、被加熱物７のみがマイクロ波を吸収する
ことになり、充分に加熱、乾燥することができる。
なお、誘電体９の比誘電率を８１とすると、電気長は、
誘電体９の厚さｔＯＥ乙倍となる。
誘電体９の厚さｔＯＥ乙倍となる。
第２図（ａ）、■）に被加熱物の芯に誘電体のみからな
る治具を使用した場合と第１図に示した場合の温度の分
布状況を示す。
る治具を使用した場合と第１図に示した場合の温度の分
布状況を示す。
第１図に示した場合は第２図（ｂ）に示すように芯の部
分の昇温が低く、被加熱物７の温度を第２図（ａ）の場
合より高く昇温させることができ、均一に乾燥すること
が可能になる。
分の昇温が低く、被加熱物７の温度を第２図（ａ）の場
合より高く昇温させることができ、均一に乾燥すること
が可能になる。
第３図（ａ）、（ロ）は本発明における他の実施例の構
造を示す。
造を示す。
金属バイブ８ａの表面に誘電体９を被せたものである。
肉厚が浸透の深さ以上であればマイクロ波が反射するの
で、第１図に示すものと同様の働きをする。
で、第１図に示すものと同様の働きをする。
なお、１００°Ｃ以下で乾燥させる必要がある被加熱物
の場合には、金属製容器１内を減圧して水の沸点を低下
させ、被加熱物の温度を遠赤外線放射温度針等により検
出し、制御装置により、マイクロ波出力を制御し、被加
熱物の温度制御しながらマイクロ波減圧乾燥すると、比
較的低温で被加熱物を乾燥することができる。
の場合には、金属製容器１内を減圧して水の沸点を低下
させ、被加熱物の温度を遠赤外線放射温度針等により検
出し、制御装置により、マイクロ波出力を制御し、被加
熱物の温度制御しながらマイクロ波減圧乾燥すると、比
較的低温で被加熱物を乾燥することができる。
以上説明したように、本発明によれば、治具に被加熱物
をロール状に巻きつけて、マイクロ波により加熱、乾燥
する場合、被加熱物より治具の方が昇温するということ
がなく、充分加熱、乾燥することができ、作業の効率化
に寄与する効果が大である。
をロール状に巻きつけて、マイクロ波により加熱、乾燥
する場合、被加熱物より治具の方が昇温するということ
がなく、充分加熱、乾燥することができ、作業の効率化
に寄与する効果が大である。
第１図（ａ）、（ロ）は本発明で使用する治具にロール
状に被加熱物を巻きつけた一例の構造を示す断面図、第
２図（ａ）、（ｂ）は被加熱物の芯に誘電体のみからな
る治具を使用した場合と第１図に示した場合の温度の分
布状況を示す説明図、第３図（ａ）、（ロ）は本発明に
おける他の実施例の構造を示す断面図、第４図はバッチ
式マイクロ波加熱装置の構造の概要を示す説明図である
。 １・・・金属製容器、２・・・マイクロ波導入管、３・
・・スター子、４・・・モータ、５・・・ターンテーブ
ル、６・・・モータ、７・・・被加熱物、８・・・金属
棒、８ａ・・・金属パイプ、９・・・誘電体。 なお図中同一符号は同一または相当するものを示す。 特許出願人 新日本無線株式会社 （ａ） 第 図 第 図 第 図
状に被加熱物を巻きつけた一例の構造を示す断面図、第
２図（ａ）、（ｂ）は被加熱物の芯に誘電体のみからな
る治具を使用した場合と第１図に示した場合の温度の分
布状況を示す説明図、第３図（ａ）、（ロ）は本発明に
おける他の実施例の構造を示す断面図、第４図はバッチ
式マイクロ波加熱装置の構造の概要を示す説明図である
。 １・・・金属製容器、２・・・マイクロ波導入管、３・
・・スター子、４・・・モータ、５・・・ターンテーブ
ル、６・・・モータ、７・・・被加熱物、８・・・金属
棒、８ａ・・・金属パイプ、９・・・誘電体。 なお図中同一符号は同一または相当するものを示す。 特許出願人 新日本無線株式会社 （ａ） 第 図 第 図 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 被加熱物を治具にロール状に巻きつけてマイクロ波を均
一に照射し、加熱、乾燥するマイクロ波加熱方法で、 被加熱物を金属棒または金属パイプの表面に誘電体損失
角ｔａｎδが１．０×１０＾−＾２程度以下の誘電体を
被覆した治具にロール状に巻きつけてマイクロ波を均一
に照射し、加熱、乾燥することを特徴とするマイクロ波
加熱方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2225295A JPH04118889A (ja) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | マイクロ波加熱方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2225295A JPH04118889A (ja) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | マイクロ波加熱方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04118889A true JPH04118889A (ja) | 1992-04-20 |
Family
ID=16827100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2225295A Pending JPH04118889A (ja) | 1990-08-29 | 1990-08-29 | マイクロ波加熱方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04118889A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1965607A1 (en) | 2007-02-27 | 2008-09-03 | BARILLA G. E R. FRATELLI S.p.A. | Microwave oven and apparatus for preparing ready-to-eat meals including said microwave oven |
-
1990
- 1990-08-29 JP JP2225295A patent/JPH04118889A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1965607A1 (en) | 2007-02-27 | 2008-09-03 | BARILLA G. E R. FRATELLI S.p.A. | Microwave oven and apparatus for preparing ready-to-eat meals including said microwave oven |
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