JPS61157002A - マイクロ波発射用アンテナの固定装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は、導波管内を伝送されるマイクロ波を外方に取
り出すアンテナに係り、特にこのアンテナを導波管に固
定するための装置に関する。

〔発明の技術的背景〕

導波管内を伝送されるマイクロ波をアンテナを通じて取
り出す場合、例えば第４図に示したように、アンテナ１
の一端部を所定長さ分だけ導波管２内に導入し、アンテ
ナ１と導波管２とのマツチングを良好に保つことが有効
とされており、従来から広く知られている。

〔背景技術の問題点〕

ところで、アンテナ１は、その一端部を導波管２内に導
入させた状態で保持する必要があることから、従来では
導波管２の内周面に内側の延びる支持部３を突設し、こ
の支持部３でアンテナ１の導入先端部を保持している。

しかしながら、この構造ではマイクロ波の伝送経路中に
支持部３が大きく突出するため、このアンテナ１の支持
部分でマイクロ波に反射波が生じてしまう。この反射波
のモードは正規に伝送されてくるマイクロ波のモードと
異なるため、この反射波が存在する分、マイクロ波のし
−ドに乱れが生じ、損失が大きくなる等の不具合がある
。

〔発明の目的〕

本発明はこのような事情にもとづいてなぎれたもので、
導波管内を伝送されるマイクロ波に反射が生じることも
なく、マイクロ波の減衰やモードの乱れを小さく抑える
ことができるマイクロ波発射用アンテナの固定装置の提
供を目的とする。

（発明の概要） すなわち、本発明は上記目的を達成するため、導波管の
外周面に、マイクロ波取り出し用の開口の少なくとも一
部を外側から覆うようにして電気絶縁性の保持部材を取
り付け、この保持部材にアンテナを固定したことを特徴
とする。

〔発明の実施例〕

以下本発明の一実施例を、マイクロ波放電光源装置に適
用した第１図および第８図にもとづいて説明する。

図中１１はマイクロ波を伝送する導波管であり、本実施
例の場合は両端が閉塞された断面長方形状の角筒管を使
用している。導波管１１の一端には、マイクロ波を発生
させるマグネトロン１２が設置されており、このマグネ
トロン１２のマイクａ波出力部１３は、ガスケット１４
を介して導波管１１内に導入されている。なお、図中符
号１５はマグネトロン１２の電源を示す。

導波管１１の他端−側面には、マイクロ波を通過させる
に充分な径、つまり例えば導波管１１の縦幅と略同等を
なす円形の開口１６が開設され、この開口１６の中心部
にはアンテナ１７が挿通配置されている。アンテナ１７
は導波管１１側に固定されており、この固定部分の詳細
については第２図および第３図に示されている。

すなわち、導波管１１の他端外側面１１ａには、円環状
の取り付は座１９がボルト２０を介して締付は固定され
ており、この取り付は座１９はその内径が開口１６の口
径よりも大きく形成されているととも、−に、開口１６
に対して同軸的に設けられている。そして、この取り付
け、！！１９の内側に、アンテナ１７を保持する保持部
材２１が導波管１１の外側から嵌合されている。この保
持部材２１は、マイクロ波０通過を妨げないＮ気絶縁性
材料によって構成され、本実施例の場合は、所定の厚み
を有した円板状をなしているとともに、上記電気絶縁性
材料の中でも耐熱性に優れ、かつ加工し易いテフロンあ
るいはアルミナセラミクス等を使用している。また、取
り付は座１９の外端面には、円環状の保持板１８が上記
ボルト２０を介して同軸的に共線めされ、この保持板１
８の内径は保持部材２１の外径よりも小さく形成されて
いる。したがって、保持部材２１は導波管１１の外側面
１１ａと保持板１８の内周部との間で挟み込まれており
、上記開口１６を導波管１１の外側から覆っている。

一方、上記保持部材２１は、Ｍ３図に示したように径方
向に二分割されており、夫々の半円状をなした分割片２
２ａ　、　２２ｂには、これら両者を衡合した際に、ア
ンテナ１７の周面に設けた小径部１７ａを挟み込む凹部
２３ａ　、　２３ｂが形成されている。これら凹部２３
ａ　、　２３ｂは保持部材２１の中心部にアンテナ１７
が貫通される貫通孔２４を形成しており、この貫通孔２
４の内周面にアンテナ１７が抜は止め固定されている。

そして、この固定により上記アンテナ１７は導波管１１
と直交して位置されており、その一端部が導波管１１内
に所定長さ導入されているとともに、他端部が導波管１
１の外方に導出されている。

また、上記保持板１８の内側には、ブラケット２５を介
して無電極発光管 この無１１１発光管２６内にアンテナ１７の導出部分が
挿入されている。アンテナ１７の外周囲はガラスチュー
７２７によって無電極発光管２６内と気密に区画されて
おり、このガラスチューブ２７と無電極発光管２６との
間に形成された気密空間２８内には、例えばアルゴン等
の希ガスと放電媒体としての水銀が所定量封入されてい
る。無電極発光管２６の外周囲は、マイクロ波の漏洩を
防止するため金属製の筒体２９で覆われており、この筒
体２９の先端部に開設した光取り出し用の開口部３０に
は、光の通過は許容するが、マイクロ波の漏洩を防止す
る金網３１が張られている。

なお、本実施例のアンテナ１７は中空円筒状をなし、そ
の導波管１１内に位置する一端部には石英ガラス製の冷
却管３２が接続されている。冷却管３２はアンテナ１７
およびガラスチューブ２７内に外気を送風し、アンテナ
１７や無電極発光管２６を内側から冷却するとともに、
これら両者を冷却した外気は、保持部材２１に開設した
連通孔３３を介して導波管１１内に逃がされるようにな
っている。

次に、上記構成の作用について説明する。

マグネトロン１２のマイクロ波出力部１３から発射され
たマイクロ波は、導波ｗ１１内を伝送される。

そして、この伝送により導波管１１の他端側に至った際
に、アンテナ１７に沿って開口１６内を通過し、このア
ンテナ１７を通じて無電極発光管２６の内側から放射状
に発射される。この結果、無電極発光管２６の気密空間
２８内には放電（プラズマ）が励起され、この放電によ
り生じた紫外線が金網３１を透過して被照射面上に照射
される。

このような本発明の一実施例によれば、アンテナ１７は
導波管１１の外側面１１ａに取り付けた保持部材２１に
よって開口１６の中心部に固定されるので、従来の先行
技術のように、アンテナ１７の支持部分がマイクロ波の
伝送経路中に突出することもない。

したがって、アンテナ１７の支持部分でマイクロ波に反
射が生じることがないので、導波管１１内でのマイクロ
波のモードの乱れや減衰を抑制することができる。

なお、上述した実施例では、保持部材゛を径方向に二分
割としたが、場合によっては三分割あるいは一体物とし
ても良いとともに、その材質や形状も実施例に特定され
ず、かつ開口を全面的に覆う必要もない。

さらに、本発明に係るアンテナの固定装置は、マイクロ
波放電を利用した光源装置に制約されるものではなく、
マイクロ波を利用して処理を行なう種々の装置に適用可
能である。

〔発明の効果〕

以上詳述した本発明によれば、アンテナの支持部分が導
波管内の伝送経路中に突出することもなくなり、このた
め、アンテナの導入部分でマイクロ波に反射が生じるこ
ともなく、マイクロ波のモードの乱れや減衰を抑制でき
る利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本発明の一実施例を示し、第１図
はマイクロ波放電光源装置の断面図、第２図はアンテナ
の固定部分の断面図、第３図は第２図中■−■線に沿う
断面図、第４図は従来のアンテナの固定装置の概略図で
ある。 １１・・・導波管、１６・・・開口、１７・・・アンテ
ナ、２１・・・保持部材。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 マイクロ波を伝送する導波管と、 この導波管の周面に開口され、導波管内を伝送されるマ
   イクロ波を取り出すための開口と、この開口の中心部に
   挿通配置され、一端が導波管内に導入されるとともに、
   他端が導波管の外方に導出されて上記マイクロ波を外方
   へ発射するアンテナとを具備し、 上記導波管の外周面に、上記開口の少なくとも一部を外
   側から覆うようにして電気絶縁性の保持部材を取り付け
   、この保持部材に上記アンテナを固定したことを特徴と
   するマイクロ波発射用アンテナの固定装置。