WO2022025115A1

WO2022025115A1 - 電磁波加熱装置

Info

Publication number: WO2022025115A1
Application number: PCT/JP2021/027904
Authority: WO
Inventors: 創士渡部; 誠士神原
Original assignee: ゼネラルソリューションズ株式会社
Priority date: 2020-07-30
Filing date: 2021-07-28
Publication date: 2022-02-03
Also published as: US20230284351A1

Abstract

電磁波を利用して被加熱物２０を加熱する電磁波加熱装置１０について、電磁波が被加熱物２０に吸収されやすいレベルの強電界領域を低電力で形成可能に構成するために、電磁波加熱装置１０は、電磁波を出力する発振器２１と、発振器２１から出力される電磁波を放射する導体であって、発振器２１から伝送される周波数帯域の電磁波により導体で共振が生じる共振構造を有する放射アンテナ２２とを備え、発振器２１から放射アンテナ２２へ供給される電磁波により、放射アンテナ２２に沿って、被加熱物を加熱するための強電界領域が形成されるように構成されている。

Description

電磁波加熱装置

　本発明は、被加熱物の加熱に用いられる電磁波加熱装置等に関する。

　従来から、食品の加熱など様々な用途に、誘電加熱方式の電磁波加熱装置が利用されている。電磁波加熱装置は、被加熱物に含まれる誘電体に対し電磁波を照射する。そうすると、電磁波による電界の作用により、誘電体における分子レベルのダイポールが振動し、その振動に伴う誘電損失により発熱が生じて、被加熱物が加熱される。また、誘電加熱方式以外の高周波加熱について、被加熱物に導体成分やイオン物質が含まれる場合には電流により生じる導電（ジュール）損失により、磁性成分が含まれる場合には磁性損失により、被加熱物が加熱される。

　特許文献１には、トナー像を加熱・溶融して記録媒体上に定着する定着部材を誘電加熱する誘電加熱部が記載されている。この誘電加熱部は、定着部材の外周面又は／及び内周面に対向して、定着部材の誘電体の周囲に高周波電界を形成する少なくとも一対の棒状電極を備えている。棒状電極は、隣接する棒状電極との極性が異なるように配設されていて、電源から高周波電力が供給される。

特開２００８－２９２６０６号公報

　ところで、特許文献１には、４０ＭＨｚの高周波を用いた実験結果が記載されている。この場合、高周波の波長は約７．５ｍとなる。このことから、特許文献１に記載の従来技術では、各棒状電極で高周波による共振を生じさせるものではなく、各棒状電極について長さ方向の電界は概ね均一になると考えられる。ここで、電界が強いほど、電磁波は被加熱物に吸収されやすくなり、被加熱物を効率的に加熱することができる。しかし、従来技術では、各棒状電極で概ね均一電界が形成される反面、電磁波が被加熱物に吸収されやすいレベルの強電界領域を形成するためには、棒状電極への投入電力を大きくする必要がある。

　本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電磁波を利用して被加熱物を加熱する電磁波加熱装置について、電磁波が被加熱物に吸収されやすいレベルの強電界領域を低電力で形成可能に構成することを目的とする。

　上述の課題を解決するべく、第１の発明は、電磁波加熱装置であって、電磁波を出力する発振器と、発振器から出力される電磁波を放射する導体であって、発振器から伝送される周波数帯域の電磁波により導体で共振が生じる共振構造を有する放射アンテナとを備え、発振器から放射アンテナへ供給される電磁波により、放射アンテナに沿って、被加熱物を加熱するための強電界領域が形成されるように構成されている。

　第２の発明は、第１の発明において、放射アンテナでは、それぞれが共振構造を有する３本以上の導体線路が、所定の方向に隙間を空けて配列されて、３本以上の導体線路の少なくとも一部に電磁波を供給するための入力部をさらに備え、放射アンテナでは、入力部に電磁波が入力される入力期間に、３本以上の導体線路の各々で電磁波による共振が生じて、３本以上の導体線路が配列された領域に沿って、強電界領域が形成される。

　第３の発明は、第２の発明において、３本以上の導体線路に対して被加熱物が配置される側とは反対側に配置され、３本以上の導体線路の少なくとも一部に対面する接地電極をさらに備えている。

　第４の発明は、第２又は第３の発明において、所定の方向に隣り合う導体線路間の距離は、該導体線路の線路幅の５倍以下である。

　第５の発明は、第２乃至第４の何れか１つの発明において、被加熱物は、所定の搬送方向に搬送され、３本以上の導体線路は、搬送方向に配列されている。

　第６の発明は、第２乃至第５の何れか１つの発明において、導体線路の配列方向に対し、各導体線路が斜めに延びている。

　第７の発明は、第２乃至第６の何れか１つの発明において、３本以上の導体線路の配列領域は、平面視で帯状の領域であり、３本以上の導体線路では、配列領域における幅方向の一端側に電磁波による定在波の腹部が形成される導体線路と、他端側に定在波の腹部が形成される導体線路とが交互に並ぶ。

　第８の発明は、第２乃至第７の何れか１つの発明において、放射アンテナでは、４本以上の導体線路が、所定の方向に隙間を空けて配列され、４本以上の導体線路では、電磁波による定在波の腹部となる導体線路の強電界箇所が、導体線路の配列方向に並ぶ強電界列が、２列以上形成される。

　第９の発明は、第２乃至第８の何れか１つの発明において、放射アンテナは、それぞれが導体線路に相当する複数の歯部を有する第１櫛歯電極と、それぞれが導体線路に相当する複数の歯部を有する第２櫛歯電極とを備え、第１櫛歯電極及び第２櫛歯電極は、それぞれの歯部同士が隙間を空けて噛み合うように配置されている。

　第１０の発明は、第２乃至第９の何れか１つの発明において、３本以上の導体線路を囲うように設けられた筐体をさらに備え、被加熱物は、筐体に形成された開口部、又は、筐体により形成された隙間を通じて、筐体内に出し入れ可能となっている。

　第１１の発明は、第２乃至第１０の何れか１つの発明において、誘電体により構成され、３本以上の導体線路に対して被加熱物が配置される側を覆う被覆部材が設けられている。

　第１２の発明は、第１乃至第１１の何れか１つの発明において、被加熱物は、所定の搬送方向に搬送され、放射アンテナにおいて、発振器からの電磁波の入力箇所が搬送方向の下流側に位置している。

　第１３の発明は、第１乃至第１２の何れか１つの発明において、被加熱物は、所定の搬送方向に搬送され、放射アンテナにおいて、発振器からの電磁波の入力箇所が、被加熱物の通過領域の外側に位置している。

　第１４の発明は、第１乃至第９の何れか１つの発明において、放射アンテナが配置された内部空間を外部から遮蔽し、被加熱物を含む搬送物の導入部及び導出部が形成されて、内部空間では、被加熱物が放射アンテナの対面領域を通過するように、搬送物が導入部から導出部に向かって搬送される遮蔽部をさらに備え、遮蔽部には、内部空間を外部に連通させる隙間として、対面領域の側方において搬送物の搬送方向に延びる側方隙間が導入部及び導出部の各々に対して繋がった連続隙間が形成されている。

　第１５の発明は、第１４の発明において、連続隙間は、搬送方向の上流側の導入部、搬送方向の下流側の導出部、及び、搬送方向に直交する方向の片側の側方隙間を有する少なくとも三方の隙間により構成されている。

　第１６の発明は、第１５の発明において、遮蔽部は、内部空間を片側から区画する第１区画部と、第１区画部との間に連続隙間を形成して第１区画部とは反対側から内部空間を区画する第２区画部とを有し、第１区画部は、搬送方向に直交する方向のもう片側で、第２区画部に支持されている。

　第１７の発明は、第１４又は第１５の発明において、内部空間を搬送される被加熱物に空気を供給する送風機をさらに備え、遮蔽部は、内部空間を片側から区画する第１区画部と、第１区画部との間に連続隙間を形成して第１区画部とは反対側から内部空間を区画する第２区画部とを有し、送風機は、第１区画部に取り付けられている。

　第１８の発明は、第１乃至第１１の何れか１つの発明において、放射アンテナが配置された内部空間を外部から遮蔽し、被加熱物を含む搬送物の導入部及び導出部が形成されて、内部空間では、被加熱物が放射アンテナの対面領域を通過するように、搬送物が導入部から導出部に向かって搬送される遮蔽部と、遮蔽部に取り付けられて、内部空間を搬送される被加熱物に空気を供給する送風機とをさらに備えている。

　第１９の発明は、第１７又は第１８の発明において、遮蔽部には、送風機から被加熱物に向かう空気が流れる送風通路が形成され、送風通路には、放射アンテナから放射される電磁波から送風機を遮蔽し、且つ、送風機から被加熱物に向かう空気を通過させるシールド部材が設けられている。

　第２０の発明は、第１７乃至第１９の何れか１つの発明において、送風機の送風方向が、搬送方向の下流側を向いている。

　第２１の発明は、第１７乃至第１９の何れか１つの発明において、発振器の廃熱を利用して、送風機により被加熱物に供給される空気を加熱する廃熱利用部をさらに備えている。

　第２２の発明は、第１乃至第２１の何れか１つの発明において、発振器から放射アンテナへ延びる伝送線路に設けられ、放射アンテナから戻る反射波の波形を表す反射波情報を抽出する信号抽出部と、発振器から放射アンテナへ伝送される入射波の波形を表す入射波情報と反射波情報とを用いる演算処理により、入射波と反射波の位相差を表す位相差情報を生成する位相差情報生成部と、入射波の位相と反射波の位相とが等しくなる状態の基準情報と、位相差情報とに基づいて、放射アンテナにおける共振周波数と発振器の発振周波数との差が小さくなる発振周波数の調節方向を検出し、その検出された調節方向に基づいて発振周波数を制御する制御処理を繰り返し行う制御部とをさらに備えている。

　第２３の発明は、第２２の発明において、制御部は、基準情報と位相差情報とを用いて、共振周波数に対する発振周波数のずれ方向を検出し、その検出結果に対し平均化処理を行うことにより、発振周波数の調節方向を検出する。

　第２４の発明は、第２３の発明において、被加熱物が強電界領域を通過するように搬送され、制御部は、被加熱物の搬送速度に基づいて、平均化処理に用いる検出結果のサンプル数を調節する。

　第２５の発明は、第２２乃至第２４の何れか１つの発明において、発振器は、直交変調された電磁波を放射アンテナに出力し、反射波情報を直交復調する直交復調部をさらに備え、入射波情報を構成する第１Ｉ成分情報及び第１Ｑ成分情報と、反射波情報を構成する第２Ｉ成分情報及び第２Ｑ成分情報とを用いる演算処理により、位相差情報を生成する。

　第２６の発明は、第２５の発明において、信号抽出部は、伝送線路から入射波情報を抽出し、直交復調部は、１つの直交復調器と、信号抽出部から直交復調器に対し、入射波情報が入力される第１期間と、反射波情報が入力される第２期間とを切り替える切替スイッチとを備え、位相差情報の生成周期よりも短い周期で、切替スイッチにより、第１期間と第２期間の切り替えが行われる。

　第２７の発明は、第２２乃至第２６の何れか１つの発明において、信号抽出部は、伝送線路から入射波情報を抽出し、信号抽出部から位相差情報生成部へ入射波情報を伝送する線路には、入射波情報と反射波情報との位相のずれを補正する遅延線路又は遅延素子が設けられている。

　第２８の発明は、第２２乃至第２５の何れか１つの発明において、制御部は、発振器の電磁波の出力タイミングにおける位相の入射波情報を用いて、位相差情報の生成を行うように構成され、演算処理の前に、入射波情報に対し反射波情報との位相のずれの補正を行う。

　第２９の発明は、第２２乃至第２８の何れか１つの発明において、制御部は、位相差情報に基づいて、被加熱物に吸収される電磁波エネルギー量を推測し、その推測結果に基づいて発振器の出力制御を行う。

　第３０の発明は、第２２乃至第２９の何れか１つの発明において、基準情報は、所定の幅を持つ閾値範囲であり、制御部は、被加熱物の加熱目標状態に対する、該被加熱物の加熱進行度合いを推測し、その推測結果に基づいて閾値範囲の幅を調節する。

　第３１の発明は、第２２乃至第３０の何れか１つの発明において、強電界領域を順番に通過するように、複数の被加熱物が間隔を空けて搬送され、制御部は、１つの被加熱物が強電界領域を通過する期間に制御処理を繰り返す周波数制御を行うと共に、該周波数制御の制御履歴情報を記録し、その記録後に強電界領域を通過する被加熱物を加熱する期間に、制御履歴情報を用いて周波数制御を行う。

　第３２の発明は、第２２乃至第３１の何れか１つの発明において、強電界領域を順番に通過するように、複数の被加熱物が間隔を空けて搬送され、被加熱物は、印刷装置で印刷されたインクであり、制御部は、制御処理の制御パラメータの調節に、被加熱物の印刷パターンの情報を用いる。

　本発明では、発振器から伝送される周波数帯域の電磁波により共振が生じる共振構造を有する放射アンテナが用いられる。そのため、発振器から放射アンテナへ電磁波が供給されると、放射アンテナでは電磁波による共振が生じる。放射アンテナに沿って形成される強電界領域は、電界強度が比較的高くなる。本発明によれば、共振が生じない場合に比べて、電磁波が被加熱物に吸収されやすいレベルの強電界領域を低電力で形成することができる。

図１は、実施形態１に係る電磁波加熱装置及び処理システムを斜め上から見た斜視図である。図２は、実施形態１に係る電磁波加熱装置及び処理システムの側面図である。図３は、実施形態１に係る電磁波加熱装置の上面図である。図４は、実施形態１の変形例１に係る電磁波加熱装置の上面図である。図５は、実施形態１の変形例２に係る電磁波加熱装置の上面図である。図６（ａ）は、実施形態１の変形例３に係る電磁波加熱装置の上面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡ－Ａ断面図（横断面図）である。図７は、実施形態１の変形例４に係る電磁波加熱装置の上面図である。図８は、実施形態１の変形例５に係る電磁波加熱装置を斜め上から見た斜視図である。図９は、実施形態１の変形例６に係る電磁波加熱装置の拡大上面図である。図１０は、実施形態１の変形例７に係る電磁波加熱装置を斜め上から見た斜視図である。図１１は、実施形態１の変形例８に係る電磁波加熱装置の側面図である。図１２は、実施形態１の変形例９に係る電磁波加熱装置を斜め上から見た斜視図である。図１３は、実施形態１の変形例１０に係る電磁波加熱装置の上面図である。図１４は、実施形態１の変形例１１に係る電磁波加熱装置の上面図である。図１５は、実施形態１の変形例１２に係る電磁波加熱装置の上面図である。図１６は、実施形態１の変形例１３に係る電磁波加熱装置の上面図である。図１７は、実施形態１の変形例１４に係る電磁波加熱装置の上面図である。図１８は、実施形態１の変形例１５に係る電磁波加熱装置及び処理システムを斜め上から見た斜視図である。図１９（ａ）は、実施形態１のその他の変形例に係る電磁波加熱装置の電界形成部について第１方向に切断した断面図であり、図１９（ｂ）は、別の形態の電界形成部の断面図であり、図１９（ｃ）は、さらに別の形態の電界形成部の断面図である。図２０は、実施形態２に係る電磁波加熱装置においてカバーを取り外した状態を斜め上から見た斜視図である。図２１は、実施形態２に係る電磁波加熱装置を斜め上から見た斜視図である。図２２は、図２１のＡ－Ａの断面図である。図２３は、図２１のＢ－Ｂの断面図であり、基材が搬送されている状態を示す。図２４（ａ）は、実施形態２に係る電磁波加熱装置の断面図であり、図２３（ｂ）は、実施形態２の変形例１に係る電磁波加熱装置の断面図である。図２５（ａ）は、実施形態２の変形例２に係る電磁波加熱装置の断面図であり、図２５（ｂ）は、実施形態２の変形例３に係る電磁波加熱装置の断面図であり、図２５（ｃ）は、実施形態２の変形例４に係る電磁波加熱装置の断面図である。図２６（ａ）は、実施形態２の変形例５に係る電磁波加熱装置の断面図であり、図２６（ｂ）は、実施形態２の変形例６に係る電磁波加熱装置の断面図であり、図２６（ｃ）は、実施形態２の変形例７に係る電磁波加熱装置の断面図である。図２７は、実施形態２の変形例８に係る電磁波加熱装置を斜め下から見た斜視図である。図２８は、実施形態２の変形例９に係る電磁波加熱装置を側方から見た概略構成図である。図２９（ａ）は、図２５（ｂ）のＣ－Ｃの断面図であり、図２９（ｂ）は、チョーク構造５５の平面形状について図２９（ａ）とは別のバリエーションの断面図であり、図２９（ｃ）は、さらに別のバリエーションの断面図である。図３０（ａ）は、実施形態３に係る電磁波加熱装置を側方から見た概略構成図であり、図３０（ｂ）は、その電磁波加熱装置の基板の平面図である。図３１は、実施形態４に係る電磁波加熱装置においてカバーを取り外した状態を斜め上から見た斜視図である。図３２は、実施形態４に係る電磁波加熱装置を斜め上から見た斜視図である。図３３は、図３２のＡ－Ａの断面図である。図３４は、図３２のＢ－Ｂの断面図であり、基材が搬送されている状態を示す。図３５は、実施形態４に係る電磁波加熱装置の断面図である。図３６は、実施形態４に係る電磁波加熱装置の概略回路図である。図３７は、実施形態４に係る電磁波加熱装置の制御部により行われる処理のフローチャートである。図３８は、共振周波数に対する位相差電圧の関係を表すグラフ等を記載した図表である。図３９（ａ）～（ｆ）は、共振周波数に発振周波数を追従させる様子を説明するための図表である。図４０は、実施形態４の変形例１に係る平均化処理を説明するための図表である。図４１は、実施形態４の変形例３に係る電磁波加熱装置の概略回路図である。図４２は、実施形態４の変形例３に係る電磁波加熱装置の制御部により行われる処理のフローチャートである。図４３は、共振周波数に発振周波数を追従させる様子を説明するための図表（スミスチャート）である。図４４は、実施形態４の変形例４に係る電磁波加熱装置の概略回路図である。図４５は、実施形態４の変形例５に係る電磁波加熱装置の概略回路図である。図４６は、実施形態４の変形例９に係る電磁波加熱装置の概略回路図である。

　以下、図面を参照しながら、本発明を実施するための形態を詳細に説明する。なお、以下の実施形態及び変形例は、本発明の一例であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

＜実施形態１＞
　本実施形態は、高周波等の電磁波を利用して被加熱物２０を加熱する電磁波加熱装置１０である。電磁波加熱装置１０は、誘電加熱方式の加熱装置である。電磁波加熱装置１０で利用される電磁波は、５０ＭＨｚ以上の高周波（例えば８００ＭＨｚ以上の高周波（マイクロ波など））である。

　電磁波加熱装置１０で加熱される被加熱物２０は、高周波を吸収する物質（液体、固体など）を含む。被加熱物２０は、厚みが薄い薄物であり、シート状又は膜状を呈する。被加熱物２０は、例えば接着剤である。被加熱物２０は、シート状で長尺の基材（搬送物）１１の表面に塗布又は配置される。被加熱物２０は、基材１１と共に所定の方向（図１に示す矢印の方向）に搬送されて、高周波による強電界領域を通過する。その際、被加熱物２０は、高周波を吸収することで加熱される。なお、被加熱物２０は、シート状又は膜状ではなくてもよく、ある程度の厚みがあってもよい。また、被加熱物２０（例えば接着剤）は、基材１１の表面に載せられたシート体（例えば封筒）に塗布又は配置されてもよく、この場合、被加熱物２０は、シート体及び基材１１とともに搬送される。

　電磁波加熱装置１０は、基材１１の表面に被加熱物２０を塗布又は配置する上流側装置（例えば、接着剤の塗布装置。図示省略）と、少なくとも上流側装置の入口から電磁波加熱装置１０の出口までの処理区間において基材１１を搬送する搬送機構１２と共に、搬送式の処理システムを構成している。搬送機構１２は、複数対のローラ１３を用いて基材１１及び被加熱物２０を搬送する（図２参照）。以下では、被加熱物２０の搬送方向を「第１方向」と言い、第１方向に直交する方向を「第２方向」と言う（図１等参照）。また、電磁波加熱装置１０において、被加熱物２０が配置される側を「表側」と言い、その反対側を「裏側」と言う（図２参照）。

［電磁波加熱装置の構成］
　電磁波加熱装置１０は、高周波を発振する発振器２１と、被加熱物２０を加熱するための高周波を放射する放射アンテナ２２と、片面に放射アンテナ２２が設けられた基板２３とを備えている。放射アンテナ２２は、発振器２１から出力される高周波を放射する導体であって発振器２１から伝送される周波数帯域の高周波により導体で共振が生じる共振構造を有する。電磁波加熱装置１０は、発振器２１から放射アンテナ２２へ供給される高周波により、放射アンテナ２２に沿って、被加熱物２０を加熱するための強電界領域（高周波加熱領域）が形成されるように構成されている。

　発振器２１には、例えば半導体発振器が用いられる。基板２３は、平板状に形成されて放射アンテナ２２を支持する。また、基板２３は、基板２３の表面に露出する誘電体層２４と、誘電体層２４の裏面に積層された接地電極層２５とを有する。基板２３には、発振器２１からの高周波が入力される入力部３０が設けられている。入力部３０は、例えば同軸コネクタである。放射アンテナ２２は入力部３０に接続されている。放射アンテナ２２において、発振器２１からの高周波の入力箇所（給電箇所）Ｘは、搬送機構１２により搬送される被加熱物２０の通過領域の外側に位置している。

　放射アンテナ２２は、図３に示すように、入力部３０に入力された高周波が供給される第１櫛歯電極３１と、接地電極層２５に電気的に接続された第２櫛歯電極３２とを備えている。第１櫛歯電極３１は、高圧側の電極であり、複数の歯部３１ａを有する。第２櫛歯電極３２は、接地側の電極であり、複数の歯部３２ａを有する。第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２とは、同一平面内において、それぞれの歯部３１ａ，３２ａ同士が、隙間を空けて噛み合うように配置されている。放射アンテナ２２は、インターディジタル型の回路により構成されている。

　ここで、第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａと第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａは、本発明に係る導体線路に相当する。各歯部３１ａ，３２ａは、直線状の導体線路である。放射アンテナ２２では、多数の歯部３１ａ，３２ａが、所定の方向（第１方向）に隙間を空けて配列されている。多数の歯部３１ａ，３２ａが配列された領域（以下、「配列領域」と言う。）は、平面視で帯状の領域である。放射アンテナ２２では、多数の導体線路の一部である第１櫛歯電極３１に、入力部３０からの高周波が供給される。放射アンテナ２２では、入力部３０に高周波が入力される入力期間に、多数の歯部３１ａ，３２ａに沿って、被加熱物２０を加熱するための強電界領域が形成される。

　なお、本明細書において「多数」とは、５以上を意味している。但し、所定の方向に隙間を空けて配列される歯部（導体線路）３１ａ，３２ａの本数は、３本以上であればよい。また、図３に示す放射アンテナ２２のように、各櫛歯電極３１，３２が多数（５本以上）の歯部３１ａ，３２ａを有し、歯部３１ａ，３２ａの合計本数を１０本以上としてもよい。

　また、本実施形態では、放射アンテナ２２を構成する多数の導体線路について１つ置きに高周波が直接的に供給されるが、全ての導体線路に高周波が直接的に供給されるようにしてもよいし（後述の実施形態１の変形例１０等を参照）、多数の導体線路において２つ置きに高周波が直接的に供給されるようにしてもよい。

　図３に示す各櫛歯電極３１，３２について詳細に説明する。第１櫛歯電極３１は、誘電体層２４の表面に支持されている。第１櫛歯電極３１は、入力部３０側から延びる基部線路３１ｂと、基部線路３１ｂに付け根が接続された多数の歯部３１ａとを備えている。基部線路３１ｂは、入力部３０から第２方向に延びる導体線路に接続され、折れ曲がり箇所に位置する入力箇所Ｘから第１方向に真っすぐ延びている。多数の歯部３１ａは、互いに平行となるように基部線路３１ｂから突出している。多数の歯部３１ａは、第１方向に等間隔で配列されている。各歯部３１ａは、誘電体層２４の表面に沿って第２方向に延びており、基部線路３１ｂに直交している。

　第２櫛歯電極３１も、誘電体層２４の表面に支持されている。第２櫛歯電極３１は、基部線路３２ｂと、基部線路３２ｂに付け根が接続された多数の歯部３２ａとを備えている。基部線路３２ｂは、第１櫛歯電極３１の基部線路３１ｂに平行に延びている。基部線路３２ｂは、その一部が誘電体層２４の表面に積層され、基板２３の外周位置で折り曲げられている。基部線路３２ｂの残りの部分は、折り曲げ箇所から基板２３の側面に沿って裏側に延びて、接地電極層２５に接続されている。また、多数の歯部３２ａは、互いに平行となるように、基部線路３２ｂから第１櫛歯電極３１側に突出している。多数の歯部３２ａは、第１方向に等間隔で配列されている。各歯部３２ａは、誘電体層２４の表面に沿って第２方向に延びており、基部線路３２ｂに直交している。

　放射アンテナ２２は、上述の入力期間に、各導体線路３１ａ，３２ａで高周波による共振が同時に生じるように構成されている。具体的に、歯部３１ａの長さＬ１と歯部３２ａの長さＬ２とは、伝送される高周波の波長（電気長）をλとした場合に、式１を用いて設計される（ｎは自然数）。隣り合う歯部３１ａと歯部３２ａの合計長さは、２ｍ×λ／４で表される（ｍは自然数）。本実施形態では、歯部３１ａ，３２ａの長さＬ１，Ｌ２は、式１においてｎ＝１とした長さλ／４である。なお、第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａと第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａは、全て同じ長さであり、全て同じ線路幅であるが、長さ又は太さを互いに異ならせてもよい。放射アンテナ２２では、それぞれの歯部３１ａ，３２ａが共振構造を有する。この共振構造は、空間の電磁界分布により共振モードを生じさせる構造ではなく、放射アンテナ２２（高周波の伝送体）自体において定在波による共振を生じさせる構造である。
　　式１：Ｌ１＝Ｌ２＝λ×（２ｎ－１）／４

　放射アンテナ２２は、上述の入力期間に、第１方向に隣り合う導体線路３１ａ，３２ａの間で比較的強固な電界結合が生じるように構成されている。具体的に、放射アンテナ２２では、多数の歯部３１ａ，３２ａが第１方向に等間隔で配列され、第１方向に隣り合う歯部３１ａ，３２ａの距離（隙間の寸法）Ｇは、歯部３１ａ，３２ａの線路幅の５倍以下となっている。この距離Ｇは、歯部３１ａ，３２ａの線路幅の３倍以下としてもよいし、１倍以下としてもよい。なお、歯部３１ａ，３２ａの線路幅について、歯部３１ａの線路幅と歯部３２ａの線路幅が互いに異なる場合、歯部３１ａの線路幅と歯部３２ａの線路幅の平均値を採用する。この点は、後述する各実施形態及び各変形例において隙間Ｇの数値範囲を規定する導体線路の線路幅でも同じである。

　誘電体層２４は、セラミックなどの誘電体により構成されている。誘電体層２４の厚みは、例えば、全面に亘って一様である。誘電体層２４は、接地電極層２５に対し、第１櫛歯電極３１及び第２櫛歯電極３２を離間させている。

　接地電極層２５は、導体（例えば、金属板）により構成され、接地電位となっている。接地電極層２５は、多数の歯部３１ａ、３２ａの裏側に配置され、誘電体層２４を介して配列領域の歯部３１ａ、３２ａに対面している。接地電極層２５を設けることで、上述の入力期間では多数の歯部３１ａ、３２ａの表側のみに高周波が放射され、多数の歯部３１ａ、３２ａの表側近傍に強電界領域が形成される。強電界領域では、被加熱物２０の導電成分又はイオン物質は導電損失により加熱され、磁性成分は磁性損失により加熱され、誘電成分は誘電損失により加熱される。接地電極層２５は、多数の歯部３１ａ、３２ａの一部に対面する平面寸法としてもよい。

［処理システムの動作］
　電磁波加熱装置１０を含めた処理システムの動作について説明を行う。処理システムの電源をＯＮにすると、電磁波加熱装置１０及び搬送機構１２の各電源がＯＮになる。これにより、搬送機構１２により基材１１が第１方向に搬送されると共に、発振器２１から高周波が発振される。基材１１は、被加熱物２０側の面を表側（図２において上側）に向けて、放射アンテナ２２の表側近傍を搬送される。なお、基材１１は、被加熱物２０側の面を裏側に向けて搬送してもよい。

　電磁波加熱装置１０では、発振器２１から出力された高周波が、第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａに供給される。第１櫛歯電極３１では、上述したように、各歯部３１ａの長さがλ／４である。そのため、第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａでは、高周波による共振が生じ、各歯部３１ａの先端が、高周波による定在波の腹部となる。

　また、上述したように、第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２の間では、比較的強固な電界結合が生じる。これにより、第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａでは、高周波による共振が生じ、各歯部３２ａの先端が、高周波による定在波の腹部となる。また、第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２の隙間の電界強度は比較的強くなる。

　多数の歯部３１ａ，３２ａの表側には、基材１１及び被加熱物２０の搬送路を含むように、強電界領域が形成される。強電界領域を通過する被加熱物２０は、誘電成分や導電成分などが高周波により加熱される。これにより、被加熱物２０は昇温を経て、所望の物理／化学変化（重合、アニール、乾燥、硬化等）が生じる。

［実施形態１の効果等］
　本実施形態では、高周波の入力期間に、放射アンテナ２２における各歯部３１ａ，３２ａで高周波による共振が生じる。多数の歯部３１ａ，３２ａに沿って形成される強電界領域は、電界強度が比較的高くなる。本実施形態によれば、共振が生じない場合に比べて、高周波が被加熱物２０に吸収されやすいレベルの強電界領域を低電力で形成することができる。

　また、本実施形態では、放射アンテナ２２では、多数の歯部３１ａ，３２ａが所定の方向に隙間を空けて配列され、第１方向に隣り合う歯部３１ａ，３２ａの距離Ｇは歯部３１ａ，３２ａの線路幅の５倍以下である。そのため、隣り合う歯部３１ａ，３２ａの間では、比較的強い電界結合が生じる。また、隣り合う歯部３１ａと歯部３２ａでは、定在波の腹部となる先端と、定在波の節部となる付け根とが、互いに近接する。そのため、隣り合う歯部３１ａ，３２ａの隙間における電界強度が比較的高くなる。多数の歯部３１ａ，３２ａの配列領域では強電界領域の面積が広くなり、被加熱物２０に対し、平行で厚みが薄い強電界領域が形成される。

　ここで、被加熱物２０がシート状又は膜状で、体積の割に表面積が大きい場合、高周波加熱時の放熱量が大きく、被加熱物２０を昇温させることが容易ではない。本実施形態では、多数の歯部３１ａ，３２ａの配列領域において、被加熱物２０に対し、平行で厚みが薄い強電界領域が形成される。そして、この強電界領域では、多くの電気力線がシート状又は膜状の被加熱物２０に平行となるため、被加熱物２０に高周波のエネルギーを集中させることができ、被加熱物２０を効率的に昇温及び物理／化学反応を生じさせることができる。また、歯部３１ａ，３２ａの配列領域では、隣り合う歯部３１ａ，３２ａの隙間でも電界強度が比較的高く、被加熱物２０の加熱を連続的に行うことができ、体積の割に表面積が大きい被加熱物２０を効果的に昇温させることができる。

　また、本実施形態では、多数の歯部３１ａ，３２ａの配列領域（帯状の領域）における幅方向の一端側に高周波による定在波の腹部が形成される歯部３１ａと、他端側に定在波の腹部が形成される歯部３２ａとが交互に並ぶ。これにより、定在波の腹部となる各歯部３１ａ，３２ａの強電界箇所が第１方向に並ぶ強電界列が、２列形成される。そのため、被加熱物２０には幅方向の両側から強い電界が作用することになり、平面視における被加熱物２０の加熱度合いを均一化することができる。

　また、本実施形態では、放射アンテナ２２において高周波の入力箇所Ｘが、被加熱物２０の通過領域の外側に位置している。高周波の入力箇所Ｘは、通過領域とは重なっていない。ここで、高周波の入力箇所が通過領域と重なる場合、その入力箇所の近傍で電界が集中し、被加熱物２０が局所的に加熱される虞がある。それに対し、本実施形態では、そのような局所加熱が生じず、平面視における被加熱物２０の加熱度合いを均一化することができる。

＜実施形態１の変形例１＞
　本変形例では、図４に示すように、各歯部３１ａ，３２ａが、歯部３１ａ，３２ａの配列方向（第１方向）に対し斜めに延びている。

　具体的に、第１櫛歯電極３１では、第１方向に延びる基部線路３１ｂに対し、各歯部３１ａが斜めに延びている。第２櫛歯電極３２では、第１方向に延びる基部線路３２ｂに対し、各歯部３２ａが斜めに延びている。第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａと第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａとは、互いに平行である。

　また、歯部３１ａ，３２ａの長さは、実施形態１と同様に、伝送される高周波の波長（電気長）をλとした場合に、λ／４に設計される。各歯部３１ａ，３２ａでは、高周波による共振が生じ、先端が高周波の腹部となる。

　ここで、図１の被加熱物２０に比べて被加熱物２０の幅を狭くする場合は、被加熱物２０の幅が、歯部３１ａ，３２ａの長さに比べて短くなり、また強電界領域の幅に比べて狭くなる。被加熱物２０は各歯部３１ａ，３２ａの先端から内側に離れ、各歯部３１ａ，３２ａの先端の電界は被加熱物２０に作用しにくくなる。その結果、被加熱物２０に吸収されない高周波のエネルギーが増える。

　それに対し、本変形例では、被加熱物２０の幅が歯部３１ａ，３２ａの長さに比べて短い場合であっても、各歯部３１ａ，３２ａを斜めにすることで、被加熱物２０の幅に合わせて強電界領域の幅を調整することができる。そのため、被加熱物２０の加熱に高周波のエネルギーを有効利用することができる。

　なお、後述の各実施形態、及び、各変形例において、本変形例のように各歯部３１ａ，３２ａの延伸方向を第１方向に対し斜めにする構成と、実施形態１のように各歯部３１ａ，３２ａの延伸方向を第１方向に直交させる構成との何れを採用してもよい。

＜実施形態１の変形例２＞
　本変形例では、図５に示すように、第１櫛歯電極３１の歯部３１ａの長さＬ１が、第２櫛歯電極３２の歯部３２ａの長さＬ２に比べて長い。第１櫛歯電極３１の歯部３１ａの長さＬ１は、式２を用いて設計され、第２櫛歯電極３２の歯部３２ａの長さＬ２は、式３を用いて設計される（ｎ_１，ｎ_２はともに自然数であり、ｎ_１＞ｎ_２の関係が成立する）。図５では、歯部３１ａの長さＬ１は「λ×３／４」であり、歯部３２ａの長さＬ２は「λ／４」である。
　　式２：Ｌ１＝λ×（２ｎ_１－１）／４
　　式３：Ｌ２＝λ×（２ｎ_２－１）／４

　本変形例では、第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａにおいては、付け根からλ／４離れた位置と先端との２箇所が、定在波の腹部となる。一方、第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａでは、先端の１箇所が、定在波の腹部となる。そのため、放射アンテナ２２では、３列の強電界列が形成される。なお、図５とは逆に、第２櫛歯電極３２の歯部３２ａの長さＬ２が、第１櫛歯電極３１の歯部３１ａの長さＬ１に比べて長くなるようにしてもよい。

＜実施形態１の変形例３＞
　本変形例では、図６（ａ）及び図６（ｂ）に示すように、基板２３において多数の歯部３１ａ，３２ａの配列領域の裏側の誘電体層２４をなくしている。配列領域の裏側では、誘電体層２４に略矩形状の開口部（凹部）２４ａが形成されている。接地電極層２５は、開口部２４ａ内の空気（誘電体）を介して、各歯部３１ａ，３２ａに対面する。

　本変形例によれば、誘電体層２４が低誘電率の空気に置き換わることで、基板２３における誘電損失を削減することができ、被加熱物２０の加熱効率が向上する。

＜実施形態１の変形例４＞
　本変形例では、図７に示すように、変形例３について、基板２３における誘電体層２４の面積をさらに減らしている。基板２３では、第１櫛歯電極３１の基部線路３１ｂの裏側及びその近傍と、第２櫛歯電極３２の基部線路３２ｂの裏側及びその近傍だけに、誘電体層２４が設けられている。本変形例によれば、基板２３における誘電損失をさらに削減することができる。

＜実施形態１の変形例５＞
　本変形例では、図８に示すように、第１櫛歯電極３１及び第２櫛歯電極３２の多数の歯部３１ａ，３２ａに対し被加熱物２０が配置される側（表側）を覆う被覆部材２６が設けられている。被覆部材２６は、板状の誘電体により構成されている。これにより、第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２の隙間に異物が侵入することを抑制することができる。

　また、本変形例では、第１櫛歯電極３１及び第２櫛歯電極３２を囲うように筐体２８が設けられている。筐体２８は、下方が開放された箱状に形成され、基板２３の表面を覆うように設けられている。筐体２８は、基材１１及び被加熱物２０が通過する箇所に、基板２３との間に隙間２８ａが形成されるように設けられている。なお、筐体２８に開口部（例えば、横長のスリット）を形成して、その開口部に基材１１及び被加熱物２０を通過させるようにしてもよい。

＜実施形態１の変形例６＞
　本変形例では、図９に示すように、第２櫛歯電極３２の位置を第１方向に少しスライドさせている。放射アンテナ２２では、隣り合う歯部３１ａ，３２ａの隙間が狭い箇所と、隙間が広い箇所とが交互に並ぶ。これにより、各歯部３１ａ，３２ａにおける共振周波数を調節することができる。

＜実施形態１の変形例７＞
　本変形例では、図１０に示すように、基板２３の接地電極層２５上に、誘電体層を構成する複数の支持板２４が設けられている。各支持板２４は、例えば円板状に形成されている。各支持板２４は、第１櫛歯電極３１を支持する。本変形例によれば、基板２３における誘電損失を削減することができる。

　また、基部線路３１ｂに接続する導体は、各支持板２４に重なる位置が、支持板２４の形状に合わせて膨らんだ幅広部４９となっている。幅広部４９は円形である。この場合、接地電極層２５に対して基部線路３１ｂ及び支持板２４を固定する際、接地電極層２５の表面に支持板２４及び幅広部４９を重ねた状態で、幅広部４９の表面から接地電極層２５に向けてネジ止めを行う。なお、図１０では第２櫛歯電極３２の記載を省略している。第２櫛歯電極３２についても、第１櫛歯電極３１と同様に、複数の支持板２４により支持するようにしてもよく、また幅広部４９を設けてもよい。

＜実施形態１の変形例８＞
　本変形例では、図１１に示すように、入力部３０が基板２３の裏側に設けられている。具体的に、入力部３０は、基板線路３１ｂのうち多数の歯部３１ａが接続されていない端部側の部分の裏側に配置され、その端部側の部分に接続されている。また、基板線路３１ｂにおける入力部３０の接続箇所は、支持板２４に支持されている。

　本変形例によれば、基材１１が幅広である場合であっても、入力部３０が基材１１に覆われることがなく、入力部３０へのアクセスが容易である。また、基板２３の表側に入力部３０が突出することはないため、入力部３０が基材１１に干渉することはなく、幅広の基材１１を使用することができる。

＜実施形態１の変形例９＞
　本変形例では、図１２に示すように、基板２３の表面において、第１櫛歯電極３１の基部線路３１ｂの外側に、基部線路３１ｂに沿って多数のグランドピン２９が設けられている。各グランドピン２９は、接地電極層２５に接触している。本変形例によれば、配列領域の幅方向における高周波の漏洩を抑制することができる。なお、第２櫛歯電極３２の基部線路３２ｂの外側に、多数のグランドピン２９を設けてもよい。

＜実施形態１の変形例１０＞
　本変形例は、実施形態１と同様に、搬送式の処理システムを構成する電磁波加熱装置１０である。以下では、実施形態１とは異なる点を中心に説明を行う。

　本変形例では、放射アンテナ２２が、図１３に示すように、第１櫛歯電極３１と、第１櫛歯電極３１に隙間を空けて噛み合う第２櫛歯電極３２とが設けられた閉回路である。放射アンテナ２２は、第１櫛歯電極３１及び第２櫛歯電極３２に加えて、第１方向における配列領域の一端側で第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２を接続する第１接続線路５７と、他端側で第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２を接続する第２接続線路５８とを備えている。

　また、入力部３０が、第１接続線路５７を支持する誘電体層２４の裏側に設けられて、第１接続線路５７に接続されている。放射アンテナ２２では、入力部３０が接続された入力箇所Ｘから、第１櫛歯電極３１及び第２櫛歯電極３２の両方に高周波が直接的に供給される。なお、入力部３０を２箇所設けてもよい。この場合、もう一方の入力部３０は、例えば第２接続線路５８に接続する。

　第１櫛歯電極３１は、複数の歯部３１ａを有する。第２櫛歯電極３２も、複数の歯部３２ａを有する。第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２とは、同一平面内において、それぞれの歯部３１ａ，３２ａ同士が、隙間を空けて互いに噛み合うように配置されている。第１櫛歯電極３１及び第２櫛歯電極３２は、両方の櫛歯電極３１，３２が高圧側電極となる点で、実施形態１の第１櫛歯電極３１及び第２櫛歯電極３２とは相違するが、実施形態１又は変形例１の第１櫛歯電極３１及び第２櫛歯電極３２と同じ形状および寸法にすることができる。

　第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａと第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａは、本発明に係る導体線路に相当する。放射アンテナ２２では、多数の歯部３１ａ，３２ａが第１方向に等間隔で配列されている。

　本変形例では、実施形態１と同様に、高周波の入力期間に、各歯部３１ａ，３２ａで高周波による共振が生じる。また、第１方向に隣り合う歯部３１ａ，３２ａの距離Ｇは歯部３１ａ，３２ａの線路幅の５倍以下であり、隣り合う導体線路３１ａ，３２ａの間で比較的強い電界結合が生じる。そのため、多数の歯部３１ａ，３２ａに沿って強電界領域が形成される。なお、第１方向に隣り合う歯部３１ａ，３２ａの距離Ｇは、歯部３１ａ，３２ａの線路幅の３倍以下にしてもよいし、１倍以下にしてもよい。また、本変形例について、上述の変形例２～９の構成を採用してもよい。

＜実施形態１の変形例１１＞
　本変形例は、実施形態１と同様に、搬送式の処理システムを構成する電磁波加熱装置１０である。以下では、実施形態１とは異なる点を中心に説明を行う。

　本変形例は、放射アンテナ２２が、図１４に示すように、ミアンダ回路（ミアンダ配線パターン）により構成されている。具体的に、放射アンテナ２２は、第２方向に延びる直線線路４４と、直線線路４４の端部に連続する折り返し部４７とが交互に設けられることで、所定の帯状領域内において複数回蛇行する回路が構成されている。放射アンテナ２２は、互いに同じ長さに形成された多数の直線線路４４を有する。各直線線路４４は、本発明に係る導体線路に相当する。放射アンテナ２２では、多数の直線線路４４が第１方向に等間隔で配列されている。直線線路４４の長さは、λ×（２ｎ－１）／４に設計される（ｎは自然数）。なお、直線線路４４の本数は３本以上であればよい。

　また、放射アンテナ２２では、多数の直線線路４４のうち、第１方向において最も端の直線線路４４に、入力部３０から延びる基部線路４８が接続されている。なお、上述の変形例１０と同様に、入力部３０を２箇所にしてもよい。

　本変形例では、高周波の入力期間に、各直線線路４４で高周波による共振が生じる。また、第１方向に隣り合う直線線路４４の距離Ｇは、直線線路４４の線路幅の５倍以下であり、隣り合う直線線路４４の間で比較的強い電界結合が生じる。そのため、多数の直線線路４４に沿って強電界領域が形成される。なお、第１方向に隣り合う直線線路４４の距離Ｇは、直線線路４４の線路幅の３倍以下にしてもよいし、１倍以下にしてもよい。

＜実施形態１の変形例１２＞
　本変形例は、実施形態１と同様に、搬送式の処理システムを構成する電磁波加熱装置１０である。以下では、実施形態１とは異なる点を中心に説明を行う。

　本変形例では、放射アンテナ２２が、図１５に示すように、互いに同じ長さに形成された多数の渦巻き状線路６３を備えている。各渦巻き状線路６３は、本発明に係る導体線路に相当する。放射アンテナ２２では、多数の渦巻き状線路６３が第１方向に等間隔で配列されている。渦巻き状線路６３の長さは、λ×（２ｎ－１）／４に設計される（ｎは自然数）。なお、渦巻き状線路６３の本数は３本以上であればよい。また、図１５では、渦巻き状線路６３を含む導体部分にハッチングを付けている。

　放射アンテナ２２は、多数の渦巻き状線路６３に加え、互いに間隔を空けて平行に配置された第１基部線路６１と第２基部線路６２を備えている。放射アンテナ２２では、付け根が第１基部線路６１に接続された渦巻き状線路６３と、付け根が第２基部線路６２に接続された渦巻き状線路６３とが交互に並ぶ。

　基板２３では、第１方向における一方の端部に第１入力部３０ａが、他方の端部に第２入力部３０ｂが設けられている。各入力部３０ａ，３０ｂには、発振器２１から出力された高周波が入力される。各入力部３０ａ，３０ｂは、第１基部線路６１及び第２基部線路６２にそれぞれ接続されている。

　本変形例では、高周波の入力期間に、各渦巻き状線路６３で高周波による共振が生じ、渦巻き状線路６３の内側の線路間で強い電界結合が生じる。また、第１方向に隣り合う渦巻き状線路６３の距離Ｇは、各渦巻き状線路６３の線路幅の５倍以下であり、隣り合う渦巻き状線路６３の間でも比較的強い電界結合が生じる。そのため、多数の渦巻き状線路６３に沿って強電界領域が形成される。なお、第１方向に隣り合う渦巻き状線路６３の距離Ｇは、渦巻き状線路６３の線路幅の３倍以下にしてもよいし、１倍以下にしてもよい。

＜実施形態１の変形例１３＞
　本変形例は、実施形態１と同様に、搬送式の処理システムを構成する電磁波加熱装置１０である。以下では、実施形態１とは異なる点を中心に説明を行う。

　本変形例は、放射アンテナ２２が、図１６に示すように、１本の基部線路８５と、付け根が基部線路８５に接続された多数の分岐型線路８６とを備えている。各分岐型線路８６は、途中で２手に分岐し、分岐箇所から先端側が渦巻状に形成されている。各分岐型線路８６は、互いに同じ形状及び寸法である。各分岐型線路８６は、本発明に係る導体線路に相当する。放射アンテナ２２では、第２方向における基部線路８５の片側で、多数の分岐型線路８６が第１方向に等間隔で配列され、基部線路８５のもう片側でも、複数の分岐型線路８６が第１方向に等間隔で配列されている。分岐型線路８６は、付け根から分岐後の各先端までの長さが、λ×（２ｎ－１）／４に設計される（ｎは自然数）。なお、基部線路８５の片側における分岐型線路８６の本数は３本以上であればよい。また、図１６では、基部線路８５及び分岐型線路８６を含む導体部分にハッチングを付けている。

　放射アンテナ２２では、第１方向における基部線路８５の両側に、入力部３０ａ，３０ｂがそれぞれ接続されている。各入力部３０ａ，３０ｂには、発振器２１から出力された高周波が入力される。

　本変形例では、高周波の入力期間に、各分岐型線路８６で高周波による共振が生じ、各分岐型線路８６の内側の線路間で強い電界結合が生じる。また、第１方向に隣り合う分岐型線路８６の距離Ｇは、分岐型線路８６の線路幅の５倍以下であり、隣り合う分岐型線路８６の間で比較的強い電界結合が生じる。そのため、多数の分岐型線路８６に沿って強電界領域が形成される。なお、第１方向に隣り合う分岐型線路８６の距離Ｇは、分岐型線路８６の線路幅の３倍以下にしてもよいし、１倍以下にしてもよい。

＜実施形態１の変形例１４＞
　本変形例は、実施形態１と同様に、搬送式の処理システムを構成する電磁波加熱装置１０である。以下では、実施形態１とは異なる点を中心に説明を行う。

　本変形例は、電磁波加熱装置１０が、図１７に示すように、それぞれに入力部３０が接続された複数の放射アンテナ２２を備えている。複数の放射アンテナ２２は、第１方向に間隔を空けて配列されている。また、各放射アンテナ２２は、第２方向に隙間を空けて配列された３本以上の直線線路３８を有する。直線線路３８の長さは、λ×（２ｎ－１）／４に設計される（ｎは自然数）。なお、各放射アンテナ２２における直線線路３８の本数は３本以上であればよい。また、第２方向に隣り合う直線線路３８の距離Ｇについて、直線線路３８の線路幅の５倍以下としているが、３倍以下にしてもよいし、１倍以下にしてもよい。また、図１７では、放射アンテナ２２は、上述のミアンダ回路であるが、それ以外の回路を採用してもよい。

　本変形例では、各入力部３０に高周波が入力される期間に、各放射アンテナ２２において各直線線路３８で高周波による共振が生じ、第２方向に隣り合う直線線路３８の間で比較的強い電界結合が生じる。そのため、各放射アンテナ２２で、多数の直線線路３８に沿って強電界領域が形成される。

＜実施形態１の変形例１５＞
　本変形例では、図１８に示すように、放射アンテナ２２において、発振器２１からの高周波の入力箇所（給電箇所）Ｘが、被加熱物２０の搬送方向の下流側に位置している。高周波の入力箇所Ｘは、放射アンテナ２２に入力部３０が直接接続されている場合は、放射アンテナ２２における入力部３０の接続箇所であり、放射アンテナ２２に入力部３０が導体線路を介して接続されている場合は、放射アンテナ２２における導体線路の接続箇所である。

　ここで、被加熱物２０が水分を含む場合、被加熱物２０に含まれる水分量は搬送方向の上流側ほど多くなる。そのため、高周波の入力箇所Ｘが搬送方向の上流側の場合（図１などの場合）、放射アンテナ２２の上流側で被加熱物２０に吸収される高周波が多くなり過ぎる虞がある。この場合、放射アンテナ２２の下流側に供給される高周波が少なくなり、搬送方向における均一加熱は難しい。

　それに対し、本変形例では、高周波の入力箇所Ｘが、被加熱物２０の水分量が減少した下流側である。そのため、放射アンテナ２２の下流側で被加熱物２０に吸収される高周波が多くなり過ぎることを回避できる。本変形例によれば、搬送方向における均一加熱を実現することができる。

＜実施形態１のその他の変形例＞
　上述の実施形態１及び各変形例（以下、「実施形態１等」と言う。）では、本発明に係る導体線路３６の断面形状が略矩形であるが、図１９（ａ）に示すように、断面視において導体線路３６に曲面部３７を設けてもよい。なお、図１９（ａ）に示す導体線路３６は、実施形態１等の歯部３１ａ，３２ａ、変形例１０の歯部３１ａ，３２ａ、変形例１１の直線線路４４、変形例１２の渦巻き状線路６３、変形例１３の分岐型線路８６、変形例１４の直線線路３８に相当する。この点は、図１９（ｂ）～図１９（ｃ）も同じである。ここで、導体線路３６の断面形状が略矩形である場合、高周波電力を増大させると、導体線路３６の間で放電が生じて、基材１１が損傷する虞がある。それに対し、導体線路３６に曲面部３７を設けることで、導体線路３６の間で放電が生じることを抑制することができる。なお、図１９（ａ）では導体線路３６の裏側（基板２３側）に曲面部３７を設けたが、導体線路３６の表側に曲面部３７を設けても良い。また、導体線路３６の断面形状は、角がない断面形状（例えば円形又は楕円形）としても良い。

　上述の実施形態１の変形例３、４では、多数の歯部３１ａ，３２ａの配列領域の裏側で接地電極層２５が露出しているが、図１９（ｂ）に示すように、接地電極層２５の表側に誘電体板３９を設けてもよい。これにより、高周波エネルギーの一部が誘電体板３９に吸収されるため、導体線路３６の間で放電が生じることを抑制することができる。

　上述の実施形態１等では、各導体線路３６が露出しているが、図１９（ｃ）に示すように、樹脂又はセラミックなどの誘電体４３により、導体線路３６を被覆してもよい。この場合も、導体線路３６の間で放電が生じることを抑制することができる。

　上述の実施形態１等では、放射アンテナ２２の表側だけで被加熱物２０の加熱を行ったが、基板２３を設けずに、放射アンテナ２２の裏側でも被加熱物２０の加熱を行うようにしてもよい。

　上述の実施形態１等において、電磁波加熱装置１０は、基材１１上における液体あるいは固体の被加熱物２０の加熱を目的とせずに、単に基材１１そのものの加熱を目的とした装置であってもよい。また、電磁波加熱装置１０は、被加熱物２０の搬送を行うことなく、被加熱物２０の加熱を行うものであってもよい。

＜実施形態２＞
　本実施形態は、高周波等の電磁波を利用して被加熱物２０を加熱する電磁波加熱装置１０である。電磁波加熱装置１０は、誘電加熱方式の加熱装置である。電磁波加熱装置１０で利用される電磁波は、５０ＭＨｚ以上の高周波（例えば８００ＭＨｚ以上の高周波（マイクロ波など））である。

　電磁波加熱装置１０で加熱される被加熱物２０は、高周波を吸収する物質（液体、固体など）を含む。被加熱物２０は、厚みが薄い薄物であり、シート状又は膜状を呈する。被加熱物２０は、例えば接着剤である。被加熱物２０は、シート状で長尺の基材（搬送物）１１の表面に塗布又は配置される。被加熱物２０は、基材１１と共に所定の方向（図２０に示す矢印の方向）に搬送されて、高周波による強電界領域を通過する。その際、被加熱物２０は、高周波を吸収することで加熱される。なお、被加熱物２０は、シート状又は膜状ではなくてもよく、ある程度の厚みがあってもよい。また、被加熱物２０（例えば接着剤）は、基材１１の表面に載せられたシート体（例えば封筒）に塗布又は配置されてもよく、この場合、被加熱物２０は、シート体及び基材１１とともに搬送される。

　電磁波加熱装置１０は、基材１１の表面に被加熱物２０を塗布又は配置する上流側装置（例えば、接着剤の塗布装置。図示省略）と、少なくとも上流側装置の入口から電磁波加熱装置１０の出口までの処理区間において基材１１を搬送する搬送機構１２と共に、搬送式の処理システムを構成している。搬送機構１２は、複数対のローラ１３を用いて基材１１及び被加熱物２０を搬送する（図２３参照）。以下では、基材１１の搬送方向を「第１方向」と言い、第１方向に直交する方向を「第２方向」と言う（図２０等参照）。また、電磁波加熱装置１０において、カバー５０側を「表側」と言い、基板２３側を「裏側」と言う（図２２等参照）。

　ここで、電磁波加熱装置では、電磁波の漏洩対策が必要となる。特開昭５７－１１８２８１号公報には、誘電加熱装置を囲むケーシングと、ケーシングの記録材進入口及び排出口に共振室とが設けられた定着装置が記載されている。この定着装置では、誘電加熱装置から発せられる電磁波の一部が、記録材以外に照射され、定着器装置内で反射・散乱を繰り返し排出口及び進入口まで到達するが、記録材進入口及び排出口に共振室を設けることにより電波の漏洩を防止できる。

　他方、電磁波加熱装置では、放射アンテナが配置された内部空間を外部から遮蔽する遮蔽部に対し、導入部及び導出部を設けることで、被加熱物（例えば、接着剤）を含む搬送物が、遮蔽部の内部空間を連続的に通過することが可能となる。そして、連続処理により、多くの被加熱物に対する加熱を短時間で行うことが可能となる。しかし、特開昭５７－１１８２８１号公報に記載の装置は、導入部から導出部に向かう搬送物の全体が、遮蔽部の内部空間を通過できるようにしている。そのため、搬送物に対して被加熱物が小さい場合でも、遮蔽部の大きさを確保する必要がある。

　本実施形態は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電磁波を利用して被加熱物を加熱する電磁波加熱装置について、遮蔽部のコンパクト化を図ることを目的とする。

［電磁波加熱装置の構成］
　電磁波加熱装置１０は、図２０及び図２１に示すように、高周波を発振する発振器２１と、被加熱物２０を加熱するための高周波を放射する放射アンテナ２２と、片面に放射アンテナ２２が設けられた基板２３とを備えている。放射アンテナ２２は、発振器２１から出力される高周波を放射する導体であって発振器２１から伝送される周波数帯域の高周波により導体で共振が生じる共振構造を有する。電磁波加熱装置１０は、発振器２１から放射アンテナ２２へ供給される高周波により、放射アンテナ２２に沿って、被加熱物２０を加熱するための強電界領域（高周波加熱領域）が形成されるように構成されている。電磁波加熱装置１０は、基板２３の放射アンテナ２２側を覆うカバー５０をさらに備えている。

　発振器２１には、例えば半導体発振器が用いられる。基板２３及びカバー５０は、金属製である。基板２３は、接地された接地電極に相当する。基板２３及びカバー５０は、放射アンテナ２２が配置された内部空間４０（図２２参照）を外部から遮蔽する遮蔽部６０に相当する。カバー５０は、遮蔽部６０の内部空間４０を片側（上側）から区画する第１区画部に相当する。基板２３は、第１区画部とは反対側（下側）から内部空間４０を区画する第２区画部に相当する。基板２３とカバー５０の間には、平面視における遮蔽部６０の外周部において周方向に連続する連続隙間７０が形成されている。

　放射アンテナ２２は、インターディジタル型の回路により構成されている。放射アンテナ２２は、第１櫛歯電極３１と、第１櫛歯電極３１に隙間を空けて噛み合う第２櫛歯電極３２とを備えている。第１櫛歯電極３１は、複数の歯部３１ａにより櫛状に形成されている。第２櫛歯電極３２は、複数の歯部３２ａにより櫛状に形成されている。

　第１櫛歯電極３１は、真っすぐ延びる基部線路３１ｂと、基部線路３１ｂに付け根が接続された複数の歯部３１ａとを備えている。複数の歯部３１ａは、互いに平行に設けられている。各歯部３１ａは、基部線路３１ｂから斜めに延びている。複数の歯部３１ａは、第１方向に等間隔で配列されている。

　第２櫛歯電極３２は、真っすぐ延びる基部線路３２ｂと、基部線路３２ｂに付け根が接続された複数の歯部３２ａとを備えている。基部線路３２ｂは、第１櫛歯電極３１の基部線路３１ｂに平行である。複数の歯部３２ａは、互いに平行に設けられている。第２櫛歯電極３２の歯部３２ａは、第１櫛歯電極３１の歯部３１ａに平行である。各歯部３２ａは、基部線路３２ｂから斜めに延びている。複数の歯部３２ａは、第１方向に等間隔で配列されている。

　放射アンテナ２２では、同一平面内において、複数の歯部３１ａ，３２ａが、所定の方向（第１方向）に隙間を空けて配列されている。複数の歯部３１ａ，３２ａが配列された領域（以下、「配列領域」と言う。）は、平面視で帯状の領域である。なお、第１の方向に配列される歯部（導体線路）３１ａ，３２ａの合計本数は、３本以上であればよく、本実施形態のように１０本以上としてもよい。

　放射アンテナ２２は、第１櫛歯電極３１及び第２櫛歯電極３２に加え、第１方向における配列領域の一端側で第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２を接続する第１接続線路５７と、配列領域の他端側で第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２を接続する第２接続線路５８とを備えている。放射アンテナ２２は閉回路である。第１接続線路５７には、発振器２１からの高周波が入力される入力部３０が接続されている。入力部３０は、例えば同軸コネクタであり、同軸線路を介して発振器２１に接続されている。入力部３０は、基板２３の裏側に設けられている。入力部３０に高周波が入力される入力期間に、放射アンテナ２２の対面領域（配列領域の上方の領域）では、被加熱物２０を加熱するための強電界領域が形成される。強電界領域は、対面領域のうち放射アンテナ２２の表側近傍に形成され、平行で厚みが薄い領域となる。

　放射アンテナ２２は、上述の入力期間に、発振器２１が発振する高周波の周波数帯域で、高周波の共振が生じるように構成されている。放射アンテナ２２では、各歯部３１ａ，３２ａで高周波による共振が同時に生じる。歯部３１ａの長さＬ１と歯部３２ａの長さＬ２とは、伝送される高周波の波長（電気長）をλとした場合に、式４及び式５を用いて設計される（ｎ_１、ｎ_２は自然数）。隣り合う歯部３１ａと歯部３２ａの合計長さは、２ｍ×λ／４で表される（ｍは自然数）。本実施形態では、歯部３１ａ，３２ａの長さＬ１，Ｌ２は、ともにλ／４である。なお、第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａと第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａは、全て同じ長さにしているが、長さを互いに異ならせてもよい。
　　式４：Ｌ１＝λ×（２ｎ_１－１）／４
　　式５：Ｌ２＝λ×（２ｎ_２－１）／４

　放射アンテナ２２は、上述の入力期間に、第１方向に隣り合う歯部３１ａ，３２ａの間で比較的強固な電界結合が生じるように構成されている。具体的に、放射アンテナ２２では、複数の歯部３１ａ，３２ａが第１方向に等間隔で配列され、第１方向に隣り合う歯部３１ａ，３２ａの距離（隙間の寸法）は、歯部３１ａ，３２ａの線路幅の５倍以下となっている。この距離は、歯部３１ａ，３２ａの線路幅の３倍以下としてもよいし、１倍以下としてもよい。なお、第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａと第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａは、全て同じ線路幅にしているが、線路幅を互いに異ならせてもよい。

　基板２３は、例えば金属製の板材を用いて構成されている。基板２３の平面形状は、略矩形である。基板２３の長手方向は、第１方向に一致している。基板２３の表側には、平面形状が略矩形の凹部１７が形成されている。凹部１７の長手方向も第１方向に一致している。凹部１７には、放射アンテナ２２が収容されている。凹部１７では、例えば底面に設けられた誘電体（図示省略）によって、放射アンテナ２２が浮いた状態で支持されている。放射アンテナ２２は、基板２３の金属部分から電気的に絶縁されている。基板２３の表面のうち凹部１７以外の領域は、放射アンテナ２２を囲う平坦領域２７となっている。平坦領域２７の高さ位置は、例えば、放射アンテナ２２の上面と同程度又は少し上側あるいは下側となっている。

　なお、本実施形態では、基板２３が、枠状の表側金属板２３ａと、表側金属板２３ａの裏面に重ねられた矩形状の裏側金属板２３ｂとにより構成されているが、基板２３は、片面に凹部１７が形成された１枚の金属板により構成してもよい。また、平坦領域２７の表面及び／又は放射アンテナ２２の上面には、強電界による放電の発生を抑制するために、高周波を吸収するコーティング（例えば、誘電体のコーティング）を施してもよい。

　カバー５０は、金属製の筐体である。カバー５０は、図２１及び図２２に示すように、表側から放射アンテナ２２を覆う本体部５１と、本体部５１の全周囲を囲うように本体部５１に一体化された外周部５２と、本体部５１の上面に接続されたダクト部５３とを備えている。ダクト部５３の外端部には、内部空間４０を搬送される被加熱物２０に空気を供給する送風機３５が取り付けられている。

　本体部５１は、平面視において略矩形状を呈し、例えば凹部１７と同程度の平面寸法を有する。本体部５１は、凹部１７の真上に位置している。本体部５１は、下側が開放された箱状に形成されている。図２３に示すように、本体部５１の内部空間とダクト部５３の内部空間とは、互いに繋がっており、送風機３５から被加熱物２０に向かう空気が流れる送風通路４５となっている。

　外周部５２は、本体部５１よりも外側の部分であり、平面視において略矩形の枠状を呈する。外周部５２は、周方向に亘って、連続隙間７０を介して基板２３の平坦領域２７に対面している。外周部５２には、連続隙間７０を通じた高周波の漏洩を防止するシールド構造５５が全周囲に亘って設けられている。シールド構造５５は、例えばチョーク構造５５により構成されている。チョーク構造の構造や形状は、特に限定されないが、短絡型λ／４共振チョークを採用することができる。チョーク構造５５は、断面視において渦巻状（又はリング形状）の空洞より構成され、放射アンテナ２２寄りの位置に開口している。なお、チョーク構造５５の寸法は、例えば、断面視の周長が「λ／２×ａ（ａは自然数）」で、深さが「λ／４×ｂ（ｂは自然数）」となる。λは、チョーク構造５５における高周波の電気長である。

　ダクト部５３は、基材１１の搬送方向（第１方向）において上流側（導入部７１側）に配置されている。ダクト部５３は、第１方向において下流側に向かって斜め下方に傾斜している。送風機３５の送風方向は、第１方向の下流側を向いている。また、本体部５１の内部には、複数の風向調節板６８が設けられている。各風向調節板６８は、例えばルーバーであり、風向を第１方向の下流側に向かせる。これらの構成により、送風機３５から送風された空気は、第１方向の下流側に向かって流れ、連続隙間７０のうち導出部７２から主に外部に排出され、一部は側方隙間７３，７４から排出される。なお、風向調節板６８は省略してもよい。

　送風通路４５には、放射アンテナ２２から放射される高周波から送風機３５を遮蔽し、且つ、送風機３５から被加熱物２０に向かう空気を通過させる貫通孔４６ａが形成された金属製のシールド部材４６が設けられている。シールド部材４６は、板状に形成されている。シールド部材４６は、送風通路４５を上流側と下流側に区画するように（上下に区画するように）、本体部５１に取り付けられている。シールド部材４６には、複数の貫通孔４６ａが形成されている。各貫通孔４６ａは、放射アンテナ２２から放射される高周波が通過できない大きさに形成されている。

［遮蔽部の構成］
　図２２及び図２３等を参照しながら、遮蔽部６０の構成について説明を行う。

　遮蔽部６０は、内部空間４０に放射アンテナ２２を収容する筐体であり、基板２３及びカバー５０により構成されている。遮蔽部６０は、導入部７１及び導出部７２などを設けることで基材１１の通過を許容しつつ、内部空間４０が遮蔽空間となるように構成されている。内部空間４０では、被加熱物２０が放射アンテナ２２の対面領域を通過するように、基材１１が導入部７１から導出部７２に向かって搬送される。

　遮蔽部６０には、内部空間４０を外部に連通させる隙間として、遮蔽部６０の側部の全周囲に亘って連続する連続隙間７０が形成されている。例えば、遮蔽部６０では、カバー５０が、基板２３に対して浮いた状態になるように、支持部材（図示省略）により支持されている。

　連続隙間７０は、断面視において、基板２３の平坦領域２７の上面とカバー５０の外周部５２の下面とにより形成されている。断面視における連続隙間７０の隙間寸法（平坦領域２７と外周部５２との距離）は、例えば遮蔽部６０の全周囲に亘って一定である。連続隙間７０の隙間寸法の下限値は、基材（搬送物）１１が通過可能な寸法であればよい。連続隙間７０の隙間寸法の上限値は、外部への高周波漏洩を実質的に阻止できればよく、例えば３０ｍｍ以下であり、好ましくは１０ｍｍ以下、さらに好ましくは５ｍｍ以下である。

　連続隙間７０は、被加熱物２０を含む基材１１が導入される導入部７１と、基材１１が導出される導出部７２と、対面領域の両側方において基材１１の搬送方向に延びる一対の側方隙間７３，７４とにより構成されている。連続隙間７０は、平面視において放射アンテナ２２の対面領域から見て、第１方向の上流側、第１方向の下流側、及び、第２方向の両側方の四方に形成されている。なお、本明細書において対面領域の「側方」とは、搬送方向に直交する方向を意味する。

　具体的に、導入部７１及び導出部７２の各々は、基板２３の平坦領域２７の短辺部分と、その短辺部分に対面する外周部５２との間に形成された隙間により構成されている。各側方隙間７３，７４は、基板２３の平坦領域２７の長辺部分と、その長辺部分に対面する外周部５２との間に形成された隙間により構成されている。各側方隙間７３，７４は、導入部７１と導出部７２にそれぞれ繋がっている。

［処理システムの動作］
　電磁波加熱装置１０を含めた処理システムの動作について説明を行う。処理システムの電源をＯＮにすると、電磁波加熱装置１０及び搬送機構１２の各電源がＯＮになる。これにより、搬送機構１２により基材１１が第１方向に搬送されると共に、発振器２１から高周波が発振される。基材１１は、被加熱物２０側を表側（図２０において上側）に向けて、放射アンテナ２２の表側近傍を搬送される。なお、基材１１は、被加熱物２０側を裏側に向けて搬送してもよい。

　電磁波加熱装置１０では、発振器２１から出力された高周波が、第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａ及び第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａに供給される。櫛歯電極３１，３２の各歯部３１ａ，３２ａでは、高周波による共振が生じ、各歯部３１ａ，３２ａの先端が、高周波による定在波の腹部となる。放射アンテナ２２では、第１櫛歯電極３１の複数の歯部３１ａにおける定在波の腹部が第１方向に一列に並び、第２櫛歯電極３２の複数の歯部３２ａにおける定在波の腹部が第１方向に一列に並ぶ。

　また、第１方向に隣り合う歯部３１ａ，３２ａの間では、比較的強い電界結合が生じる。これにより、放射アンテナ２２の対面領域では、基材１１及び被加熱物２０の搬送路を含むように強電界領域が形成される。強電界領域を通過する被加熱物２０は、誘電成分や導電成分などが高周波により加熱される。これにより、被加熱物２０は昇温を経て、所望の物理／化学変化（重合、アニール、乾燥、硬化等）が生じる。なお、基材１１では、複数の被加熱物２０が、基材１１の搬送方向に間隔を空けて並べられている。複数の被加熱物２０は、強電界領域を順番に通過するように間隔を空けて搬送される。

［実施形態２の効果等］
　本実施形態では、導入部７１及び導出部７２の各々に対して側方隙間７３，７４が繋がった連続隙間７０が、遮蔽部６０に形成されている。そのため、図２０に示す幅が狭い基材１１だけでなく、図２４（ａ）に示すように、側方隙間７３，７４から外部にはみ出す大きさの基材１１であっても、導入部７１から導出部７２に向かって基材１１を搬送することができる。その際、内部空間４０において、放射アンテナ２２の対面領域（強電界領域）で、被加熱物２０に対する加熱処理を施すことができる。従って、基材１１の全体が内部空間４０を通過できるように遮蔽部６０を大きくする必要がなく、遮蔽部６０及び電磁波加熱装置１０のコンパクト化を図ることができる。本実施形態は、大判の搬送物１１の一部だけに被加熱物２０を設ける場合などに有用である。

　なお、図２４（ａ）では、カバー５０のうちシールド部材４６よりも上側部分の記載を省略している。この点は、図２４（ｂ）、図２５（ａ）～（ｃ）、図２６（ａ）～（ｃ）、図２７、及び、図３５でも同様である。また、白抜きの矢印は、送風機３５から被加熱物２０へ供給される空気の風向きを表す。

　例えば、多数の封筒の各々における口部分に塗布された接着剤を加熱する場合、基材１１の幅方向に封筒の縦方向を合わせ、且つ、多数の封筒における接着剤の塗布領域が一列に並ぶように、多数の封筒を基材１１により搬送する。この場合に、封筒の縦寸法の分だけ遮蔽部６０の内部空間４０の広さを確保する必要はない。遮蔽部６０は、接着剤の塗布領域に合わせた大きさにすることができる。

　本実施形態では、放射アンテナ２２の各歯部３１ａ，３２ａで高周波の共振が生じ、強電界領域の電界強度が比較的高くなる。ここで、電界が強いほど、高周波は被加熱物２０に吸収されやすくなり、被加熱物２０を効率的に加熱することができる。従って、共振が生じない場合に比べて、発振器２１への投入電力を抑制することができる。特に、本実施形態では、発振器２１に半導体発振器を用いることでも、マグネトロンを用いる場合に比べて、低電力で発振器２１の運転を行うことができる。その結果、高周波の放射強度を低く抑えることができる。さらに、本実施形態では、連続隙間７０に臨むようにチョーク構造５５を設けている。ここで、マグネトロンを用いる電子レンジでは、チョーク構造を設けても扉の周囲に隙間を設けることはできない。それに対し、本実施形態では、高周波の共振構造体（放射アンテナ２２）と半導体発振器を用いることにより、高周波の放射強度を低く抑えることができ、連続隙間７０に向かう高周波は弱くなる。従って、基材（薄物）１１を通す連続隙間７０を設けても、高周波の漏洩を十分に抑制することができる。さらに、本実施形態において、被加熱物２０の寸法に合わせて放射アンテナ２２を小型化するほど、ならびに、高周波が被加熱物２０に整合（吸収）されるほど、余剰の高周波は低減されるため、高周波漏洩の抑制要求に対して、基材１１（薄物）を通す連続隙間７０に求められる寸法精度が緩和される。

　本実施形態では、送風機３５を設けているため、加熱により被加熱物２０を乾燥させる場合に、被加熱物２０から蒸発した有機溶剤や水分を遮蔽部６０の外部に排出することができる。特に、蒸発ガスの排出箇所は連続隙間７０であるため、流速が比較的速くなり、被加熱物２０から速やかに蒸発ガスを遠ざけることができる。また、内部空間４０は蒸発ガス成分がないあるいは少ない乾き空気で常に換気されるため、被加熱物２０における蒸発ガス成分の乾き空気への物質移動（蒸発）速度は維持される。本実施形態によれば、電磁波加熱装置１０を乾燥装置として用いる場合、被加熱物２０を効率的に乾燥させることができる。

　本実施形態では、送風機３５の送風方向が第１方向の下流側を向いているため、内部空間４０の空気が、導出部７２又は側方隙間７３，７４から外部に排出される。内部空間４０の空気は、導入部７１からはほとんど排出されない。そのため、例えば、上述の上流側装置に蒸気ガスが当たることを嫌う場合に、遮蔽部６０からの排気が上流側装置に到達することが抑制される。もちろん周囲環境に合わせて、シールド部材４６の貫通孔４６ａあるいは風向調節板６８の形状によって、所望する排気方向を制御してもよい。

　本実施形態では、風を通し且つ高周波をシールドするシールド部材４６が、カバー５０内の送風通路４５に設けられている。これにより、高周波が送風機３５にほとんど到達しないため、高周波による送風機３５の故障を回避することができる。さらに、送風通路４５の空気の入口を通じての高周波漏洩を抑制することができる。

＜実施形態２の変形例１＞
　本変形例では、連続隙間７０が、第１方向の上流側の導入部７１、搬送方向の下流側の導出部７２、及び、第２方向の片側の側方隙間７３からなる三方の隙間により構成されている。連続隙間７０は、対面領域から見て三方だけに形成されている。また、図２４（ｂ）に示すように、対面領域から見て第２方向のもう片側には、基板２３によりカバー５０を支持するための支持部材８０が設けられている。

＜実施形態２の変形例２＞
　本変形例では、チョーク構造５５の空洞について、図２５（ａ）に示すように、上述の実施形態２とは渦巻きの向きが逆になっている。チョーク構造５５の空洞は、断面視において、基板２３の外周寄りの位置に開口している。

＜実施形態２の変形例３＞
　本変形例では、チョーク構造５５が、図２５（ｂ）に示すように、断面視において直線状のチョーク溝である。なお、図２５（ｂ）では、チョーク構造５５が、断面視において、放射アンテナ２２寄りの位置に開口しているが、基板２３の外周寄りの位置に開口していてもよい。

＜実施形態２の変形例４＞
　本変形例では、図２５（ｃ）に示すように、外周部５２の高さが、上述の実施形態２の半分程度である。また、断面視におけるチョーク構造５５における空洞の形状は、渦巻き状ではなく、平坦領域２７に臨む開口から外側に真っすぐ延びている。

＜実施形態２の変形例５＞
　本変形例では、図２６（ａ）に示すように、カバー５０ではなく基板２３側に、チョーク構造５６が設けられている。チョーク構造５６の形状は、直線状としているが、渦巻き状などの他の形状にすることもできる。基板２３の厚みは、上述の実施形態２に比べて大きい。また、カバー５０は、板状に形成されている。

＜実施形態２の変形例６＞
　本変形例では、図２６（ｂ）に示すように、カバー５０と基板２３にそれぞれ、チョーク構造５５，５６が設けられている。図２６（ｂ）では、平面視において、カバー５０のチョーク構造５５の開口が、基板２３のチョーク構造５６の開口と同じ位置に形成されているが、基板２３のチョーク構造５６の開口とはずれた位置に形成されていてもよい。

＜実施形態２の変形例７＞
　本変形例では、図２６（ｃ）に示すように、放射アンテナ２２が、カバー５０側に設けられて支持されている。放射アンテナ２２は、カバー５０とは電気的に絶縁されて、支持部材（図示省略）により吊り下げられている。放射アンテナ２２は、送風通路４５の出口に配置されている。基板２３には、放射アンテナ２２を収容する凹部１７が形成されていない。本変形例では、被加熱物２０に対して上側から高周波が照射される。また、通電により発熱する放射アンテナ２２の間を空気が通過して、空気が受熱するため、乾燥工程においては、乾燥効率を向上させることができる。

＜実施形態２の変形例８＞
　本変形例では、図２７に示すように、カバー５０のチョーク構造５５に複数のスリット５９が設けられている。隣り合う複数のスリット５９の距離は、例えば電気長λの２０分の１程度とすることができる。なお、基板２３のチョーク構造５６に、カバー５０と同様の複数のスリットを設けてもよい（図示省略）。スリット５９を設けることで、内部空間で複数モードが生じる際などに、高周波漏洩を効果的に抑制することができる。なお、図２７ではシールド部材４６の貫通孔４６ａの記載を省略している。

＜実施形態２の変形例９＞
　本変形例では、図２８に示すように、電磁波加熱装置１０が、発振器２１の廃熱を利用して、送風機３５により被加熱物２０に供給される空気を加熱する廃熱利用部９０を備えている。廃熱利用部９０は、運転中の発振器２１で発生する熱を放熱する放熱部１１１と、放熱部１１１を収納して外部から空気を導入する導入口を有するケース１１２と、ケース１１２内の空気をダクト部５３に供給するための接続流路１１３とを備えている。放熱部１１１は、例えば複数の放熱フィンである。接続流路１１３には送風機（図示省略）が設けられている。なお、接続流路１１３は、負圧を利用してケース１１２からダクト部５３側に空気を送ることができるように、送風機３５の吸入口に接続してもよい。

　本変形例によれば、廃熱を利用して熱風乾燥を行うことができる。そのため、少ないエネルギーで被加熱物２０を乾燥させることができる。

＜実施形態２の変形例１０＞
　本変形例では、変形例３のチョーク構造５５のバリエーションについて説明を行う。チョーク構造５５は、図２９（ａ）及び図２９（ｂ）に示すように、平面視におけるカバー５０の周方向に亘って連続して設けることができる。図２９（ａ）では、全周に亘ってチョーク構造５５の幅を一定にしている。なお、図示はしないが、チョーク構造５５の深さ（高さ寸法）は、全周に亘って一定である。

　図２９（ｂ）では、周方向においてチョーク構造５５の幅を部分的に異ならせており、平面視におけるチョーク構造５５は、幅狭部５５ａと、幅狭部５５ａに比べて幅が広い幅広部５５ｂとにより構成されている。図２９（ｂ）では、幅広部５５ｂが、平面視におけるチョーク構造５５の長辺部分にそれぞれ設けられ、内部空間４０を挟んで対向している。このように、チョーク構造５５の幅を部分的に異ならせることで、共振周波数や共振ポイントを調節することができる。これにより、例えば平面視におけるチョーク構造５５の角部で共振が生じないようにチョーク構造５５を設計することが可能となる。なお、共振周波数や共振ポイントの調節は、チョーク構造５５の深さ（高さ寸法）を部分的に異ならせることにより行ってもよい。

　また、平面視におけるチョーク構造５５は、図２９（ｃ）に示すように、途中で途切れた複数のチョーク部５５ｃ，５５ｄにより構成されていてもよい。図２９（ｃ）では、チョーク構造５５が、平面視でＩ字状の第１チョーク部５５ｃと、平面視でＵ字状の第２チョーク部５５ｄとにより構成されている。第２チョーク部５５ｄの一端は第１チョーク部５５ｃの一端近傍に位置し、第２チョーク部５５ｄの他端は第１チョーク部５５ｃの他端近傍に位置している。各チョーク部５５ｃ，５５ｄの長さは、λ×ｎ／２（ｎは自然数）に設計される。λは、チョーク部５５ｃ，５５ｄにおける高周波の電気長である。なお、本変形例は、チョーク構造５５は、断面視において真っすぐな溝であるが、他の断面形状で、平面視において部分的に幅を異ならせたり、平面視において途中で途切れるようにしてもよい。

＜実施形態２のその他の変形例＞
　上述の実施形態２及び各変形例（以下、「実施形態２等」と言う。）では、上側区画部がカバー５０で下側区画部が基板２３であるが、上側区画部が基板２３で下側区画部がカバー５０であってもよい。つまり、実施形態２に係る電磁波加熱装置１０は、上下を反転させてもよい。

　上述の実施形態２等では、各櫛歯電極３１，３２において複数の歯部３１ａ，３２ａが基部線路３１ｂ，３２ｂに対して斜めに設けられているが、複数の歯部３１ａ，３２ａが基部線路３１ｂ，３２ｂに対して垂直に設けられていてもよい。

　上述の実施形態２等では、放射アンテナ２２において第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２に入力部３０が電気的に接続されているが、第１櫛歯電極３１と第２櫛歯電極３２のうち第１櫛歯電極３１だけに入力部３０が電気的に接続されていてもよい。この場合、第１櫛歯電極３１は高圧側の電極となり、第２櫛歯電極３２は接地される。本変形例でも、各歯部３１ａ，３２ａで高周波の共振が生じて、放射アンテナ２２の対面領域に、厚みが薄い強電界領域が形成される。

　上述の実施形態２等において、電磁波加熱装置１０は、基材１１上における液体あるいは固体の被加熱物２０の加熱を目的とせずに、単に基材１１そのものの加熱を目的とした装置であってもよい。また、電磁波加熱装置１０は、被加熱物２０の搬送を行うことなく、被加熱物２０の加熱を行うものであってもよい。

＜実施形態３＞
　本実施形態は、高周波等の電磁波を利用して被加熱物２０を加熱する電磁波加熱装置１０である。電磁波加熱装置１０は、誘電加熱方式の加熱装置である。電磁波加熱装置１０で利用される電磁波は、５０ＭＨｚ以上の高周波（例えば８００ＭＨｚ以上の高周波（マイクロ波など））である。

　電磁波加熱装置１０は、図３０（ａ）及び図３０（ｂ）に示すように、電磁波加熱装置１０は、被加熱物２０を加熱するための高周波（電磁波）を放射する放射アンテナ２２と、上述の基板２３及びカバー５０を有する遮蔽部６０と、遮蔽部６０に取り付けられた送風機３５とを備えている。遮蔽部６０は、放射アンテナ２２が配置された内部空間を外部から遮蔽する。遮蔽部６０では、上述の側方隙間７３，７４の一方が、被加熱物２０を含む基材（搬送物）１１の導入部となり、他方が導出部となる。遮蔽部６０の内部空間では、被加熱物２０が放射アンテナ２２の対面領域を通過するように、搬送機構１２により基材１１が側方隙間（導入部）７３から側方隙間（導出部）７４に向かって搬送される。また、カバー５０は、基板２３における各短辺部分に設けられた支持部材８０により基板２３に支持されている。送風機３５は、内部空間を搬送される被加熱物２０に空気を供給する。遮蔽部６０には、送風機３５から被加熱物２０に向かう空気が流れる送風通路が形成されている。送風通路には、放射アンテナ２２から放射される高周波から送風機３５を遮蔽し、且つ、送風機３５から被加熱物２０に向かう空気を通過させるシールド部材４６が設けられている。なお、搬送物１１の搬送方向に、図３０に示す電磁波加熱装置１０を複数台並べて、１つの基材１１を通すようにしてもよい。

［実施形態３の効果等］
　本実施形態では、遮蔽部６０内で送風機３５からの風を被加熱物２０に供給するため、被加熱物２０から蒸発した有機溶剤や水分を、導入部７３及び導出部７４から外部に排出することができる。ここで、高周波の漏洩を抑制するために遮蔽部６０を設ける場合に、遮蔽部６０より上流又は下流に送風機３５を設けて被加熱物２０を乾燥させることが考えられる。しかし、遮蔽部６０内では、被加熱物２０から蒸発したガス成分が滞留し、被加熱物２０を効率的に乾燥させることができない。それに対し、本実施形態では、被加熱物２０から蒸発したガス成分が滞留することが抑制されるため、被加熱物２０を効率的に乾燥させることができる。

＜実施形態４＞
　本実施形態は、高周波等の電磁波を利用して被加熱物２０を加熱する電磁波加熱装置１０である。電磁波加熱装置１０は、誘電加熱方式の加熱装置である。電磁波加熱装置１０で利用される電磁波は、８００ＭＨｚ以上の高周波（例えばマイクロ波）である。

　電磁波加熱装置１０で加熱される被加熱物２０は、高周波を吸収する物質（液体、固体など）を含む。被加熱物２０は、厚みが薄い薄物であり、シート状又は膜状を呈する。被加熱物２０は、例えば接着剤である。被加熱物２０は、シート状で長尺の基材（搬送物）１１の表面に塗布又は配置される。被加熱物２０は、基材１１と共に所定の方向（図３１に示す矢印の方向）に搬送されて、高周波による強電界領域を通過する。その際、被加熱物２０は、高周波を吸収することで加熱される。なお、被加熱物２０は、シート状又は膜状ではなくてもよく、ある程度の厚みがあってもよい。また、被加熱物２０（例えば接着剤）は、基材１１の表面に載せられたシート体（例えば封筒）に塗布又は配置されてもよく、この場合、被加熱物２０は、シート体及び基材１１とともに搬送される。

　電磁波加熱装置１０は、基材１１の表面に被加熱物２０を塗布又は配置する上流側装置（例えば、接着剤の塗布装置。図示省略）と、少なくとも上流側装置の入口から電磁波加熱装置１０の出口までの処理区間において基材１１を搬送する搬送機構１２と共に、搬送式の処理システムを構成している。搬送機構１２は、複数対のローラ１３を用いて基材１１及び被加熱物２０を搬送する（図３４参照）。以下では、基材１１の搬送方向を「第１方向」と言い、第１方向に直交する方向を「第２方向」と言う（図３１等参照）。また、電磁波加熱装置１０において、カバー５０側を「表側」と言い、基板２３側を「裏側」と言う（図３２等参照）。

　ところで、本願発明者は、放射アンテナにおいて電磁波による共振が生じる電磁波加熱装置は、被加熱物などによって、放射アンテナにおける共振周波数が逐次変化する場合があり、この場合は効率的な加熱状態を維持することが困難であることに気が付いた。そのため、本願発明者は、共振周波数に対して発振器の発振周波数を制御する周波数制御の適用を考えた。

　ここで、特許第６１５７０３６号公報に記載の周波数制御では、位相制御と反射電力制御とが順番に行われる。しかし、反射電力制御において反射電力の検出に時間を要することから、この周波数制御では、共振周波数に対して発振周波数を高速で追従させることはできない。

　本実施形態は、このような事情に鑑みてなされたものであり、放射アンテナにおいて電磁波による共振が生じる電磁波加熱装置について、共振周波数に対して発振周波数を高速で追従させることが可能に構成することを目的とする。

［電磁波加熱装置の構成］
　電磁波加熱装置１０は、図３１及び図３２に示すように、高周波を発振する発振器２１と、被加熱物２０を加熱するための高周波を放射する放射アンテナ２２と、片面に放射アンテナ２２が設けられた基板２３とを備えている。放射アンテナ２２は、発振器２１から出力される高周波を放射する導体であって発振器２１から伝送される周波数帯域の高周波により導体で共振が生じる共振構造を有する。電磁波加熱装置１０は、発振器２１から放射アンテナ２２へ供給される高周波により、放射アンテナ２２に沿って、被加熱物２０を加熱するための強電界領域（高周波加熱領域）が形成されるように構成されている。

　電磁波加熱装置１０は、実施形態２と同様に、基板２３の放射アンテナ２２側を覆うカバー５０を備えている。また、電磁波加熱装置１０は、発振器２１を制御する制御装置７５をさらに備えている。制御装置７５についての詳細は後述する。

　発振器２１には、例えば半導体発振器が用いられる。基板２３及びカバー５０は、金属製である。基板２３は、接地された接地電極に相当する。基板２３及びカバー５０は、放射アンテナ２２が配置された内部空間４０（図３３参照）を外部から遮蔽する遮蔽部６０に相当する。カバー５０は、遮蔽部６０の内部空間４０を片側（上側）から区画する第１区画部に相当する。基板２３は、第１区画部とは反対側（下側）から内部空間４０を区画する第２区画部に相当する。基板２３とカバー５０の間には、平面視における遮蔽部６０の外周部において周方向に連続する連続隙間７０が形成されている。

　放射アンテナ２２は、上述の入力期間に、発振器２１が発振する高周波の周波数帯域で、高周波の共振が生じるように構成されている。放射アンテナ２２では、各歯部３１ａ，３２ａで高周波による共振が同時に生じる。歯部３１ａの長さＬ１と歯部３２ａの長さＬ２とは、伝送される高周波の波長（電気長）をλとした場合に、式６及び式７を用いて設計される（ｎ_１、ｎ_２は自然数）。隣り合う歯部３１ａと歯部３２ａの合計長さは、２ｍ×λ／４で表される（ｍは自然数）。本実施形態では、歯部３１ａ，３２ａの長さＬ１，Ｌ２は、ともにλ／４である。なお、第１櫛歯電極３１の各歯部３１ａと第２櫛歯電極３２の各歯部３２ａは、全て同じ長さにしているが、長さを互いに異ならせてもよい。
　　式６：Ｌ１＝λ×（２ｎ_１－１）／４
　　式７：Ｌ２＝λ×（２ｎ_２－１）／４

　カバー５０は、金属製の筐体である。カバー５０は、図３２及び図３３に示すように、表側から放射アンテナ２２を覆う本体部５１と、本体部５１の全周囲を囲うように本体部５１に一体化された外周部５２と、本体部５１の上面に接続されたダクト部５３とを備えている。ダクト部５３の外端部には、内部空間４０を搬送される被加熱物２０に空気を供給する送風機３５が取り付けられている。

　本体部５１は、平面視において略矩形状を呈し、例えば凹部１７と同程度の平面寸法を有する。本体部５１は、凹部１７の真上に位置している。本体部５１は、下側が開放された箱状に形成されている。図３４に示すように、本体部５１の内部空間とダクト部５３の内部空間とは、互いに繋がっており、送風機３５から被加熱物２０に向かう空気が流れる送風通路４５となっている。

［遮蔽部の構成］
　図３３及び図３４等を参照しながら、遮蔽部６０の構成について説明を行う。

　連続隙間７０は、被加熱物２０を含む基材１１が導入される導入部７１と、基材１１が導出される導出部７２と、対面領域の両側方において基材１１の搬送方向に延びる一対の側方隙間７３，７４とにより構成されている。連続隙間７０は、平面視において放射アンテナ２２の対面領域から見て、第１方向の上流側、第１方向の下流側、及び、第２方向の両側方の四方に形成されている。

［処理システムの動作］
　電磁波加熱装置１０を含めた処理システムの動作について説明を行う。処理システムの電源をＯＮにすると、電磁波加熱装置１０及び搬送機構１２の各電源がＯＮになる。これにより、搬送機構１２により基材１１が第１方向に搬送されると共に、発振器２１から高周波が発振される。基材１１は、被加熱物２０側を表側（図３１において上側）に向けて、放射アンテナ２２の表側近傍を搬送される。なお、基材１１は、被加熱物２０側を裏側に向けて搬送してもよい。発振器２１を制御する制御装置７５の動作については後述する。

　本実施形態では、放射アンテナ２２の各歯部３１ａ，３２ａで高周波の共振が生じ、強電界領域の電界強度が比較的高くなる。従って、共振が生じない場合に比べて、発振器２１への投入電力を抑制することができる。また、本実施形態では、連続隙間７０が遮蔽部６０に形成されているため、基材１１の通過を許容しつつ、外部への高周波の漏洩を抑制できる。また、シールド部材４６を設けることで、送風通路４５の入口を通じての高周波漏洩も抑制することができる。また、送風機３５を設けているため、加熱により被加熱物２０を乾燥させる場合に、被加熱物２０から蒸発した有機溶剤や水分を遮蔽部６０の外部に排出することができ、被加熱物２０を効率的に乾燥させることができる。

［制御装置の構成及び動作］
　制御装置７５は、発振器２１の発振周波数を制御するように構成されている。制御装置７５は、図３６に示すように、方向性結合器７６と、位相差情報生成部７７と、制御部７８とを備えている。以下では、制御装置７５について説明を行う前に、発振器２１の構成について説明を行う。方向性結合器７６は、発振器２１から放射アンテナ２２へ延びる伝送線路１６に設けられ、反射波情報を抽出する情報抽出部に相当する。

　発振器２１は、制御電圧により発振周波数が変化する電圧可変発振器（ＶＣＯ）２１ａと、電圧可変発振器２１ａの後段に設けられた増幅器２１ｂと、電圧可変発振器２１ａと直流電源１５との間に設けられた電圧調整回路２１ｃとを備えている。電圧調整回路２１ｃは、スイッチＳＷ１，ＳＷ２のＯＮ／ＯＦＦにより、電圧可変発振器２１ａに印加する制御電圧を変化させることが可能に構成されている。

　例えば、電圧調整回路２１ｃは、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２に加え、インダクタＬとコンデンサＣを備えている。電圧調整回路２１ｃでは、インダクタＬの第１端子が直流電源１５のプラス側に、コンデンサＣの第１端子が直流電源１５のマイナス側に、インダクタＬの第２端子とコンデンサＣの第２端子とが互いに接続されて電圧可変発振器２１ａに接続されている。第１スイッチＳＷ１は、インダクタＬの第１端子と直流電源１５のプラス側との間に接続されている。第２スイッチＳＷ２は、インダクタＬの第１端子と直流電源１５のプラス側とを結ぶ配線と、コンデンサＣの第１端子と直流電源１５のマイナス側とを結ぶ配線との間に接続されている。

　第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２のうち第１スイッチＳＷ１だけをＯＮに設定する第１状態では、コンデンサＣの充電が行われる。第１状態では、制御電圧が徐々に増加し、その増加に伴って発振周波数が徐々に高くなる。また、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２のうち第２スイッチＳＷ２だけをＯＮに設定する第２状態では、コンデンサＣの放電が行われる。第２状態では、制御電圧が徐々に低下し、その低下に伴って発振周波数が徐々に低くなる。また、第１スイッチＳＷ１及び第２スイッチＳＷ２の両方をＯＦＦに設定する第３状態では、コンデンサＣにおける第１端子と第２端子の電位差、及び、制御電圧は一定である。第３状態では、電圧可変発振器２１ａの発振周波数は変化しない。なお、電圧調整回路２１ｃの構成は本実施形態に限定されない。

　制御装置７５の各要素について説明を行う。方向性結合器７６は、伝送線路１６に接続されている。方向性結合器７６は、伝送線路１６から、放射アンテナ２２へ向かう高周波（入射波）の波形を表す入射波信号と、放射アンテナ２２から戻ってくる高周波（反射波）の波形を表す反射波信号とをそれぞれ抽出するように構成されている。方向性結合器７６は、位相差情報生成部７７に接続された第１出力端子及び第２出力端子を有し、第１出力端子から入射波信号を位相差情報生成部７７に出力し、第２出力端子から入射波信号を位相差情報生成部７７に出力する。

　なお、方向性結合器７６から位相差情報生成部７７へ入射波信号を伝送する線路には、入射波信号と反射波信号との位相のずれを補正する位相補正部９９として、所定の位相だけ信号を遅延させる遅延線路（ケーブル）が設けられている。なお、遅延線路の代わりに、所定の位相だけ信号を遅延させる遅延素子を設けてもよい。

　位相差情報生成部７７は、入射波信号と反射波信号とを演算する演算処理により、入射波と反射波の位相差（θ１－θ２）を表す位相差信号を生成する機器である。位相差信号は、位相差情報に相当する。位相差情報生成部７７には、位相検出器又は振幅・位相検出器を用いることができる。位相差情報生成部７７は、例えば、式８に示す乗算を行った後に、発振周波数fに対応する角周波数ω及び時間関数tを含む成分（２倍調波成分（ｃｏｓ（２ωｔ＋θ１＋θ２）））を除去するフィルタ処理を行うことにより、式９に示す位相差信号ＰＤＳを生成して出力する。フィルタ処理によれば、直流分の位相差信号ＰＤＳが残る。位相差情報生成部７７における位相差信号ＰＤＳの生成及び出力は、連続的に行われる。
［式８］

［式９］

　式８において、ＮＰＡは入射波信号（Ａｓｉｎ（ωｔ＋θ１））を表し、ＮＰＢは反射波信号（Ｂｓｉｎ（ωｔ＋θ２））を表す。θ１は入射波信号ＮＰＡの位相、θ２は反射波信号ＮＰＢの位相を表す。

　図３６に示す位相差情報生成部７７では、入射波信号が入力される第１ログアンプ８１と、反射波信号が入力される第２ログアンプ８２と、第１ログアンプ８１から出力される入射波信号と第２ログアンプ８２から出力される反射波信号とを加算する乗算器８３（つまり、対数変換された信号の加算により、変換前の信号を乗算した結果を出力する乗算器）と、乗算器８３の出力信号に対し上述のフィルタ処理を施すフィルタ部８４とを備えている。乗算器８３では、対数変換された入射波信号と、対数変換された反射波信号との加算（つまり、入射波信号と反射波信号との乗算）が行われる。フィルタ部８４は、乗算結果から２倍周波数成分を除去するものである。フィルタ部８４には、ローパスフィルタを用いることができる。なお、フィルタ部８４は、デジタルフィルタとしてもよく、この場合は、ＡＤ変換器の後段に設ける。

　制御部７８は、位相差信号に基づいて、放射アンテナ２２における共振周波数と発振器２１の発振周波数との差が小さくなる発振周波数の調節方向を検出する方向検出動作と、方向検出動作の検出結果に基づいて発振周波数を調節する周波数調節動作とを行う、制御処理を繰り返し行うように構成されている。制御部７８は、方向検出動作を行う検出部７８ａと、周波数調節動作を行う第１指令部７８ｂ及び第２指令部７８ｃとを備えている。

　制御部７８は、例えば、マイコンにより構成することができる。この場合、制御部７８には、制御用のプログラムがインストールされる。制御部７８は、ＣＰＵが制御用プログラムを実行及び解釈することによって実現される機能ブロックとして、検出部７８ａ、第１指令部７８ｂ及び第２指令部７８ｃを有する。なお、制御部７８は、アナログ回路により構成してもよい。

　図３７のフローチャートを参照して、制御部７８の制御処理について説明を行う。なお、フローチャートでは、ステップＳＴ１～ＳＴ３が方向検出動作に相当し、ステップＳＴ４～ＳＴ６が周波数調節動作に相当する。また、制御部７８は、所定の制御周期Ｓでフローチャートの制御処理を繰り返す。制御周期Ｓは、５０ｍｓ以下に設定される。

　検出部７８ａには、ＡＤ変換器を介して、位相差信号が連続的に入力される。ステップＳＴ１において、検出部７８ａは、デジタル変換された位相差信号に対し正規化処理等を行うことにより、例えば制御周期Ｓに等しいサンプリング周期で、位相差信号の電圧値を位相差電圧Ｖとして検出する。ステップＳＴ２では、検出部７８ａが、閾値（電圧＝０）を含む閾値範囲（－Ｖｃ～Ｖｃ）と、位相差電圧Ｖとを比較する第１比較動作として、位相差電圧Ｖが閾値範囲の下限値－Ｖｃを下回るか否かの判定を行う。閾値範囲は、入射波の位相と反射波の位相とが等しくなる状態の基準情報に相当する。

　ここで、図３８には、周波数に対する位相差電圧Ｖの変化を表す第１グラフＧ１と、周波数に対する反射波強度の変化を表す第２グラフＧ２とが重ねて記載されている。第１グラフＧ１は、発振周波数が共振周波数ｆ_０よりも小さい下位周波数域ｆｂでは、位相差電圧Ｖがゼロより小さくなり、発振周波数が共振周波数ｆ_０よりも大きくなる上位周波数域ｆｅでは、位相差電圧Ｖがゼロより大きくなり、発振周波数が共振周波数ｆ_０と等しくなる周波数（つまり、放射アンテナ２２においてインピーダンス整合が取れている周波数）では、位相差電圧Ｖがゼロになることを表している。

　ステップＳＴ２において位相差電圧Ｖが閾値範囲の下限値－Ｖｃを下回る場合、発振周波数は、共振周波数ｆ_０よりも小さい下位周波数域ｆｂにある。この場合、ステップＳＴ４に移行して、検出部７８ａから指令を受けた第１指令部７８ｂが、周波数調節動作として、第１スイッチＳＷ１にＯＮ信号を出力する。この時、第２スイッチＳＷ２がＯＮになっていれば、検出部７８ａは、第２指令部７８ｃに対し第２スイッチＳＷ２をＯＦＦに切り替えさせる。これにより、電圧調整回路２１ｃは第１状態に切り替わり、電圧可変発振器２１ａへの制御電圧が徐々に増加していく。その結果、発振器２１の発振周波数は、徐々に高くなっていき、共振周波数ｆ_０に近づいていく。ステップＳＴ４の実行後は、ステップＳＴ１に戻る。

　一方、ステップＳＴ２において位相差電圧Ｖが閾値範囲の下限値－Ｖｃを下回らない場合、ステップＳＴ３に移行して、検出部７８ａが、第２比較動作として、位相差電圧Ｖが閾値範囲の上限値Ｖｃを上回るか否かの判定を行う。ステップＳＴ３において位相差電圧Ｖが閾値範囲の上限値Ｖｃを上回る場合、発振周波数が、共振周波数ｆ_０よりも大きい上位周波数域ｆｅにある。この場合、ステップＳＴ５に移行して、検出部７８ａから指令を受けた第２指令部７８ｃが、周波数調節動作として、第２スイッチＳＷ２にＯＮ信号を出力する。この時、第１スイッチＳＷ１がＯＮになっていれば、検出部７８ａは、第１指令部７８ｂに対し第１スイッチＳＷ１をＯＦＦに切り替えさせる。これにより、電圧調整回路２１ｃは第２状態に切り替わり、電圧可変発振器２１ａへの制御電圧が徐々に低下していく。その結果、発振器２１の発振周波数は、徐々に低くなっていき、共振周波数ｆ_０に近づいていく。ステップＳＴ５の実行後は、ステップＳＴ１に戻る。

　ステップＳＴ３において位相差電圧Ｖが閾値範囲の上限値Ｖｃを上回らない場合は、位相差電圧Ｖが閾値範囲内にある。この場合、ステップＳＴ６に移行して、検出部７８ａは、第１スイッチＳＷ１がＯＮになっていれば、第１指令部７８ｂに対し第１スイッチＳＷ１をＯＦＦに切り替えさせ、第２スイッチＳＷ２がＯＮになっていれば、第２指令部７８ｃに対し第２スイッチＳＷ２をＯＦＦに切り替えさせる。これにより、電圧調整回路２１ｃは第３状態に切り替わり、制御電圧は一定となる。その結果、電圧可変発振器２１ａの発振周波数は、その時点の値にホールドされる。ステップＳＴ６の実行後は、ステップＳＴ１に戻る。

　図３９を参照して、共振周波数ｆ_０に発振周波数を追従させる様子について説明を行う。なお、以下では、ステップＳＴ１から始まって再び第１ステップＳＴ１に戻るまでの処理を１単位として、「ｎ回目の処理」と表現する。

　１回目の処理の時点で、発振周波数の値がｆ_Ａになっているとする（図３９（ａ）参照）。この状態で１回目の処理が行われると、位相差電圧は検出点Ａの縦軸の値となり、位相差電圧が下限値－Ｖｃを下回っていることが検出される。そのため、電圧調整回路２１ｃが第１状態（第１スイッチＳＷ１だけがＯＮ状態）に切り替えられ、発振周波数は徐々に増加し共振周波数ｆ_０に近づいていく。

　２回目の処理の時点で、発振周波数の値がｆ_Ｂになっているとする（図３９（ｂ）参照）。この状態で２回目の処理が行われると、引き続き位相差電圧が下限値－Ｖｃを下回っていることが検出される。電圧調整回路２１ｃは第１状態に維持され、発振周波数はさらに共振周波数ｆ_０に近づいていく。３回目の処理の時点で、発振周波数の値がｆ_Ｃになっているとする（図３９（ｃ）参照）。この状態で３回目の処理が行われると、位相差電圧が上限値Ｖｃと下限値－Ｖｃの間にあることが検出される。この場合は、電圧調整回路２１ｃが第３状態（両スイッチＳＷ１，ＳＷ２ともＯＦＦ状態）に切り替えられ、発振周波数がホールドされる。

　この状態から、図３９（ｄ）に示すように、被加熱物２０などの影響により共振周波数ｆ_０が小さくなったとする（グラフＧ１，Ｇ２が左へ移動したとする）。発振周波数の値はｆ_Ｃのままである。この状態で４回目の処理が行われると、位相差電圧は検出点Ｃ’の縦軸の値となり、位相差電圧が上限値Ｖｃを上回っていることが検出される。そのため、電圧調整回路２１ｃが第２状態（第２スイッチＳＷ２だけがＯＮ状態）に切り替えられ、発振周波数が徐々に低下し共振周波数ｆ_０に近づいていく。

　５回目の処理の時点で、発振周波数の値がｆ_Ｄになっているとする（図３９（ｅ）参照）。この状態で５回目の処理が行われると、引き続き位相差電圧が上限値Ｖｃを上回っていることが検出される。電圧調整回路２１ｃは第２状態に維持され、発振周波数はさらに共振周波数ｆ_０に近づいていく。６回目の処理の時点で、発振周波数の値がｆ_Ｅになっているとする（図３９（ｆ）参照）。この状態で６回目の処理が行われると、３回目の処理と同様に、電圧調整回路２１ｃが第３状態に切り替えられ、発振周波数がホールドされる。このように、制御処理では、共振周波数ｆ_０に対し追従するように発振周波数が調節される。

［実施形態４の効果等］
　本実施形態では、入射波信号と反射波信号を用いる演算処理により、入射波と反射波の位相差を表す位相差情報が生成される。そして、位相差情報と基準情報（閾値範囲）とに基づいて発振周波数の調節方向を検出し、その検出結果に基づいて発振周波数を制御する制御処理を繰り返し行うことで、共振周波数ｆ_０に対して発振周波数が追従する。ここで、上述の演算処理は、高速で行うことができる。つまり、位相差情報の生成は高速で行うことができる。また、基準情報の数値データは予め準備できるため、発振周波数の調節方向も高速で検出できる。本実施形態によれば、共振周波数に対して発振周波数を高速で追従させることが可能である。

　ところで、本実施形態の処理システムでは、被加熱物２０の搬送を行いながら、その搬送経路において被加熱物２０の加熱を行う。この場合、被加熱物２０の有無や、被加熱物２０における水分量の経時変化、加熱により生じる蒸気などによって、共振周波数ｆ_０は逐次変化する。具体的に、被加熱物２０は少量で軽負荷であり、内部空間４０における共振特定モードを維持する環境においても、共振モード内で共振周波数ｆ_０は逐次変化する。例えば、被加熱物２０に高周波が印加され、被加熱物２０の昇温及び乾燥とともに比誘電率が低下するため、共振周波数ｆ_０は遷移する。

　ここで、共振周波数ｆ_０の時に、被加熱物２０に吸収される高周波エネルギーの割合（以下、「高周波エネルギー吸収率」という。）は最大となる。しかし、共振周波数ｆ_０は逐次変化する場合、従来技術では、共振周波数ｆ_０に対し発振周波数を高速に追従させることができず、高周波エネルギー吸収率を高い値に維持することは難しかった。また、開放空間への高周波が漏洩しやすくもなる。

　それに対し、本実施形態では、共振周波数ｆ_０に対して発振周波数を高速で追従させることができるため、搬送式で被加熱物２０の加熱を行う場合であっても、高周波エネルギー吸収率を高い値に維持することができ、さらに高周波漏洩も抑制できる。

　なお、本願発明者は、（i）発振周波数を固定する場合は、電磁波加熱装置１０の電源をＯＮした直後に、特に高周波エネルギー吸収率が低下すること、及び、（ii）電磁波加熱装置１０の電源のＯＮ時点から上述の周波数制御を実施することで、ＯＮ時点から高周波エネルギー吸収率が大きく改善されることを、制御周期３０ｍｓの実験で確認している。

＜実施形態４の変形例１＞
　本変形例では、制御部７８が、基準情報と位相差情報とを用いて、共振周波数に対する発振周波数のずれ方向（偏移方向）を検出し、その検出結果に対し平均化処理を行うことにより、発振周波数の調節方向を検出する。平均化処理は、閾値範囲（－Ｖｃ～Ｖｃ）と位相差電圧Ｖとを比較する比較動作の結果に対し行われる。以下では、図４０を参照しながら、実施形態と異なる点を中心に説明を行う。

　本変形例では、第１比較動作において位相差電圧Ｖが閾値範囲の下限値－Ｖｃを下回る場合に、検出部７８ａは、マイナス方向のずれと判定して判定結果（－Ｘ）を記録する。また、第２比較動作において位相差電圧Ｖが閾値範囲の上限値Ｖｃを上回る場合に、プラス方向のずれと判定して判定結果（＋Ｘ）を記録する。また、第２比較動作において位相差電圧Ｖが閾値範囲の上限値Ｖｃを上回わらない場合に、位相のずれがない状態と判定して判定結果（±０）を記録する。

　検出部７８ａは、所定の比較結果のサンプル数ｎで、時系列に並ぶ比較動作の判定結果を平均化する平均化処理を行う。式１０は、ｍ番目の判定結果Ｄ(ｍ)から、（ｍ＋ｎ－１）番目の判定結果Ｄ（ｍ＋ｎ－１）に対する平均化処理に用いる式の一例である。Ｙは平均化処理の算出値を表す。
［式１０］

　検出部７８ａは、平均化処理の算出値Ｙがマイナスの場合に、第１指令部７８ｂに対し、第１スイッチＳＷ１にＯＮ信号を出力させる。検出部７８ａは、算出値Ｙがプラスの場合に、第２指令部７８ｃに対し、第２スイッチＳＷ２にＯＮ信号を出力させる。なお、図４０には、位相差電圧Ｖの時系列変化を表すグラフＧ３と共に、比較動作の判定結果の時系列変化を表すグラフＧ４と、算出値Ｙの時系列変化を表すグラフＧ５とを重ねて記載している。本変形例によれば、平均化処理によりノイズを除去できるため、発振周波数の追従精度が向上する。そのため、高周波エネルギー吸収率が増加し、加熱に要する電力を低減させることができる。

　なお、本変形例において、平均化処理の算出値Ｙの比較対象が、閾値範囲であってもよい。検出部７８ａは、算出値Ｙが閾値範囲の下限値－Ｖｃを下回る場合に第１スイッチＳＷ１にＯＮ信号を出力させ、算出値Ｙが閾値範囲の上限値Ｖｃを上回る場合に第２スイッチＳＷ２にＯＮ信号を出力させる。この場合、算出値Ｙを閾値（Ｖ＝０）と比較する場合に比べて、ノイズを除去できるため、加熱に要する電力を低減させることができる。

　また、制御部７８は、被加熱物２０の搬送速度に基づいて、平均化処理に用いる検出結果のサンプル数ｎを調節してもよい。搬送速度が速い場合は、共振周波数ｆ_０が細かく変動するため、搬送速度が速いほどサンプル数ｎを小さくして、きめ細かな追従制御を行う。なお、搬送速度に基づいて制御周期Ｓを調節してもよく、ノイズ除去のために搬送速度が速いほど制御周期Ｓを長くしてもよい。

＜実施形態４の変形例２＞
　本変形例では、制御部７８が、基準情報と位相差情報に基づいて、発振周波数の調節方向に加えて、発振周波数の調節量（又は偏移量）を検出する。この場合、発振周波数の調節量は、位相差電圧Ｖの大きさ（位相差情報と基準情報との差）に基づいて検出することができる。例えば位相差電圧Ｖとゼロとの差が大きいほど、発振周波数の調節量は小さくなる。本変形例では、制御部７８により、調節量に応じて、調節方向への発振周波数の調節がなされることで、共振周波数ｆ_０に対して発振周波数をより高速に追従させることができる。

＜実施形態４の変形例３＞
　本変形例は、制御装置７５の構成が実施形態４とは異なる。以下では、実施形態４と異なる点を中心に本変形例について説明を行う。

　発振器２１は、図４１に示すように、電圧可変発振器２１ａと、電圧可変発振器２１ａの後段に設けられたシンセサイザー２１ｄと、シンセサイザー２１ｄの後段に設けられた直交変調器２１ｅと、直交変調器２１ｅの後段に設けられた増幅器２１ｂと、電圧調整回路２１ｃとを備えている。本変形例では、電圧調整回路２１ｃがＤＡコンバータにより構成されている。

　シンセサイザー２１ｄは、電圧可変発振器２１ａから高周波ｆvcoが入力されると、その高周波の周波数ｆvcoにレジスタ値Ｒを加えた周波数ｆ（ｆ＝ｆvco＋Ｒ）の高周波を出力する。シンセサイザー２１ｄには、レジスタ値Ｒを記録・更新するレジスタ（図示省略）が設けられている。本変形例では、発振器２１の発振周波数が、シンセサイザー２１ｄから出力される高周波の周波数となる。

　また、直交変調器２１ｅは、シンセサイザー２１ｄから出力される高周波を、第１Ｉ成分信号及び第１Ｑ成分信号に変調して、増幅器２１ｂに出力する。発振器２１は、直交変調された高周波を発振する。

　制御装置７５は、方向性結合器７６と、第１直交復調部９１と、第２直交復調部９２と、制御部７８とを備えている。第１直交復調部９１及び第２直交復調部９２は、直交復調部を構成している。

　第１直交復調部９１は、入射波信号を、第１Ｉ成分信号と第１Ｑ成分信号とに復調する。第２直交復調部９２は、反射波信号を、第２Ｉ成分信号と第２Ｑ成分信号とに復調する。各直交復調部９１，９２には、直交変調器２１ｅと同期を取るための同期信号が、シンセサイザー２１ｄから入力される。

　制御部７８は、復調後の入射波信号（第１Ｉ成分信号と第１Ｑ成分信号）、及び、復調後の反射波信号（第２Ｉ成分信号と第２Ｑ成分信号）に基づいて、入射波と反射波の位相差を表す位相差情報を生成する情報生成動作と、位相差情報に基づいて放射アンテナ２２における共振周波数ｆ_０と発振器２１の発振周波数との差が小さくなる発振周波数の調節方向を検出する方向検出動作と、方向検出動作の検出結果に基づいて発振周波数を調節する周波数調節動作と行う、制御処理を繰り返し行うように構成されている。制御部７８は、例えば、マイコンにより構成することができる。制御部７８には、制御用のプログラムがインストールされる。制御部７８は、ＣＰＵが制御用プログラムを実行及び解釈することによって実現される機能ブロックとして、検出部８７と指令部８８とを有する。

　検出部８７は、情報生成動作、及び、方向検出動作を行う。検出部８７は、位相情報生成部を兼ねている。検出部８７では、第１Ｉ成分信号及び第１Ｑ成分信号と、第２Ｉ成分信号及び第２Ｑ成分信号とを用いる演算処理により、入射波と反射波の位相差（θ１－θ２）を表す位相差算出値ＰＤＣが、位相差情報として算出される。そして、位相差算出値ＰＤＣに基づいて発振周波数の調節方向が検出される。

　検出部８７は、例えば、式１１及び式１２に示す演算処理を行うことにより、入射波情報ＮＰＡと反射波情報ＮＰＢを算出した後、式１３に示す演算（複素除算（共役複素数の乗算））を行うことにより、入射波情報ＮＰＡにより反射波情報ＮＰＢを除した値として位相差算出値ＰＤＣを算出する。

　なお、式１１及び式１２において、第１Ｉ成分信号はＡｃｏｓ（ωｔ＋θ１）で表され、第１Ｑ成分信号はＡｉｓｉｎ（ωｔ＋θ１）で表され、第２Ｉ成分信号はＢｃｏｓ（ωｔ＋θ２）で表され、第２Ｑ成分信号はＢｉｓｉｎ（ωｔ＋θ２）で表される。α＝ωｔ＋θ１、β＝ωｔ＋θ２とする。
［式１１］

［式１２］

［式１３］

　図４２のフローチャートを参照して、制御部７８の動作について説明を行う。本変形例では、被加熱物２０の搬送を開始する前に、発振器２１が発振可能な周波数帯域（以下、「発振可能帯域」と言う。）の中で、反射波強度が所定の判定レベルｋより低くなる帯域を探索する探索制御を行った後、周波数制御を行う。

［探索制御］
　図４２（ａ）は探索制御のフローチャートである。探索制御では、ステップＳＴ１１で、制御部７８が、発振器２１に初期周波数ｆｉ（例えば、発振可能帯域の下限値）を設定し、発振器２１による高周波の発振を開始させる。次に、ステップＳＴ１２で、制御部７８は、発振器２１に周波数掃引を行わせる。周波数掃引が行われる帯域幅（ｆｉ～ｆｉ＋Δｆ）はレジスト値Ｒの初期値に等しい。

　ここで、発振器２１から高周波が発振されている期間は、第１直交復調部９１にて復調された第１Ｉ成分信号及び第１Ｑ成分信号と、第２直交復調部９２にて復調された第２Ｉ成分信号及び第２Ｑ成分信号とが、連続的な信号として検出部８７に入力される。検出部８７では、各Ｉ成分信号及び各Ｑ成分信号がデジタル変換される。

　ステップＳＴ１３では、検出部８７が、式１１～式１３の演算により、周波数掃引を行う期間に所定の算出周期で、位相差算出値ＰＤＣを算出する。位相差算出値ＰＤＣは、図４３に示すスミスチャートの複素平面の座標値を表す。ステップＳＴ１４は、周波数掃引が終了した後に行われる。ステップＳＴ１４では、検出部８７が、所定の算出周期で算出した複数の位相差算出値ＰＤＣにより表される座標値（以下、「算出座標値」と言う。）の中に、入射波の位相θ１と反射波の位相θ２とが等しくなる座標値（スミスチャートにおいて中心点Ｐ_０を通る中心線Ｐ上の座標値）があるか否かを判定する。なお、図４３では、中心線Ｐより上側の領域が０～π／２であり、中心線Ｐより下側の領域が－π／２～０である。

　ステップＳＴ１４において位相θ１と位相θ２が等しくなる座標値がない場合は、周波数掃引を行った帯域に共振周波数ｆ_０はないため、ステップＳＴ１５でレジスト値Ｒに所定値Δｆ（上述の帯域幅）を加算した後に、ステップＳＴ１２に戻る。レジスト値Ｒは、Δｆ×２となる。ステップＳＴ１２では、制御部７８が、直前に周波数掃引がなされた帯域の隣りの上位帯域（ｆｉ＋Δｆ～ｆｉ＋Δｆ×２）で、発振器２１に周波数掃引を行わせる。

　一方、ステップＳＴ１４において位相θ１と位相θ２が等しくなる座標値がある場合は、周波数掃引を行った帯域に共振周波数ｆ_０があるため、ステップＳＴ１６で、検出部８７が、位相θ１と位相θ２が等しくなる共振周波数ｆ_０における反射係数Ｂ／Ａが判定レベルｋを下回るか否かの判定を行う。判定レベルｋは、制御部７８に予め記憶されている。

　ステップＳＴ１６において反射係数Ｂ／Ａが判定レベルｋを下回らない場合は、周波数掃引を行った帯域における共振周波数ｆ_０で反射波強度が小さくないため、ステップＳＴ１５でレジスト値Ｒに所定値Δｆを加算した後に、ステップＳＴ１２に戻る。一方、ステップＳＴ１６において反射係数Ｂ／Ａが判定レベルｋを下回る場合は、共振周波数ｆ_０で反射波強度が小さくなる帯域が見つかったため、ステップＳＴ１７において周波数掃引を行った帯域の共振周波数ｆ_０を検出した後、探索制御を終了して周波数制御を開始する。

［周波数制御］
　図４２（ｂ）は、周波数制御を構成する制御処理のフローチャートである。なお、フローチャートでは、ステップＳＴ２３が情報生成動作に相当し、ＳＴ２６～ＳＴ２７が方向検出動作に相当し、ステップＳＴ２８～ＳＴ２９が周波数調節動作に相当する。

　周波数制御では、ステップＳＴ２１で、搬送機構１２の電源がＯＮに切り替えられて、被加熱物２０の搬送が開始される。次に、ステップＳＴ２２で、制御部７８が、ステップＳＴ１７で検出した共振周波数ｆ_０に、発振器２１の発振周波数ｆを設定する。ステップＳＴ２３では、検出部８７が、その時点における第１Ｉ成分信号、第１Ｑ成分信号、第２Ｉ成分信号及び第２Ｑ成分信号を用いて、式１１～式１３の演算により、位相差算出値ＰＤＣを算出する。

　次に、ステップＳＴ２４で、検出部８７が、反射係数Ｂ／Ａが判定レベルｋを下回るか否かの判定を行う。ステップＳＴ２４において反射係数Ｂ／Ａが判定レベルｋを下回らない場合は、ステップＳＴ２５でレジスト値Ｒに所定値Δｆを加算した後に、ステップＳＴ２２に戻る。これにより、共振周波数ｆ_０の変動により、反射波強度が低くなる帯域ではなくなった場合に、他の帯域に移動できる。

　一方、ステップＳＴ２４において反射係数Ｂ／Ａが判定レベルｋを下回る場合は、ステップＳＴ２６で、検出部８７が、位相差算出値ＰＤＣによる表される算出座標値と、スミスチャートの中心線Ｐを表す基準情報とを比較する第１比較動作として、算出座標値が正位相にあるか否か（つまり、θ１＞θ２か否か）の判定を行う。

　ステップＳＴ２６においてθ１＞θ２の条件を満たす場合、算出座標値（例えば、図４３の位置Ａ）が０～π／２にある。この場合、ステップＳＴ２８に移行して、指令部８８が、電圧調整回路２１ｃを介して、所定の加算周波数ｐ（例えば、ｐ＝１ＭＨｚ）だけ発振周波数を増加させる。これにより、発振器２１の発振周波数は、共振周波数ｆ_０に近づく。位相算出値Ａは、矢印の方向に動く。ステップＳＴ２８の実行後は、ステップＳＴ２３に戻る。

　一方、ステップＳＴ２６においてθ１＞θ２の条件を満たさない場合、ステップＳＴ２７に移行して、検出部８７が、第２比較動作として、算出座標値が－π／２～０にあるか否か（つまり、θ１＜θ２か否か）の判定を行う。ステップＳＴ２７においてθ１＜θ２の条件を満たす場合、算出座標値（例えば、図４３の位置Ｂ）が－π／２～０にある。この場合、ステップＳＴ２９に移行して、指令部８８が、電圧調整回路２１ｃを介して、所定の減算周波数ｑ（例えば、ｑ＝１ＭＨｚ）だけ発振周波数を減少させる。これにより、発振器２１の発振周波数は、共振周波数ｆ_０に近づく。位相算出値Ｂは、矢印の方向に動く。ステップＳＴ２９の実行後は、ステップＳＴ２３に戻る。

　ステップＳＴ２７においてθ１＜θ２の条件を満たさない場合は、座標値が中心線Ｐ上にある。この場合、ステップＳＴ２３に戻る。発振周波数は、そのままの値に維持される。

［実施形態４の変形例３の効果等］
　本変形例では、入射波信号と反射波信号を用いるデジタルの演算処理により、入射波と反射波の位相差を表す位相差情報が生成される。そして、位相差情報と基準情報（中心線Ｐの情報）とに基づいて発振周波数の調節方向を検出し、その検出結果に基づいて発振周波数を制御する制御処理を繰り返し行うことで、共振周波数ｆ_０に対して発振周波数が追従する。ここで、上述の演算処理は、高速で行うことができる。また、基準情報の数値データは予め準備できるため、発振周波数の調節方向も高速で検出できる。本変形例によれば、共振周波数に対して発振周波数を高速で追従させることが可能である。

＜実施形態４の変形例４＞
　本変形例は、実施形態４の変形例３のバリエーションである。本変形例では、図４４に示すように、直交復調部が、１つの直交復調器９１と、方向性結合器７６から直交復調器９１に対し、入射波信号が入力される第１期間と、反射波信号が入力される第２期間とを切り替える切替スイッチＳＷ３とを備えている。切替スイッチＳＷ３は、制御部７８により所定の切替周期で切り替えられる。例えば、切替周期は、位相差情報の生成周期の半分以下である。

　本変形例では、上述のステップＳＴ２３の前半は、切替スイッチＳＷ３が入射波信号側の接点に切り替えられて第１期間となる。直交復調器９１では、入射波信号が、第１Ｉ成分信号及び第１Ｑ成分信号に復調される。ステップＳＴ２３の後半は、切替スイッチＳＷ３が反射波信号側の接点に切り替えられて第２期間となる。直交復調器９１では、反射波信号が、第２Ｉ成分信号及び第２Ｑ成分信号に復調される。そして、検出部８７が、式１１～式１３の演算処理により、位相差算出値ＰＤＣを算出する。本変形例によれば、直交復調器の構成を簡素化できる。

＜実施形態４の変形例５＞
　本変形例は、実施形態４の変形例３のバリエーションである。本変形例では、図４５に示すように、伝送線路１６から入射波信号を抽出するためにカプラー９３が設けられ、伝送線路１６から反射波信号を抽出するためにアイソレータ９４が設けられている。アイソレータ９４にはサーキュレータ方式のものが用いられる。

　カプラー９３により抽出された入射波信号は、復調されることなく、制御部７８に入力される。制御部７８は、入射波信号に基づいて、増幅器２１ｂで増幅後の入射波信号の強度Ａを検出する。強度Ａの情報は、上述の反射係数Ｂ／Ａの算出に用いられる。

　アイソレータ９４により抽出された反射波信号は、アッテネータ９５を経て直交復調器９１に入力される。本変形例では、直交復調部が、１つの直交復調器９１により構成されている。直交復調器９１では、反射波信号が、第２Ｉ成分信号及び第２Ｑ成分信号に復調される。直交復調器９１により復調された第２Ｉ成分信号及び第２Ｑ成分信号は、制御部７８に入力される。

　本変形例では、制御部７８が、発振器２１の高周波の出力タイミングにおける位相の入射波情報（発振情報由来の入射波情報）を用いて、位相差情報の生成を行うように構成されている。具体的に、制御部７８は、発振情報由来の入射波情報の第１Ｉ成分情報及び第１Ｑ成分情報と、直交復調器９１で復調された第２Ｉ成分情報及び第２Ｑ成分情報とを用いて、式１１～式１３の演算処理を行い、位相差算出値ＰＤＣを算出する。この演算処理にあたっては、制御部７８は、演算処理の前に、入射波情報に対し反射波情報との位相のずれの補正を行う。この補正により、発振器２１から出力される入射波の位相と、アイソレータ９４により抽出される反射波信号との位相のずれが補正される。

＜実施形態４の変形例６＞
　本変形例では、制御部７８が、最初の被加熱物２０が強電界領域を通過する初回加熱期間に、上述の周波数制御を行うと共に、該周波数制御の制御履歴情報として、発振周波数の調整履歴（各制御処理における調節方向）をメモリーに逐次記録し、その記録後に強電界領域を通過する被加熱物２０を加熱する期間に、メモリーに記録した制御履歴情報を用いて周波数制御を行う。

　なお、制御履歴情報として、位相差情報及び発振周波数から算出した共振周波数ｆ_０の履歴、又は、発振器２１の発振周波数（周波数を表す電圧情報など）の履歴を記録してもよい。また、制御履歴情報を用いる周波数制御においては、履歴情報の発振周波数をそのまま適用してもよいが、履歴情報の発振周波数に対して、検出部７８ａにより逐次検出される位相差電圧Ｖを用いて補正を行った周波数を、発振器２１に与えるようにしてもよい。

　また、内部空間４０に被加熱物２０の有無を検出する物体検出センサ（例えば、受光素子、撮像素子）を設け、被加熱物２０の加熱開始時間（例えば、放射アンテナ２２の上流側の位置に被加熱物２０が到達する時間）からの時間経過情報と併せて、制御履歴情報を記録してもよい。制御履歴情報を用いる周波数制御では、物体検出センサにより次の被加熱物２０の加熱開始タイミングを検出し、その検出タイミングから周波数制御が開始される。

＜実施形態４の変形例７＞
　本変形例では、放射アンテナ２２に生じる浮遊リアクタンスによる位相のずれを補正するために、電磁波加熱装置１０のセッティング段階で、反射係数（反射波電力）が最小値を示す周波数と位相角０°の周波数との差分を補正するための補正用位相角の分だけ、発振器２１から発振される高周波に対し位相変調を行ってもよい。これにより、復調部で復調される反射波信号における共振インピーダンスの最小値と位相角０°とを一致させた状態で、電磁波加熱装置１０を出荷することができる。

＜実施形態４の変形例８＞
　本変形例では、各被加熱物２０が、基材１１に印刷されたインクであり、制御部７８が、例えば、受光素子を用いた受光センサの測定値を用いて、各被加熱物２０のインク量の検出を行う。インク量は、例えば、被加熱物２０の通過期間における受光センサの測定値の積算値（光量の積算値）により検出することができる。

　また、制御部７８は、インク量の検出値ＶＩに基づいて発振器２１の出力制御を行う。ここで、位相差情報を用いることで、単位時間当たりに被加熱物２０に吸収される高周波エネルギー量Ｐを推測可能である。制御部７８は、被加熱物２０の加熱開始からの経過時間によって位相差情報を積分することにより、被加熱物２０に吸収される高周波エネルギー量Ｐｔを推測する。そして、インク量の検出値ＶＩと、高周波エネルギー量Ｐｔとを比較することにより、発振器２１の出力を増減させる。

　例えば、式１４の算出値Ｔが、予め定めた乾燥閾値を超えるタイミングで、発振器２１の出力を停止させることができるし、放射アンテナ２２の下流端に被加熱物２０が到達するタイミングで、算出値Ｔが乾燥閾値となるように発振器２１の出力を加減することもできる。なお、式１４においてＫは、被加熱物２０に応じて設定する乾燥係数である。
　式１４：Ｔ＝（Ｐｔ×Ｋ／ＶＩ）

　なお、発振器２１の出力制御に、内部空間４０の空気又は内部空間４０から排出される空気の湿度を検出する湿度センサの計測値を用いてもよい。制御部７８は、湿度センサの計測湿度が所定値より高い場合は、被加熱物２０の乾燥が早期に進んでいると判断して、発振器２１の出力を低下させ、湿度センサの計測湿度が所定値より低い場合は、被加熱物２０の乾燥が遅れていると判断して、発振器２１の出力を増加させる。

＜実施形態４の変形例９＞
　本変形例は、高周波等の電磁波を利用して、食品等の被加熱物２０を加熱して解凍する電磁波加熱装置１０である。電磁波加熱装置１０は、図４６に示すように、解凍室１００を形成する箱状部材１０１と、高周波を発振する発振器２１と、解凍室１００内の被加熱物２０を加熱するための高周波を放射する放射アンテナ２２と、発振器２１を制御する制御装置７５とを備えている。箱状部材１０１には、空気の導入口及び排出口と、導入口から排出口に空気を送るファンが設けられている。解凍室１００には、被加熱物（解凍対象物）２０を載せる載置台１０２が設けられている。なお、放射アンテナ２２は、発振器２１から伝送される周波数帯域の高周波により共振が生じる共振構造を有するものであればよく、実施形態４と同じアンテナを用いることができる。また、本変形例では、実施形態４の制御装置７５を用いているが、実施形態４の変形例３の制御装置７５を用いてもよい。

　ここで、被加熱物２０の解凍においては、固相か液相により高周波を吸収しやすい周波数が大きく異なる。そのため、被加熱物２０の相変化に伴って共振周波数ｆ_０が逐次で変化する。従って、制御装置７５により共振周波数ｆ_０に対して発振周波数を高速で追従させる周波数制御を行うことで、効率的に被加熱物２０の加熱・解凍を行うことができる。

　また、電磁波加熱装置１０を解凍装置として用いる場合は、被加熱物２０の相変化に伴って共振モードが変化する場合があり、この共振モードの変化は、被加熱物２０の種類及び重量などによって異なる。そのため、制御装置７５は、被加熱物２０の種類及び重量などからなる被加熱物２０の条件ごとに、解凍開始から終了までに被加熱物２０の相変化に伴って遷移する複数の共振モードの各々について、共振周波数ｆ_０の時系列変化を共振周波数ｆ_０のパターンとして予め記録しておき、その記録したパターンを周波数制御に利用してもよい。例えば、共振モード毎に制御周期Ｓを予め決めておき、制御装置７５は、被加熱物２０の加熱時間の推移及び共振周波数ｆ_０の変化に基づいて、予め記録させた複数の共振パターンのうち何れの共振パターンであるかを検出し、検出した共振パターンに対応する制御周期Ｓで周波数制御を行ってもよい。また、共振モード毎に発振器２１の発振出力を予め決めておき、制御装置７５は、被加熱物２０の加熱時間の推移及び共振周波数ｆ_０の変化に基づいて、予め記録させた複数の共振パターンのうち何れの共振パターンであるかを検出し、検出した共振パターンに対応する発振出力となるように発振器２１を制御してもよい。

＜実施形態４のその他の変形例＞
　上述の実施形態４及び各変形例（以下、「実施形態４等」と言う。）において、制御部７８は、被加熱物２０の加熱目標状態に対する、被加熱物２０の加熱進行度合いを推測し、その推測結果に基づいて、閾値範囲（－Ｖｃ～Ｖｃ）の幅を調節する。この場合に、被加熱物２０の加熱進行度合いは、上述の湿度センサの計測値の積算値、被加熱物２０に吸収される高周波エネルギー量Ｐｔ、インクの検出量ＶＩなどを用いて、推測値として算出できる。被加熱物２０の加熱目標状態は、予め閾値として準備することができる。また、被加熱物２０の加熱進行度合いの推測値が、小さい場合は、反射波強度が低くなる帯域ではないと判断して、他の帯域に移動してもよい。

　上述の実施形態４等において、被加熱物２０は、印刷装置で印刷されたインクである場合に、制御部７８は、制御処理の制御パラメータの調節に、被加熱物２０の印刷パターンの情報を用いてもよい。例えば、印刷パターンの解像度に応じて、制御周期Ｓ、閾値範囲（－Ｖｃ～Ｖｃ）の幅、又は、平均化処理のサンプル数ｎを増減させることができる。解像度が高い場合は、共振周波数ｆ_０が細かく変動する虞があるため、解像度が高いほど、制御周期Ｓは短く、閾値範囲の幅を狭く、サンプル数ｎは少なくする。

　上述の実施形態４等では、各櫛歯電極３１，３２において複数の歯部３１ａ，３２ａが基部線路３１ｂ，３２ｂに対して斜めに設けられているが、複数の歯部３１ａ，３２ａが基部線路３１ｂ，３２ｂに対して垂直に設けられていてもよい。

　本発明は、被加熱物の加熱に用いられる電磁波加熱装置等に適用可能である。

　１０　　電磁波加熱装置
　１１　　基材
　１２　　搬送機構
　２０　　被加熱物
　２１　　発振器
　２２　　放射アンテナ
　２３　　基板
　２４　　誘電体層
　２５　　接地電極層
　３０　　入力部
　３１　　第１櫛歯電極
　３１ａ　歯部（導体線路）
　３２　　第２櫛歯電極
　３２ａ　歯部（導体線路）
　４０　　内部空間
　５０　　カバー
　６０　　遮蔽部
　７０　　連続隙間
　７５　　制御装置

Claims

　電磁波加熱装置であって、
　電磁波を出力する発振器と、
　前記発振器から出力される電磁波を放射する導体であって、前記発振器から伝送される周波数帯域の電磁波により前記導体で共振が生じる共振構造を有する放射アンテナとを備え、
　前記発振器から前記放射アンテナへ供給される電磁波により、前記放射アンテナに沿って、被加熱物を加熱するための強電界領域が形成されるように構成されている、電磁波加熱装置。
　前記放射アンテナでは、それぞれが前記共振構造を有する３本以上の導体線路が、所定の方向に隙間を空けて配列されて、
　前記３本以上の導体線路の少なくとも一部に電磁波を供給するための入力部をさらに備え、
　前記放射アンテナでは、前記入力部に電磁波が入力される入力期間に、前記３本以上の導体線路の各々で電磁波による共振が生じて、前記３本以上の導体線路が配列された領域に沿って、前記強電界領域が形成される、請求項１に記載の電磁波加熱装置。
　前記３本以上の導体線路に対して前記被加熱物が配置される側とは反対側に配置され、前記３本以上の導体線路の少なくとも一部に対面する接地電極をさらに備えている、請求項２に記載の電磁波加熱装置。
　前記所定の方向に隣り合う導体線路間の距離は、該導体線路の線路幅の５倍以下である、請求項２又は３に記載の電磁波加熱装置。
　前記被加熱物は、所定の搬送方向に搬送され、
　前記３本以上の導体線路は、前記搬送方向に配列されている、請求項２乃至４の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記導体線路の配列方向に対し、各導体線路が斜めに延びている、請求項２乃至５の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記３本以上の導体線路の配列領域は、平面視で帯状の領域であり、
　前記３本以上の導体線路では、前記配列領域における幅方向の一端側に電磁波による定在波の腹部が形成される導体線路と、他端側に前記定在波の腹部が形成される導体線路とが交互に並ぶ、請求項２乃至６の何れかに記載の電磁波加熱装置。
　前記放射アンテナでは、４本以上の前記導体線路が、前記所定の方向に隙間を空けて配列され、
　前記４本以上の導体線路では、電磁波による定在波の腹部となる導体線路の強電界箇所が、前記導体線路の配列方向に並ぶ強電界列が、２列以上形成される、請求項２乃至７の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記放射アンテナは、それぞれが前記導体線路に相当する複数の歯部を有する第１櫛歯電極と、それぞれが前記導体線路に相当する複数の歯部を有する第２櫛歯電極とを備え、
　前記第１櫛歯電極及び前記第２櫛歯電極は、それぞれの歯部同士が隙間を空けて噛み合うように配置されている、請求項２乃至８の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記３本以上の導体線路を囲うように設けられた筐体をさらに備え、
　前記被加熱物は、前記筐体に形成された開口部、又は、前記筐体により形成された隙間を通じて、前記筐体内に出し入れ可能となっている、請求項２乃至９の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　誘電体により構成され、前記３本以上の導体線路に対して前記被加熱物が配置される側を覆う被覆部材が設けられている、請求項２乃至１０の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記被加熱物は、所定の搬送方向に搬送され、
　前記放射アンテナにおいて、前記発振器からの電磁波の入力箇所が前記搬送方向の下流側に位置している、請求項１乃至１１の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記被加熱物は、所定の搬送方向に搬送され、
　前記放射アンテナにおいて、前記発振器からの電磁波の入力箇所が、前記被加熱物の通過領域の外側に位置している、請求項１乃至１２の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記放射アンテナが配置された内部空間を外部から遮蔽し、前記被加熱物を含む搬送物の導入部及び導出部が形成されて、前記内部空間では、前記被加熱物が前記放射アンテナの対面領域を通過するように、前記搬送物が前記導入部から前記導出部に向かって搬送される遮蔽部をさらに備え、
　前記遮蔽部には、前記内部空間を外部に連通させる隙間として、前記対面領域の側方において前記搬送物の搬送方向に延びる側方隙間が前記導入部及び前記導出部の各々に対して繋がった連続隙間が形成されている、請求項１乃至９の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記連続隙間は、前記搬送方向の上流側の導入部、前記搬送方向の下流側の導出部、及び、前記搬送方向に直交する方向の片側の側方隙間を有する少なくとも三方の隙間により構成されている、請求項１４に記載の電磁波加熱装置。
　前記遮蔽部は、前記内部空間を片側から区画する第１区画部と、前記第１区画部との間に前記連続隙間を形成して前記第１区画部とは反対側から前記内部空間を区画する第２区画部とを有し、
　前記第１区画部は、前記搬送方向に直交する方向のもう片側で、前記第２区画部に支持されている、請求項１５に記載の電磁波加熱装置。
　前記内部空間を搬送される前記被加熱物に空気を供給する送風機をさらに備え、
　前記遮蔽部は、前記内部空間を片側から区画する第１区画部と、前記第１区画部との間に前記連続隙間を形成して前記第１区画部とは反対側から前記内部空間を区画する第２区画部とを有し、
　前記送風機は、前記第１区画部に取り付けられている、請求項１４又は１５に記載の電磁波加熱装置。
　前記放射アンテナが配置された内部空間を外部から遮蔽し、前記被加熱物を含む搬送物の導入部及び導出部が形成されて、前記内部空間では、前記被加熱物が前記放射アンテナの対面領域を通過するように、前記搬送物が前記導入部から前記導出部に向かって搬送される遮蔽部と、
　前記遮蔽部に取り付けられて、前記内部空間を搬送される前記被加熱物に空気を供給する送風機とをさらに備えている、請求項１乃至１１の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記遮蔽部には、前記送風機から前記被加熱物に向かう空気が流れる送風通路が形成され、
　前記送風通路には、前記放射アンテナから放射される電磁波から前記送風機を遮蔽し、且つ、前記送風機から前記被加熱物に向かう空気を通過させるシールド部材が設けられている、請求項１７又は１８に記載の電磁波加熱装置。
　前記送風機の送風方向が、前記搬送方向の下流側を向いている、請求項１７乃至１９の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記発振器の廃熱を利用して、前記送風機により前記被加熱物に供給される空気を加熱する廃熱利用部をさらに備えている、請求項１７乃至１９の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記発振器から前記放射アンテナへ延びる伝送線路に設けられ、前記放射アンテナから戻る反射波の波形を表す反射波情報を抽出する信号抽出部と、
　前記発振器から前記放射アンテナへ伝送される入射波の波形を表す入射波情報と前記反射波情報とを用いる演算処理により、前記入射波と前記反射波の位相差を表す位相差情報を生成する位相差情報生成部と、
　前記入射波の位相と前記反射波の位相とが等しくなる状態の基準情報と、前記位相差情報とに基づいて、前記放射アンテナにおける共振周波数と前記発振器の発振周波数との差が小さくなる前記発振周波数の調節方向を検出し、その検出された調節方向に基づいて前記発振周波数を制御する制御処理を繰り返し行う制御部とをさらに備えている、請求項１乃至２１の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記制御部は、前記基準情報と前記位相差情報とを用いて、前記共振周波数に対する前記発振周波数のずれ方向を検出し、その検出結果に対し平均化処理を行うことにより、前記発振周波数の調節方向を検出する、請求項２２に記載の電磁波加熱装置。
　前記被加熱物が前記強電界領域を通過するように搬送され、
　前記制御部は、前記被加熱物の搬送速度に基づいて、前記平均化処理に用いる検出結果のサンプル数を調節する、請求項２３に記載の電磁波加熱装置。
　前記発振器は、直交変調された電磁波を前記放射アンテナに出力し、
　前記反射波情報を直交復調する直交復調部をさらに備え、
　前記入射波情報を構成する第１Ｉ成分情報及び第１Ｑ成分情報と、前記反射波情報を構成する第２Ｉ成分情報及び第２Ｑ成分情報とを用いる演算処理により、前記位相差情報を生成する、請求項２２乃至２４の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記信号抽出部は、前記伝送線路から前記入射波情報を抽出し、
　前記直交復調部は、
　　１つの直交復調器と、
　　前記信号抽出部から前記直交復調器に対し、前記入射波情報が入力される第１期間と、前記反射波情報が入力される第２期間とを切り替える切替スイッチとを備え、
　前記位相差情報の生成周期よりも短い周期で、前記切替スイッチにより、前記第１期間と前記第２期間の切り替えが行われる、請求項２５に記載の電磁波加熱装置。
　前記信号抽出部は、前記伝送線路から前記入射波情報を抽出し、
　前記信号抽出部から前記位相差情報生成部へ前記入射波情報を伝送する線路には、前記入射波情報と前記反射波情報との位相のずれを補正する遅延線路又は遅延素子が設けられている、請求項２２乃至２６の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記制御部は、前記発振器の電磁波の出力タイミングにおける位相の前記入射波情報を用いて、前記位相差情報の生成を行うように構成され、前記演算処理の前に、前記入射波情報に対し前記反射波情報との位相のずれの補正を行う、請求項２２乃至２５の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記制御部は、前記位相差情報に基づいて、前記被加熱物に吸収される電磁波エネルギー量を推測し、その推測結果に基づいて前記発振器の出力制御を行う、請求項２２乃至２８の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記基準情報は、所定の幅を持つ閾値範囲であり、
　前記制御部は、前記被加熱物の加熱目標状態に対する、該被加熱物の加熱進行度合いを推測し、その推測結果に基づいて前記閾値範囲の幅を調節する、請求項２２乃至２９の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記強電界領域を順番に通過するように、複数の被加熱物が間隔を空けて搬送され、
　前記制御部は、１つの被加熱物が前記強電界領域を通過する期間に前記制御処理を繰り返す周波数制御を行うと共に、該周波数制御の制御履歴情報を記録し、その記録後に前記強電界領域を通過する被加熱物を加熱する期間に、前記制御履歴情報を用いて前記周波数制御を行う、請求項２２乃至３０の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。
　前記強電界領域を順番に通過するように、複数の被加熱物が間隔を空けて搬送され、
　前記被加熱物は、印刷装置で印刷されたインクであり、
　前記制御部は、前記制御処理の制御パラメータの調節に、前記被加熱物の印刷パターンの情報を用いる、請求項２２乃至３１の何れか１つに記載の電磁波加熱装置。