JPH0513163A - 電磁波による加熱器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 目的物体を部分的に加熱することができる加
熱器を提供する。 【構成】 発信器１から送出される電磁波と位相器２か
ら送出される電磁波が目的物体３おいて同位相となるよ
うに両電磁波の位相関係を調整する。また、電磁波はが
両者が同時に送出されたときその交差部が所望の温度と
なるように出力が決められる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電磁波によって目的物
体を加熱する電磁波による加熱器に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電磁波によって目的物体を加熱す
る装置として例えば、電子レンジ等が広く使用されてい
る。これは強力な電磁波を目的物体に照射することによ
って目的物体の分子が振動し、その振動時の熱によって
加熱されるものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながらこのよう
な従来の装置は目的物体全体が加熱されるため、その一
部だけを加熱しようとする用途には適しなかった。この
ような用途のためにはビームを鋭くして、ある場所だけ
を加熱することも考えられるが、その電磁波が照射され
た部分は表面から奥まで加熱されてしまい、表面だけあ
るいは所望の深さの部分だけというように、一部分だけ
を加熱することができなかった。本発明はこのような状
況に鑑みてなされたもので、目的物体を部分的に加熱す
ることができる加熱器を提供するものである。

【０００４】

【課題を解決するための手段】このような課題を解決す
るために本発明は、目的物体の方向に向けて電磁波を送
出する第１の電磁波送出手段と、目的物体の方向に向け
て第１の電磁波送出手段とは異なった角度から電磁波を
送出する第２の電磁波送出手段と、第１の電磁波送出手
段から送出された電磁波と第２の電磁波送出手段から送
出された電磁波の位相が目的物体において加熱が行われ
るように位相を調整する位相調整手段とを備え、第１お
よび第２の電磁波エネルギは両者が同時に送出されたと
きに目的物体が加熱される値に設定したものである。

【０００５】

【作用】第１の電磁波と、第２の電磁波が同時に送出さ
れたときその電磁波の交差する部分が加熱される。

【０００６】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示す図であり、１
は第１の電磁波を送出する第１の電磁波送出手段である
発信器、２は第２の電磁波を送出する第２の電磁波送出
手段である移相器である。発信器１および移相器２はい
ずれも目的物体３に対して電磁波が送出されるようにな
っており、移相器２は発信器１で発生した信号の位相を
後述する方法で調整するものである。

【０００７】４は目的物体３の温度を測定し、その温度
に対応した電気信号を出力する温度センサであり、その
温度センサ４の出力信号は移相器２に供給されるように
なっている。そして、移相器２は温度センサ４から供給
された信号が最大となるように出力位相をを調整するよ
うになっている。

【０００８】このように構成された装置において発信器
１および移相器２は異なる方向から目的物体３に送出さ
れ、目的物体３の所定箇所において交差するようになっ
ている。発信器１および移送器２から送出された電磁波
は、その交差箇所において合成されるが、このときの両
者の位相が等しい場合、合成信号は最も振幅が大きくな
り、目的物体３を加熱する熱量が最大となる。

【０００９】そして発信器１および移送器２から送出さ
れる電磁波のエネルギはそれぞれ単独では目的物体を目
的の温度まで加熱することはできないが、両者が同時に
送出され、それが同位相で合成されたとき、送出された
電磁波の交差する部分が目的の温度まで加熱されるよう
になっている。

【００１０】しかし、発信器１から送出される電磁波
と、位相器２から送出される電磁波は必ずしも同位相で
目的物体３に到達するとは限らない。そこで目的物体３
に温度センサ４を設けておき、その温度センサ４によっ
て検出した信号を位相器２にフィードバックし、フィー
ドバックされる信号振幅が最大となるように位相器２の
位相が調整されるようになっている。

【００１１】このように構成すると、温度センサ４の出
力信号最大時が、発信器１から送出される信号と位相器
２から送出される信号が目的物体３に到達したとき同位
相に調整されることになる。

【００１２】発信器１および移送器２から送出された信
号は双方とも異なる角度で目的物体３に進入していく
が、その電磁波のビームを鋭くしておくと両者の交差す
る部分は狭い領域に限られる。このため、両電磁波の送
出角度を調整することによってどの位置で２つの電磁波
を交差させるかを調整することができるので、目的物体
３の表面だけを所定温度に加熱することもできるし、所
望の深さの部分だけを所定温度に加熱することもできる
ようになる。また、その深さと電磁波の角度との関係は
経験的に収集したデータに基づいて決めることができ
る。

【００１３】図２は他の例を示す図であり、発信器１か
ら送出される信号を分岐し、一方はアンテナ１０から送
出し、他方はアンテナ１０とは異なる場所に置かれたア
ンテナ１１から送出し、温度センサ４で検出される温度
信号が最大となるように制御器１２によってアンテナ１
１の位置を機械的に調整するものである。

【００１４】このようにしてアンテナ１１の位置を機械
的に調整することによっても、目的物体３における両電
磁波の位相を同一にすることができる。この場合も、ア
ンテナ１０、１１の両者から送出される電磁波が目的物
体の所望の箇所で交差する必要があることは同様であ
る。

【００１５】以上の実施例は電磁波が２つの方向から目
的物体に送出されるとして説明しているが、これは３つ
以上の方向から送出されても良い。また、前述の説明は
２つの電磁波周波数が同一であるとしているが、周波数
の異なるものでも２つの電磁波のピークが加算され所望
の加熱が行われるように調整しても良い。更に電磁波は
遠赤外線を使用しても良い。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、異なる方
向から電磁波を送出し、その電磁波の交差部を加熱する
ようにしたので、従来は不可能であった部分加熱が可能
になるという効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例の構成を示す図

【図２】本発明の他の実施例を示す図

【符号の説明】

１ 発信器 ２ 位相器 ３ 目的物体 ４ 温度センサ １０、１１ アンテナ １２ 制御器

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 目的物体の方向に向けて電磁波を送出す
   る第１の電磁波送出手段と、 前記目的物体の方向に向けて第１の電磁波送出手段とは
   異なった角度から電磁波を送出する第２の電磁波送出手
   段と、 第１の電磁波送出手段から送出された電磁波と第２の電
   磁波送出手段から送出された電磁波の位相が前記目的物
   体において加熱が行われるように位相を調整する位相調
   整手段とを備え、 第１および第２の電磁波エネルギは両者が同時に送出さ
   れたときに前記目的物体を加熱する値であることを特徴
   とする電磁波による加熱器。