(57)【要約】  電磁エネルギー供給システムは、一連の無線周波数チャネルを含む。それぞれのチャネルは、無線周波数フィードと、少なくとも１つの高電力増幅器と、位相シフト部とを有する。それぞれの高電力無線周波数増幅器は、入力無線周波数共通参照信号に対して、電力を増幅された周期信号を出力するよう構成された少なくとも１つの増幅部を含む。位相シフト部は、入力無線周波数信号に対して出力周期信号の位相を変調するよう構成されている。一連の無線周波数チャネルに接続されるコントローラは、それぞれの無線周波数チャネルからの出力周期信号に、共通参照信号に対する時変位相差および他の出力周期信号に対して経時平均が一定である位相差を持たせるよう構成される。
2019530135.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
一連の無線周波数チャネルと、
前記一連の無線周波数チャネルのそれぞれは、
電磁エネルギーを放射するよう構成された無線周波数フィード、
前記無線周波数フィードに接続される少なくとも１つの高電力無線周波数増幅器、ここで、それぞれの前記高電力無線周波数増幅器は、入力無線周波数共通参照信号に対して電力を増幅した周期信号を出力するよう構成された少なくとも１つの増幅部を含む、
前記入力無線周波数信号に対して、前記出力周期信号の位相を変調する位相シフト部、
を有し、
前記一連の無線周波数チャネルに接続されたコントローラと、
を備え、
前記コントローラは、前記無線周波数チャネルのそれぞれからの前記出力周期信号に、前記共通参照信号に対する時変位相差、および他の前記出力周期信号に対して経時的平均が一定である位相差を持たせるよう構成されている、
電磁エネルギー供給システム。
【請求項２】
さらに、
前記一連の無線周波数チャネルに接続され、前記入力無線周波数共通参照信号を発生する無線周波数信号発生部、
を備える、
請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記入力無線周波数共通参照信号は、固定位相差を有する２つの周期信号を含む、
請求項１または２に記載のシステム。
【請求項４】
前記固定位相差は９０°である、
請求項３に記載のシステム。
【請求項５】
前記コントローラは、前記無線周波数チャネルのそれぞれにデジタルワードを送信することにより、前記共通参照信号に対する前記時変位相差を引き起こすよう構成される、
請求項１ないし４のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項６】
前記コントローラは、さらに、前記デジタルワードを周期的に同じ値で増加または減少させ、前記無線周波数チャネルの前記出力信号と前記共通参照信号との間の前記位相差の周期的な増加または減少を引き起こすよう構成されたラップアラウンドカウント部を含む、
請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記ラップアラウンドカウント部は、３６０°の整数倍に相当する最大値を生成するよう構成される、
請求項６に記載のシステム。
【請求項８】
前記コントローラは、さらに、前記デジタルワードを乱数値で増加または減少させ、前記無線周波数チャネルの前記出力信号と前記共通参照信号との間の前記位相差の増加または減少を引き起こすよう構成されたラップアラウンドカウント部を含む、
請求項５に記載のシステム。
【請求項９】
前記乱数値は、均一分布により選択される、
請求項８に記載のシステム。
【請求項１０】
前記コントローラは、さらに、分布に応じて前記デジタルワードを増加または減少させるよう構成され、
前記分布は、前記無線周波数チャネルの出力信号と前記共通参照信号との間の前記位相差の増加または減少を引き起こすことによって、前記システムにおける系統誤差を補う、
請求項５ないし９のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１１】
さらに、
前記無線周波数フィードがその内部に電磁エネルギーを放射する閉じられたキャビティを備える、
請求項１ないし１０のいずれか１項に記載のシステム。
【請求項１２】
調理器具の閉じられたキャビティ内の食材を調理するために無線周波数電磁エネルギーを供給する方法であって、
マイクロ波信号発生部により、第１位相における共通参照無線周波数信号を生成する工程と、
一連の出力チャネルに前記共通参照無線周波数信号を供給する工程と、ここで、それぞれのチャネルは、閉じられたキャビティに出力無線周波数信号を供給するよう構成される、
位相シフト部によりそれぞれの出力無線周波数信号の位相を変調させる工程と、
を含み、
それぞれの出力信号は、前記共通参照信号に対する時変位相差、および他の前記出力信号に対して経時的平均が一定である位相差を提供するよう構成される、
方法。
【請求項１３】
前記共通参照信号は、固定位相差を有する２つの周期信号を含む、
請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記固定位相差は９０°である、
請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記共通参照信号に対する時変位相差は、前記出力チャネルのそれぞれに送信されるデジタルワードにエンコードされている、
請求項１２ないし１４のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１６】
前記デジタルワードは、周期的に同じ値で増加または減少することによって、前記出力チャネルの前記出力信号と前記共通参照信号との間の前記位相差の周期的な増加または減少を引き起こす、
請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
前記デジタルワードにエンコードされ得る最大値は、３６０°の整数倍に相当する、
請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記デジタルワードは、乱数値で増加または減少することによって、前記出力チャネルの前記出力信号と前記共通参照信号との間の前記位相差の増加または減少を引き起こす、
請求項１５に記載の方法。
【請求項１９】
前記乱数値は、均一分布により選択される、
請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
前記乱数値は、分布に応じて選択され、
前記分布は、前記出力チャネルの前記出力信号と前記共通参照信号との間の前記位相差の増加または減少を引き起こすことによって、無線周波数電磁エネルギー供給システムを形成する電気的構成要素中の系統誤差を補う、
請求項１８に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本装置は、概して電磁調理のための方法および装置、より詳細には、電子レンジ内での電磁エネルギーの分布を制御するための方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の電子レンジは、閉じられたキャビティ全体に高周波交流電磁界が分布する誘電加熱プロセスにより食品を調理する。無線周波数スペクトラムのサブバンド、すなわち、２．４５ＧＨｚ付近のマイクロ波周波数は、主に水分中のエネルギーを吸収することにより誘電加熱を引き起こす。
【０００３】
従来の電子レンジにおいてマイクロ波周波数放射を発生させるために、高圧変圧器に印加された電圧が、マイクロ波周波数放射を発生させるマグネトロンに印加された高圧電力をもたらす。マイクロ波は、導波管を介して、食品の入った閉じられたキャビティに伝送される。マグネトロンのような単一の非コヒーレントなマイクロ波源により閉じられたキャビティで食品を調理することは、食品の不均一な加熱をもたらす。より均一に食品を加熱するために、電子レンジは、スターラや食品を回転させるためのターンテーブルのような、とりわけ、機械的な解決方法を有する。一般的なマグネトロンベースのマイクロ波源は、狭帯域ではなく、また、調整可能でもない（すなわち、経時変化し、選択できない周波数でマイクロ波を放射する）。このような一般的なマグネトロンベースのマイクロ波源に代わり、調整可能でコヒーレントなソリッドステートマイクロ波源が電子レンジに搭載されている。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
一態様では、電磁エネルギー供給システムは、一連の無線周波数チャネルと、ここで、それぞれのチャネルは電磁エネルギーを放射するよう構成された無線周波数フィードを含む、無線周波数フィードに接続された少なくとも１つの高電力無線周波数増幅器と、ここで、それぞれの高電力無線周波数増幅器は入力無線周波数共通参照信号に対して電力を増幅された少なくとも１つの増幅部を含む、入力無線周波数信号に対して出力周期信号の位相を変調させるよう構成された位相シフト部と、を備える。前記システムはまた、一連の無線周波数チャネルに接続されたコントローラを備える。コントローラは、それぞれの無線周波数チャネルからの出力周期信号が、共通参照信号に対する時変位相差および経時的平均が一定である出力周期信号に対する位相差を有するよう構成される。
【０００５】
別の態様では、調理器具の閉じられたキャビティ中の食材を調理するために無線周波数電磁エネルギーを供給する方法は、マイクロ波信号発生部により第１位相における共通参照無線周波数信号を発生する工程と、一連の出力チャネルに共通参照無線周波数信号を供給する工程と、ここで、それぞれのチャネルは出力無線周波数信号を閉じられたキャビティに供給するよう構成される、位相シフト部によりそれぞれの出力無線周波数信号の位相を変調する工程と、を含む。それぞれの出力信号は、共通参照信号に対する時変位相差および経時的平均が一定である他の出力信号に対する位相差を提供するよう構成される。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】本明細書に記載される様々な態様による、複数のコヒーレント無線周波数フィードを有する電磁調理器を示すブロック図である。
【図２】本明細書に記載される様々な態様による、電磁エネルギー供給システムを示すブロック図である。
【図３】本明細書に記載される様々な態様による、出力信号の位相が設定された電磁エネルギー供給システムの単一チャネルを図示するブロック図である。
【図４】本明細書に記載される様々な態様による、出力信号の位相が設定された電磁エネルギー供給システムの単一チャネルの別の実施の形態を図示するブロック図である。
【図５】本明細書に記載される様々な態様による、出力信号の位相が設定された電磁エネルギー供給システムの単一チャネルのさらに別の実施の形態を図示するブロック図である。
【図６】本明細書に記載される様々な態様による、電磁エネルギー供給システムのチャネルに対する入力信号と出力信号との間の、所望の位相差と実際の位相差との間の関係を特徴づける伝達関数をプロットした図である。
【図７】図６の伝達関数の周期性を示す図である。
【図８】本明細書に記載される様々な態様による、電磁エネルギー供給システムの複数のチャネルに対する位相差を示す図である。
【図９】本明細書に記載される様々な態様による、電磁エネルギー供給システムの複数のチャネルに対する位相を設定するコントローラを示すブロック図である。
【図１０】本明細書に記載される様々な態様による、無線周波数電磁エネルギーを供給する方法を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
添付の図面に示され、以下の明細書に記載される特定の装置およびプロセスは、添付の特許請求の範囲において定義された発明の概念の単なる例示的な実施の形態であることを理解されたい。したがって、本明細書に開示された実施の形態に関連する物理的な特徴は、特許請求の範囲に別段の記載がない限り、限定的であるとみなされるべきではない。
【０００８】
ソリッドステート無線周波数（ＲＦ）調理機器は、閉じられたキャビティの中に電磁放射を導入することによって食品を加熱し準備する。閉じられたキャビティ内の異なる位置にある複数のＲＦフィードが、放射するときに動的電磁波パターンを生成する。閉じられたキャビティ内で波形パターンを制御および形成するために、複数のＲＦフィードは閉じられたキャビティ内でコヒーレンス（すなわち、固定干渉パターン）を維持するために別々に制御された電磁特性を有する波を放射することができる。たとえば、各ＲＦフィードは、他のフィードに関して異なる周波数、位相、または振幅を伝送することができる。その他の電磁特性はＲＦフィード間で共通であり得る。たとえば、各ＲＦフィードは共通であるが可変である周波数を伝送することができる。
【０００９】
以下の実施の形態は、ＲＦフィードが、閉じられたキャビティ内にある物体を加熱するように電磁放射を誘導する調理機器に関するものであるが、本明細書に記載された方法および本明細書から派生する発明の概念は、これに限定されるものではない。本明細書でカバーされる概念および方法は、複数のＲＦフィードが、１つの物体に対して作用するよう共用空間に向けて電磁放射を誘導する任意のＲＦ装置に対して適用可能である。共用空間とは、閉じられたキャビティまたは自由空間内の領域を含み得る。例示的な装置として、オーブン、ドライヤー、蒸し器等が挙げられる。
【００１０】
図１は、一実施形態による複数のコヒーレントＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄを有する電磁調理器１０のブロック図を示す。図１に示されるように、電磁調理器１０は、電力供給部１２と、コントローラ１４と、ＲＦ信号発生部１６と、ヒューマンマシンインターフェース２８と、複数のＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄに接続された複数の高電力ＲＦ増幅器１８Ａ〜１８Ｄとを備える。複数のＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄはそれぞれ、複数の高電力ＲＦ増幅器１８Ａ〜１８Ｄのうちの１つから閉じられたキャビティ２０にＲＦ電力を接続する。
【００１１】
電力供給部１２は、主電源から得られた電力を、コントローラ１４と、ＲＦ信号発生部１６と、ヒューマンマシンインターフェース２８と、複数の高電力ＲＦ増幅器１８Ａ〜１８Ｄとに供給する。電力供給部１２は、電力供給部１２が電力を供給するそれぞれの装置に必要な電力レベルに主電源を変換する。電力供給部１２は、可変の出力電圧レベルを供給することができる。たとえば、電力供給部１２は、０．５ボルト刻みで選択的に制御される電圧レベルを出力することができる。このようにして、電力供給部１２は、通常、２８ボルトの直流を高電力ＲＦ増幅器１８Ａ〜１８Ｄに供給するよう構成され得るが、１５ボルトの直流のようにより低い電圧を供給して、所望のレベルでＲＦ出力電力レベルを減少させることができる。
【００１２】
コントローラ１４は、電磁調理器１０に含まれていてもよく、調理サイクルを実施するために電磁調理器１０のさまざまな構成要素と動作可能に接続され得る。コントローラ１４はまた、ユーザ選択の入力の受信およびユーザへの情報伝達のために、コントロールパネルまたはヒューマンマシンインターフェース２８と動作可能に接続され得る。ヒューマンマシンインターフェース２８は、ダイヤル、照明、スイッチ、タッチスクリーン要素、およびディスプレイなどの、ユーザが調理サイクルのようなコマンドをコントローラ１４へ入力すること、および情報を受信することを可能にする動作制御を含めることができる。ユーザインタフェース２８は、相互に集中または分散させることができる１つまたは複数の要素を含めることができる。コントローラ１４はまた、電力供給部１２により供給された電圧レベルを選択してもよい。
【００１３】
コントローラ１４は、メモリおよび中央演算装置（ＣＰＵ）を備えることができ、好ましくは、マイクロコントローラにより実現され得る。メモリは、調理サイクルを完了する際にＣＰＵによって実行される制御ソフトウェアを格納するために使用され得る。たとえば、メモリは、ユーザにより選択され電磁調理器１０により完了することができる、１つ以上のあらかじめプログラムされた調理サイクルを格納することができる。コントローラ１４はまた、１つ以上のセンサからの入力を受信することができる。コントローラ１４と通信可能に接続され得るセンサの非限定的な例には、ＲＦ電力レベルを計測するＲＦエンジニアリングの分野で知られているピークレベル検出器、および閉じられたキャビティまたは１つ以上の高電力ＲＦ増幅器１８Ａ〜１８Ｄの温度を計測する温度センサを含む。
【００１４】
ＲＦ信号発生部１６は、高電力増幅器に出力される実際の周波数、位相、および振幅を決定し発生する１つ以上の構成要素を含むことができる。ＲＦ信号発生部１６は、好ましくはデジタル制御インターフェースとして実装される、プログラム制御可能なＲＦ制御部を含むことができる。ＲＦ信号発生部１６は、調理コントローラ１４からは物理的に分離することができる。または、ＲＦ信号発生部１６は、コントローラ１４に物理的に搭載、または統合されていてもよい。ＲＦ信号発生部１６は、特注の集積回路を含むがこれに限定されないＲＦ信号を発生するのに適した電子部品で形成することができる。
【００１５】
図１に示されるように、ＲＦ信号発生部１６は、共通であるが可変の周波数（たとえば、２．４ＧＨｚから２．５ＧＨｚの範囲）を共有するが、各ＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄに対して位相および増幅を設定可能である４つのＲＦチャネルを出力する。本明細書に記載された構成は、例示的なものであり、限定的なものとみなされるべきではない。たとえば、ＲＦ信号発生部１６は、より多いまたはより少ないＲＦフィードに対して出力するよう構成されていてもよく、実装に応じてそれぞれのチャネルに対して固有の可変周波数を出力する機能を備えていてもよい。
【００１６】
ヒューマンマシンインターフェース２８により提供されるユーザ入力、および複数の高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄからの（図１において、ＲＦ信号発生部１６を介してコントローラ１４に至る高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄのそれぞれからの経路によって示される）順方向および逆方向（または反射）電力の大きさを含むデータに基づいて、コントローラ１４は調理の方針を決定し、ＲＦ信号発生部１６の設定を計算することができる。このように、コントローラ１４の主な機能の１つは、ユーザにより開始されたときに、調理サイクルを例示するように電磁調理器１０を作動させることである。ＲＦ信号発生部１６は、複数のＲＦ波形、すなわち、コントローラ１４により示された設定に基づいてそれぞれの高電力ＲＦ増幅器１８Ａ〜１８Ｄごとに１つの波形を発生することができる。
【００１７】
それぞれＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄのうちの１つに接続された高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄは、ＲＦ信号発生部１６により供給される低電力共通参照ＲＦ信号に基づいて、それぞれ高電力ＲＦ信号を出力する。それぞれの高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄへ入力される低電力ＲＦ信号は、電力供給部１２により供給された直流電力を高電力ＲＦ信号に変換することにより増幅され得る。１つの非限定的な例では、それぞれの高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄは、５０〜２５０ワットの範囲のＲＦ信号を出力するよう構成され得る。それぞれの高電力増幅器の最大出力ワット数は、実装に応じて２５０ワットより大きくても小さくてもよい。それぞれの高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄは、過度のＲＦ反射を吸収するようにダミーロードを含むことができる。
【００１８】
複数のＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄは、複数の高電力ＲＦ増幅器１８Ａ〜１８Ｄからの電力を閉じられたキャビティ２０に接続する。複数のＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄは、空間的に分離されているが固定された物理的位置において、閉じられたキャビティ２０に接続され得る。複数のＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄは、導波管やアンテナを含むがそれに限定されない低電力損失伝搬のために設計された任意の構造を介して実装され得る。１つの非限定的な例として、マイクロ波工学において知られている金属製の方形導波管は、およそ０．０３ｄｂ／ｍの電力損失で、高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄから閉じられたキャビティへＲＦ電力を案内することができる。
【００１９】
さらに、それぞれのＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄは、増幅器の出力において順方向および逆方向電力レベルまたは位相の大きさを計測する検出能力を含むことができる。高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄと閉じられたキャビティ２０との間のインピーダンス不整合の結果として、計測された逆方向の電力は高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄに戻された電力レベルを示す。調理の方針を部分的に実施するためにコントローラ１４およびＲＦ信号発生部１６へのフィードバックを提供することに加えて、逆方向電力レベルは、高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄに損傷を与えうる過度の反射電力を示すことができる。
【００２０】
それぞれの高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄにおける逆方向電力レベルの決定とともに、高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄにおける温度検出は、逆方向電力レベルが所定の閾値を超えたかどうかを決定するのに要するデータを供給することができる。閾値を超える場合、電力供給部１２、コントローラ１４、ＲＦ信号発生部１６、または高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄを含むＲＦ伝送チェーンにおける制御要素のいずれも、高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄが低電力レベルに切り替わるか、完全に停止されるかを決定することができる。たとえば、それぞれの高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄは、逆方向電力レベルまたは検出された温度が数ミリ秒の間に高すぎる場合、自動的に停止され得る。別の例では、電力供給部１２は高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄに供給される直流電力を遮断することができる。
【００２１】
閉じられたキャビティ２０は、任意の仕切り２４を挿入することにより、サブキャビティ２２Ａ〜２２Ｂを選択的に含むことができる。閉じられたキャビティ２０は、少なくとも一方の側に、食品または任意の仕切り２４の載置および回収のために、閉じられたキャビティ２０へのユーザアクセスを可能にする遮断ドアを含むことができる。
【００２２】
それぞれのＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄの伝送帯域幅は、２．４ＧＨｚから２．５ＧＨｚの範囲の周波数を含むことができる。ＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄは他のＲＦ帯域を伝送するよう構成されていてもよい。たとえば、２．４ＧＨｚから２．５ＧＨｚの周波数帯域は、産業科学医療用（ＩＳＭ）バンドを構成するいくつかの帯域のうちの１つである。他のＲＦ帯域の伝送も考えられ、１３．５５３ＭＨｚから１３．５６７ＭＨｚ、２６．９５７ＭＨｚから２７．２８３ＭＨｚ、９０２ＭＨｚから９２８ＭＨｚ、５．７２５ＧＨｚから５．８７５ＧＨｚ、および２４ＧＨｚから２４．２５０ＧＨｚの周波数により定義されるＩＳＭバンドに含まれる非限定的な例を含み得る。
【００２３】
電磁調理器１０は、複数のＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄで制御された量の電力を、閉じられたキャビティ２０へ伝送することができる。さらに、それぞれのＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄから供給される電磁エネルギーの振幅、周波数、および位相の制御を維持することにより、電磁調理器１０は、閉じられたキャビティ２０に伝送される電力をコヒーレントに制御することができる。コヒーレント高周波源は、電磁波の干渉特性を引き出すために制御された方法により電力を供給する。つまり、空間および継続時間の定義された領域を超えて、コヒーレント高周波源は、電場が加法的に分布されるように、固定干渉パターンを生成することができる。その結果、干渉パターンは、振幅はいずれの高周波源よりも大きい（すなわち、強め合う干渉）、またはいずれの高周波源よりも小さい（すなわち、弱めあう干渉）電磁場分布を生成するよう追加することができる。
【００２４】
高周波源の調整および動作環境（たとえば、閉じられたキャビティ２０およびその中の内容物）の特徴化は、電磁調理のコヒーレントな制御を可能にし、ＲＦ電力と閉じられたキャビティ２０内の対象物との接続を最大化することができる。動作環境への効率的な伝送は、ＲＦ発生手順の較正を必要とし得る。電磁加熱システムにおいて、電力レベルは、電力供給部１２からの出力電力、高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄの利得を含む多くの構成要素により制御され得る。出力電力に作用する他の要因は、構成要素の寿命、構成要素間の相互作用、および構成要素の温度を含む。
【００２５】
閉じられたキャビティ２０の内部で生成される干渉パターンの制御は、それぞれのＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄから出力される電磁信号間の相対位相差の精度に依存する。電磁調理器１０のＲＦ信号発生部１６、高電力増幅器１８Ａ〜１８Ｄ、およびＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄは、同じ周波数および信号間の調整可能な位相差を有する２つまたはそれ以上の周期信号を同時に出力するよう構成され得るＲＦ電磁エネルギー供給システムの好例である。
【００２６】
ここで図２を参照すると、ＲＦ電磁エネルギー供給システム１００のブロック図が示されている。電磁エネルギー供給システム１００は、一連の位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄ、増幅部１１４Ａ〜１１４Ｄ、および伝送部１１６Ａ〜１１６Ｄを含む。それぞれの位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄの出力は、増幅部１１４Ａ〜１１４Ｄの入力に接続される。それぞれの増幅部１１４Ａ〜１１４Ｄの出力は、伝送部１１６Ａ〜１１６Ｄの入力に接続される。位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄから増幅部１１４Ａ〜１１４Ｄ、伝送部１１６Ａ〜１１６Ｄの直列接続により特徴づけられる信号経路は、ＲＦチャネル１２２Ａ〜１２２Ｄを形成する。
【００２７】
周期入力信号１１０は、それぞれの位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄに印加される。周期入力信号１１０は、ＲＦ信号発生部（図１の要素１６を参照）により供給される低電力共通参照ＲＦ信号を含むがそれに限定されない、ＲＦ電磁エネルギー供給システムにおいて増幅されるのに適する任意の信号であり得る。
【００２８】
位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄはそれぞれ、周期入力信号１１０に対して変位される周期信号１１３Ａ〜１１３Ｄを出力する。信号は周期的であるため、変位は位相シフトとして記載される。位相シフトは繰り返す周期信号の進行を表す円における２点間の角度である。位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄのそれぞれは、周期入力信号１１０に対して選択された位相差を有する周期信号１１３Ａ〜１１３Ｄを出力するよう構成される。位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄは、デジタルプログラマブルＲＦ位相調整器を含むがそれに限定されない、周期ＲＦ信号の位相を調整するのに適した任意の電子機器により形成され得る。
【００２９】
位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄは制御信号１１８Ａ〜１１８Ｄにしたがって入力信号１１０に位相シフトを印加することができる。制御信号１１８Ａ〜１１８Ｄは、位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄからの出力周期信号１１３Ａ〜１１３Ｄがそれぞれ、入力信号１１０に対して制御された位相差を有するように位相シフトを特定することができる。出力周期信号１１３Ａ〜１１３Ｄのそれぞれと入力信号１１０との間の位相差は、０°〜３６０°の間の範囲であり得る。さらに、出力周期信号１１３Ａ〜１１３Ｄは、互いに０°〜３６０°の範囲の間の位相差を有し得る。制御信号１１８Ａ〜１１８Ｄは、コントローラ１０８から出力されるデジタルワードＫ１〜Ｋ４を含むがそれに限らない、位相シフト部から出力される位相シフトを制御するのに適した任意の信号により形成される。
【００３０】
位相シフト部から出力された信号１１３Ａ〜１１３Ｄは、それぞれの伝送部１１６Ａ〜１１６Ｄを駆動する増幅部１１４Ａ〜１１４Ｄへ入力される。増幅部１１４Ａ〜１１４Ｄはそれぞれ、位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄにより印加された位相シフトを有する低出力入力信号１１０に基づいて高電力ＲＦ信号を出力する。増幅部１１４Ａ〜１１４Ｄは、ソリッドステート高電力増幅器（たとえば、図１の要素１８Ａ〜１８Ｄ）を含むがそれに限られず、ＲＦ信号を増幅するのに適した任意の増幅器とすることができる。
【００３１】
伝送部１１６Ａ〜１１６Ｄは、増幅部１１４Ａ〜１１４Ｄにおいて増幅された電気出力をＲＦ波１２０Ａ〜１２０Ｄに変換する。伝送部１１６Ａ〜１１６Ｄは、導波管、アンテナ、およびそれらの組み合わせ（たとえば、図１のＲＦフィード２６Ａ〜２６Ｄ）を含むがそれに限定されず、ＲＦ電力を伝送し、ＲＦ電力を電磁波に変換する、任意の構成部品により形成することができる。ＲＦ波１２０Ａ〜１２０Ｄは、電磁エネルギーの伝播に適した、用途に応じて閉じられたキャビティ（たとえば、図１の要素２０）またはフリースペースを含む、任意の空間に伝送され得る。
【００３２】
ＲＦ波１２０Ａ〜１２０Ｄにより生成される干渉パターンを制御する電磁エネルギー供給システム１００の能力は、位相シフト部１１２Ａ〜１１２Ｄの組み合わせにより実現される位相シフトの精度、および増幅部１１４Ａ〜１１４Ｄの伝送部１１６Ａ〜１１６Ｄに対して付加された遅延に依存する。
【００３３】
ここで図３を参照すると、本明細書に記載される様々な態様にしたがって、出力信号の位相が設定される電磁エネルギー供給システムの単一チャネル２２２が図示されたブロック図が示されている。チャネル２２２は、直列に接続された位相シフト部２１２、増幅部２１４、および伝送部２１６を含む。入力信号２１０は、互いに１／４周期または９０°位相がずれている２つの振幅変調正弦波を含む。２つの振幅変調正弦波は、当技術分野において直交信号と呼ばれ、同相成分２１１Ａおよび直交成分２１１Ｂを含む。
【００３４】
位相シフト部２１２は、加算増幅器２２８への入力を供給するＲＦ混合器２２４、２２６を含んでいてもよい。位相シフトされた出力信号２１３は、係数αが同相成分２１１Ａの振幅を変調し、係数βが直交成分２１１Ｂの振幅を変調するように、２つの直交信号２１１Ａ、２１１Ｂの線形結合として形成される。振幅変調直交信号２１１Ａ、２１１Ｂは、加算増幅器２２８に入力される。このように、位相シフトされた出力信号２１３は、位相シフトが係数αおよびβの値によって決定される２つの直交信号２１１Ａ、２１１Ｂの結合である。
【００３５】
位相シフト部２１２は、増幅部２１４に入力される位相シフトされた出力信号２１３を出力する。増幅部２１４は、位相シフトされた出力信号２１３の増幅されたバージョンである高電力ＲＦ信号を出力する。伝送部２１６は増幅部２１４の増幅された電気出力をＲＦ波２２０に変換する。電磁エネルギー供給システムの複数のチャネルは同様に構成され、動作中に、それぞれのチャネルのαおよびβの値を個別に変調することができる。
【００３６】
ここで図４を参照すると、本明細書に記載される様々な態様にしたがって、係数αおよびβが１つまたはそれ以上の制御信号（たとえば、図２の要素１１８Ａ〜１１８Ｄ）にエンコードされ得る電磁エネルギー供給システムの単一チャネル３２２が図示されたブロック図が示されている。電磁エネルギー供給システム（たとえば、図２の要素１００）が複数のチャネル３２２を含むとき、すべてのチャネルは同じ直交入力３１１Ａ、３１１Ｂを共有する。単一チャネル３２２は、図３に図示された単一チャネル２２２と同様のものである。したがって、同様の部分は１００増加した数字で識別され、特に断りのない限り、第１の実施の形態の同様の部分の記述は、第２の実施形態にも適用されることを理解されたい。
【００３７】
位相シフト部３１２はコンバータブロック３３０を含むことができる。コンバータブロック３３０は、チャネルごとの位相シフトを特定する制御信号３１８（たとえば、デジタルワード）を、それぞれのチャネル３２２に対するαおよびβの値へ変換することができる。コンバータブロック３３０は、デジタル−アナログ変換回路、アナログ−デジタル変換回路、周波数変換器、変圧器、周波数−電圧変換器、電圧−周波数変換器、電流電圧変換器、およびハードウェアまたはソフトウェアで構成されるこれらの組み合わせを含むがこれに限定されず、ある形式の電子信号を受信し別の形式の信号を出力するのに適した任意の形式の電子デバイスにより形成することができる。
【００３８】
ここで図５を参照すると、本明細書で記載される様々な態様にしたがって、係数αおよびβがフィードバックにより決定され得る電磁エネルギー供給システムの単一チャネル４２２が図示されたブロック図が示されている。単一チャネル４２２は、図３に図示された単一チャネル３２２と同様のものである。したがって、同様の部分は１００増加した数字で識別され、特に断りのない限り、図４で示される実施の形態の同様の部分の記述は、図５で示される実施の形態にも適用されることを理解されたい。
【００３９】
チャネル４２２は、直交入力信号４１１Ａ、４１１Ｂにより特徴づけられるように入力信号に対して調整可能な位相差を有するＲＦ電磁波を出力するために直列に接続された、位相シフト部４１２、増幅部４１４、および伝送部４１６を含む。
【００４０】
チャネル４２２はチャネルごとの位相シフトの設定において使用されるフィードバックを提供するよう構成された構成要素を含む。位相検出部４３２は直交入力信号４１１Ａおよび４１１Ｂ、および増幅部４１４の出力に調整された位相を表す信号を受信することができる。位相検出部４３２は、直交入力信号４１１Ａおよび４１１Ｂと増幅部４１４の出力との間の位相差を出力するように構成され得る。位相検出部４３２は、ＲＦ混合器、アナログ乗算器、論理回路等を含むがそれらに限定されず、２つの入力信号間の位相差を表す信号を生成するのに適した電子デバイスの任意の組み合わせにより形成することができる。
【００４１】
位相検出部４３２の出力は、加算増幅器４３４への入力である。さらに、加算増幅器４３４は、コンバータブロック４３６を経由してコントローラ４０８から出力される制御信号を表す入力を含む。加算増幅器４３４は、コンバータブロック４３６の出力と位相検出部４３２の出力の負の値との加算を出力するよう構成され得る。このように、加算増幅器４３４は、制御信号４１８にエンコードされた所望の位相差とチャネル４２２を通して出力された実位相差との間の差を出力することができる。
【００４２】
コンバータブロック４３６は、コントローラ４０８からの制御信号にエンコードされた所望の位相差が位相検出部４３２の出力と同等の信号に変換されるような信号を出力するように構成され得る。つまり、増幅部４１４の出力と直交入力信号４１１Ａおよび４１１Ｂの間の位相差が制御信号４１８にエンコードされた所望の位相差と等しいとき、コンバータブロック４３６および位相検出部４３２の出力は等しくなければならない。ループアンプ４３８はコンバータブロック４３６の出力と位相検出部４３２の出力との間の差を増幅するよう構成され得る。ループアンプ４３８の増幅された出力は、位相シフト部４１２のコンバータブロック４３０の入力である。コンバータブロック４３０はループアンプ４３８の出力をαおよびβに変換する。
【００４３】
入力直交信号４１１Ａおよび４１１Ｂと増幅部４１４の出力との間の位相差が正確に測定され所望の位相差と比較されると、入力直交信号４１１Ａおよび４１１Ｂと増幅部４１４の出力との間の位相差が制御信号４１８にエンコードされた所望の位相差に近づくように、位相検出部４３２、コンバータブロック４３６、およびループアンプ４３８により形成されるフィードバックループがそれぞれのチャネル４２２に対するαおよびβの値を制御することができる。
【００４４】
ここで図６を参照すると、制御信号にエンコードされた所望の位相差と、それぞれのチャネルに対する入力信号と出力信号との間の実位相差との間の関係を特徴づける伝達関数５１０が示されている。図６に示されるように、横座標は所望の位相差を表し、縦座標はチャネルからの実位相差出力を表す。理論的チャネルにおいて、理想伝達関数５１２は線形である。実際のチャネルにおいて、制御信号にエンコードされた所望の位相差と、それぞれのチャネルに対する入力信号と出力信号との間の実位相差との間の関係は、基本的な実施の形態における限定により特徴づけられる。つまり、チャネルを形成する実際の構成要素の性能的な限界により、実現される位相差は所望の位相差とは異なる。
【００４５】
たとえば、図３および図４に記載されているチャネル２２２および３２２の実施の形態において、αおよびβの値を変調するＲＦ混合器２２４、２２６、３２４、３２６、および変調直交入力信号を加算する加算増幅器２２８、３２８は、伝達関数が理想伝達関数に一致する精度、または程度を決定する。さらに、複数のチャネル間における増幅部の遅延の差は、バイアス誤差を導入することにより実現された位相差の精度を制限する可能性がある。第２の例において、図５に記載されたチャネル４２２の実施の形態において、位相検出部４３２、コンバータブロック４３６、およびループアンプ４３８の利得を含むフィードバック要素は精度を決定する。
【００４６】
図３〜図５に記載されたチャネルにおいて、直交入力信号間（すなわち、同相入力信号と直交入力信号）の位相差は、共通参照入力信号とそれぞれのチャネルの出力との間の位相差を特徴づける伝達関数の全体的な精度に寄与する。同相および直交入力信号が９０°の位相シフトを有し、システム中のすべての介在する機能が完全に理想的であるとき、
所望の位相差と実際の位相差との間の理想伝達関数５１２は、図６に示されるように、直線である。理想的なチャネルにおいて、同相入力信号の位相が０°として参照される場合、チャネルは、βを１に等しく設定して直交入力を完全に通過させることにより、およびαを０に設定して同相入力信号を完全に抑制することにより、９０°の位相シフトを生成するよう構成され得る。しかし、同相および直交信号の間の位相差が実際には、たとえば、９０°ではなく８８°である場合、αを０に、βを１に設定して９０°の位相シフトを出力するようチャネルが構成されたとき、実際の位相シフトは８８°である。同様に、同相信号が非対称である（すなわち、高調波さえない）とき、同相信号に対して１８０°の位相差を有する反転同相信号を通過させてα＝−１およびβ＝０に設定することにより、チャネルは１８０°の位相シフトを出力するよう構成され得る。したがって、所望の位相差から実際の位相差までの伝達関数の精度は、部分的には、同相および直交信号の間の位相誤差（すなわち９０°からの偏差）、および同相および直交入力信号の奇数次および偶数次高調波ひずみにより決定される。したがって、同相および直交入力信号の間の位相誤差、および同相および直交入力信号の高調波ひずみにより起こる誤差は、所望の位相差から実際の位相差までの、伝達関数５１０の不正確性に影響し、位相特性の非線形性を特徴づける。
【００４７】
ここで図７を参照すると、図６の伝達関数の循環性を示す図が示されている。すなわち、所望の位相差と対比した実際の位相差の伝達関数６１０のある特性は、理想伝達関数６１２に対する偏差が３６０°の周期で繰り返されることである。たとえば、所望の位相差を３６１°に設定するよう構成されたチャネルは、所望の位相差を１°に設定するよう構成されたチャネルと同等である。
【００４８】
位相伝達関数６１２の循環性またはラッピングは、所望の位相差を生成するための参照として直交入力信号を有するチャネルを構成する任意のシステムに適用される。図１および図２に記載されるような４つのチャネルシステムにおいて、４つの所望の位相差は、４つの制御信号内に４つのデジタルワードＫ１からＫ４をエンコードするコントローラにより設定される。伝達関数６１２に対して、デジタルワードＫ１からＫ４は４つの点６１４Ａ〜６１４Ｄをエンコードする。実現された伝達関数６１０が直線の理想伝達関数６１２から逸脱するため、実際の位相差は所望の位相差と同一にはならない。一連のデジタルワードＫ１からＫ４に固定された同一の値を加えることにより、第２のセットの４つの点６１６Ａ〜６１６Ｄが伝達関数６１０上に配置される。伝達関数６１０が直線の理想伝達関数６１２から逸脱するため、第２のセットの点６１６Ａ〜６１６Ｄは、第１のセットの点６１４Ａ〜６１４Ｄとは異なる位相差をチャネルに出力させる。
【００４９】
ここで図８を参照すると、本明細書に記載されたさまざまな態様において、電磁エネルギー供給システムの複数のチャネルに対する位相差を示す図が示されている。電磁エネルギー供給システムのそれぞれのチャネルは、ベクトル７１０Ａ〜７１０Ｄとしてエンコードされた出力信号を含む。それぞれのベクトル７１０Ａ〜７１０Ｄは直交入力信号の組み合わせからなり図８に示されている。図８において、Ｘ軸が同相入力信号を示しＹ軸が直交入力信号を示す。したがって、それぞれのチャネルに対する出力信号間の位相差は、ベクトル間の角度の関数として決定される。
【００５０】
チャネルに対する出力信号を表すベクトル７１０Ａ〜７１０Ｄはコントローラ（たとえば、図５の４０８）から出力される制御信号で伝送されるデジタルワード（すなわち、Ｋ１からＫ４）にエンコードされている。つまり、Ｋ１からＫ４の値の設定は、４つのベクトルそれぞれの角度を決定する。それぞれのデジタルワードＫ１からＫ４を同一の値で増加させることは、４つのベクトルの回転７１２Ａ〜７１２Ｄをもたらす。位相伝達関数が理想伝達関数（たとえば、図７の破線６１２）である場合、４つのベクトル７１０Ａ〜７１０Ｄの間の位相差は回転７１２Ａ〜７１２Ｄによる影響を受けない。しかし、実現された伝達関数（たとえば、図７の実線６１０）が線形でないとき、４つのベクトルの位相増加は、それらが回転されたときお互いに異なる可能性があり、その結果として相対位相差が変化する。
【００５１】
コントローラは、それぞれのチャネルのそれぞれの出力信号に対する直交入力の相対的寄与を変化させることにより、４つのベクトルを円周上でゆっくり効率的に回転させるために固定時間でそれぞれのデジタルワードを増加するよう構成されていてもよい。それぞれの時間ステップにおいて、４つのベクトル間の位相差は、理想位相伝達関数に対する位相伝達関数の前述の偏差によりわずかに変化する。しかし、直交入力信号により定義された円周上を完全に回転した後、それぞれのベクトルは直交入力信号に対して、正確に同じ初期の位相差に戻る。その結果、完全な３６０°回転における４つのベクトルの位相差は、任意のベクトル回転の前の同じ初期位相差に戻る。したがって、チャネルの出力信号間の平均位相差は一定である。コントローラ（たとえば、図５の４０８）は、１ミリ秒あたり１°ずつ、それぞれのベクトルを回転させる値によりデジタルワードを増加させることを含むがそれに限定されない、位相伝達関数において位相偏差を軽減させるのに適した任意の値および時間ステップによりそれぞれのデジタルワードを増加させるもしくは減少させるよう構成されていてもよい。
【００５２】
ここで図９を参照すると、ＲＦ電磁エネルギー供給システムに対する位相差を設定するためのコントローラ８０８の１つの実施の形態を示すブロック図が示されている。コントローラ８０８は、ラップアラウンドカウント部８１２から出力される信号８１４にエンコードされた値に結合された一連の入力８１０Ａ〜８１０Ｄを含む。出力信号８１４にエンコードされた値は、ＲＦ電磁エネルギー供給システムのそれぞれのチャネルの位相を設定する制御信号８１６Ａ〜８１６Ｄを出力するための加算増幅器８２０Ａ〜８２０Ｄを介して、一連の入力８１０Ａ〜８１０Ｄのそれぞれに結合される。
【００５３】
一連の入力８１０Ａ〜８１０Ｄは、一連のＲＦチャネルから出力される一連の信号に対する所望の位相差を表す。一連の入力８１０Ａ〜８１０Ｄは、デジタルワードをエンコードする制御信号を含むがそれに限定されない、所望の位相差をエンコードするのに適した任意の制御信号であってもよい。一連の入力８１０Ａ〜８１０Ｄは、デジタル制御インターフェースを含むがそれに限定されず、コントローラ８０８の内部または外部の任意の適切なＲＦ制御コンポーネントに由来する。一連の入力８１０Ａ〜８１０Ｄのそれぞれは、加算増幅器８２０Ａ〜８２０Ｄに入力され、ラップアラウンドカウント部８１２からの出力信号８１４にエンコードされた値で増加もしくは減少される。
【００５４】
ラップアラウンドカウント部８１２は、漸進的に増加または減少する値をエンコードする信号を出力する。出力信号８１４は、デジタルワードの形式で値をエンコードすることができ、漸進的により大きいまたはより小さい値に反復する。ラップアラウンドカウント部８１２は、時計のような、反復信号の時間ステップを抑えるためのタイミング部８１８からの入力を含むことができる。最大値または最小値に達すると、ラップアラウンドカウント部８１２は、エンコードされた値をある初期値（たとえば、０）に戻すために、モジュラ算術演算を実行することができる。出力信号８１４にエンコードされたデジタルワードは、位相ステップΔφを表す。ラップアラウンドカウント部８１２が生成する最大値は、その値が反復処理でラップされるときに、大きな位相ステップを回避するため、３６０°の整数倍を表す。ラップアラウンドカウント部８１２は、動作サイクルにわたって、平均位相差が所望の位相差と同一であることを保証する信号を出力する。ラップアラウンドカウント部８１２は、Δφを１°に設定すること、および時間ステップを１ミリ秒に設定することを含むがそれに限定されない、位相伝達関数において位相偏差を緩和するのに適した任意の時間ステップに対する任意の値によりΔφをエンコードする、それぞれのデジタルワードを増加または減少させるよう構成されていてもよい。
【００５５】
別の実施の形態において、ラップアラウンドカウント部８１２は、タイミング部８１８によりトリガーされたそれぞれの時間ステップにおいて、出力信号８１４にエンコードされたデジタルワードをランダムに変更するよう構成されていてもよい。このようにして、位相ステップΔφは、０°から３６０°の位相の範囲に均一に分布され得る。他の位相分布も考えられ、ランダムな変動からは生じない任意の系統的な非線形性を補う分布を含んでいてもよい。さらに別の実施の形態において、ラップアラウンドカウント部８１２が、時間間隔が時間ステップにより変化する不定期の時間ステップによってデジタルワードを変更するよう構成されていてもよい。
【００５６】
ここで図１０を参照すると、本明細書に記載されたさまざまな態様において、ＲＦ電磁エネルギー伝送の方法９００を示すフローチャートが図示されている。方法９００は、以下のステップを含む。第１位相において共通参照ＲＦ信号を生成する工程。一連の出力チャネルに共通参照ＲＦ信号を供給する工程。それぞれの出力ＲＦ信号の位相を変調する工程。それぞれの出力信号は、共通参照信号に対する時変位相差、および他の出力信号に対して経時的平均が一定である位相差を有するＲＦ信号を伝送するよう構成される。
【００５７】
ステップ９０２において、電磁エネルギー供給システムは、ＲＦ発生部（たとえば、図１のＲＦ信号発生部１６）により共通参照信号を生成することができる。共通参照信号は、１／４周期または９０°のような固定量によりお互いの位相において相違を有する、２つの増幅変調無線周波数正弦波を含むがそれに限定されず、任意の周期信号であり得る。
【００５８】
ステップ９０４において、電磁エネルギー供給システムは、ＲＦ発生部（たとえば、図１のＲＦ信号発生部１６）から一連のＲＦチャネル（たとえば、図２のＲＦチャネル１２２Ａ〜１２２Ｄ）へ入力される共通参照信号を供給するまたは接続するよう構成されていてもよい。それぞれのＲＦチャネルは、アンテナからの信号を伝送するなどにより出力無線周波数信号を供給するよう構成されていてもよい。図１に対して上述したような調理機器において、それぞれのチャネルは、動作サイクルにしたがって調理される食材を保持する閉じられたキャビティに、無線周波数信号を出力するよう構成されていてもよい。
【００５９】
ステップ９０６において、位相シフト部（たとえば、図２の構成要素１１２Ａ〜１１２Ｄ）はそれぞれのチャネルから出力されるそれぞれのＲＦ信号の位相を変調することができる。電磁エネルギー供給システムは、それぞれのチャネルに対する出力ＲＦ信号の位相の変調を決定および制御するための任意の適切な技術および構成要素を含むことができる。技術および構成要素は、フィードバックおよびフィードフォワードトポロジー、ＲＦ位相調整器、プロセッサ、ループアンプ等を含んでもよいが、それに限定されない。
【００６０】
ステップ９０８において、電磁エネルギー供給システムは、共通参照信号に対する時変位相差、および他の出力信号に対して経時的平均が一定である位相差を有するＲＦ信号を伝送することができる。電磁エネルギー供給システムは、確定的にまたは無作為にそれぞれの出力信号の位相を変化させるよう構成されていてもよい。
【００６１】
上述のように、方法は一連の連続的なＲＦ電磁エネルギー伝送の位相の決定および設定のステップを含む。方法は、ソリッドステート電磁調理器に実装することができるようなＲＦ電磁エネルギーシステムが、一連の所望の位相差を有するＲＦ信号を正確に伝送することを可能にする。方法は、伝送された信号において結果として得られる位相差が経時的に所望の位相差を近づくため、出力ＲＦ信号のより良好なコヒーレントをもたらす。
【００６２】
本開示の目的のために、用語「接続された（ｃｏｕｐｌｅｄ）」（接続（ｃｏｕｐｌｅ）、接続している（ｃｏｕｐｌｉｎｇ）、接続された（ｃｏｕｐｌｅｄ）等、その形式のすべてについて）は、一般的に、（電気的にまたは機械的に）２つの構成要素の直接的なまたは間接的な相互の接合を意味する。そのような接合は、実際は固定されていてもよく、または実際は可動であってもよい。そのような接合は、（電気的にまたは機械的に）２つの構成要素、および相互にまたは２つの構成要素により完全に単体として形成された任意の追加の中間構成要素により実現され得る。そのような接合は、本質的に恒久的なものでもよいし、特に明記がない限り、本来は着脱可能もしくは切離可能であってもよい。
【００６３】
また、例示的な実施の形態に示されている装置の要素の構成および配置は、例示に過ぎないことに留意することも重要である。本発明の少数の実施の形態だけが本明細書に詳細に記載されているが、本開示を検討する当業者は、列挙された主題の新規の教示および利点に実質的に逸脱することなく、多くの修正（たとえば、さまざまな要素の、サイズ、寸法、構造、形状、および割合、パラメータの値、取り付け位置、材料の使用、色彩、方向づけ、等）が可能であることを容易に理解するであろう。たとえば、一体的に形成されたものとして示されている要素は、複数の部品から構成されていてもよく、あるいは、複数の部品として示されている要素は、一体的に形成されていてもよい。また、インターフェースの動作は、逆転されるか、そうでなければ変更されてもよい。また、構造および／または要素の長さまたは幅、システムのコネクタまたは他の要素は変更されてもよい。また、要素間に供給される調整位置の性質または数は変更されてもよい。システムの要素および／または部品は、さまざまな色、質感、および組み合わせにおいて、十分な強度または耐久性を持つ、多種多様な材料のうち任意のものにより構成され得ることに留意されたい。したがって、すべてのそのような修正は、本発明の範囲内に含まれるように意図される。その他の代用、修正、変更、および省略は、本発明の主旨に逸脱することなく、所望のおよび他の例示的な実施の形態の設計動作条件、および配置についてなされ得る。
【００６４】
記載されたプロセス内の任意の記載されたプロセスまたはステップは、本装置の範囲内の構造を形成するために、他の記載されたプロセスまたはステップと組み合わされていてもよいことを理解されたい。本明細書において開示された例示的な構造またはプロセスは、説明目的のためのものであり、限定として解釈されるものではない。
【００６５】
本装置の概念から逸脱することなく、前述の構造および方法に対して変更や修正が行われることも理解されたい。さらに、それらの概念は、その言語による特許請求の範囲が明示的に述べない限り、添付の特許請求の範囲によりカバーされるよう意図されることを理解されたい。
【００６６】
上記の説明は、例示された実施の形態のみに関するものと考えられる。装置の修正は、当業者および装置を製造または使用する者に思いつくものであろう。したがって、図示され上述された実施の形態は、単に説明目的のためであり、均等論を含む特許法の原則に従って解釈される添付の特許請求の範囲によって定義される、装置の範囲を限定することを意図するものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【国際調査報告】
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