(57)【要約】【課題】マイクロ波加熱装置において、加熱対象物を効率よくかつ均一に加熱する。【解決手段】マイクロ波加熱装置１００、２００、３００は、導波路１と、短絡板対３ａ、３ｂと、マイクロ波発生部５と、変圧器７と、を備える。導波路１の中空構造を形成する壁Ｗ１の所定の位置には第１開口部Ｏ１が設けられている。短絡板対３ａ、３ｂは、互いが対向距離ｌだけ離れた状態にて導波路１の中空構造の内側において導波路１の長さ方向Ｌに移動可能となっている。マイクロ波発生部５は、導波路１の壁Ｗ１の第１開口部Ｏ１に対応する位置に取り付けられている。マイクロ波発生部５は、マイクロ波を第１開口部Ｏ１から導波路１の中空構造の内側において短絡板対３ａ、３ｂにより形成される定在波空間Ｓへと導入する。変圧器７は、第１開口部Ｏ１に配置され、定在波空間Ｓにおいて発生する定在波ＳＷを増幅する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
中空構造を形成する壁の所定の位置に第１開口部が設けられた導波路と、
互いが対向距離だけ離れた状態にて前記導波路の中空構造の内側において前記導波路の長さ方向に移動可能な短絡板対と、
発生したマイクロ波を前記第１開口部から前記導波路の中空構造の内側において前記短絡板対により形成される定在波空間へと導入可能なように、前記導波路の壁の前記第１開口部に対応する位置に取り付けられるマイクロ波発生部と、
前記第１開口部に配置されることにより、前記定在波空間において発生する定在波を増幅する変圧器と、
を備えるマイクロ波加熱装置。
【請求項２】
前記対向距離は一定に保持される、請求項１に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項３】
前記対向距離は管内波長の半分（λｇ／２、λｇ：前記管内波長）の整数倍に保持される、請求項２に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項４】
接続開口が設けられた中空の部材であって、前記導波路の壁に設けられた第２開口部と前記接続開口とが対応するように前記導波路の壁に接続されることにより、前記第２開口部を介して前記定在波空間と接続され外部空間からは隔離された閉空間を形成する閉空間形成部材をさらに備える、請求項１〜３のいずれかに記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項５】
前記導波路の壁に形成された副開口部に対応する位置に取り付けられ、発生したマイクロ波を前記副開口部から前記定在波空間へと導入する副マイクロ波発生部をさらに備える、
請求項１〜４のいずれかに記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項６】
前記マイクロ波は、前記マイクロ波発生部又は前記副マイクロ波発生部のいずれかから前記定在波空間に導入される、請求項５に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項７】
前記導波路の壁に設けられ、前記定在波を用いて加熱したい加熱対象物を外部空間から前記定在波空間へと導入するための導入開口部と、
前記導入開口部に対向するように前記導波路の壁に設けられ、前記加熱対象物を前記定在波空間から前記外部空間へと排出するための排出開口部と、
をさらに備える、請求項１〜６のいずれかに記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項８】
前記短絡板対は前記導波路の長さ方向にて往復動しており、
前記加熱対象物が前記導入開口部から前記排出開口部へと通過するためにかかる時間である通過時間に、前記短絡板対が少なくとも１回以上往復動する、
請求項７に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項９】
前記短絡板対の往復動の振幅は管内波長の半分（λｇ／２）または前記管内波長の半分（λｇ／２）の整数倍である、請求項８に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項１０】
前記通過時間は、前記短絡板対の往復動の半周期の整数倍である、請求項８又は９に記載のマイクロ波加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙面に定着したインクの乾燥や紙面に転写されたトナーの定着などに用いるマイクロ波加熱装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子写真方式による画像形成装置にて紙面上に転写したトナーの定着に用いるマイクロ波加熱装置が知られている。例えば、特許文献１には、記録材の表面に転写されたトナーを高周波により当該記録材に定着させる定着装置が開示されている。
特許文献１の定着装置においては、高周波が伝搬する導波管の長さを振動させて導波管中のマイクロ波の腹と節の位置を変化させることにより、トナーの定着性を記録材の表面において均一化している。
【０００３】
また、特許文献２には、マイクロ波を発生するマイクロ波発生部とマイクロ波が導入される加熱室との間の領域に空気よりも誘電率が高い高誘電体により構成された電界変成器を備えたマイクロ波加熱装置が開示されている。マイクロ波発生部と加熱室との間に電界変成器を備えることにより、加熱室にて発生する定在波の電界強度を高めて、加熱対象物を効率的にマイクロ波加熱できる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特公平２−１６５１８号公報
【特許文献２】特許第５５３６７４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献２の電界変成器を備えたマイクロ波加熱装置において、電界強度の大きい定在波を、電界強度を維持したまま加熱器内において移動させるためには、短絡板だけでなく電界変成器の位置も調整する必要がある。しかしながら、特許文献２に開示されている従来のマイクロ波加熱装置において、電界変成器の位置を大きく変化させることは困難である。
【０００６】
また、電界変成器を備えたマイクロ波加熱装置において加熱器の長さを変化したり電界変成器の位置を変化したりすると、電界強度の強い定在波（共振定在波と呼ばれることもある）が安定して発生するまでに時間がかかる。そのため、従来の電界変成器を備えたマイクロ波加熱装置においては、定在波の腹と節の位置を変更させても、紙面などの記録材を均一に加熱できない。
【０００７】
本発明の課題は、マイクロ波加熱装置において、加熱対象物を効率よくかつ均一に加熱可能とすることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下に、課題を解決するための手段として複数の態様を説明する。これら態様は、必要に応じて任意に組み合せることができる。
本発明の一見地に係るマイクロ波加熱装置は、導波路と、短絡板対と、マイクロ波発生部と、変圧器と、を備える。導波路の中空構造を形成する壁の所定の位置には第１開口部が設けられている。短絡板対は、互いが対向距離だけ離れた状態にて導波路の中空構造の内側において導波路の長さ方向に移動可能となっている。
マイクロ波発生部は、導波路の壁の第１開口部に対応する位置に取り付けられている。これにより、マイクロ波発生部は、発生したマイクロ波を第１開口部から定在波空間へと導入できる。定在波空間は、導波路の中空構造の内側において短絡板対により形成される空間である。変圧器は、第１開口部に配置される。変圧器は、定在波空間において発生する定在波を増幅する。
【０００９】
上記のマイクロ波加熱装置においては、マイクロ波発生部と変圧器とが、導波路の壁に設けられた第１開口部に対応する位置に固定されている。その一方、短絡板対は、対向距離だけ離れた状態にて導波路の中空構造の内側において導波路の長さ方向に移動可能となっている。すなわち、定在波空間が導波路の長さ方向に移動可能となっている。
これにより、上記のマイクロ波加熱装置においては、マイクロ波発生部と変圧器とを導波路の長さ方向に移動することなく、定在波空間に形成される電界強度の大きい定在波を導波路の長さ方向に移動できる。すなわち、電界強度の大きい定在波の節と腹の位置を導波路の長さ方向に移動できる。その結果、導波路の中空構造の内側において効率よくマイクロ波加熱を行いつつ、マイクロ波加熱の状態を導波路の長さ方向において均一化できる。
【００１０】
また、マイクロ波発生部と変圧器とを導波路の長さ方向に移動させないことにより、定在波を導波路の長さ方向に移動できるマイクロ波加熱装置の構成を単純化できる。
【００１１】
短絡板対の対向距離は一定に保持されてもよい。これにより、定在波空間における定在波の発生条件を一定にできる。その結果、定在波の腹と節の電界強度と、定在波空間における定在波の腹と節の位置とを保持したまま、定在波を定在波空間の移動に追随して移動できる。
【００１２】
短絡板対の対向距離は定在波の管内波長の半分（λｇ／２、λｇ：管内波長）の整数倍に保持されてもよい。これにより、定在波空間において安定して定在波を発生できる。
【００１３】
上記のマイクロ波加熱装置は、閉空間形成部材をさらに備えてもよい。閉空間形成部材は、接続開口が設けられた中空の部材である。閉空間形成部材は、導波路の壁に設けられた第２開口部と接続開口とが対応するように導波路の壁に接続される。これにより、閉空間形成部材は、第２開口部を介して定在波空間と接続され、外部空間からは隔離された閉空間を形成する。
これにより、閉空間に導入された定在波を閉空間形成部材により反射して、当該反射した反射波を定在波空間へと導入できる。その結果、定在波空間において定在波をより効率よく発生できる。
【００１４】
上記のマイクロ波加熱装置は、副マイクロ波発生部をさらに備えていてもよい。副マイクロ波発生部は、副開口部に対応した位置に取り付けられている。副開口部は、導波路の壁に形成される。副マイクロ波発生部は、自身が発生したマイクロ波を、副開口部から定在波空間へと導入する。
これにより、複数の箇所からマイクロ波を定在波空間へと導入できる。その結果、定在波空間において定在波を効率よく発生できる。
【００１５】
マイクロ波は、マイクロ波発生部又は副マイクロ波発生部のいずれかから定在波空間に導入されてもよい。これにより、両方のマイクロ波発生部から導入されたマイクロ波が互いに打ち消し合うことなく、マイクロ波を定在波空間中に効率よく導入できる。
【００１６】
上記のマイクロ波加熱装置は、導入開口部と排出開口部とをさらに備えていてもよい。導入開口部は、導波路の壁に設けられる。導入開口部は、定在波を用いて加熱したい加熱対象物を外部空間から定在波空間へと導入するための開口部である。排出開口部は、導入開口部に対向するように導波路の壁に設けられる。排出開口部は、加熱対象物を定在波空間から外部空間へと排出するための開口部である。
これにより、加熱対象物を外部から導波路の内側の定在波空間へと導入し、定在波空間へ導入した加熱対象物を外部へと再び取り出すことができる。
【００１７】
短絡板対は導波路の長さ方向にて往復動してもよい。この場合、通過時間に、短絡板対が少なくとも１回以上往復動する。通過時間は、加熱対象物が導入開口部から排出開口部へと通過するためにかかる時間である。これにより、加熱対象物全体を均一に加熱できる。
【００１８】
短絡板対の往復動の振幅は管内波長の半分（λｇ／２）またはその整数倍であってもよい。これにより、定在波が通過した導波路の長さ方向の各位置において、均一な加熱エネルギーを得られる。この結果、加熱対象物に対して均一な加熱エネルギーを与えて、加熱対象物を均一に加熱できる。
【００１９】
通過時間は、短絡板対の往復動の半周期の整数倍であってもよい。これにより、定在波が通過した導波路の長さ方向の各位置において、均一な加熱エネルギーを得られる。
【発明の効果】
【００２０】
マイクロ波加熱装置において、加熱対象物を電界強度の強い定在波を用いて効率よくかつ均一に加熱できる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置の構成を示す図。
【図２】第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置の幅方向の断面図。
【図３Ａ】第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置の電界強度分布を示す図。
【図３Ｂ】短絡板対の移動後の定在波の電界強度分布を示す図。
【図４Ａ】比較例１のマイクロ波加熱装置の構成を示す図。
【図４Ｂ】比較例１のマイクロ波加熱装置において、変圧器と短絡板との間の距離が適切に調整された場合の電界強度分布を示す図。
【図４Ｃ】比較例１のマイクロ波加熱装置において短絡板を移動した場合の電界強度分布を示す図。
【図５Ａ】比較例２のマイクロ波加熱装置の構成を示す図。
【図５Ｂ】比較例２のマイクロ波加熱装置における短絡板の移動前の電界強度分布を示す図。
【図５Ｃ】比較例２のマイクロ波加熱装置における短絡板の移動後の電界強度分布を示す図。
【図６】第２実施形態に係るマイクロ波加熱装置の構成を示す図。
【図７】第３実施形態に係るマイクロ波加熱装置の構成を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
１．第１実施形態
（１）マイクロ波加熱装置の全体構成
以下、第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置の構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置の構成を示す図である。図２は、第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置の幅方向の断面図である。マイクロ波加熱装置１００は、紙面などの加熱対象物をマイクロ波加熱するための装置である。
マイクロ波加熱装置１００は、例えば、インクジェット方式の画像形成装置において、紙面上に定着したインクを乾燥させるために用いられる。マイクロ波加熱装置１００は、電子写真方式の画像形成装置において、紙面上のトナーを加熱して紙面に定着させるために用いられてもよい。
【００２３】
マイクロ波加熱装置１００は、導波路１を備える。導波路１は、長い中空構造の部材である。導波路１の中空構造は、例えば、金属製の４つの壁Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４（図２）により形成される。すなわち、本実施形態において、導波路１の中空構造は、図２に示すように、四角形の断面を有している。なお、導波路１の中空構造の断面は四角形に限られず、導波路１の中空構造の内側に形成される定在波（後述）の発生効率等を考慮して、任意の形状とできる。導波路１の中空構造を形成する４つの壁Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４のうち１つの壁Ｗ１には第１開口部Ｏ１が形成されている。
【００２４】
マイクロ波加熱装置１００は、短絡板対３ａ、３ｂを備える。短絡板対３ａ、３ｂは、例えば、一対の金属製の板状の部材である。短絡板対３ａ、３ｂは、互いが対向距離ｌだけ離れた状態にて導波路１の内側において、導波路１の長さ方向Ｌに移動可能となっている。短絡板対３ａ、３ｂが互いに対向距離ｌだけ離れて配置されることにより、導波路１の中空構造の内側において、定在波空間Ｓが、短絡板対３ａ、３ｂと導波路１の４つの壁Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４とにより閉じられた空間として形成される。
【００２５】
短絡板対３ａ、３ｂは、例えば、図１に例示する短絡板移動機構２により、導波路１の長さ方向Ｌに移動できる。具体的には、導波路１の長さ方向Ｌに延びた移動部材２１の両端から高さ方向Ｈ（図１）に延びた第１取付部材２３ａ、２３ｂに、短絡板対３ａ、３ｂから延びた第２取付部材３１ａ、３１ｂを固定する。このとき、第１取付部材２３ａ、２３ｂと第２取付部材３１ａ、３１ｂとの取付位置を調整することにより、対向距離ｌを調整できる。
また、移動部材２１の一端には、リニアモータ２５が取り付けられている。当該リニアモータ２５により移動部材２１を長さ方向Ｌに移動（往復動）することにより、移動部材２１の長さ方向Ｌの移動に伴って、第１取付部材２３ａ、２３ｂと第２取付部材３１ａ、３１ｂとを介して移動部材２１に固定された短絡板対３ａ、３ｂは、導波路１中を長さ方向Ｌに対向距離ｌを一定に保ったまま移動できる。
【００２６】
短絡板移動機構は上記に限られず、例えば、短絡板対３ａ、３ｂのそれぞれに接続され、短絡板対３ａ、３ｂのそれぞれを導波路１の長さ方向Ｌに個別に移動させる２つのモータを短絡板移動機構としてもよい。なお、当該モータと短絡板対３ａ、３ｂとは減速ギアを介して接続されていてもよい。この場合、短絡板移動機構は、短絡板対３ａ、３ｂのそれぞれを個別に独立して移動できる。上記の短絡板移動機構を用いる場合、例えば、短絡板移動機構のそれぞれのモータの回転速度を同一とすることにより、短絡板対３ａ、３ｂの対向距離ｌを一定とできる。
【００２７】
本実施形態において、短絡板対３ａ、３ｂを導波路１の長さ方向Ｌに移動する際、短絡板対３ａ、３ｂの対向距離ｌは一定に保持される。対向距離ｌを一定に保持したまま短絡板対３ａ、３ｂを移動することにより、定在波空間Ｓにおける定在波ＳＷ（図２）の発生条件を一定にできる。その結果、定在波ＳＷの腹（電界強度が極大となる箇所）及び節（電界強度が極小となる箇所）の電界強度と、定在波空間Ｓにおける定在波ＳＷの腹と節の位置とを保持したまま、定在波ＳＷを定在波空間Ｓの移動に追随して移動できる。
【００２８】
短絡板対３ａ、３ｂの対向距離ｌは、より好ましくは、定在波ＳＷの管内波長λｇ（図３Ａ）の半分（λｇ／２）の整数倍に保持される。短絡板対３ａ、３ｂの対向距離ｌを定在波ＳＷの管内波長λｇの半分λｇ／２の整数倍に保持することにより、定在波空間Ｓにおいて安定して定在波ＳＷを発生できる。なぜなら、後述するシミュレーション結果にて示すように、定在波空間Ｓにおいては、短絡板対３ａ、３ｂにおける電磁波の境界条件を満たすような定在波ＳＷが発生するからである。
【００２９】
マイクロ波加熱装置１００は、マイクロ波発生部５を備える。マイクロ波発生部５は、導波路１の壁Ｗ１の第１開口部Ｏ１に対応する位置に取り付けられている。マイクロ波発生部５は、マイクロ波ＭＷを発生する。マイクロ波発生部５が導波路１の壁Ｗ１の第１開口部Ｏ１に対応する位置に取り付けられることにより、マイクロ波発生部５は、自身が発生したマイクロ波ＭＷを、変圧器７（後述）を介して、定在波空間Ｓへと導入できる。マイクロ波発生部５の構成については、後ほど詳しく説明する。
【００３０】
マイクロ波加熱装置１００は、変圧器７を備える。変圧器７は、例えば、高誘電率の材料（例えば、高密度ポリエチレン、ポリテトラフルオロエチレン等の樹脂、石英、など）により構成された、厚みを調整（例えば、変圧器７内におけるマイクロ波の波長の１／４の奇数倍に調整）された板状の部材である。高誘電率材料により構成された部材である変圧器７を第１開口部Ｏ１に配置することにより、変圧器７は、定在波空間Ｓにおいて発生する定在波ＳＷの電界強度を、マイクロ波発生部５にて発生したマイクロ波ＭＷの電界強度の２倍よりも大きくできる。すなわち、変圧器７は、定在波ＳＷを増幅できる。
【００３１】
マイクロ波加熱装置１００は、導入開口部９ａを備える。導入開口部９ａは、マイクロ波発生部５が取り付けられた壁Ｗ１に垂直な壁Ｗ２（図２）に設けられた開口部である。導入開口部９ａは、定在波空間Ｓにて発生する定在波ＳＷを用いて加熱したい加熱対象物Ａ（例えば、インクが塗布された紙など）を、外部空間Ｓ’から定在波空間Ｓへと導入するための開口部である。
マイクロ波加熱装置１００は、排出開口部９ｂを備える。排出開口部９ｂは、導入開口部９ａに対向するように、導波路１の壁Ｗ４（図２）に設けられた開口部である。排出開口部９ｂは、定在波空間Ｓ内の加熱対象物Ａを定在波空間Ｓから外部空間Ｓ’へと排出するための開口部である。
【００３２】
加熱対象物Ａを定在波空間Ｓにて効率的に加熱するためには、導入開口部９ａ及び排出開口部９ｂはそれぞれ、導波路１の壁において、定在波ＳＷの電界強度が最大となる箇所を加熱対象物Ａが通過可能な位置に設けられることが好ましい。
後述するシミュレーション結果から、定在波ＳＷの電界強度は、導波路１の高さ方向Ｈの中央部において最大となることが判明している。従って、図２に示すように、導入開口部９ａ及び排出開口部９ｂはそれぞれ、壁Ｗ２、Ｗ４において、導波路１の高さ方向Ｈの略中央部に設けられている。
【００３３】
なお、例えば紙送り速度が分速１００ｍを超えるような大型のインクジェット方式の画像形成装置にて本実施形態のマイクロ波加熱装置１００を用いる場合、加熱対象物Ａである印刷用紙を導入開口部９ａから排出開口部９ｂの方向へと移動させる機構としては、例えば、ロール状に巻かれた印刷用紙を巻き取る巻き取り装置などを用いることができる。
または、画像形成装置にて用いられている用紙フィーダーなどを、加熱対象物Ａを導入開口部９ａから排出開口部９ｂへと移動させる機構として用いてもよい。
【００３４】
マイクロ波加熱装置１００が上記の導入開口部９ａと排出開口部９ｂとを備えることにより、加熱対象物Ａを外部空間Ｓ’から導波路１の内側の定在波空間Ｓへと導入できる。また、定在波空間Ｓへ導入した加熱対象物Ａを外部空間Ｓ’へと再び取り出すことができる。すなわち、定在波空間Ｓ内部にて加熱した加熱対象物Ａを外部へ取り出すことができる。
【００３５】
（２）マイクロ波発生部の詳細構成
次に、マイクロ波発生部５の構成の詳細について、図１を用いて説明する。マイクロ波発生部５は、マイクロ波発振器５１を有する。マイクロ波発振器５１は、定在波空間Ｓへ導入するマイクロ波ＭＷを発生する。マイクロ波発振器５１としては、例えば、マグネトロンなどを用いることができる。
【００３６】
マイクロ波発生部５は、マイクロ波反射防止部５３を有する。マイクロ波反射防止部５３は、マイクロ波発振器５１のマイクロ波ＭＷの出口に接続され、反射波がマイクロ波発振器５１へ入射されることを防止する。反射波は、マイクロ波発振器５１から発生したマイクロ波ＭＷがマイクロ波加熱装置１００の各部材にて反射することにより発生する電磁波である。一方、マイクロ波反射防止部５３は、マイクロ波発振器５１にて発生したマイクロ波ＭＷを定在波空間Ｓの方向へと進行させる。上記のマイクロ波反射防止部５３としては、例えば、アイソレータを用いることができる。
マイクロ波発生部５がマイクロ波反射防止部５３を有することにより、上記の反射波がマイクロ波発振器５１に入射することを防止できる。その結果、マイクロ波発振器５１の上記の反射波による過熱を抑制できる。
【００３７】
マイクロ波発生部５は、反射波減少部５５を有する。反射波減少部５５は、主に導波路１の内側などにて発生した反射波を減少する。具体的には、反射波減少部５５は、導波路１の内側などにて発生した反射波とは逆の位相を有する電磁波を発生させ、当該電磁波により反射波を打ち消すことにより、当該反射波の強度を減少させる。このような反射波減少部５５としては、例えば、スリースタブチューナやＥ−Ｈチューナなどを用いることができる。
マイクロ波発生部５が反射波減少部５５を有することにより、定在波空間Ｓにおいて定在波ＳＷを効率よく発生できる。
【００３８】
マイクロ波発生部５は、マイクロ波電力計測部５７を有する。マイクロ波電力計測部５７は、マイクロ波ＭＷの電力と各部材からの反射波の電力とを測定可能なマイクロ波電力計測器である。マイクロ波加熱装置１００を使用するユーザは、マイクロ波電力計測部５７の反射波の電力の計測値をモニターしながら、反射波減少部５５の調整を実行できる。具体的には、ユーザは、反射波の電力の計測値が最小値となるように、反射波減少部５５を調整する。
【００３９】
なお、上記の反射波減少部５５は、マイクロ波電力計測部５７の反射波の電力の計測値を入力可能となっており、フィードバック制御などにより、反射波の電力の計測値が最小となるように自身を自動的に調整可能となっていてもよい。これにより、自動的にマイクロ波発生部５の調整を行える。
【００４０】
マイクロ波発生部５が上記の構成を有することにより、マイクロ波発生部５のマイクロ波発振器５１から発生したマイクロ波ＭＷを、効率よく定在波空間Ｓへと導入できる。その結果、上記のマイクロ波ＭＷを用いて、定在波空間Ｓにおいて効率よく定在波ＳＷを発生できる。
【００４１】
（３）マイクロ波加熱装置の動作
（３−１）導波路内における電界強度分布
以下、本実施形態に係るマイクロ波加熱装置１００の動作について説明する。まず、本実施形態に係るマイクロ波加熱装置１００の導波路１内における電界強度分布について説明する。導波路１内の電界強度分布は、電磁場解析シミュレーションにおいて本実施形態のマイクロ波加熱装置１００をモデル化することにより算出した。
図３Ａに示すように、マイクロ波発生部５から発生したマイクロ波ＭＷが導波路１の中空構造の内側の定在波空間Ｓへと導入されることにより、定在波空間Ｓにおいて定在波ＳＷが発生していることが分かる。図３Ａは、第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置の電界強度分布を示す図である。
図３Ａにおいて、上図は導波路１の高さ方向Ｈの中心部（図３ＡのＣ−Ｃ’断面。図３Ｂ、図４Ｂ、図４Ｃ、図５Ｂ、図５Ｃにおいても同じ）における電界強度分布の導波路１の長さ方向Ｌの位置依存性を示す図である。一方、下図は導波路１の中空構造の内側における電界強度分布を等高線として表す図である。
【００４２】
図３Ａに示された定在波ＳＷの電界強度分布においては、３つの特徴が見られている。１つ目は、定在波空間Ｓにおいて、定在波ＳＷの電界強度が最大となる箇所は、導波路１の高さ方向Ｈの中心近傍であるという特徴である。従って、本実施形態においては、加熱対象物Ａへのマイクロ波加熱を効率よく行うため、加熱対象物Ａを導入及び排出するための導入開口部９ａ及び排出開口部９ｂは、導波路１の高さ方向Ｈの中心近傍に設けられている。
【００４３】
２つ目は、定在波空間Ｓにて発生する定在波ＳＷの電界強度（の最大値）は、マイクロ波発生部５において発生したマイクロ波ＭＷの電界強度（の最大値）の６倍（６Ｅ、Ｅ：マイクロ波ＭＷの電界強度）程度に増幅されているという特徴である。このような定在波ＳＷの電界強度の増幅作用は、変圧器７が、マイクロ波ＭＷが定在波空間Ｓへと導入される第１開口部Ｏ１に設けられることにより発生する。
【００４４】
３つ目は、定在波ＳＷの電界強度が短絡板対３ａ、３ｂにおいて節となるという特徴である。この特徴は、金属製の短絡板対３ａ、３ｂが定在波ＳＷにとっては短絡端となっていることにより生じる。つまり、金属製の短絡板対３ａ、３ｂにおける電磁波の境界条件（定在波ＳＷの電界強度が０）を満たすような定在波ＳＷが、定在波空間Ｓにおいて発生している。
定在波ＳＷの電界強度分布が短絡板対３ａ、３ｂにおいて節となることは、短絡板対３ａ、３ｂの対向距離ｌが、管内波長λｇの半分（λｇ／２）の整数倍に対応することを意味している。図３Ａに示す例においては、対向距離ｌは、管内波長λｇの半分の３倍（３λｇ／２）に対応している。
【００４５】
図３Ａに示すような定在波ＳＷが定在波空間Ｓにて発生している状態にて対向距離ｌを一定（３λｇ／２）に保持しながら短絡板対３ａ、３ｂを導波路１の長さ方向Ｌに移動すると、定在波空間Ｓは、図３Ａの状態を保持したまま、導波路１の長さ方向Ｌに移動する。その結果、図３Ｂに示すように、定在波ＳＷも図３Ａに示した状態（電界強度および腹節の間隔）をほぼ保持したまま、導波路１の長さ方向Ｌに移動する。すなわち、短絡板対３ａ、３ｂを移動した後の定在波ＳＷの電界強度と、定在波空間Ｓにおける定在波ＳＷの腹と節の位置は、短絡板対３ａ、３ｂの移動前後でほぼ同一である。図３Ｂは、短絡板対の移動後の定在波の電界強度分布を示す図である。
【００４６】
上記のように、定在波ＳＷを導波路１の長さ方向Ｌに移動することにより、定在波ＳＷの節と腹は導波路１の長さ方向Ｌに移動する。特に、定在波ＳＷを管内波長の半分（λｇ／２）以上を移動させると、定在波ＳＷが通過した導波路１の長さ方向Ｌの各位置において、定在波ＳＷの節及び腹が少なくとも１回は通過する。また好ましくは、定在波ＳＷを管内波長の半分（λｇ／２）の整数倍だけ導波路１の長さ方向Ｌへ移動させると、定在波ＳＷが通過した各位置において、定在波ＳＷの腹と節が同一の回数だけ通過する。
【００４７】
上記のことから、定在波ＳＷを管内波長λｇの半分の整数倍の振幅で一定の速度にて導波路１の長さ方向Ｌに往復動させると、定在波ＳＷが通過した導波路１の中空構造の内側の長さ方向Ｌの各位置において、均一な加熱エネルギーを得られる。なぜなら、定在波ＳＷを管内波長の半分（λｇ／２）の整数倍の振幅で一定の速度にて往復動させることにより、定在波ＳＷが通過した導波路１の中空構造の内側の各位置において、定在波ＳＷの電界強度の時間積分がほぼ均一となるからである。
【００４８】
また、例えば、画像を印刷した紙面上のインクを連続的に乾燥させる場合のように、加熱対象物Ａを連続的にマイクロ波加熱する場合、本実施形態のマイクロ波加熱装置１００においては、加熱対象物Ａを導入開口部９ａから排出開口部９ｂへと連続的に通過させた状態にて、短絡板対３ａ、３ｂを上記の条件にて往復動させる。
この場合、加熱対象物Ａが導入開口部９ａから排出開口部９ｂへと通過する間に、定在波ＳＷを少なくとも導波路１の長さ方向Ｌに管内波長λｇの半分だけ往復動させる。具体的には、加熱対象物Ａが導入開口部９ａから排出開口部９ｂへと通過するためにかかる時間である通過時間ｔに、短絡板対３ａ、３ｂ（定在波ＳＷ）を少なくとも１回以上往復動させる。好ましくは、通過時間ｔを短絡板対３ａ、３ｂ（定在波ＳＷ）の往復動の半周期Ｔ／２（Ｔ：短絡板対３ａ、３ｂの往復動の周期）の整数倍とする。
【００４９】
本実施形態においては、上記の通過時間ｔは、導波路１の幅方向の長さｄ（図２）を、加熱対象物Ａが導入開口部９ａから排出開口部９ｂへと移動する移動速度Ｖ（図２）にて除算することにより算出される時間（ｄ／Ｖ）と定義される。
【００５０】
加熱対象物Ａが導入開口部９ａから排出開口部９ｂへと通過する通過時間ｔを、短絡板対３ａ、３ｂの往復動の半周期Ｔ／２の整数倍とすることにより、加熱対象物Ａが導波路１の中空構造の内側に存在する間に、加熱対象物Ａの幅方向に均一な加熱エネルギーを付与できる。加熱対象物Ａの幅方向に均一な加熱エネルギーが与えられている状態にて、加熱対象物Ａを導入開口部９ａから排出開口部９ｂへと移動することにより、加熱対象物Ａ全体を均一に加熱できる。
【００５１】
なお、通過時間ｔを短絡板対３ａ、３ｂの往復動の半周期Ｔ／２の整数倍に設定する際には、上記の移動速度Ｖを調整することにより通過時間ｔを調整してもよいし、又は、短絡板対３ａ、３ｂの導波路１の長さ方向Ｌの移動速度を調整して短絡板対３ａ、３ｂの周期Ｔを調整してもよい。または、通過時間ｔと周期Ｔとを両方調整してもよい。
【００５２】
（３−２）比較例１
次に、上記にて示した第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置１００の効果をより明確にするために、第１実施形態のマイクロ波加熱装置１００とは異なる構成の加熱装置の導波路内の電界強度分布を比較例として説明する。
まず、図４Ａに示すようなマイクロ波加熱装置１００’における定在波の電界強度分布を電磁波解析シミュレーションにて算出した結果を、比較例１として示す。図４Ａは、比較例１のマイクロ波加熱装置の構成を示す図である。
具体的には、マイクロ波加熱装置１００’においては、導波路１’の一端にマイクロ波発生部５’が設けられている。また、マイクロ波加熱装置１００’において、マイクロ波発生部５’と、変圧器７’と、短絡板３’とは、導波路１’の長さ方向Ｌ’に一直線に配置されている。
【００５３】
上記のマイクロ波加熱装置１００’においては、図４Ｂに示すように、変圧器７’と短絡板３’との間の距離が適切に調整されている場合には、変圧器７’と短絡板３’との間に電界強度が増幅された定在波が発生することが分かる。図４Ｂは、比較例１のマイクロ波加熱装置において、変圧器と短絡板との間の距離が適切に調整された場合の電界強度分布を示す図である。
【００５４】
一方、マイクロ波加熱装置１００’において短絡板３’のみを移動すると（マイクロ波加熱装置１００’では、マイクロ波発生部５’や変圧器７’を移動させることが機構的に困難であるため）、図４Ｃに示すように、変圧器７’と短絡板３’との間で発生する定在波の腹と節の位置は移動した。しかしながら、当該定在波の電界強度（の最大値）は、マイクロ波発生部５’から発生するマイクロ波の電界強度の２倍（２Ｅ）程度であった。これは、短絡板３’のみが移動したことにより、短絡板３’と変圧器７’との間の距離が、強い電界強度の定在波が発生する条件からずれたことに起因する。
図４Ｃは、比較例１のマイクロ波加熱装置において短絡板を移動した場合の電界強度分布を示す図である。
【００５５】
上記のように、比較例１のマイクロ波加熱装置１００’では、定在波の腹と節の位置を移動させるために短絡板３’を移動させると、強い電界強度の定在波を得られなくなる。すなわち、比較例１のマイクロ波加熱装置１００’においては、加熱対象物Ａに対して高効率かつ均一なマイクロ波加熱を行うことが困難である。
【００５６】
（３−３）比較例２
次に、図５Ａに示すようなマイクロ波加熱装置１００’’における定在波の電界強度分布を電磁波解析シミュレーションにて算出した結果を、比較例２として示す。図５Ａは、比較例２のマイクロ波加熱装置の構成を示す図である。比較例２のマイクロ波加熱装置１００’’は、導波路１’’の内部に変圧器が存在しないこと以外は、上記の比較例１のマイクロ波加熱装置１００’と同じである。
【００５７】
比較例２のマイクロ波加熱装置１００’’においては、図５Ｂ及び図５Ｃに示すように、短絡板３’’の移動前後で、マイクロ波発生部５’’と短絡板３’’との間に生じる定在波の電界強度に変化は生じない。また、短絡板３’の移動に伴って、定在波の腹と節は移動している。図５Ｂは、比較例２のマイクロ波加熱装置における短絡板の移動前の電界強度分布を示す図である。図５Ｃは、比較例２のマイクロ波加熱装置における短絡板の移動後の電界強度分布を示す図である。
【００５８】
しかしながら、短絡板３’’とマイクロ波発生部５’’との間に生じる定在波の電界強度は、マイクロ波発生部５’’から発生するマイクロ波の電界強度の２倍（２Ｅ）程度である。すなわち、比較例２のマイクロ波加熱装置１００’’では、腹と節とが移動する定在波の電界強度の増幅作用を得られない。このように、比較例２のマイクロ波加熱装置１００’’においても、加熱対象物Ａに対して高効率かつ均一なマイクロ波加熱を行うことが困難である。
【００５９】
マイクロ波加熱装置１００においては、上記のように、マイクロ波発生部５と変圧器７とを導波路１の長さ方向Ｌに移動することなく、定在波空間Ｓに形成される電界強度の大きい定在波ＳＷを導波路の長さ方向に移動できる。すなわち、電界強度の大きい定在波ＳＷの節と腹の位置を導波路１の長さ方向Ｌに移動できる。その結果、導波路１の内側において効率よくマイクロ波加熱を行いつつ、マイクロ波加熱の状態を導波路１の長さ方向Ｌにおいて均一化できる。
【００６０】
また、マイクロ波発生部５と変圧器７とを導波路の長さ方向Ｌに移動させないことにより、定在波ＳＷを導波路１の長さ方向Ｌに移動できるマイクロ波加熱装置１００の構成を単純化できる。
【００６１】
２．第２実施形態
上記の第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置１００においては、定在波空間Ｓに導入するマイクロ波ＭＷの供給源として、１つのマイクロ波発生部５のみが備わっていた。しかし、定在波空間Ｓに導入するマイクロ波ＭＷ（電磁波）の供給源は１つに限られず、複数の電磁波の供給源を導波路１の壁Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４に配置してもよい。
第２実施形態に係るマイクロ波加熱装置２００は、図６に示すように、マイクロ波発生部５の他に、閉空間形成部材１１を定在波空間Ｓへの電磁波の供給源としてさらに備える。図６は、第２実施形態に係るマイクロ波加熱装置の構成を示す図である。
【００６２】
閉空間形成部材１１は、例えば金属製の中空の部材である。中空の部材である閉空間形成部材１１には、閉空間形成部材１１の中空構造により形成される空間と接続される接続開口Ｏ３が設けられている。閉空間形成部材１１は、導波路１の壁Ｗ３に設けられた第２開口部Ｏ２と接続開口Ｏ３とが対応するように、導波路１の壁Ｗ３に接続される。これにより、閉空間形成部材１１の中空構造により形成される空間は、第２開口部Ｏ２を介して定在波空間Ｓと接続され、外部空間Ｓ’からは隔離された閉空間ＣＳを形成する。
【００６３】
定在波空間Ｓに定在波ＳＷが発生すると、上記の閉空間ＣＳには定在波ＳＷが入射されてくる。閉空間ＣＳに入射された定在波ＳＷは、閉空間形成部材１１の定在波空間Ｓに対向する壁Ｗ１１において反射されて、反射波ＲＷを形成する。当該反射波ＲＷは定在波空間Ｓに導入される。当該定在波空間Ｓに導入された反射波ＲＷは、定在波ＳＷの形成に寄与する。すなわち、閉空間形成部材１１が導波路１の壁Ｗ３に接続されることにより、定在波空間Ｓに効率よく定在波ＳＷを発生できる。
【００６４】
なお、図６に示すマイクロ波加熱装置２００において、閉空間ＣＳは、マイクロ波発生部５に対向する位置に形成されているが、これに限られない。閉空間ＣＳは、導波路１の壁Ｗ３のマイクロ波発生部５に対向する位置からずれた位置に形成されていてもよい。閉空間ＣＳのマイクロ波発生部５に対する形成位置を適切に選択することにより、短絡板対３ａ、３ｂが移動するに伴って定在波ＳＷの腹と節の位置が移動しても、効率よく定在波ＳＷを定在波空間Ｓに発生できる。
【００６５】
また、閉空間ＣＳを導波路１の長さ方向Ｌの任意の位置に複数形成してもよい。すなわち、導波路１に複数の閉空間形成部材１１を接続してもよい。さらに、導波路１の壁Ｗ３以外の壁Ｗ１、Ｗ２、Ｗ４に第２開口部Ｏ２を設けて、当該第２開口部Ｏ２が設けられた壁Ｗ１、Ｗ２、Ｗ４に閉空間形成部材１１を接続してもよい。閉空間形成部材１１の数や閉空間形成部材１１の接続位置は、定在波空間Ｓにおける定在波ＳＷの発生条件等を考慮して、適宜決定できる。
【００６６】
なお、第２実施形態に係るマイクロ波加熱装置２００は、上記の閉空間形成部材１１を備えること以外は、第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置１００と同じ構成を有している。従って、第２実施形態に係るマイクロ波加熱装置２００の他の構成については、説明を省略する。
【００６７】
３．第３実施形態
以下、第３実施形態に係るマイクロ波加熱装置３００について説明する。上記の第２実施形態に係るマイクロ波加熱装置２００においては、導波路１の壁Ｗ３に閉空間形成部材１１を設けることにより、複数の箇所から定在波空間Ｓに電磁波（マイクロ波ＭＷと反射波ＲＷ）を導入していた。しかし、これに限られず、能動的にマイクロ波を発生する部材を、マイクロ波発生部５以外の電磁波供給源として用いてもよい。
第３実施形態に係るマイクロ波加熱装置３００においては、図７に示すように、マイクロ波発生部５の他に、副マイクロ波発生部５−１をマイクロ波の供給源としてさらに備えている。図７は、第３実施形態に係るマイクロ波加熱装置の構成を示す図である。
【００６８】
副マイクロ波発生部５−１は、例えば、マグネトロンなどのマイクロ波ＭＷを能動的に発生する装置である。副マイクロ波発生部５−１は、導波路１の壁Ｗ１の、導波路１の壁Ｗ１に形成された第１開口部Ｏ１とは別の副開口部Ｏ’に対応する位置に取り付けられている。これにより、副マイクロ波発生部５−１は、自身が発生したマイクロ波ＭＷを、副開口部Ｏ’から定在波空間Ｓへと導入できる。
【００６９】
マイクロ波加熱装置３００は、副変圧器７−１を備えていてもよい。副変圧器７−１は、第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置１００の変圧器７に対応する部材であって、例えば、高誘電率を有する材料にて構成される板状の部材である。
副変圧器７−１は、副開口部Ｏ’に対応する位置に取り付けられている。これにより、副変圧器７−１は、主に副マイクロ波発生部５−１から発生したマイクロ波ＭＷに対して、定在波空間Ｓにおいて発生する定在波ＳＷの電界強度を増幅する役割を果たす。
【００７０】
なお、マイクロ波加熱装置３００において、上記の副マイクロ波発生部５−１及び／又は副変圧器７−１の数は１つに限られず、定在波ＳＷの発生条件などを考慮して決定できる任意の数備わっていてもよい。
【００７１】
また、副マイクロ波発生部５−１及び／又は副変圧器７−１は、定在波ＳＷの発生条件等を考慮して、任意の位置に取り付けることができる。上記の第２実施形態に係るマイクロ波加熱装置２００の閉空間形成部材１１と同様に、副マイクロ波発生部５−１とマイクロ波発生部５（及び他の副マイクロ波発生部）との間の距離を適切な距離とすることにより、短絡板対３ａ、３ｂが移動するに伴って定在波ＳＷの腹と節の位置が移動しても、効率よく定在波ＳＷを定在波空間Ｓに発生できる。
さらに、副マイクロ波発生部５−１及び／又は副変圧器７−１は導波路１の壁Ｗ１以外の壁Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４に取り付けられていてもよい。導波路１のどの壁に副マイクロ波発生部５−１及び／又は副変圧器７−１を取り付けられるかは、マイクロ波加熱装置３００のサイズや設置位置などを考慮して、適宜選択できる。
【００７２】
また、マイクロ波発生部５と副マイクロ波発生部５−１との両方からマイクロ波ＭＷを発生してもよいし、いずれかからのみ発生してもよい。両方からマイクロ波ＭＷを発生させる場合は、マイクロ波発生部５と副マイクロ波発生部５−１を交互にオン／オフする。これにより、一方のマイクロ波発生部から発生したマイクロ波を、他方のマイクロ波発生部から発生したマイクロ波で打ち消してしまうことを回避できる。例えば、短絡板対３ａ、３ｂの移動に伴って定在波ＳＷの節と腹が移動した際に、より効率よくマイクロ波ＭＷを定在波空間Ｓに導入できる方のマイクロ波発生部５又は副マイクロ波発生部５−１のみからマイクロ波ＭＷを発生させる一方、他のマイクロ波発生部５及び／又は副マイクロ波発生部５−１からはマイクロ波ＭＷを発生しないようにしてもよい。
【００７３】
第３実施形態に係るマイクロ波加熱装置３００が上記の構成を有することにより、複数の箇所からマイクロ波ＭＷを定在波空間Ｓへと導入できる。その結果、定在波空間Ｓにおいて定在波ＳＷを効率よく発生できる。
【００７４】
なお、図７に示す第３実施形態に係るマイクロ波加熱装置３００は、副マイクロ波発生部５−１及び／又は副変圧器７−１をさらに備えること以外は、第１実施形態に係るマイクロ波加熱装置１００と同じ構成を有している。従って、第３実施形態に係るマイクロ波加熱装置３００の他の構成の説明は省略する。
【００７５】
４．他の実施形態
以上、本発明の一又は複数の実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。特に、本明細書に書かれた複数の実施形態及び変形例は必要に応じて任意に組み合せ可能である。
例えば、上記の第１〜第３実施形態に係るマイクロ波加熱装置１００、２００、３００を組み合わせてもよい。具体的には、導波路１に、上記にて説明した閉空間形成部材１１及び副マイクロ波発生部５−１が両方設けられていてもよい。このように、閉空間形成部材１１と副マイクロ波発生部５−１とを両方設けることによっても、複数の箇所からマイクロ波ＭＷ及び反射波ＲＷを定在波空間Ｓに導入できる。
【００７６】
（Ａ）定在波の個数に関する他の実施形態
上記の第１〜第３実施形態に係るマイクロ波加熱装置１００、２００、３００においては、定在波空間Ｓは導波路１の幅方向に１つしか存在していなかった。すなわち、定在波ＳＷを１つしか発生させていなかった。しかし、これに限られず、導波路の幅方向に複数の定在波空間を形成して、複数の定在波を発生してもよい。
具体的には、例えば、比較的幅広な導波路の中空構造の内側に薄い金属板等を配置して、当該導波路の中空構造の内側において、幅方向に複数の空間を形成する。これにより、当該導波路１の中空構造の内側には、長さ方向Ｌに細長い複数の副導波路が形成される。上記の複数の副導波路のそれぞれの内部に、長さ方向Ｌに移動可能な短絡板対を配置すると、１つの導波路中に複数の定在波空間を形成できる。
【００７７】
上記のように複数の副導波路により形成された複数の定在波空間にマイクロ波を導入することにより、１つの導波路中に複数の定在波を発生できる。なお、各副導波路へマイクロ波を導入する際、１つの共通のマイクロ波発生部を用いて導入してもよいし、各副導波路に対応するように複数のマイクロ波発生部を導波路に取り付けて、当該複数のマイクロ波発生部から対応する副導波路（定在波空間）へマイクロ波を導入してもよい。
上記のようにして導波路の幅方向に複数の定在波を発生させることにより、加熱対象物Ａのより広い範囲に一度にマイクロ波加熱を実行できる。その結果、より効率よく加熱対象物Ａをマイクロ波加熱できる。
【００７８】
（Ｂ）閉空間形成部材に関する他の実施形態
上記の第２実施形態において、閉空間形成部材１１は、導波路１とは個別の部材であった。しかし、これに限られず、閉空間形成部材１１を導波路１と一体に形成してもよい。例えば、終端が短絡された（すなわち、終端が金属などにより閉じられた）Ｔ字導波路や十字導波路などを導波路１として用いることにより、Ｔ字導波路や十字導波路の分岐部分を閉空間形成部材１１として使用できる。
【００７９】
（Ｃ）副マイクロ波発生部に関する他の実施形態
上記の第３実施形態において、副マイクロ波発生部５−１は、マグネトロンなどの能動的にマイクロ波を発生する装置のみにより構成されていた。しかし、これに限られず、副マイクロ波発生部５−１は、上記のマイクロ波発生部５が有していた、マイクロ波反射防止部５３、反射波減少部５５、及びマイクロ波電力計測部５７に対応する装置又は部材のいくつかをさらに有していてもよい。例えば、副マイクロ波発生部５−１を、マイクロ波発生部５と同一の構成を有するものとしてもよい。
これにより、副マイクロ波発生部５−１から発生するマイクロ波を、定在波ＳＷを発生させるためにより適切なものとできる。
【産業上の利用可能性】
【００８０】
本発明は、紙面に定着したインクの乾燥や紙面に転写されたトナーの定着などに用いるマイクロ波加熱装置に広く適用できる。
【符号の説明】
【００８１】
１００、２００、３００             マイクロ波加熱装置
１     導波路
２     短絡板移動機構
２１   移動部材
２３ａ、２３ｂ       第１取付部材
２５   リニアモータ
３ａ、３ｂ    短絡板対
３１ａ、３１ｂ       第２取付部材
５     マイクロ波発生部
５１   マイクロ波発振器
５３   マイクロ波反射防止部
５５   反射波減少部
５７   マイクロ波電力計測部
７     変圧器
９ａ   導入開口部
９ｂ   排出開口部
１１   閉空間形成部材
５−１ 副マイクロ波発生部
７−１ 副変圧器
１００’、１００’’ マイクロ波加熱装置
１’、１’’  導波路
３’、３’’  短絡板
５’、５’’  マイクロ波発生部
７’   変圧器
Ｏ１   第１開口部
Ｏ２   第２開口部
Ｏ３   接続開口
Ｏ’   副開口部
Ｗ１、Ｗ２、Ｗ３、Ｗ４、Ｗ１１     壁
Ａ     加熱対象物
ＣＳ   閉空間
Ｓ     定在波空間
Ｓ’   外部空間
Ｈ     導波路の高さ方向
Ｌ、Ｌ’、Ｌ’’     導波路の長さ方向
ｌ     対向距離
ＭＷ   マイクロ波
ＲＷ   反射波
ＳＷ   定在波
Ｔ     周期
ｔ     通過時間
Ｖ     移動速度
λｇ   管内波長
【図１】
2016195069.tif 000003
【図２】
2016195069.tif 000004
【図３Ａ】
2016195069.tif 000005
【図３Ｂ】
2016195069.tif 000006
【図４Ａ】
2016195069.tif 000007
【図４Ｂ】
2016195069.tif 000008
【図４Ｃ】
2016195069.tif 000009
【図５Ａ】
2016195069.tif 000010
【図５Ｂ】
2016195069.tif 000011
【図５Ｃ】
2016195069.tif 000012
【図６】
2016195069.tif 000013
【図７】
2016195069.tif 000014