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公開番号2024135812
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-10-04
出願番号2023046687
出願日2023-03-23
発明の名称マイクロ波加熱装置、被加熱物の発熱促進方法、誘電体成型物
出願人三菱ケミカル株式会社,学校法人上智学院
代理人個人,個人,個人
主分類H05B 6/74 20060101AFI20240927BHJP(他に分類されない電気技術)
要約【課題】マイクロ波加熱室内に設置される被加熱物の発熱を促進することができる、マイクロ波加熱装置、マイクロ波加熱方法、および誘電体成型物を提供する。
【解決手段】マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、前記マイクロ波発生部に接続されたマイクロ波加熱室20と、マイクロ波加熱室20内に設置される比誘電率が4以上30以下である誘電体成型物1と、を備えるマイクロ波加熱装置10。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、前記マイクロ波発生部に接続されたマイクロ波加熱室と、前記マイクロ波加熱室内に設置される比誘電率が４以上３０以下である誘電体成型物と、を備えるマイクロ波加熱装置。
続きを表示（約 630 文字）【請求項２】
前記マイクロ波発生部に接することなく誘電体成型物が配置される、請求項１に記載のマイクロ波加熱装置。
【請求項３】
マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、前記マイクロ波発生部に接続されたマイクロ波加熱室と、を備えるマイクロ波加熱装置に用いられ、前記マイクロ波加熱室内に設置される被加熱物の近傍に比誘電率が４以上３０以下である誘電体成型物を配置し、前記被加熱物の発熱を促進する、被加熱物の発熱促進方法。
【請求項４】
前記マイクロ波発生部に接することなく、前記誘電体成型物を配置する、請求項３に記載の被加熱物の発熱促進方法。
【請求項５】
マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、前記マイクロ波発生部に接続されたマイクロ波加熱室と、を備えるマイクロ波加熱装置に用いられ、前記マイクロ波加熱室内に設置される被加熱物の近傍に配置され、前記被加熱物の発熱を促進する、比誘電率が４以上３０以下である、誘電体成型物。
【請求項６】
前記マイクロ波発生部に接することなく配置される、請求項５に記載の誘電体成型物。
【請求項７】
前記誘電体成型物の長さは、前記マイクロ波の１波長の１２５％未満である、請求項６に記載の誘電体成型物。
【請求項８】
前記誘電体成型物の厚みは、前記マイクロ波の１波長の１．０％以上である、請求項６に記載の誘電体成型物。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、マイクロ波加熱装置、被加熱物の発熱促進方法、および誘電体成型物に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
マイクロ波加熱装置は、加熱対象となる被加熱物にマイクロ波を照射し、吸収させることにより、被加熱物を加熱する装置である。家庭用の電子レンジをはじめとする加熱用途のマイクロ波加熱装置では、通常、ＩＳＭ帯（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ－ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ－ｍｅｄｉｃａｌｂａｎｄ）と呼ばれる周波数帯域が用いられる。ＩＳＭ帯は、電波漏洩に対する規制が他のバンドに比べて緩和されている。国内において、マイクロ波加熱装置では、主に２４００ＭＨｚから２５００ＭＨｚの周波数帯域が用いられる。２４００ＭＨｚから２５００ＭＨｚの周波数帯域では、周囲の空間が空気である場合、マイクロ波の波長は、およそ１２ｃｍとなる。
【０００３】
マイクロ波加熱室内に放射されたマイクロ波は、マイクロ波加熱室の金属壁において多重反射して定在波を形成し、マイクロ波加熱室内の空間において、電場および磁場の振幅が大きな領域と小さな領域の分布が生じる。しかしながら、被加熱物の大きさが波長に比べて十分に小さい場合、定在波の振幅が大きな領域に被加熱物をピンポイントで設置しなければならない。そのため、特に常時、電磁界分布が変化するマルチモード型のマイクロ波加熱装置では、被加熱物を効率的に加熱することは難しい。
【０００４】
特許文献１および非特許文献１では、アンテナと称される誘電体部材がマイクロ波発生部と接続されている必要がある。加えて、特許文献１では、アンテナに加えて、さらに１つの誘電体部材層が設けられている。しかしながら、特許文献１では、誘電体部材層は粒子状の形状となっており、単にマイクロ波加熱室内に誘電体板を配置することにより、被加熱物の加熱を促進することは行われていない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
特許第６５９７１９９号公報
【非特許文献】
【０００６】
マイクロ波加熱のための液中照射用矩形アンテナの最適設計、村井正徳、松岡秀治、山中恭二、平野隆司、山中義也、内一哲哉、高木敏行、日本ＡＥＭ学会誌、Ｖｏｌ．２４、Ｎｏ．４（２０１６）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、マイクロ波加熱室内に設置される被加熱物の発熱を促進することができる、マイクロ波加熱装置、マイクロ波加熱方法、および誘電体成型物を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、以下の態様を有する。
［１］マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、前記マイクロ波発生部に接続されたマイクロ波加熱室と、前記マイクロ波加熱室内に設置される比誘電率が４以上３０以下である誘電体成型物と、を備えるマイクロ波加熱装置。
［２］前記マイクロ波発生部に接することなく誘電体成型物が配置される、［１］に記載のマイクロ波加熱装置。
［３］マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、前記マイクロ波発生部に接続されたマイクロ波加熱室と、を備えるマイクロ波加熱装置に用いられ、前記マイクロ波加熱室内に設置される被加熱物の近傍に比誘電率が４以上３０以下である誘電体成型物を配置し、前記被加熱物の発熱を促進する、被加熱物の発熱促進方法。
［４］前記マイクロ波発生部に接することなく、前記誘電体成型物を配置する、［３］に記載の被加熱物の発熱促進方法。
［５］マイクロ波を発生させるマイクロ波発生部と、前記マイクロ波発生部に接続されたマイクロ波加熱室と、を備えるマイクロ波加熱装置に用いられ、前記マイクロ波加熱室内に設置される被加熱物の近傍に配置され、前記被加熱物の発熱を促進する、比誘電率が４以上３０以下である、誘電体成型物。
［６］前記マイクロ波発生部に接することなく配置される、［５］に記載の誘電体成型物。
［７］前記誘電体成型物の長さは、前記マイクロ波の１波長の１２５％未満である、［５］または［６］のいずれかに記載の誘電体成型物。
［８］前記誘電体成型物の厚みは、前記マイクロ波の１波長の１．０％以上である、［５］～［７］のいずれかに記載の誘電体成型物。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、マイクロ波加熱室内に設置される被加熱物の発熱を促進することができる、マイクロ波加熱装置、マイクロ波加熱方法、および誘電体成型物を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本発明の一実施形態に係るマイクロ波加熱装置を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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