微波加热装置及使用其的图像定影装置
阅读：1022发布：2020-06-14
专利汇可以提供微波加热装置及使用其的图像定影装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 提供一种 微波 加热装置，能够有效率地传送微波的 能量 ，由此，同时实现消耗能量的降低和加热效率的提高。具有：输出微波的微波发生部（3）； 导电性 的加热室（5），被导入微波，所述微波的进入方向的终端部（5a）被 短路 ；整合器（7），被设置在微波发生部和加热室（5）之间。加热室具有用于使被加热体通过其内部的开口部（6），整合器是使被加热室的终端部反射的反射微波再向加热室侧反射的结构，从微波发生部的微波输出端到整合器之间通过由导电性材料构成的筒状的波 导管 连结，从整合器到加热室的终端部之间，除了用于使所述被加热体通过的开口部以外，通过由导电性材料构成的筒状的 波导 管连结。，下面是微波加热装置及使用其的图像定影装置专利的具体信息内容。
1.一种微波加热装置，其特征在于，具有：
输出微波的微波发生部；
导电性的加热室，被导入所述微波，并且所述微波的进入方向的终端部被短路；以及整合器，被设置在所述微波发生部和所述加热室之间，
所述加热室具有用于使被加热体沿与所述微波的进入方向非平行的方向通过该加热室的内部的开口部，
所述整合器是将被所述加热室的终端部反射的反射微波再次向所述加热室侧反射的结构，
从所述微波发生部的微波输出端到所述整合器之间通过由导电性材料构成的筒状的波导管连结，
从所述整合器到所述加热室的终端部之间，除了用于使所述被加热体通过的所述开口部的部分以外，通过由导电性材料构成的筒状的波导管连结。
2.如权利要求1所述的微波加热装置，其特征在于，所述整合器是E-H整合器。
3.如权利要求1或2所述的微波加热装置，其特征在于，在所述整合器和所述加热室之间，将由介电常数比空气高的高电介质构成的电场变换器以大于（4N-3）λg’/8且小于（4N-1）λg’/8的幅度插入到包含微波的驻波的波节的位置，其中，设λg’为所述高电介质内的驻波的波长，N（N＞0）为自然数。
4.如权利要求3所述的微波加热装置，其特征在于，所述电场变换器为λg’/4的奇数倍的大小的幅度，并且以所述加热室的终端部侧的面成为所述微波的驻波的波节的位置的方式设置。
5.如权利要求3或4所述的微波加热装置，其特征在于，所述电场变换器由高密度聚乙烯构成。
6.一种图像定影装置，其特征在于，具有权利要求1～5中任一项所述的微波加热装置，
经由所述开口部通过的带有显影剂的记录片材被所述加热室加热，由此使显影剂定影在记录片材上。
微波加热装置及使用其的图像定影装置
技术领域
[0001] 本发明涉及提高了加热效率的微波（microwave）加热装置。另外，本发明涉及将这样的提高了加热效率的微波加热装置用于显影剂（调色剂（toner））定影的图像定影装置。
背景技术
[0002] 在图像定影装置中，通过使调色剂材料定影在纸张（被印刷物）上，而使图像定影在纸张上。在以往的图像定影装置中，通过定影辊（fusing roller）对纸张施加热或压力，由此，使调色剂定影在纸张上。
[0004] 图10A及图10B是表示专利文献1公开的微波装置的结构的概念图。
[0005] 如图10A所示，微波装置100设有发生微波的磁控管（magnetron）110、将从磁控管110发生的微波向谐振腔（chamber）103输入耦合的输入耦合转换器113、蓄水库111及循环器（circulator）112。在输入耦合转换器113和谐振腔103之间设有具有光圈的耦合开口114。在谐振腔103的侧面109设置有用于引导纸张101通过的通过部107。在谐振腔103的下游侧设置有由金属形成的终端滑块（slider）115。该终端滑块115相对于谐振腔103沿水平方向可动，并到达谐振腔103内。
[0006] 图10B是表示谐振腔103部分的概要立体图。由磁控管110发生的微波被导入谐振腔103内。为了容易理解图10B，以大致正弦波的形式图示该微波。
[0007] 在谐振腔103中，在相互相对的两侧面109及109’分别设置有一个通过部107、107’。纸张101通过通过部107’并被导向谐振腔103内，通过设置在相对的位置上的通过部107而被排出。纸张101的移动方向用箭头予以图示。
[0008] 在通过部107、107’内设置有能够移动的部件（element）104。部件104是由聚四氟乙烯（PTFE（polytetrafluoroethylene））构成的杆（bar），并到达谐振腔103内。
[0009] 在专利文献1中，部件104以能够使其位置沿谐振腔103内的长度方向移动的方式构成。使该部件104的位置移动来调整谐振腔103内的共振条件，由此，能够提高纸张101对微波的吸收。
[0010] 【现有技术文献】
[0011] 【专利文献1】日本特开2003-295692号公报
[0012] 在专利文献1的技术中，在输入耦合转换器113和谐振腔103之间设有具有节流阀的耦合开口114，由此，在谐振腔103内形成驻波。但是，由于节流阀部分的侧面具有斜度，所以在该侧面上发生微波的反射，由此可知传送效率降低。也就是说，为将高能（energy）量的微波导入谐振腔103内，必须通过磁控管产生更高的微波能量。其结果，存在消耗能量增大的问题。
[0013] 将纸暴露于微波时，纸的温度上升，这是在微波的领域中公知的。但是，例如打印机（printer）和复印机（copy machine）那样地，需要在极短时间内使调色剂定影在纸上的用途中，为能够在这样的短时间内使调色剂定影而使温度上升的方法可以说到现在为止还没有成立。例如，作为利用微波进行加热的电子设备的代表例公知有微波炉（microwave oven），但将纸放入微波炉，施加1秒～数秒左右微波，也不能使该纸温度上升到100℃以上。
[0014] 在专利文献1的技术中，在极短时间内使调色剂定影也是困难的，另外，为利用该技术使定影时间缩短，必须使磁控管产生极高的微波能量。
发明内容
[0015] 本发明的目的是提供微波加热装置，能够有效率地传送微波的能量，由此能够同时实现消耗能量的降低和加热效率的提高。另外，本发明的目的是提供非接触型的图像定影装置，将所述微波加热装置用于显影剂的定影，由此提高加热效率。
[0016] 为实现上述目的，本发明的微波加热装置，其特征在于，具有：
[0017] 输出微波的微波发生部；
[0019] 整合器，被设置在所述微波发生部和所述加热室之间，
[0020] 所述加热室具有用于使被加热体沿与所述微波的进入方向非平行的方向通过该加热室的内部的开口部，
[0021] 所述整合器是将被所述加热室的终端部反射的反射微波再次向所述加热室侧反射的结构，
[0022] 从所述微波发生部的微波输出端到所述整合器之间通过由导电性材料构成的筒状的波导管连结，
[0023] 从所述整合器到所述加热室的终端部之间，除了用于使所述被加热体通过的所述开口部的部分以外，通过由导电性材料构成的筒状的波导管连结。
[0024] 根据上述结构，被加热室的终端部反射后的微波通过整合器再次被反射到加热室侧，从而能够在加热室内使微波多重反射。由此，不用极端增大从微波发生部发生的微波能量，就能够提高加热室内的微波的驻波的电场强度。因此，能够在短时间内使加热室内的温度急剧上升。
[0025] 此外，在上述结构中，所述整合器优选通过E-H整合器实现。
[0026] 通过采用该结构，能够使被加热室的终端部反射后的微波以极高的比例再反射到加热室侧。
[0027] 另外，在上述结构的基础上，优选在所述整合器和所述加热室之间，将由介电常数比空气高的高电介质构成的电场变换器以大于（4N-3）λg’/8且小于（4N-1）λg’/8的幅度插入到包含微波的驻波的波节的位置，其中，设λg’为所述高电介质内的驻波的波长，N（N＞0）为自然数。
[0028] 更优选地，所述电场变换器为λg’/4的奇数倍的大小的幅度，并且以所述加热室的终端部侧的面成为所述微波的驻波的波节的位置的方式设置。
[0029] 通过采用所述结构，能够在电场变换器的下游侧即加热室侧，得到相比上游侧更能提高电场强度的效果。由此，能够进一步提高在短时间内使加热室内的温度急剧上升的效果。
[0030] 此外，作为所述电场变换器优选由高密度聚乙烯（UHMW（ultra high molecular weight）polyethylene）构成。
[0031] 通过采用所述结构，加工性优良，另外，能够廉价地获得，从而得到抑制制造成本（manufacturers’cost）的效果。
[0032] 另外，本发明的图像定影装置，其特征在于，包括具有上述特征的微波加热装置，经由所述开口部通过的带有显影剂的记录片材（sheet）在所述加热室被加热，由此使显影剂定影在记录片材上。
[0033] 通过采用所述结构，能够在短时间内使显影剂定影在记录片材上，能够实现不具有机械性的定影机构的图像定影装置。
[0034] 发明的效果
[0035] 根据本发明，被加热室的终端部反射的微波通过整合器再被反射到加热室侧，从而能够在加热室内使微波多重反射。由此，不用极端增大从微波发生部发生的微波能量，就能够提高加热室内的微波的驻波的电场强度。因此，能够在短时间内使加热室内的温度急剧上升。附图说明
[0036] 图1是本发明的第一实施方式的微波加热装置的概念性的结构图。
[0037] 图2是表示加热室的结构的立体图。
[0038] 图3是表示从微波的行进方向观察加热室时的管内电场分布的概念图。
[0039] 图4是整合器的概念性的结构图。
[0040] 图5是本发明的第二实施方式的微波加热装置的概念性的结构图。
[0041] 图6是表示设置了电场变换器时的管内电场分布的概念图。
[0042] 图7A是用于说明使波导管内的终端部短路时的管内的电场状态的概念图。
[0043] 图7B是用于说明将介电常数不同的材料填充到波导管内的终端部时的管内的电场状态的概念图。
[0044] 图7C是用于说明将介电常数不同的材料充满在波导管内时的、该电介质的上游、电介质内及下游的各电场状态的概念图。
[0045] 图8是用于表示插入电场变换器而产生的电场强度的变化的曲线图（graph）。
[0046] 图9A是表示没有插入电场变换器时的驻波的波形的曲线图。
[0047] 图9B是用于表示插入了0.06λg’的幅度的电场变换器而产生的电场强度的变化的曲线图。
[0048] 图9C是用于表示插入了0.13λg’的幅度的电场变换器而产生的电场强度的变化的曲线图。
[0049] 图9D是用于表示插入了0.25λg’的幅度的电场变换器而产生的电场强度的变化的曲线图。
[0050] 图9E是用于表示插入了0.37λg’的幅度的电场变换器而产生的电场强度的变化的曲线图。
[0051] 图9F是用于表示插入了0.44λg’的幅度的电场变换器而产生的电场强度的变化的曲线图。
[0052] 图9G是表示电场变换器的前后的电场强度的比和电场变换器的幅度之间的关系的曲线图。
[0053] 图9H是表示电场变换器的前后的电场强度的比和电场变换器的幅度之间的关系的表。
[0054] 图10A是表示以往的微波装置的结构的概念图。
[0055] 图10B是以往的微波装置所具有的谐振腔部分的概要立体图。
[0056] 附图标记的说明
[0057] 1：微波加热装置
[0058] 3：微波发生部
[0059] 4：隔离器（isolator）
[0060] 5：加热室
[0061] 5a：加热室的终端部
[0062] 6：狭缝
[0063] 7：整合器（tuner）
[0064] 8：微波导入口
[0065] d1：纸张通过方向
[0066] d2：微波行进方向
[0067] 10：纸张
[0068] 11：第一T分支路
[0069] 12：第二T分支路
[0070] 15：电场变换器
[0071] 20：驻波的波节
[0072] 100：微波装置
[0073] 101：纸张
[0074] 103：谐振腔
[0075] 104：部件（element）
[0076] 107：通过部
[0077] 107’：通过部
[0078] 109：谐振腔的侧面
[0079] 109’；谐振腔的侧面
[0080] 110：磁控管
[0081] 111：蓄水库
[0082] 112：循环器
[0083] 113：输入耦合转换器
[0084] 114：耦合开口
[0085] 115：终端滑块
具体实施方式
[0086] 〔第一实施方式〕
[0087] 图1是本发明的微波加热装置的概念性的结构图，示出了从一个侧面观察的状态。图1所示的微波加热装置1是在由磁控管等构成的微波发生部3和用于通过微波使加热对象物加热的加热室5之间的位置，设置有整合器7。另外，在本实施方式中，在微波发生部3和整合器7之间设置有隔离器4。隔离器4是在微波从整合器7向微波发生部3侧的方向反射的情况下，将该反射的微波的电力转换成热能，使微波发生部3稳定地动作的保护机器。但是，在本发明的装置中，隔离器4不是必须的构成要素。
[0088] 另外，如图1所示，加热室5的最下游侧通过导体形成为终端（5a）。此外，该终端5a也可以由与加热室5相同的金属材料构成。
[0089] 在从微波发生部3到整合器7之间、从整合器7到加热室5之间，都由导电性材料（金属等）的筒状的框体连结，成为能够封闭所发生的微波的结构。但是，在加热室5中设置有后述的狭缝（slit）6（与“开口部”对应）。
[0090] 在本实施方式中，与图10A及图10B所示的以往结构同样地，在加热室5内具有用于使纸张（与“被加热体”相当）通过的狭缝6，假设纸张从图1的纸面上里侧朝向近前侧沿箭头d1的方向通过。即，在加热室5中，在里侧的侧面上，在与狭缝6相对的位置也设置有同样的狭缝，从设置在里侧的侧面上的狭缝进入到加热室5内的纸张在加热室5内被加热之后，从设置在近前侧的侧面上的狭缝6被排出到加热室5外。此外，在该纸张上，在表面上附着有调色剂粒子，通过在加热室5内被加热，而将附着的调色剂定影在纸张上。
[0091] 图2是表示加热室5的结构的立体图。加热室5具有在将狭缝6及微波导入口8设置在规定的面上的状态下，被金属等的导体覆盖该加热室5周围的筒形状。即，加热室5是在从微波发生部3观察时位于最下游侧的、与微波导入口8相对的面上通过导体被短路。作为加热室5的构成材料，可以使用例如，铝（aluminum）、铜、银、金等的纯度高的非磁性金属（透磁率与真空的透磁率大致相等的金属）、导电率高的合金，除此以外，还可以使用在所述金属或合金上实施具有厚度为表皮深度的数倍的一层或多层的电镀（coating）、箔、表面处理（包含导电性涂料的涂装）而得到的金属、黄铜等的合金，或者树脂。
[0092] 在加热室5中的微波发生部3侧的侧面设置有用于将微波导向内部的开口部即微波导入口8。从微波发生部3输出的微波沿箭头d2的方向从微波导入口8被导入加热室5内。微波导入口8具有沿垂直于纸张10的行进方向d1的方向的尺寸为a、与d1平行的方向的尺寸为b的大致长方形状。
[0093] 此外，在本实施方式中，在加热室5内传播的微波是基本模式（mode）（H10模式或TE10模式）。
[0094] 狭缝6优选由使成为加热对象的纸张10通过所需的最小限度的尺寸构成。这是因为，开口为所需以上时，被导入的微波经由该狭缝6泄漏，加热室5内的微波的功率（power）减少。
[0095] 图3是表示从微波的行进方向观察加热室5时的管内电场分布的概念图。此外，图3概念性地示出了存在于加热室5内的驻波W的电场强度。
[0096] 如图3所示，驻波W的功率的大小根据加热室5内的位置变化。狭缝6优选设置在沿a方向功率变得最大的位置。
[0097] 图4是本实施方式中的整合器7的概念性的结构图。整合器7是在与微波的行进方向d2正交的两个面上分别设置有T字分支型的突出部的所谓E-H整合器。即，整合器7是在由金属等的导体覆盖周围的筒形状的波导管的侧面中的、与纸张的行进方向d1平行的侧面P1上设置有第一T分支路11、且在与d1及d2垂直的侧面P2上设置有第二T分支路12的结构。作为整合器7的构成材料可以使用例如，铝、铜、银、金等的纯度高的非磁性金属（透磁率与真空的透磁率大致相等的金属）、导电率高的合金，除此以外，还可以使用在所述的金属或合金上实施厚度为表皮深度的数倍的一层或多层的电镀、箔、表面处理（包含导电性涂料的涂装）而成的金属、黄铜等的合金，或者树脂。
[0098] 如本实施方式那样，通过在微波发生部3和加热室5之间设置由E-H整合器构成的整合器7，得到显著增大形成在加热室5内的驻波的功率的效果。更详细来说，入射的微波被加热室5的终端5a反射之后，在E-H整合器7中，该反射波再向加热室5侧反射。这些反射反复进行几次，由此，能够增大加热室5内产生的驻波的电场。由此，不用极端增大从微波发生部3输出的微波的能量，就能够缩短使调色剂完全定影所需的时间。详细的结果通过实施例如下所述。
[0099] 〔第二实施方式〕
[0100] 图5是第二实施方式的微波加热装置的概念性的结构图。此外，在以下说明中，关于d2方向，将终端部5a侧称为“下游”，将微波发生部3侧称为“上游”。
[0101] 本实施方式与第一实施方式相比，在整合器7的下游侧（终端部5a侧）还具有电场变换器15这点不同。
[0102] 电场变换器15由介电常数高的材料构成，在本实施方式中，利用了高密度聚乙烯（UHMW（ultra high molecular weight）polyethylene），但也可以利用聚四氟乙烯等的树脂材料、石英、其他的高介电常数材料。另外，优选尽可能由难以被加热的材料构成。从加工容易性以及成本方面出发，实用上优选使用高密度聚乙烯。
[0103] 电场变换器15构成为，设形成在与电场变换器15相同的电介质内的驻波的波长（以下称为“电介质内波长”）为λg’时，作为微波的行进方向d2的方向的幅度，具有λg’/4的奇数倍（λg’/4，3λg’/4，……）的长度。此外，通过使电场变换器15的幅度为λg’/4的奇数倍，能够使电场变换器15的插入效果最为提高，但通过以满足后述的关系式的方式设定电场变换器15的幅度，能够得到电场变换器15的插入效果。
[0104] 此外，设从微波发生部3发生的微波波长为λ、电场变换器15的介电常数为ε’、截止波长为λc、电介质内波长为λg’时，下述式1成立。通过该关系式，能够算出电介质内波长λg’。
[0105] 【式1】
[0106]
[0107] 如图6所示，在本实施方式中，固定地设置该电场变换器15。更具体来说，在成为形成在加热室5内的驻波的波节的位置20设置电场变换器15。更具体来说，电场变换器15的终端部5a侧（下游侧）的面被设置成成为波节的位置20。
[0108] 由于电场变换器15的介电常数比空气高，所以通过该电场变换器15内的驻波的波长变短。由此，能够进一步提高电场变换器15的下游侧（终端部5a侧）的驻波W’的电场。尤其在将电场变换器15的幅度L设定在下述关系式的范围内的情况下，得到显著提高驻波W’的电场的效果。此外，在下述关系式中，N是自然数。
[0109] （关系式）
[0110] (4N-3)λg’/8＜L ＜(4N-1)λg’/8
[0111] 其结果通过后述的实施例明确。
[0112] 如第一实施方式及本实施方式那样，在加热室5内产生微波的驻波的结构中，根据从终端部5a开始的朝向微波发生部3的方向的距离，产生电场强度强的部分（波腹）和弱的部分（波节）。因此，如图6所示，通过特别地将电场变换器15设置在驻波的波节的位置，可提高电场变换器15的下游侧的驻波W’的电场强度，能够提高调色剂的定影性。
[0114] 关于通过电场变换器15的设置而获得提高其下游侧的电场的效果，通过以下的原理支持。
[0115] （原理说明）
[0116] 如图7A所示，假设将长方形波导管的负荷端用阻抗（impedance）Zr作为终端的情况。考虑使用TE10模式，分别用Ei、Er表示负荷端的入射电场及反射电场的振幅的情况下，波导管的Z轴的各点的Ey及Hx用以下的式2表示。此外，图2中的a方向与X轴对应，b方向与Y轴对应，d2方向与Z轴对应，Ey与电场的Y轴分量相当，Hx与磁场的X轴分量相当。
[0117] 【式2】
[0118]
[0119]
[0120] 此外，在式2中，Z01是特性阻抗，γ1是传播常数。
[0121] 这里，如图7B所示，假设区域I为大气、区域II中充满有作为阻抗Zr在终端部c被短路的电介质的状况。设区域I中的入射电场为Ei1、反射电场为Er1、区域II中的入射电场为Ei2、反射电场为Er2时，根据上述式1及z=0时的边界条件，下述式3成立。
[0122] 【式3】
[0123] Ei1+Er1＝Ei2+Er2
[0124]
[0125] 这里，在图7B中，终端部c面被短路，从而下述式4成立。此外，设区域II的前头位置（微波发生侧）的Z坐标为0，设区域II的Z轴方向的幅度为d。
[0126] 【式4】
[0127]
[0128] 用上述式4求解Ei2时，式5成立。
[0129] 【式5】
[0130]
[0131] 在上述式5中，无视损失而取其绝对值时，式6成立。
[0132] 【式6】
[0133]
[0134] 在式6中，β1g是区域1内的管内波长λ1g的复数分量（相位常数），β2g是区域II内的管内波长λ2g的复数分量（相位常数）。另外，K是常数。
[0135] 通过式6，β2gd为π/2的奇数倍的情况下，区域II的电场强度与入射电场相等，β2gd为π/2的偶数倍的情况下，区域II的电场强度成为入射电场的1/K。由此可知，介电常数不同的区域的边界面处在电场的波腹的情况下，其两侧的电场强度相等，处在波节的情况下，与各个区域中的相位常数βg之比成反比。
[0136] 因此，如图7C所示，在基准面a的下游侧用具有λ2g/4的厚度的电介质充满波导管（区域II），在更下游侧（区域III）的λ1g/4的距离的位置设置短路面c时，式7成立。此外，EI、EII、EIII分别表示区域I、II、III中的电场强度。
[0137] 【式7】
[0138]
[0139] 这里考虑│EI│=│EII│的条件时，下述式8成立。
[0140] 【式8】
[0141] |EIII|＝K|EI|
[0142] 通过式8可知，区域III的电场强度成为区域1的电场强度的K倍。也就是说，通过插入具有λ2g/4的厚度的电介质即电场变换器15，其上游侧的电场强度被放大，并向下游侧传播。
[0143] 此外，区域1为大气，区域II为介电常数εr的电介质时，常数K通过以下的式9规定。
[0144] 【式9】
[0145]
[0146] 〔其他实施方式〕
[0147] ＜1＞在上述实施方式中，对于利用微波向纸张实施调色剂定影的实施方式进行了说明，但还能够用于要求短时间内急剧进行加热的其他的一般用途（例如，陶瓷（ceramics）的煅烧和烧结、需要高温的化学反应、将调色剂作为金属粉末制成布线（导电）图样（wiring pattern）的用途等）。
[0148] ＜2＞在第二实施方式中，记载了电场变换器15的幅度优选为λg’/4的奇数倍，但至少满足上述关系式地构成即可，越接近λg’/4的奇数倍越好。此外，电场变换器15的幅度为λg’/4的偶数倍的情况下，不进行阻抗转换，不能够发挥提高其后段（终端部5a）侧的电场的效果。
[0149] 另外，电场变换器15的终端部5a侧的面最优选成为驻波的波节的位置，但至少不是波腹的位置即可。
[0150] ＜3＞在上述实施方式中，在加热室5中设置有作为开口部的狭缝6，但开口部的形状不限于上述狭缝形状。也可以是例如圆形、正方形、其他多边形状的开口部。尤其，被加热体为纸或布这样的薄片形状的情况下，优选狭缝形状的开口部，被加热体为线这样的线形状的情况下，优选圆形、正方形、多边形形状的开口部。
[0151] 【实施例】
[0152] （第一实施例）
[0153] 以下，示出了假设上述各实施方式的结构而进行的实施例和比较例的实验结果。此外，在各实施例及比较例中，通用以下的装置。
[0154] ·微波发生部3：采用微设备有限公司（MICRODEVICE CO.LTD）（现微电子有限公司（MICROELECTRO CO.LTD））制的产品。另外，作为发生条件，输出能量为400W，输出频率为2.45GHz。
[0155] ·隔离器4：采用微设备有限公司（现微电子有限公司）制的产品。
[0156] ·加热室5：在铝制的波导管上设有狭缝6。
[0157] ·纸张10：采用被称为“中性纸（neutralized paper）”的市场销售的PPC（Plain Paper Copier，普通纸复印机）纸张。
[0158] （实施例1）
[0159] 作为整合器7采用E-H整合器（E-H tuner）（微设备有限公司（现微电子有限公司）制的产品），加热室8的尺寸为a=109.2mm、b=54.6mm。不设置电场变换器15。此外，在下述实施例及比较例中，使用E-H整合器的情况下，都采用相同的E-H整合器。
[0160] （实施例2）
[0161] 作为整合器7采用E-H整合器，加热室8的尺寸为a＝109.2mm、b=54.6mm，作为电场变换器15使用高密度聚乙烯（介电常数ε=2.3）。更具体来说，在加热室5内，将幅度25mm的大小的高密度聚乙烯从距终端部5a的距离为500mm的位置朝向上游侧插入。
[0162] （实施例3）
[0163] 除了加热室8的尺寸为a=70mm、b=54.6mm以外，其他条件与实施例1相同。但是，由于E-H整合器的尺寸和加热室8的尺寸不同，所以用锥形（taper）形状的波导管连接整合器7和加热室8之间。
[0164] （实施例4）
[0165] 除了加热室8的尺寸为a=70mm、b=54.6mm以外，其他条件与实施例2相同。但是，根据与实施例3同样的理由，用锥形形状的波导管连接整合器7和加热室8之间。
[0166] （实施例5）
[0167] 除了作为整合器7采用可变光阑（iris）（微设备有限公司（现微电子有限公司）制的产品）以外，其他条件与实施例1相同。
[0168] （比较例1）
[0169] 除了不设置整合器以外，其他条件与实施例1相同。
[0170] 上述各条件下，将在规定区域载置有调色剂的纸张10装入（set）在加热室5的狭缝6，测量调色剂定影所需的时间，并且对该测量的时间乘以所述规定区域的面积和A4纸的面积的比率，由此，计算使调色剂定影在A4纸上的时间。结果如下述表1所示。
[0171] 【表1】
[0172]
[0173] 不设置整合器的情况下，即使经过120（秒）后，使调色剂定影在A4纸上也是困难的。而在设置了整合器7的实施例1～5中，都能够以远远小于120秒的时间使调色剂定影。由此可知，通过设置整合器7，能够获得显著增大形成在加热室5内的驻波的功率的效果。
[0174] （第二实施例）
[0175] 图8是表示实施例2中的加热室8内的电场强度的曲线图。横轴表示加热室8内的微波进入方向（Z轴方向）的位置，纵轴表示电场强度。根据图8可知，在电场变换器15的下游侧，电场强度大幅度上升。此外，在图8及以下的图9A～图9F中，纵轴所示的电场强度是以规定的值为基准时的相对值（无量纲值）。
[0176] 图9A～图9F是表示在实施例2中，使电场变换器15的幅度变化时的加热室8内的电场强度的曲线图。此外，在本实施例中，在短路板的正前方插入同一幅度的电介质，但这是为统一实验条件而进行，不会对本实施例所示的效果带来影响。另外，根据曲线图，驻波的波谷的位置处的电场强度的大小多少存在偏差，但这在计算误差的范围内。
[0177] 另外，图9G是表示使电场变换器15的幅度变化时的、电场变换器15的上游侧和下游侧的电场强度的大小之比的变化的曲线图，图9H是将其作成表格。
[0178] 图9A、图9B、图9C、图9D、图9E及图9F分别是使电场变换器15的幅度为0、6mm、13mm、25mm、37mm、44mm时的曲线图。
[0179] 在图9A中，由于不插入电场变换器15，所以当然在电场变换器15的前后，电场强度不发生变化（电场强度=4.2）。
[0180] 在电场变换器15的幅度为6mm（这与0.06λg’相当）的图9B中，在电场变换器15的上游侧，电场强度=4.2，而在下游侧，电场强度=5.3，在电场变换器15的前后，电场强度成为1.26倍。
[0181] 在电场变换器15的幅度为13mm（这与0.13λg’相当）的图9C中，在电场变换器15的上游侧，电场强度=3.8，而在下游侧，电场强度=6.8，在电场变换器15的前后，电场强度成为1.79倍。
[0182] 在电场变换器15的幅度为25mm（这与0.25λg’相当）的图9D中，在电场变换器15的上游侧，电场强度=3.4，而在下游侧，电场强度=6.2，在电场变换器15的前后，电场强度成为1.82倍。
[0183] 在电场变换器15的幅度为37mm（这与0.37λg’相当）的图9E中，在电场变换器15的上游侧，电场强度=3.5，而在下游侧，电场强度=6.0，在电场变换器15的前后，电场强度成为1.7倍。
[0184] 在电场变换器15的幅度为44mm（这与0.44λg’相当）的图9F中，在电场变换器15的上游侧，电场强度=4.2，而在下游侧，电场强度=4.5，在电场变换器15的前后，电场强度成为1.1倍。
[0185] 此外，虽然在曲线图上没有示出，但在电场变换器15的幅度为50mm（这与0.50λg’相当）的情况下，由于电场变换器15的上游侧端点和下游侧端点都成为驻波的波谷的位置，所以在电场变换器15的下游侧和上游侧，电场强度不变。
[0186] 根据以上结果可知，通过满足上述关系式即使用自然数N满足（4N-3）λg’/8＜L＜（4N-1）λg’/8的方式设定电场变换器15的幅度L，能够得到使电场变换器15的下游侧的驻波的电场强度进一步增大的效果。由此，得到加热室5内的电场强度提高、大幅缩短调色剂定影所需的时间的效果。
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