JPH05190274A - 電波シール装置 - Google Patents

電波シール装置

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JPH05190274A
JPH05190274A JP4002696A JP269692A JPH05190274A JP H05190274 A JPH05190274 A JP H05190274A JP 4002696 A JP4002696 A JP 4002696A JP 269692 A JP269692 A JP 269692A JP H05190274 A JPH05190274 A JP H05190274A
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JP
Japan
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radio wave
opening
concave groove
door
groove
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JP4002696A
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English (en)
Inventor
Mamoru Isoya
守 礒谷
Takahito Ishii
隆仁 石井
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B6/00Heating by electric, magnetic or electromagnetic fields
    • H05B6/64Heating using microwaves
    • H05B6/76Prevention of microwave leakage, e.g. door sealings
    • H05B6/763Microwave radiation seals for doors

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
  • Electric Ovens (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 電子レンジなどの高周波電波を遮蔽する電波
シール装置において、小さくより作りやすい構造の電波
シール装置を提供する。 【構成】 開口部を有し電波が内部に供給される本体1
の開口部をドア2で開閉自在に覆い、本体1とドア2と
が対向する部分の少なくとも一方に凹状溝3を設けてい
る。この凹状溝3の少なくとも1つの壁面が長手方向に
導体幅よりもピッチが大きくなるようにした壁面群5を
構成し、前記凹状溝3の外側壁の開口部にドア面と平行
に設けたエッジ部7と前記溝の凹状部およびエッジ部7
に設けた電波吸収体6とからなり、前記エッジ部7を開
口部の内側壁の高さより低く設け凹状溝の外側と内側の
両方に張りだした構成として、電波漏洩を低減する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、高周波電波を遮蔽する
電波シール装置に関し、特に電子レンジのように開閉自
在のドアを有する機器の電波シール装置に関する。
【0002】
【従来の技術】従来のこの種の電波シール装置(たとえ
ば、米国特許3182164号)は図8に示すように構
成していた。以下、その構成について説明する。
【0003】図に示すように、8は電子レンジ本体の加
熱庫であり、この加熱庫8の開口部9を開閉自在に覆
い、取手10を有するドア11が設けられている。この
ドア11の周縁部には加熱庫8側に向いて開口した隙間
部12を有する空洞のチョーク部13が形成されてい
る。このチョーク部13の奥行L1 は、使用される高周
波の波長の実質的に4分の1波長に設計されている。こ
の場合、ドア11のチョーク部13の幅は4分の1波長
以上必要である。すなわち、従来電子レンジで使用され
ている電磁波の周波数は、2450MHzであるので4
分の1波長は約30mmとなる。この長さのチョーク部
13と対向させるために、加熱庫8の開口部9に形成し
た周縁部14の長さL2 は4分の1波長より大きい値と
なる。したがって、加熱庫8の開口部9の有効大きさは
周縁部14の分だけひとまわり小さい。
【0004】上述のとおり従来のチョーク部13は4分
の1波長の深さとして高周波を減衰させるという技術思
想に基づいている。すなわち、チョーク部13の特性イ
ンピーダンスをZ0 、深さをLとし、終端部を短絡した
ときにチョーク部13の開口部でのインピーダンスZIN
は、(式1)に示されるようになる。
【0005】 ZIN=jZ0 tan(2πL/λ0 )………………(1) (λ0 は自由空間波長) チョーク方式の電波減衰手段は、チョーク部13の深さ
Lを4分の1波長に選定することにより、(式2)に示
すように、インピーダンスZINを無限大にして達成する
という原理に基づいている。
【0006】 |ZIN|=Z0 tan(π/2)=∞………………(2) 以下、図9を用いて理論的に説明する。ここで説明の都
合上、図9のように凹状溝15の深さ方向をZ軸、加熱
庫8内からドア11の隙間を通って庫外へ向かう方向を
Y軸、凹状溝15の長手方向にX軸を取ることとする。
【0007】チョーク方式は周知の4分の1波長インピ
ーダンス変換原理に基づくものである。すなわち、凹状
溝15の特性インピーダンスをZ0C、凹状溝15の深さ
をlC とし加熱庫8から凹状溝15に至る漏波路16の
特性インピーダンスをZ0P、漏波路16の長さをlP 、
使用波長をλとしたときに、図9の如く凹状溝15の底
Cの短絡インピーダンスZC は、零であるので凹状溝1
5の開孔部Bから底Cを見たインピーダンスZB は、
(式3)に示すようになる。
【0008】 ZB =jZ0Ctan(2πlC /λ)………………(3) ここで、 lC =λ/4 と選ぶことにより、 |ZB |=∞ と変換できる。
【0009】この開口部BのインピーダンスZB を線路
始点A部でみたときのインピーダンスZA は(式4)と
なる。
【0010】 ZA =−jZ0P/tan(2πlP /λ)…………(4) ここで、 lP =λ/4 と選ぶことにより |ZA |=0 と変換できる。
【0011】凹状溝15の底部Cでの短絡状態が4分の
1波長インピーダンス変換原理をたくみに利用すること
で線路始点に現出することにより電波シール装置として
実用化しているものである。
【0012】漏波路16や凹状溝15に誘電率εr の誘
電体を装荷することにより誘電体内での波長λ’は自由
空間波長λの(εr )1/2 倍になり、誘電率εr 、透磁
率μr の磁性体を装荷することにより磁性体内での波長
λ’は自由空間波長λの(εr ×μr )1/2 倍になるが
4分の1波長(λ’/4)インピーダンス原理を用いる
ことにより同様の効果を得られる。図9で説明すると、
Z軸方向に凹状溝15の深さを4分の1波長にするとY
軸方向への電波漏洩が抑えられるというものである。ま
た、従来、凹状溝15の壁面にスリットを設け、X方向
の電波伝搬成分を低減する方法もあった。
【0013】つぎに、他の従来例として図10(a),
(b)に示したものがある。これは4分の1波長凹状溝
17と電波吸収体18を組合せたドアシール装置であ
る。ただし、この場合にはチョーク構造の長手方向(X
方向)に伝搬する電波は規制されておらず、電波吸収体
18で吸収されている。
【0014】さらに、別の従来例(たとえば、実公昭5
6−16068号)として、図11に示すように凹状溝
19を設け、凹状溝19の外側に電波吸収体20を設け
たものがある。これも4分の1波長を達成して電波を減
衰させ、さらに電波吸収体20で凹状溝19より外部に
漏れ出た電波を吸収するようになっている。
【0015】また、本発明に先立ち図4に示すような凹
状溝の開口部の外側壁にドア面と平行に開口部の内側壁
の高さより低く設けたエッジ部と、前記溝の凹状部と前
記エッジ部に設けた電波吸収体とからなる電波シール装
置を発明していた。
【0016】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の電波
シール装置では、構成図10(a),(b)のものは、
電波の伝搬を考えるとX方向の成分は規制されておら
ず、電波吸収体18に吸収させて電波漏洩を抑えている
ので電波吸収体18の負荷が大きいという問題があり、
また、図11のものでは、凹状溝19を設け、これも実
質的に4分の1波長を達成して電波を減衰させ、さら
に、電波吸収体20を凹状溝19の外部に設け、凹状溝
19から外に漏洩する電波を吸収させて外部へ漏洩する
電波を抑えている。
【0017】以上のように、従来は電波吸収体は4分の
1波長凹状溝で減衰させた電波のX方向成分またはY方
向成分の減衰のために用いているか、または、電波吸収
体をチョーク部の外に置いて凹状溝より漏洩した電波を
吸収しているため、チョーク部の大きさには電波の4分
の1波長の空間が必要となる。たとえば、2450MH
zの場合には、約30.6mmとなる。また、図10
(a),(b)、図11に示したようにチョーク部を板
金で達成するには、複雑な折曲げやスポット溶接が必要
であるという課題があった。
【0018】また、本発明に先立ち図4に示すような凹
状溝の開口部の外側壁にドア面と平行に開口部の内側壁
の高さより低く設けたエッジ部と、前記溝の凹状部と前
記エッジ部に設けた電波吸収体とからなる電波シール装
置は、電波漏洩値を最小にするためには、凹状溝の深さ
lが19mm必要であった。
【0019】本発明は上記課題を解決するもので、従来
よりも小さく簡単な構造の電波シール装置を提供するこ
とを目的としている。
【0020】
【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、開口部を有し電波が内部に供給される本体
と、この本体の前記開口部を開閉自在に覆うドアと、前
記本体と前記ドアとが対向する部分の少なくとも一方に
設けた凹状溝と、前記凹状溝の少なくとも1つの壁面に
複数のスリット部を設けて長手方向に導体幅よりもピッ
チが大きくなるようにした壁面群と、前記凹状溝の外側
壁の開口部にドア面と平行に設けたエッジ部と前記溝の
凹状部およびエッジ部に設けた電波吸収体とからなり、
前記エッジ部を開口部の内側壁の高さより低く設け凹状
溝の外側と内側の両方に張りだした構成としたことを課
題解決手段としている。
【0021】
【作用】本発明は上記した課題解決手段により、凹状溝
の少なくとも1つの壁面に複数のスリット部を設けて長
手方向に導体幅よりもピッチが大きくなるようにした壁
面群により、凹状溝の長手方向に伝搬する電波のX成分
が伝搬しないようにでき、凹状溝によりY方向の漏洩波
を減衰でき、電波漏洩を抑えることができる。さらに、
凹状溝内およびエッジ部に設けた電波吸収体の誘電性お
よび透磁性による電波圧縮効果により凹状溝の深さを4
分の1波長より短くでき、電波吸収体の電波減衰効果に
より漏洩電波をより小さくできる。さらに、前記エッジ
部を開口部の内側壁の高さより低く設け凹状溝の外側と
内側の両方に張りだした構成とすることにより、凹状溝
の深さをより小さくして、全体のシール構成をコンパク
トにできる。
【0022】
【実施例】以下、本発明の一実施例を図1から図3に基
づいて説明する。
【0023】図に示すように、電子レンジ本体1は内部
に電波が供給されるもので、ドア2を開閉自在に設け、
ドア2に凹状溝3を設けている。凹状溝3の外側の壁面
にスリット部4を設けており、壁面の長手方向に導体幅
aよりもピッチPが大きくなるようにした壁面群5とよ
りなっている。さらに前記凹状溝3の外側壁の開口部に
ドア面と平行に開口部の内側壁の高さよりL1 (2mm)
だけ低くしたエッジ部7を設けてある。エッジ部7は、
凹状溝の外側にk1(5mm)内側にk2(5mm)だけ張
り出した構成となっている。エッジ部7は外側部分での
電波吸収体6は、厚みL1 、幅k(15mm)で凹状溝3
の開口部およびエッジ部を閉塞しており凹状溝3に外部
から、異物が侵入するのを防ぐカバーの役目もしてい
る。
【0024】また、図4に比較例としてエッジ部を外側
にだけ設けた構成を示した。図4の構成では、(表1)
のNo. 2に示すように電波漏洩値を最小にするために
は、凹状溝の深さlが19mm必要であったのに対してエ
ッジ部を両側に設けた場合は(表1)のNo. 1に示すよ
うに凹状溝の深さLが11mmでよい。このように深さL
を小さくできる。すなわち、小型の電波シール装置とす
ることができる。
【0025】
【表1】
【0026】電波吸収体6の厚みをL1 とし、電波吸収
体6の下方の深さをL2 とし、凹状溝3の深さをLとす
ると L=L1 +L2 となる。L1 を変化させたときの漏洩が最小になるL2
を測定すると(表2)のようになった。
【0027】
【表2】
【0028】ここでは、フェライトを樹脂に分散した吸
収率約80%の電波吸収体6を用いて測定した。厚みを
大きくすることによってトータルの溝の深さLが小さく
て済む。これは電波吸収体6の誘電性および透磁性によ
る電波圧縮効果によるものであり、厚みをさらに増すと
Lはもっと小さくて済む。
【0029】図5は、凹状溝3の外壁にスリット部4
(2mm、10mm)を入れ、そのピッチを変化させたとき
の漏洩値を測定した図である。ピッチ300mmのとき
が、スリット部4がないときに相当する。スリット部4
の大きさを変えてもピッチを30mm程度にしたときが漏
洩値が最小になっている。
【0030】スリット部4の効果をみるために、スリッ
ト部4の有無によって電波漏洩値がどう変化するかを比
較したのが、図6である。縦軸は漏洩値、横軸はドア2
と本体1との隙間(ギャップ)である。図6をみて判る
ようにスリット部4がある場合の方がない場合に比べて
1桁前後漏洩値が低いことが判る。
【0031】また、電波吸収体6の効果をみるために、
電波吸収体6の有無によって電波漏洩値がどう変化する
かを比較したのが、図7である。縦軸は漏洩値、横軸は
ドア2と本体1との隙間(ギャップ)である。図7をみ
て判るように電波吸収体6のある場合の方がない場合に
比べて1桁前後漏洩値が低いことが判る。
【0032】以上のように、スリット部4だけがなくて
も、電波吸収体6だけがなくても漏波が大きいことが判
る。つまり、スリット部4と電波吸収体6は相互に影響
しあって漏波を低減する効果を有することが判る。
【0033】つぎに、導電性のチタン酸カリウムウィス
カーを樹脂に分散した、吸収率約50%、誘電率約40
の電波吸収体6を用いて、L1 を2mmとして、測定した
ところ、(表3)のようになった。
【0034】
【表3】
【0035】この電波吸収体6を凹状溝3に設置して測
定した場合にも、フェライト樹脂体の場合と同様の効果
が得られた。
【0036】図1から図3に示すように、従来のように
板金を複雑に曲げたり、スポット溶接したりすることが
なく、板金を折り曲げる構造であるので、製造工程が少
なくて済むので作りやすい。
【0037】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように本発明
によれば、凹状溝の少なくとも一つの壁面が長手方向に
導体幅よりもピッチが大きくなるようにした壁面群と
し、エッジ部を開口部の内側壁の高さより低く設け凹状
溝の外側と内側の両方に張りだした構成にしたので、電
波シール構造をより小さくすることができる。したがっ
て、ドアの厚みをより小さくできる。また、従来の構造
のように板金を複雑に曲げたり、スポット溶接したりす
ることがなく、板金を折り曲げる構造であるので、製造
工程が少なくて済むので作りやすいという効果を有す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の電波シール装置の要部斜視
【図2】同電波シール装置を備えた電子レンジの断面図
【図3】同電波シール装置の要部断面図
【図4】従来の電波シール装置の要部断面図
【図5】同電波シール装置のスリット部のピッチの影響
を示した図
【図6】同電波シール装置のスリット部の効果を示した
【図7】同電波シール装置の電波吸収体の効果を示した
【図8】従来の電波シール装置を備えた電子レンジの断
面図
【図9】同電波シール装置の要部拡大断面図
【図10】(a)従来の他の例の電波シール装置の要部
断面図 (b)同電波シール装置の要部斜視図
【図11】従来の別の例の電波シール装置の要部断面図
【符号の説明】
1 本体 2 ドア 3 凹状溝 4 スリット部 5 壁面群 6 電波吸収体 7 エッジ部

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】開口部を有し電波が内部に供給される本体
    と、この本体の前記開口部を開閉自在に覆うドアと、前
    記本体と前記ドアとが対向する部分の少なくとも一方に
    設けた凹状溝と、前記凹状溝の少なくとも1つの壁面に
    複数のスリット部を設けて長手方向に導体幅よりもピッ
    チが大きくなるようにした壁面群と、前記凹状溝の外側
    壁の開口部にドア面と平行に設けたエッジ部と前記溝の
    凹状部およびエッジ部に設けた電波吸収体とからなり、
    前記エッジ部を開口部の内側壁の高さより低く設け凹状
    溝の外側と内側の両方に張りだした構成の電波シール装
    置。
JP4002696A 1992-01-10 1992-01-10 電波シール装置 Pending JPH05190274A (ja)

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