DE3242125C2

DE3242125C2 - Wellenabsorbiereinrichtung für ein Mikrowellengerät

Info

Publication number: DE3242125C2
Application number: DE3242125A
Authority: DE
Inventors: Yasuo Tokio/Tokyo Hashimoto; Ken Ishino
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 1982-05-28
Filing date: 1982-11-13
Publication date: 1991-09-26
Also published as: FR2527886A1; US4525614A; IT1191223B; IT8268285A0; DE3242125A1; GB2122059A; FR2527886B1; GB2122059B

Abstract

Eine Wellenabsorbiereinrichtung für ein Mikrowellengerät, das einen Hauptkörper (1) mit einer Öffnung und einer mit dem Hauptkörper verbundenen Tür (2) zum Schließen der Öffnung aufweist, wobei ein Leckpfad zwischen der Tür und einer Wand (1Δ) des Hauptkörpers verbleibt, hat einen Drosselraum (6), der sich längs des Leckpfades erstreckt und eine Länge von etwa 1/4 der Wellenlänge und einen dem Leckpfad zugekehrten Eingang aufweist. Zur Erhöhung der Dämpfung im Leckpfad über einen größeren Frequenzbereich und bei geringerem Aufwand ist der Eingang des Drosselraum (6) durch ein Abdeckmittel (14) aus einem Gemisch aus einem ferromagnetischen und einem dielektrischen Material abgeschlossen und die Dielektrizitätskonstante des Materials des Abdeckmittels kleiner als 15 gewählt.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Wellenabsorbiereinrichtung nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.

Diese Einrichtung wird beispielsweise verwendet, um ein Mikrowellenleck in einem Mikrowellenheizgerät, wie einem Mikrowellenherd, zu verhindern.

Eine Wellenabsorbiereinrichtung der gattungsgemäßen Art ist aus der DE-AS 26 28 481 bekannt Hierbei liegt der Eingang des Drosselraums frei, so daß sich im Drosselraum Staub oder dergleichen ansammeln kann.

Aus der US-PS 42 54 318 ist es zwar bekannt, für den Drosselraum ein Abdeckmittel vorzusehen. Ein zusätzlicher Absorbierteil für Mikrowellen ist jedoch nicht vorgesehen.

Der DEOS 21 02 840 ist ebenfalls lediglich ein Absorbierteil im Leckpfad der Mikrowellenenergie, jedoch kein Abdeckmittel für einen Drosselraum zu entnehmen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Wellenabsorbiereinrichtung der gattungsgemäßen Art anzugeben, die bei einfachem Aufbau eine hinreichende Dämpfung in einem verhältnismäßig großen Frequenzbereich bewirkt.

Bei der im Patentanspruch 1 gekennzeichneten Lösung kommt man mit nur einem Bauteil sowohl für das Abdeckmittel als auch für den Absorbierteil aus, d. h. das Abdeckmittel erfüllt zwei Funktionen, nämlich die so Abdeckung und eine Wellenabsorption. Statt zweier ver schiedener Materialien ist nur ein Material für Abdeckmittel und Absorbierteil erforderlich. Dennoch ergibt sich eine hinreichende Dämpfung über einen verhältnismäßig großen Frequenzbereich.

Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung und ihre Weiterbildungen werden nachstehend anhand der Zeichnung bevorzugter Ausfüh-J5 rungsbeispiele näher beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 eine bekannte Wellenabsorbiereinrichtung,

F i g. 2 den Aufbau einer Versuchseinrichtung,

Fig. 3 ebenfalls eine Versuchseinrichtung mit einem Abdeckmittel 26 zum Abdecken des Eingangs des Drosselraums.
F i g. 4 und 5 den Verlauf von Dämpfungskennlinien bei einer erfindungsgemäßen Einrichtung,

Fig.6 und 7 den Verlauf von Dämpfungskennlinien und die Bandbreite bei einer Änderung der Dielektrizitätskonstanten bei einer erfindungsgemäßen Einrichtung,

F i g. 8 (a), 8 (b) und 8 (c) Beispiele des Aufbaus eines Abdeckmittels,

F i g. 9 den Verlauf von Dämpfungskennlinien für jeden Aufbau der Abdeckmittel nach den F i g. 8 (a) bis 8 (c), F i g. 1OA und 1 OB den Aufbau der erfindungsgemäßen Wellenabsorbiereinrichtung,

Fig. HA und 1IB eine Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach den Fi g. 1OA und 1OB,

Fig. 12A und 12B eine andere Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 1OA und 1OB,

Fig. 13A und 13Beine weitere Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach den Fig. 1OA und 1OB,

F i g. 14 (a), 14 (b), 14 (c) und 14 (d) einige andere Ausführungen des Aufbaus einer erfindungsgemäßen WeI-lenabsorbiereinrichtung und

F i g. 15A, 15B und 15C andere Anordnungen des Drosselraums bei einer erfindungsgemäßen Einrichtung.

F i g. 1 zeigt den Aufbau einer bekannten Wellenabsorbiereinrichtung, die drei Absorbiermittel aufweist. Mit 1' ist eine Wand des Hauptkörpers 1 eines Mikrowellengeräts, mit 2 eine Tür zum Verschließen der öffnung des Hauptkörpers und mit 3 eine Kammer des Hauptkörpers bezeichnet. Zwischen der Wand Γ des Hauptkörpers und der Tür 2 verbleibt ein langgestreckter dünner Leckpfad L Längs des Leckpfades L sind eine leitende Feder 13, die für einen vollständigen elektrischen Kontakt zwischen der Wand 1' und der Tür 2 sorgt, ein Drosselraum 6 in der Tür 2 und ein Ferrit-Absorbiermittel 7 vorgesehen. Der Drosselraum 6 hat leitende Wände 4 und 5, die einen langgestreckten geschlossenen Körper mit einer Länge von '/< der Wellenlänge bilden. Der Drosselraum 6 hat ein Fenster 6a für den Eintritt von Wellen, das durch eine Drosselabdeckung 8 abgedeckt ist. Diese Abdeckung besteht aus dielektrischem Material, wie Polypropylen, mit einer kleinen Dielektrizitätskonstanten, um das Eindringen von Staub in den Drosselraum 6 zu verhindern. Mit 9 ist eine Dekorationsabdeckung aus Kunststoff, mit 10 ein Glasfenster in der Tür 2, mit 11 ein leitendes Netz zur Abschirmung des Glasfensters 10, mit 12 eine Befestigungsschraube und mit J3 eine leitende Feder zur Bildung des leitenden Kontakts zwischen iä der Tür 2 und der Hauptkörperwand Γ bezeichnet.

Den unerwünschten Austritt von Wellen verhindert zunächst die leitende Feder 13, und diejenigen Wellen, die auch noch an der Feder 13 vorbei austreten, werden durch den Drosselraum 6 absorbiert. Der Drosselraum 6 nimmt Wellen durch das Eingangsfenster 6a auf, das durch den dielektrischen Körper 8 abgedeckt ist, der das Eintreten von Wellen in den Drosselraum 6 nicht verhindert. Diejenigen Wellen, die auch den Drosselraum 6 überwinden, wie es durch die gestrichelte Linie dargestellt ist, v/erden sch] ießlich durch das Ferr ■ Absorbiermit- |

tel 7 absorbiert, das in unmittelbarer Nähe des Drof selraums 6 angeordnet ust. ■

Die bekannte Absorbsereinrichtung nacn Fig. 1 hat jedoch die folgenden Nachteile: Zum einen ist die Bandbreite des Drosselraums 6 für eine hinreichende Dämpfung zu gering, so daß die Abmessungen fies Drosselraums zum Absorbieren von Mikrowellen von 2450 MHz sehr genau eingehalten sein müssen. Wenn die Mittenfrequenz des Drosselraums 6, bei der die maximale Dämpfu^-.g auftritt geringfügig gegenüber 2450 MHz verschoben ist, wird die durch den Drosselraum 6 bewirkte Dämpfung erheblich verschlechtert. Zum anderen kann der bekannte Drosselraum keine hinreichende Dämpfung bewirken, weil bei einem Mikrowellenherd eine Vielzahl von Schwingungsmoden bzw. Wellenarten auftreten. Obwohl der bekannte Drosselraum bei einem Versuchsgerät eine hinreichende Dämpfung bewirkt, das nur mit einer einzigen oder reinen Mikrowellen-Schwingungsmode arbeitet, kann es bei einem in der Praxis verwendeten Mkrowellenherd, der viele Schwingungsarten aufweist, keine hinreichende Dämpfung bewirken. Ferner ist, da das Material des Ferrit-Absorbiermittels 7 vom Material der Drosselraumabdeckung 8 abweicht, der Aufbau aus der Kombination aus Drosselraum und Ferrit-Absorbiermittel aufwendig.

Der Hauptgedanke oder eines der wesentlichen Merkmale der Erfindung liegt in dem Aufbau des Abdeckmittels, das den Eingang des Drosselraums abdeckt. Dieses Abdeckmittel besteht aus feiTomagnetischem Material, wie Ferrit, und dient zugleich als Mikrowellen-Absorbiermittel.

Zunächst werden eine Versuchseinrichtung und damit erzielte Versuchsergebnisse erläutert, um das Verständnis der Erfindung zu erleichtern.

F i g. 2 s'^llt den Querschnitt einer Meßeinrichtung dar, in der mit 21 ein Wellenleiter, der eine öffnung in seiner Deckwand aufweist, mit 22 ein Drosselraum mit einer Länge von '/4 der Wellenlänge und mit 23 ein abgestufter Konverter, der den schmalen Spalt zwischen dem Körper und einer Tür eines Mikrowellenherdes simuliert, bezeichnet ist. Der abgestufte Konverter 23 hat einige Stufen, wie es in der Figur dargestellt ist, um eine Reflexion der Mikrowellenenergie zu vermeiden. Mit c/ist die Breite des Spaltes des Leckpfades 24 >:nd mit 22' ein Eingang des Drosselraums 22 bezeichnet. Am Ende des Drosselraums 22 ist ein einstellbarer Kurzschlußleiter 25 vorgesehen, um die Länge ^es Drosselraums 22 einstellen zu können.

F i g. 3 zeigt ein Abdeckteil 26, das den Eingang 22' des Drosselraums 22 verschließt und im Leckpfad 24 angeordnet ist. Das Abdeckteil 26 ist ein flaches oder ebenes Teil (die Dicke beträgt 2,5 mm und die Länge 15 mm bei diesem Versuch), und das Material des Abdeckteils 26 wird bei dem Versuch gewechselt. Das Abdeckteil 26 verschließt den Eingang 22 und erstreckt sich etwas in Leckrichtung (Streufluß-Austrittsrichtung), wie es in F i g. 3 dargestellt ist, so daß das Abdeckteil 26 gleichzeitig als Wellenabsorbiermittel wirkt.

Bei der Untersuchung 'wurden sieben Proben des Abdeckteils 26 geprüft, und die Zusammensetzung jeder Probe ist in der nachsiehenden Tabelle 1 angegeben.

In derTabelle I sind

//' = Realteil der komplexen Permeabilität.

//" = Imaginärteil der komplexen Permeabilität.

ε¹ = Realteil der komplexen Dielektrizitätskonstanten, nachstehend kurz als »Dielektrizitätskonstante« bezeichnet,

f" = Imaginärteil der komplexen Dielektrizitätskonstanten und a = Durehlaßdämpfung

des Materials des Abdeckteils.

Tabelle I

1	1,14	0,55	0,48	4,5	0,1	2,37
2	1,09	1,39	1,28	6,6	0,2	6,66
3	1,02	1,83	1,79	8,3	0,2	9,42
4	1.65	1,16	0.7	14.5	1.5	7.27
5	1.77	1,90	1.07	22.4	2,7	13,6
6	1.80	2.07	1.15	30.5	33	17.0
7	1,82	2.33	1.28	41.4	5.7	21.6

Ferritmaterial Mischlings- Proben μ' //" //"///' f¹ ε" i\

verhältnis Nr. (dB/an)

. (Gewichtsteile)

Ni-Mg-Zn 1:1

Ferritgruppe 1 :3

1 :5

Mn-Zn I : 2

Ferrit Gruppe 1 : 3

1 :4
1 :5
15

In der Tabelle I bestehen die Proben Nr. 1, 2 und 3 aus Gummi-Ferrit, bei dem e? sich um das Gemisch aus einem Ferritpulver der Gruppe Ni- Mg—Zn und Chloroprengummi handelt. Dieses Material hat eine verhältnismäßig kleine Dielektrizitätskonstante und verhältnismäßig große magnetische Verluste. Die Proben Nr. 4,5,6 und 7 beEiehen aus Gummi-Ferrit, bei dem es sich urn ein Gemisch aus F?rritniilvpr der Orunnp Mn — Zn und Chloroprengummi handelt und das eine verhältnismäßig große Dielektrizitätskonstante und große magnetische Verluste aufweist.

Jede Probe (Nr. 1 bis 7 in der Tabelle I) verdeckt den Eingang 22' in Fig. 2, und ein (nichtdargestcllter) Mikrowellengenerator, der eine Ausgangsfrequenz von 2200 MHz bis 2660 MHz aufweist, ist mit dem Eingang des Wellenleiters 21 (rechtes Ende A der Fi g. 2 oder 3) verbunden. Die Ausgangsleistung am linken Ende 5 des Wellenleiters 21 ist auf dem Bildschirm eines Oszilloskops nach logarithmischer Umwandlung der Amplitude dargestellt. Die Kennlinien aller Proben des Abdeckteils sind anhand der Amplitude und der Wellenform auf dem Bildschirm ausgewertet.

F i g. 4 stellt die sich bei den Versuchen ergebenden Kurven "!ar, wobei auf der horizontalen Achse die Frequenz und auf der vertikalen Achse die Dämpfung in dB aufgetragen ist. Die Kurve A stellt die Kennlinie für den Fall dar. daß der Eingang 22' mit einer leitenden Platte abgedeckt ist, was dem Fall entspricht, daß kein Drosselraum vorgesehen ist. Die Kurve B stellt die Kennlinie für den Fall dar, daß der Eingang 22' offen, d. h. nicht mit einer Probe nach Tabelle I abgedeckt ist. Die Kurven 1 bis 7 stellen die Kennlinien bei Abdeckung des Eingangs 22' jeweils mit den Proben Nr. 1 bis 7 dar (die Länge und Breite aller Proben beträgt 15 mm und 2,5 mm). Wie die Tabelle I zeigt, liegt die Dielektrizitätskonstante έ der Proben Nr. 1 bis 7 im Bereich von 4,5 bis 41.4.

Wenn kein Drosselraum vorgesehen oder der Eingang 22' durch das leitende Teil verschlossen ist. ist die Dämpfung weitgehend konstant, wie es durch die Kurve A in Fig.4 dargestellt ist. Diese Kurve A stellt den Bezugswert von 0 dB bei dieser Untersuchung dar.

Wenn der Eingang 22' nicht abgedeckt ist, ist der Drosselraum vollständig wirksam, wobei sich eine Dämpfung von 4OdB bei einer Mittenfrequenz von 2450 MHz. der Resonanzfrequenz des Drosselraums, ergibt. Es wird darauf hingewiesen, daß nur V₁₀Oo₀ der Leistung (40 dB Dämpfung) bei der Mittenfrequenz von 2450 MHz als Verlustleistung austritt

Die Kurven Nr. 1 bis 7. bei denen der Eingang 22' des Drosselraums jeweils durch die Abdeckteile Nr. 1 bis 7 nach der Tabelle I abgedeckt ist. zeigen folgendes. Die Proben Nr. 1 bis 4, bei denen die Dielektrizitätskonstante έ kleiner als 15 ist, haben eine Dämpfungsspitze und einen größeren Frequenzbereich im Vergleich zu dem Fall, daß kein Abdeckmittel verwendet wird. In diesen Fällen (Nr. 1 bis 4) ist das Dämpfungsmaximum etwas kleiner als das der Kurve B, und die Frequenz, bei der das Dämpfungsmaximum auftritt, ist etwas in Richtung auf eine niedrigere Frequenz in bezug auf die Mittenfrequenz der Kurve B verschoben.

Bei einem Mikrowellenherd muß die Dämpfung zwar größer als 20 dB sein, jedoch braucht sie nicht den Wert so von 40 dB zu erreichen. Wenn daher eine höhere Dämpfung als 20 dB erreicht wird, ist es günstiger, die größere Frequenzbandbr;ite, bei der die Dämpfung 20 dB überschreitet, als das höhere Dämpfungsmaximum in u^r Nähe von 40 dB bei der Mittenfrequenz (2450 MHz) bei geringer Bandbreite zu wählen.

Die Kurven Nr. 5 bis 7 nach Fig.4, bei denen die Dielektrizitätskonstante verhältnismäßig groß und größer als 20 ist, zeigen, daß die Frequenzkennlinien weitgehend konstant sind, ohne ein ausgeprägtes Maximum aufzuweisen, insbesondere die Probe Nr. 7 (Dielektrizitätskonstante von 41,4) zeigt, daß die Kennlinie weitgehend konstant ist, ohne den Effekt des Drosselraums aufzuweisen. Wenn das Abdeckmittel daher eine hohe Dielektrizitätskonstante aufweist bewirkt das Abdeckmittel eine starke Reflexion, so daß die elektromagnetischen Wellen nicht in den Drosselraum eindringen und der Drosselraum die Kennlinien nicht beeinflußt. Die Proben Nr. 5.6 und 7 können keine höhere Dämpfung als 20 dB bewirken.

Obwohl die Mittenfrequenz, bei der die maximale Dämpfung auftritt, zu niedrigen Frequenzen hin verschoben wird, läßt sich dennoch die Frequenz, bei der das Dämpfungsmaximum auftritt, auf 2450 MHz einstellen, wenn die Länge des Drosseiraums durch den einstellbaren Kurzschlußleiter 25 verstellt wird.

F i g. 5 zeigt Frequenzkennlinien, bei denen die Länge des Drosselraums durch Verstellen des Kurzschlußleiters 25 um 0.5 bis 10 mm verkürzt worden ist Auf der horizontalen Achse ist die Frequenz in MHz und auf der vertikalen Achse die Dämpfung in dB aufgetragen. Die Kurven Sund Nr. 1 bis 7 entsprechen den Kurven Bund j Nr. 1 bis 7 in t- i g. 4. Wie F i g. 5 zeigt, ist bei einer Dielektrizitätskonstanten έ, die kleiner als 15 ist (Proben Nr. 1

bis 4). die Wirkung des Drosselraums zufriedenstellend und die Frequenzbandbreite größer als wenn kein Abdeckmittel verwendet wird Wenn die Dielektrizitätskonstante-größer als 20 ist (Proben Nr. 5 bis 7), ist die

Reflexion durch das Abdeckmittel groß, so daß die Wellen nicht in den Drosselraum eindringen und die Wirkung des Drosselraums unzureichend ist.

Wie dieser Versuch zeigt, hat die Dielektrizitätskonstante einen starken Einfluß auf die Dämpfung und/oder auf die Frequeniibandbreite.

Die nachstehende Tabelle II zeigt die Relationen der maximalen Dämpfung (dB), der Bandbreite, innerhalb derer die Dämpfung höher als 2OdB ist, und der Durchlaßdämpfung des Materials des Abdeckmittels (dB/cm) für alle Proben (Nr. 1 bis 7).

Tabelle II	4.5	Max. Dämpfung	Bandbreite (MHz)	Durchlaßdämpfung cc
Proben	6,6	(dB)	mit höherer Dämpfung	d. Materials selbst
Nr.	8.3		als 20 dB	(dB/cm)
	14.5	37	400	2,37
1	22.5	32	400	6,7
2	30.5	30	300	9.4
3	41.4	27	240	7,27
4	—	18	—	1.3.6
5		14	—	17,0
6		13	—	21,6
7	40	220	—
Kein magnet.
Abdeckmittel

Ferner ist in F i g. 6 die Abhängigkeit der maximalen Dämpfung von der Dielektrizitätskonstanten und in Fig.7 die Abhängigkeit der Bandbreite von der Dielektrizitätskonstanten dargestellt. Diese Fig.6 und 7 sind aus den F i g. 5 oder 4 abgeleitet.

Wie die F i g. 6 und 7 zeigen, ist die maximale Dämpfung, wenn die Dielektrizitätskonstante kleiner als 15 ist, höher als 25 dB, was für eine Wellenabsorbiereinrichtung eines Mikrowellenherds ausreichend ist, und die Frequenzbandbreite größer als 240 MHz, was ebenfalls für einen Mikrowellenherd ausreichend ist. Wenn die Dielektrizitätskonstante größer als 15 ist, verschlechtern sich die Kennlinien sehr rasch, wie die Fig.6 und 7 zeigen.

Es ist noch hervorzuheben, daß das Abdeckmittel selbst eine Dämpfung der elektromagnetischen Energie bewirkt. Die Proben Nr. 1 bis 7 haben eine Durchlaßdämpfung a, die höher als 2 dB/cm liegt, und bewirken ebenfalls eine gewisse Dämpfung. Selbst wenn die Länge d in F i g. 2 groß ist und der Drosselraum keine hinreichende Dämpfung bewirkt, kann das Abdeckmittel selbst eine gewisse Dämpfung bewirken.

Ferner hängen die Durchlaßverluste α wesentlich von dem Verhältnis μ"Iμ' des Materials ab. So ist bei den _ffi

Proben Nr. 3 und 4 nach Tabelle I μ"/// = 1,79 bzw. μ"/μ' - 0,70, während die Durchlaßverluste jeweils 9,42 dB/ |

cm und 7,27 dB/cm betragen. Ferner ist bei der Probe Nr. 1 nach Tabelle I μ"/μ' = 0,48 und die Durchlaßdämp- -*

fung λ=2,37 dB/cm. Daher ist das Verhältnis vorzugsweise größer als 0,5, um eine höhere Dämpfung als 50% der Leistung (3 dB) zu bewirken.

Ferner ist das Abdeckmittel längs des Leckpfades vorzugsweise flach oder eben und mit einem in den Drosselraum ragenden kurzen Vorsprung versehen, wie noch anhand der F i g. 8 und 9 ausführlicher beschrieben wird. Dieser Vorsprung hat die Wirkung einer Antenne und bewirkt die Übertragung von Energie in den Drosselraum, so daß die Dämpfungskennlinie verbessert wird.

F i g. 9 zeigt die Dämpfungskennlinien für alle Formen des Abdeckmittels. Auf der horizontalen Achse ist die Frequenz und auf der vertikalen die Dämpfung aufgetragen. Ferner gilt F i g. 9 für das Material der Probe Nr. 3 nach Tabelle I. Die Kurve B in F i g. 9 gilt für den Fall, daß kein Abdeckmittel vorgesehen ist. Die Kurven (a), (b) und (c) gelten für die Fälle, daß die Abdeckmittel nach den F i g. 8 (a), 8 (b) und 8 (c) verwendet werden. F i g. 8 (a) gilt für eine ebene bzw. flache Platte als Abdeckmittel, Fig.8(b) für ein Abdeckmittel mit einer in den Drosselraum ragenden Stufe und F i g. 8 (c) für ein Abdeckmittel mit zwei Stufen. Die Höhe jeder Stufe betrug bei diesem Versuch 2,5 mm. Von den Kurven (a), (b) und (c)der F i g. 9 ist die Kurve (b) die günstigste im Hinblick auf die Dämpfung bei der Mittenfrequenz (2450 MHz) und die Bandbreite. Die Dämpfung der Kurve (c) ist geringer, weil das Abdeckmittel zu tief in den Drosselraum ragt. Wenn das Abdeckmittel aus ferromagnetische™ Material zu tief in den Drosselraum ragt, werden die Eigenschaften des Drosselraums beeinträchtigt, weil das Abdeckmittel die Güte Q des Drosselraums verringert Der Vorsprung des Abdeckmittels darf daher nicht zu hoch sein. Die bevorzugte Höhe beträgt bei einem Mikrowellenherd etwa 23 mm.

Nachstehend werden zwei konstruktive Ausführungsbeispiele der erfindungsgemäßen Einrichtung beschrieben.

F i g. 1OA zeigt ein Mikrowellenheizgerät, bei dem mit Γ eine Wand eines Gehäusekörpers 1 oder Hauptkörpers, mit la ein Mikrowellengenerator mit einer Magnetron-Röhre, die Mikrowellen mit einer Frequenz von 2450 MHz erzeugt, mit Ib ein Wellenleiter zur Übertragung der durch den Generator la erzeugten Mikrowellen-Energie in eine Kammer des Herdes, mit 2 eine Tür, die den Gehäusekörper 1 verschließt, mit 3 eine Kammer des Gehäuses und mit 6 eine Weüenabsorbiereinrichtung oder ein Drosselraum bezeichnet ist Der Aufbau des Teils A der F i g. 1OA ist ausführlicher in F i g. 1OB dargestellt Zwischen der Tür 2 und der Wand Γ des Gehäuses verbleibt ein schmaler unerwünschter Spalt durch den Mikrowellenenergie in unerwünschter Weise austreten kann.

Nach F i g. 1OB hat die Tür 2 einen Drosselraum 6 längs der Seiten der rechteckigen Tür 2, und der Drossel-

raum 6 ist der Wand 1' des Körpers 1 zugekehrt. Die Länge des Drosselraums 6 beträgt etwa V₄ der Wellenlänge. Die leitfähigen Wände 4 und 5 schließen den Drosselraum 6 ein, lasten jedoch eine öffnung oder einen Eingang 6" des Raums 6 frei. Der Eingang 6" ist mit einem Abdeckmittel aus ferromagnetische!!! Material abgedeckt. Mit 9 ist eine Dekorationsabdeckung aus Kunststoff, mit 10 eine transparente Glasabdeckung, mit 11

ein leitfähiges Netz, das zur Abschirmung dient und in der Glasabdeckung 10 eingebettet ist, mit 12 eine I

Schraube zur Befestigung des Drosselraums 6 an der Tür 2 und mit 13 eine leitende elastische Feder bezeichnet, die am Körper 1 befestigt ist, so daß die Tür 2 elektrisch mit dem Körper 1 in Kontakt steht, um einen Austritt der elektromagnetischen Energie zu verhindern. Das eine Ende des Drosselraums 6 ist abgeschrägt, wie es in Fig. 1OB dargestellt ist, um es dem Aufbau der Tür 2 anzupassen. Dieses abgeschrägte Ende des Drosselraums 6

ίο bewirkt ebenfalls eine Vergrößerung der Bandbreite. Die endgültige Länge des Drosselraums 6 wird durch Versuche (wiederholtes Abschneiden und Prüfen) ermittelt, so daß die Mittenfrequenz des Drosselraums 2450 MHz und die Länge des Drosselraums 6 etwa 'Λ der Wellenlänge beträgt.

Mit 14 ist ein Abdeckmittel bezeichnet, das die Eingangsöffnung 6" des Drosselraums 6 abdeckt und dessen Material dem der Probe Nr. 3 in der Tabelle I entspricht. Das eine Ende des Abdeckmittels 14 hat einen Haken 14a. in den das Ende der leitenden Wand 5 eingreift, und das andere Ende 146 erstreckt sich über den Drosselraum 6 hinweg und steht mit dem Ende der Dekorationsabdeckung 9 in Eingriff. Das Abdeckmittel 14 verläuft daher weitgehend parallel zur Wand Γ und verschließt den Eingang des Drosselraums 6 und den angrenzenden Raum 6'. Der Raum 6' trägt ein Ferrit-Absorbierteil, wie das bekannte Absorbierteil 7 nach Fig. 1. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 1OB wirkt der den Raum 6' abschließende Verlängerungsteil 14' des Abdeckmittels 14 in ähnlicher Weise wie das bekannte Ferrit-Absorbierteil 7 nach Fig. 1. Das Abdeckmittel des Drosselraums 6 und das Ferrit-Absorbierteil sind daher erfindungsgemäß einteilig aus ferromagnetischem Material hergestellt.

Bei dieser Ausbildung wird der Mikrowellenstreufluß (gestrichelte Linie in Fig. !0B) durch drei Mittel verhindert. Zunächst verhindert die leitende Feder 13 zwischen der Tür 2 und dem Hauptkörper den Austritt

eines wesentlichen Teils der Mikrowellenenergie. Sodann wird der Austritt weiterer Mikrowellenenergie, wel- j

ehe die leitende Feder 13 passiert, im wesentlichen durch den Drosselraum 6 verhindert. Sollte noch eine restliche Mikrowellenenergie den Drosselraum 6 passieren, so wird ein derartiger Streufluß durch den Verlängerungsteil 14' des Abdeckmittels 14 verhindert. p Die Fig. 1IA und 11B zeigen den Aufbau eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung. Ein wesentliches |

Unterscheidungsmerkmal des Ausführungsbeispiels nach den F i g. 11A und 11B gegenüber dem Ausführungsbeispiel nach den Fig. 1OA und 1OB ist ein Vorsprung 14|, der in den Drosselraum 6 an dessen Eingang ragt. Wie Fig. HB zeigt, sind mehrere derartige Vorsprünge 14| in Abständen längs der Umfangsseiten der Tür 2 <

vorgesehen. Jeder Vorsprung 14i wirkt als Antenne, die Wellen in den Drosselraum leitet, so daß die Dämpfung verbessert wird, wie es anhand der Fig.8 und 9 beschrieben wurde. Die Höhe ddes Vorsprungs 14, beträgt

vorzugsweise 2,5 mm. ^

Die F i g. 12A und 12B zeigen eine weitere Abwandlung des Ausführungsbeispiels nach den Fi g. 1OA und 1OB. Ein besonderes Merkmal des Ausführungsbeispiels nach den F i g. 12A und 12B ist der Vorsprung 142, der in den durch die Wände i4 und i5 begrenzten zusätzlichen Raum 6^; ragt. Dieser Vorsprung 142 ist einteilig mit dem Abdeckmittel 14 ausgebildet und besteht aus dem gleichen Material wie das Abdeckmittel 14. Der Vorsprung 14₂ erstreckt sich praktisch über die gesamte Länge aller Seiten der Tür 2, wie es in Fig. 12B dargestellt ist. Der Vorsprung 142 nach Fig. 12A verbessert die Absorptionsfähigkeit des Verlängerungsteils 14' des Abdeckmittels

14nach Fig. 1OB.

Die Fig. 13A und 13B stellen eine weitere Abwandlung dar. Das besondere Merkmal des Ausführungsbcispiels nach den Fig. 13A und 13B ist das Vorhandensein sowohl der Vorsprünge 14| des Ausführungsbeispiels nach den F i g. 11A und 11B als auch der zweiten Vorsprünge 142 des Ausführungsbeispiels nach den F i g. 12A und 12B. Diese Vorspränge 14i und 142 sind ebenfalls einteilig mit dem Abdeckmittel 14 ausgebildet und aus dem gleichen Material wie das Abdeckmittel 14 hergestellt. Da bei dem Ausführungsbeispiel nach den Fi g. 13A und 13B beide Vorsprünge 14| und 142 vorgesehen sind, hat es auch sämtliche Wirkungen des Ausführungsbeispiels nach den F i g. 1IA, 11B und des Ausführungsbeispiels nach den F i g. 12A, 12B.

so Das Abdeckmittel 14 und die Vorsprünge 14i und/oder 142 können entweder ein einteiliges Bauteil, das den Rand der Tür umschließt, oder getrennte Stücke sein, die den Rand der Tür umschließen.

Weitere Abwandlungen der dargestellten Ausführungsbeispiele sind ebenfalls möglich. So zeigt Fig 14(a) eine Anordnung zur Befestigung oder Halterung des Abdeckmittels 14 durch das Ende 9a der Dekorationsabdeckung 9. Wenn das Abdeckmittel 14 den langgestreckten Vorsprung 142 aufweist, wird das Abdeckmittel 14 ebenfalls durch Befestigung des Vorsprungs 142 mittels der beiden Wände des Raums 6' gehalten.

F i g. 14 (b) zeigt ein Ausführungsbeispiel, bei dem die leitende Wand 5 einen Stift 5a mit Rastfunktion und das Abdeckmittel 14 ein Loch zur Aufnahme des Stiftes 5a aufweist und das Abdeckmittel 14 durch den Stift und das Loch gehalten wird. Alternativ kann das Abdeckmittel einen Stift mit Rastfunktion und die Wand 5 ein Loch zur Aufnahme des Stiftes aufweisea

F i g. 14 (c) stellt ein Ausführungsbeispiel ohne zusätzlichen Raum 6' dar. In diesem Zusammenhang sei darauf hingewiesen, daß die Ausführungsbeispieie nach den F i g. 1OA, 1 OB, 11A und 11B den zusätzlichen Raum 6' nicht unbedingt benötigen.

F i g. 14 (d) zeigt drei Ausführungsbeispiele des Vorsprungs 14i, der bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. HA, 11B, 13A und 13B vorgesehen ist. Der Querschnitt des Vorsprungs 14i nach Fig. 14 (d) kann im Falle

(a) trapezförmig oder im Falle (c) dreieckförmig sein, oder der Vorsprung 14i kann im Falle (b) ein kreisförmiger Stab sein.

Bei dem Material des Abdeckmittels 14 kann es sich entweder um ein Gemisch aus Ferrit und Gummi oder um ein Gemisch aus Ferrit und Kunststoff handeln.

DSs Abdeckmittel 14 ist auf vier Seiten der Tür vorgesehen. Die vier Abdeckmittel können einteilig oder getrennt sein, und jedes Abdeckmittel für jede Seite kann an jeder Seite befestigt sein.

Die F i ς. 15A, 15B und 15C zeigen Ausführungsbeispiele der Anordnung des Drosselraums 6. Nach F i g. 15A ist der Drosselraum 6 so an der Tür 2 angeordnet, daß sein Eingang stromoberhalb längs des Leckstroms liegt. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 15B liegt der Eingang des Drosselraums 6 stromunterhalb längs des Leckst.roms, und bei den Ausführungsbeispielen nach den Fig. 1OA bis 13B ist die Anordnung nach FiglSB vorgesehen. Bei dem Ausführungsbeispiel nach Fig. 15C ist der Drosselraum 6 am Hauptkörpdr und nicht an der Tür angeordnet. Diese alternativen Anordnungen des Drosselraums sind ebenfalls günstig.

Hierzu 13 Blatt Zeichnungen io

Claims

Patentansprüche:

1. Wellenabsorbiereinrichtung für ein Mikrowellengerät, das einen Hauptkörper mit einer öffnung und eine mit dem Hauptkörper verbundene Tür zum Schließen der Öffnung aufweist, wobei ein Leckpfad

zwischen der Tür und einer Wand des Hauptkörpers verbleibt, die Wellenabsorbiereinrichtung mit einem Drosselraum (6), der sich längs des Leckpfades erstreckt und eine Länge von etwa V₄ der Wellenlänge und einen dem Leckpfad zugekehrten Eingang aufweist, und mit einem ein ferromagnetisches Material enthaltenden Absorbierteil für Wellen jenseits des Drosselraums versehen ist, das ein Gemisch aus einem ferromagnetischen und einem dielektrischen Material aufweist, wobei die Dielektrizitätskonstante des Materials khiner

ίο als 15 und das Verhältnis des imaginären Teils der komplexen Permeabilität des Materials zum Realteil dieser Permeabilität größer als 0,5 ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Absorbierteil hinter dem Drosselhohlraum einstückig auch als Abdeckmittel für den Eingang des Drosselhohlraums ausgebildet ist

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckmittel eine flache Platte ist.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckmittel eine flache Platte mit einem ersten Vorsprung ist, der in den Drosselraum ngu und daß der Vorsprung einteilig mit der flachen Platte ausgebildet ist.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckmittel eine flache Platte mit einem Vorsprung in einem äußeren Teil des Drosselraums zur Absorbierung von Wellen ist und der Vorsprung einteilig mit der flachen Platte ausgebildet ist.

ίο

5. Eiarrhtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß das Abdeckmittel eine flache Platte mit

einem etsren in den Drosselraum ragenden Vorsprung und mit einem zweiten in einen äußeren Teil des Drosselraums ragenden Vorsprung ist

6. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Vorsprung trapezförmig ist

7. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Vorsprung dreieckförmig ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Vorsprung kreisstabförmig ist

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Material des Abdeckmittels ein Gemisch aus Mn-Zn-Ferrit und Chloruprengummi ist

10. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der flachen Platte etwa 2,5 mm beträgt

11. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein leitendes elastisches Mittel quer zum Leckpfad vorgesehen ist das einen elektrischen Kontakt zwischen dem Hauptkörper und der Tür herstellt.