JPH0129318B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は高周波誘電加熱を主に食品を加熱する
為に応用した電子レンジと呼ばれる高周波加熱装
置のドア部分のシール装置に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来例えばドアのシール構造としてチヨーク溝
の一部や、内部に遅波線路のような複数のスリツ
トを設けることにより、シール性能を高めること
はよく知られている。これらの構造は高周波電磁
波をシールする性能は充分であるがチヨーク溝や
スリツトの長さが高周波電磁波の波長の略４分の
１である必要がある。したがつて高周波電磁波が
2450MHz程度の場合は波長が120mm程度になる。
したがつてチヨーク溝やスリツトの長さは約30mm
の長さが必要となる。チヨーク溝をドアに設ける
場合はドアの厚みは約30mmとなり、かなり厚いド
アになつてしまう、故にドアのコストも高く、加
熱室の有効スペースも狭いものとなつていた。

発明の目的 本発明は上記従来の欠点を解消するもので、ド
アの厚みを従来の半分程度にし、しかも電波遮蔽
性能が優れているシール装置を提供することを目
的とする。又ドアを構成する為の部品の数を少な
くすることを目的とする。

発明の構成 上記目的を達成するため、本発明のチヨーク溝
及びスリツトは２段構造とすることにより伝搬イ
ンピーダンスの異るチヨーク溝及びスリツトを設
け、チヨーク溝及びスリツト部の入口部の巾寸法
を短絡部のそれよりも小さくすることにより深さ
の短いチヨーク溝及びスリツトを構成することが
できる。

これらの原理について説明する。

第１図は従来のチヨーク溝の原理図である。

加熱室１側から本体外部２に電波が伝搬して電
波が漏れるのであるが途中にチヨーク溝３を有す
ることにより電波の伝搬のしかたが変わつてく
る。

第２図は第１図の等価回路である。

伝送線路の中間にチヨーク溝３の入口インピー
ダンスZ_I0が線路に直列に設けられたことになる。

この入力インピーダンスZ_I0を無限大にするこ
とにより電波は加熱室１側から本体外部２に伝搬
しなくなつてしまう。

この入力インピーダンスZ_I0はチヨーク溝３の
深さｌの寸法に関係し次の式で示される。

Z_I0＝Z₀Z_R＋jZ₀tanβl／Z₀＋jZ_Rtanβl……(1) ここでZ_Rは終端のインピーダンスで、チヨーク
溝の終端は短絡であるから０となる。

βは伝搬定数でβ＝2π／λで示される。λは
高周波電磁波の波長である。

Z₀はチヨーク溝３内の伝搬インピーダンスで主
にチヨーク溝３巾方向ｂ寸法に比例し仕切板の故
に式(1)はZ_I0＝jZ₀tanβlとなる。

ここでZ_I0を無限大にするにはβlがπ／２にな
ればよいのであるからｌ＝π／2βつまりｌ＝1/4
λとなり、λが120mmであるならばｌは30mm必要
となる。

第３図は本発明のチヨーク溝３の原理図であ
る。第３図においてチヨーク溝３は巾の異る、つ
まり特性インピーダンスの異なるチヨーク溝３を
構成している。しかもチヨーク溝３の入口の巾寸
法は奥の巾寸法よりも小さくしている。

次にこのチヨーク溝３の入口インピーダンス
Z_I2を求める。Z_I2を求める前に、チヨーク溝３の
奥の部分の入力インピーダンスZ_I1を求めるとZ_I1
＝jZ₁tanβl₁となる。

したがつてチヨーク溝３の入口部の入力インピ
ーダンスZ_I2は次の式で示される。

Z_I2＝Z₂jZ₁tanβl₁＋jZ₂tanβl₂／Z₂＋ｊ・jZ₁tanβl₁t
anβl₂ ＝Z₂ｊ（Z₁tanβl₁＋Z₂tanβl₂）／Z₂−Z₁tanβl₁tan
βl₂……(2) ここでZ₁はチヨーク溝３の奥の部分の特性イン
ピーダンス、Z₂はチヨーク溝３の入口部分の特性
インピーダンス、l₁はチヨーク溝３の奥の部分の
長さ、l₂は入口部分の長さである。ここでZ_I2を無
限大にすれば加熱室１内の電波が本体外部に伝搬
しないのであるから、(2)式において、Z₂−
Z₁tanβl₁−tanβl₂＝０となればよい。したがつて
Z₂／Z₁＝tanβl₁tanβl₂にすればよいことになる。

たとえばZ₁とZ₂の比すなわちチヨーク溝の巾寸
法b₁とb₂の比を４：１とするとtanβl₁tanβl₂＝1/4
となる。したがつてl₁とl₂の合計の長さは約18mm
となり、第１図の場合に比べて12mm少くなつてい
る。この場合の条件としてはチヨーク溝内の電界
方向を一定にする為にはl₁＞b₁という条件が必要
なことはいうまでもない。

さらに巾の狭い入口部に誘電体を入れることに
よりZ₂の特性インピーダンスは１／√に比例す
るので等価的にb₂は小さくできる。

実施例の説明 以下、本発明の実施例について、図面に基づい
て説明する。

第５図において、据置きタイプのコンロ４の上
部に換気を兼ねた高周波加熱装置である電子レン
ジ本体５が棚６の下に吊り下げられている。電子
レンジ本体５はコンロ４の換気の為の収気口７と
コンロ部の照明装置８を有している。

又電子レンジ本体５には開閉自在なドア９と電
子レンジの操作パネル１０、ドア９を開閉する為
のレバー１１、換気スイツチ１２、照明スイツチ
１３を有している。

第６図は電子レンジ５と棚３の断面図である。
照明装置８としては螢光灯１４が設けられ、ガラ
スで作られた照明用カバー１５で保護されてい
る。

コンロ４からの水蒸気や熱はフイルター１６を
通り、クロスフローフアン１７により外に排出さ
れる。電子レンジ本体の加熱室１の下部にはマグ
ネトロン（図示せず）からの高周波電磁波が、導
波管１８及びプーリー１９で回転される回転アン
テナ２０を通じて供給されている。又回転アンテ
ナ２０の上部には低損失誘電体で作られた皿２１
が配置されている。

加熱室１の前面にはヒンジ（図示せず）により
開閉自在なドア６が設けられている。

第７図は第６図の要部断面図である。

第７図において加熱室１の開口部には開口周縁
部２２が設けられている。一方ドア９は加熱室１
開口部に開閉自在に設けられている。ドア９は、
チヨーク溝３を構成する金属板で作られたドアＡ
２３と、ドアＡ２３の表面には、加熱室１の内部
の状態が見えるように透明誘電体で作られたドア
スクリーン２４が設けられている。又ドアＡ２３
の加熱室部分は、加熱室１内部の様子が見えて、
加熱室１の電波が洩れないように小孔が複数個設
けられ、ドアＡ２２の加熱室側には加熱室１内の
蒸気などがドア９の中に入らないように透明誘電
体で作られたシート２６を占有している。

開口周縁部２２に対向して設けられた溝部２３
ａの中に複数のスリツト２９を有する仕切板２７
を配置している。そして仕切板２７によりチヨー
ク溝３が形成される。その入口部分の巾を仕切板
２７により狭くし、又奥の部分を広くしている。
又仕切板２７によつて仕切られたチヨーク溝３の
外側の第２のチヨーク溝２８も入口部分を狭くす
る為に、適宜仕切板の先端部分を曲げてチヨーク
溝３と第２のチヨーク溝２８をほぼ同一形状とし
ている。

第８図は第７図のＡ−A′線における断面図で
あり、仕切板２７は複数のスリツト２９を有して
おり、スリツト２９もチヨーク溝３の形状と同様
にスリツト２９の入口部分の巾を、奥の部分の巾
よりも狭くして、巾の狭い部分に誘電体３０を充
填している。

第９図は第７図の仕切板２７の拡大斜視図であ
る。

このように本実施例によれば、特性インピーダ
ンス（巾）の異なるチヨーク溝及びスリツトを接
続することにより使用波長の４分の１以下の寸法
で実質的に使用波長の４分の１であるという効果
を有する。したがつてチヨーク溝をドア９に設け
た場合薄いドア９が構成できることになる。又仕
切板の折り曲げによりチヨーク溝の巾を変えてい
るのでチヨーク溝は一つの部品だけで構成できし
かも同一形状のチヨーク溝が２つ構成できるので
電波遮蔽効果はさらに向上する。

又第１０図は本発明の他の実施例の要部断面図
である。仕切板２７をチヨーク溝３に対して対称
に折り曲げて、同一形状のチヨーク溝３と第２の
チヨーク溝２８を構成している。第１０図は本発
明の他の実施例の要部断面図である仕切板２７の
加工性を上げる為に、曲げ方向を変えてチヨーク
溝３と第２のチヨーク溝２８を構成している。

第１１図は第１０図の仕切板２７の拡大斜視図
である。

発明の効果 以上のように本発明によれば次の効果を得るこ
とができる。

(1) 使用波長の４分の１以下の深さでチヨーク溝
を構成することができるので、チヨーク溝をド
アに設ける場合はドアを薄く設計できる。

(2) 上記理由の為に庫内の有効寸法が増加し、特
に、高周波加熱器本体をキヤビネツト内にビル
トインする場合は本体がキヤビネツトより異常
に突き出すことはなく、デザインもすつきりす
る。

(3) チヨーク溝の入口部分に誘電体を充填するこ
とにより、寸法が安定し又特性インピーダンス
が低くなるのでさらにチヨーク溝を浅くするこ
とができる。

(4) 溝部が浅いので、溝部を一枚の金属板をる
だけで構成することができ、構成部品が非常に
少なくなる為に大巾なコストダウンが期待でき
る。

(5) 同一のチヨーク溝が２個構成できるので遮蔽
性能が高い。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来のチヨーク溝の原理図、第２図は
第１図の等価回路図、第３図は本発明のチヨーク
溝の原理図、第４図は第３図の等価回路図、第５
図は本発明の一実施例である高周波加熱装置の要
部斜視図、第６図は第５図の断面図、第７図は第
６図の要部断面図、第８図は第７図のＡ−A′線
における断面図、第９図は第６図の仕切板の拡大
斜視図、第１０図は本発明の他の実施例の要部断
面図、第１１図は第１０図の仕切板の拡大斜視図
である。 ３……チヨーク溝、２７……仕切板、２８……
第２のチヨーク溝、２９……スリツト。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 本体内に被加熱物を加熱する加熱室と、前記
   加熱室の開口の一部に開閉自在なドアと、前記加
   熱室の開口の周辺に開口周縁部と、前記開口周縁
   部あるいは前記ドアのいずれか一方に設けられた
   溝部と前記溝部内に複数のスリツトを有する仕切
   板とを備え、前記仕切板により有効断面積がほぼ
   等しい２つのチヨーク溝を形成し、２つの前記チ
   ヨーク溝の入口部分の巾寸法を奥部分よりも狭い
   構成とし、入口部分と奥部分の長さを略同一とな
   るような前記仕切板の形状とし、前記スリツトを
   有する仕切板は入口部分は太く、奥部分は細い構
   成とした高周波加熱装置。 ２ スリツト及びチヨーク溝の短絡部の形状は巾
   寸法よりも奥行寸法を長くする構成とした特許請
   求の範囲第１項記載の高周波加熱装置。 ３ 溝部を一枚の板金を絞ることにより構成した
   特許請求の範囲第１項記載の高周波加熱装置。