JPH04366320A - 電波シール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電波シール装置を具備
した高周波を用いる機器に関し、特に電子レンジの如く
、開閉自在のドアを有する機器の電波シール装置に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の電波シール装置（従来例
１）を図１１に示す。２１は電子レンジの本体加熱庫で
あり、この加熱庫２１の開口部２２を開閉自在に覆う取
手２３を有するドア２４が設けられている。このドア２
４の周縁部には加熱庫２１側に向いて加熱庫２１の開口
面と平行に開口した隙間部２５を有する空洞のチョーク
部２６が形成されている。このチョーク部２６の奥行２
７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２４の厚みも４分の１
波長である。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３０ｃｍとなる。この長さのチョーク部２６
と対向させるために、加熱庫２１の開口部２２に形成し
た周縁部２８の厚さ２９は４分の１波長より大きい値と
なる。したがって加熱庫２１の開口部２２の有効大きさ
は周縁部２８の厚さｄ０　の分だけひとまわり小さい（
例えば、米国特許３１８２１６４号明細）。

【０００３】上述のとおり従来のチョーク部は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。

【０００４】すなわち、チョーク部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
ョーク部開口部でのインピーダンスＺＩＮは、（１）式
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、チョーク部の深
さＬを４分の１波長に選定することにより、（２）式に
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１２を用いて
理論的に説明する。ここで説明の都合上、図１２のよう
にチーク溝の深さ方向をＺ軸、庫内からドアの隙間を通
って庫外へ向かう方向をＹ軸溝の長て方向に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。即ち、チョーク
溝の特性インピーダンスをＺｏｃ、溝の深さを１ｃ　と
し加熱室からチョーク溝に至る漏波路３０の特性インピ
ーダンスをＺＯＰ、漏波路３０の長さを１Ｐ　、使用波
長をλとしたときに、図１２の如くチョーク溝３１の底
Ｃの短絡インピーダンスＺＣ　は、零であるのでチョー
ク溝３１の開孔部Ｂから底Ｃを見たインピーダンスＺＢ
　は、（３）式に示すようになる。

【０００８】 ＺＢ　＝ｊＺＤＣｔａｎ（２π１Ｃ　／λ）３２は電子
レンジの加熱庫、３３はドアである。ここで（４）式と
選ぶことにより、（５）式と変換できる。

【０００９】 　　１Ｃ　＝λ／４　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（４）
　　｜ＺＢ　｜＝∞　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　（５）
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（６）式となる。

【００１０】 　　ＺＡ　＝−ｊＺＯＰ／ｔａｎ（２π１Ｐ　／λ）　
　　　　　　　　　　　（６）ここで、（７）式と選ぶ
とこにより（８）式と変換できる。

【００１１】１Ｐ　＝λ／４ ｜ＺＡ　｜＝０ チョーク溝３１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３０やチョーク溝３１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
。

【００１３】図１２で説明すると、Ｚ軸方向に溝の深さ
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。

【００１４】また、従来、チョーク溝の外側壁面にスリ
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。

【００１５】次に従来の他の一例（従来例２）として、
図１３（ａ）、図１３（ｂ）に示したものがある。これ
は４分の１波長チョーク溝３４と電波吸収体３５を組合
せたドアシール装置である。但し、この場合にはチョー
ク構造の長て方向（Ｘ方向）に伝搬する電波は規制され
ておらず、電波吸収体で吸収されている。このドア３８
の周縁部には加熱庫３７側に向いて加熱庫３７の開口面
と平行に開口した空洞のチョーク溝３４が形成されてい
る。

【００１６】さらに従来の他の一例（従来例３）として
、図１４に示すようにチョーク溝３９が設けられ、チョ
ーク溝３９の外側に電波吸収体４０が設けられている。 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４０で溝３９より外部に漏れ出た電波を吸収
するようになっている。この場合もドア４３の周縁部に
加熱庫４２側に向いて加熱庫４２の開口面と平行に開口
した空洞のチョーク溝３９が形成されている。（例えば
、実公昭、５６−１６０６８号）

【００１７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような構成では、例えば、従来例１のように加熱庫２１
の開口部２２に形成した周縁部２８の厚さｄ０　は４分
の１波長より大きい値となる。したがって加熱庫２１の
開口部２２の有効大きさは周縁部２８の厚さｄ０　の分
だけひとまわり小さい。他の例でも同様のことが言える
。

【００１８】また上記従来の構成図１３（ａ）、図１３
（ｂ）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に吸収させて電波漏洩を抑えてい
るので電波吸収体の負荷が大きい。

【００１９】また、上記従来の構成図１４では、チョー
ク溝３９が設けられ、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ている。さらに、電波吸収体４０
を溝３９の外部に設け、溝３９から外に漏洩する電波を
吸収させて電子レンジの外部へ漏洩する電波を抑えてい
る。

【００２０】以上のように、従来は電波吸収体は４分の
１波長チョーク溝で減衰させた電波のＸ方向成分または
Ｙ方向成分の減衰野ために用いているか、または、電波
吸収体をチョーク構造の外に置いてチョーク溝より漏洩
した電波を吸収しているためチョーク構造の大きさには
電波の４分の１波長の空間が必要となる。例えば、２４
５０ＭＨｚの場合には、約３０．６ｍｍである。

【００２１】本発明は上記課題を解決するもので、加熱
庫の有効容積を大きくとれる高周波加熱装置する電波シ
ール装置を提供することを目的としたものである。

【００２２】

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために下記構成とした。すわなち、被加熱物を出し
入れする開口面を有し電波が内部に供給される加熱庫を
有する本体と、この本体の前面に設けられ前記開口面を
開閉自在に覆うドアと、前記ドア周縁に設けた凹状の電
波遮蔽溝とからなり、この溝の開口部が前記本体の開口
面と垂直の方向に開いた構成とした。また、ドア周縁に
設けた凹状の電波遮蔽溝と、この溝の少なくとも１つの
壁面が溝に沿って、設けられた多数のスリットよりなる
線路群で構成した壁面と、前記溝の凹状部に設けた電波
吸収体とからなる構成とした。

【００２３】また、本体のドアと近接する部分の内周に
突起部を設け、ドアの閉止時にドアの内面の周囲が前記
突起部と重なる構造とした。

【００２４】また、本体のドアと近接する部分の内周に
段差部を設け、ドアの閉止時にドアの内面の周囲が前記
段差部と重なる構造とした。

【００２５】

【作用】本発明は上記構成によって、本体の有効容積を
大きくとれる電波シール装置を提供することができるも
のである。

【００２６】前記溝の開口部が前記本体の開口面と垂直
の方向に開いたという構成により本体側の側壁が、従来
例１の周縁部の役割をし、加熱庫の開口部に形成した周
縁部に相当する部分が必要でなくなるので、本体側の縁
の厚みは、ドアによる制約がなくなり、加熱庫内の容積
が大きく取れる。

【００２７】また、本体に突起部や段差部を設け、本体
の突起部の外面がドアの周縁部と面するようになってい
るため、ドア面と本体の隙間をより小さくすることがで
き、電波遮蔽により効果がある。

【００２８】

【実施例】以下、本発明の実施例を添付出面に基づいて
説明する。

【００２９】図１および図２において、１は電子レンジ
本体で、この電子レンジ本体１に対向するドア２の周縁
に凹状の電波遮蔽溝３を設け、この電波遮蔽溝３の開口
部６が、本体１の開口面５と垂直の方向に開いた構造と
なっている。

【００３０】上記構成と図１１に示す従来例１の構成と
比較すると上記構成の本体の側壁が従来例１の周縁部２
８の役割をし、加熱庫２１の開口部２２に形成した周縁
部２８に相当する部分が必要でなくなるので、本体側の
縁の厚みは、ドアによる制約がなくなり、加熱庫内の容
積が大きく取れる。

【００３１】図３および図４に第２の実施例を示す。電
子レンジ本体１に対向するドア２の周縁に凹状の電波遮
蔽溝３を設け、この溝３のドア２の表面側の壁面７が溝
３に沿って設けられた多数のスリット８よりなる線路群
で構成した壁面とし、溝３の凹状部に電波吸収体９を設
け、溝３の開口部６が、本体１の開口面５と垂直の方向
に開いた構造となっている。この場合も上記実施例と同
様に、加熱庫内の容積が大きく取れる。なお、スリット
を有する壁面は１壁面でなく、他の壁面にも設けてもよ
い。

【００３２】第２の実施例の場合、スリット構造の壁面
を持つ溝の内部に電波吸収体を設けた構成である。この
構成について従来の溝および電波吸収体を用いた電波シ
ール装置を例に挙げて、違いを説明する。

【００３３】図４において、電子レンジ本体に対向する
ドア２に凹状溝３をもうけ前記溝３の外側壁面にスリッ
ト８を設けてあり、電波吸収体９は凹状の溝３の開口部
６を閉塞する位置にあり、溝内に部分に外部から、異物
が侵入するのを防ぐカバーの役目もしている。電波吸収
体９の厚みを１１　とし電波吸収体９の下の深さを１２
　とし、溝の深さを１とすると（９）式となる。

【００３４】 １＝１１　＋１２　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　（９）１１　を変化させたと
きの漏波が最小になる１２　を測定すると（表１）のよ
うになった。

【００３５】

【表１】

【００３６】ここでは、フェライトを樹脂に分散した、
吸収率約８０％の電波吸収体を用いて測定した。図１０
に示すように、厚みを変えることによって１２　を小さ
くでき、トータルの溝の深さ１が小さくて済む。これは
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
よるものであり、厚みをさらに増すと１はもっと小さく
て済む。

【００３７】電波吸収体の誘電率をεｒ　透磁率μｒ　
を、電波吸収体内での電波の波長をλ′、自由空間での
電波の波長をλとすると（１０）式となる。

【００３８】 λ′＝λ／（εｒ　×μｒ　）１／２　　　　　　　　
　　　（１０）従って、（１１）式が成り立ち（表１）
に示したように、εｒ　×μｒ　が求まる。１１式より
、誘電率εｒ　や透磁率μｒ　のさらに大きい吸収体を
用いると１はさらに小さくて済む。

【００３９】 １１　×（εｒ　×μｒ　）１／２　＋１２　＝λ／４
　　　　（１１）図７は、凹状の溝の外壁にスリット（
巾２ｍｍ、および巾１０ｍｍ）を入れ、そのピッチを変
化させた時の漏洩値を測定した図である。ピッチ３００
ｍｍのときが、スリットの無いときに相当する。スリッ
ト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。

【００４０】スリットの効果をみるために、スリットの
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８である。縦軸は漏洩値、横軸はドアと本体との
隙間（ギャップ）である。図８をみて分かるようにスリ
ットのある場合の方が無い場合に比べて１ケタ前後漏洩
値が低いことが分かる。

【００４１】また、電波吸収体の効果をみるために、電
波吸収体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９である。縦軸は漏洩値、横軸はドア
と本体との隙間（ギャップ）である。図９をみて分かる
ように電波吸収体のある場合の方が無い場合に比べて１
ケタ前後漏洩値が低いことが分かる。

【００４２】以上のように、スリットだけがない場合で
も、吸収体だけがない場合でも漏波が大きいことが分か
る。つまり、スリットと電波吸収体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分かる。

【００４３】また、図１０はフェライト樹脂体の有無お
よび厚みの変化について示した図である。フェライト樹
脂体の無い場合よりある場合のほうが漏洩値が小さいこ
とが分かる。また、厚みが厚くなるほど漏洩値小さいこ
とが分かる。

【００４４】次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
波吸収体を用いて測定したところ、（表２）のようにな
った。

【００４５】

【表２】

【００４６】この場合、（１０）式および（１１）式に
おいて、（１２）式とすれば、同じ式が成り立つ。

【００４７】μｒ　＝１　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　（１２）この電波吸収体を凹状の溝に設置
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。

【００４８】図５は第３の実施例を示し、１は、電子レ
ンジ本体で、この電子レンジ本体１に対向するドア２の
周縁に電波遮蔽溝３を設け、溝３の開口部６が、本体１
の開口面と垂直の方向に開いた構造となっており、本体
１の加熱庫４側の壁面の周囲に突起部１０が設けられて
おり、突起部１０のドア側のＡ′Ｃ′面が、ドアの周縁
部と面するようになっている。これにより、ドア２と本
体１の隙間がより小さくなり、電波遮蔽により効果があ
る。図５では、突起部を折り曲げ構造にしたが、リブ状
や他の板金を溶接して突起部を形成してもよい。この場
合も上記実施例と同様に、加熱庫内の容積が大きく取れ
る。

【００４９】図６は第４の実施例を示し、１は、電子レ
ンジ本体で、この電子レンジ本体１に対向するドア２の
周縁に電波遮蔽溝３を設け、溝３の開口部６が、本体１
の開口面５と垂直の方向に開いた構造となっており、本
体１の加熱庫４側の壁面の周囲に段差部１１が設けられ
ており、段差部１１のドア側のＡ″Ｃ″面がドアの周縁
部と面するようになっている。これにより、ドア２と本
体１の隙間がより小さくなり、電波遮蔽により効果があ
る。この場合も上記実施例と同様に、加熱庫内の容積が
大きく取れる。

【００５０】なお、第３、第４の実施例の電波遮蔽溝に
第２の実施例における電波遮蔽溝の構造を用いても同様
の効果を有する。

【００５１】

【発明の効果】以上のように本発明の電波シール装置に
よれば、次の効果が得られる。 （１）溝の開口部が本体の開口面と垂直の方向に開いた
という構成により本体側の側壁が、従来例１の周縁部２
８の役割をし、加熱庫４の開口部５に形成した周縁部２
８に相当する部分が必要なくなるので、本体側の縁の厚
みは、ドアによる制約がなくなり、加熱庫内の容積が大
きく取れるという効果がある。 （２）本体に突起部や段差部を設け、本体の突起部の外
面がドアの周縁部と面するようになっているため、ドア
面と本体の隙間をより小さくすることができ、電波遮蔽
により効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における概要を示した断面図

【図２】上記図１の要部の断面図

【図３】本発明の第２の実施例における概要を示した断
面図

【図４】上記図３の要部の断面斜視図

【図５】本発明の第３の実施例における概要を示した断
面図

【図６】本発明の第４の実施例における概要を示した断
面図

【図７】上記図３および図４の実施例におけるスリット
ピッチの影響を示した図

【図８】上記図３および図４の実施例におけるスリット
の効果を示した図

【図９】上記図３及び図４の実施例における電波吸収体
の効果を示した図

【図１０】上記図３および図４の実施例における電波吸
収体の有無および厚みの効果を示した図

【図１１】従来
例１の概要を示した断面図

【図１２】従来のドア部分の
構造の概要を示した断面図

【図１３】（ａ）従来例２の
ドアのチョーク部分の概要を示した断面図 （ｂ）従来例２のドアのチョーク部分の概要を示した断
面斜視図

【図１４】従来例３のドア部分の概要を示した断面図

【符号の説明】

１　　本体 ２　　ドア ３　　溝 ４　　加熱庫 ５　　開口面 ６　　開口部 ７　　壁面 ８　　スリット ９　　電波吸収体 １０　　突起部 １１　　段差部

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】被加熱物を出し入れする開口面を有し電波
   が内部に供給される加熱庫を有する本体と、この本体前
   面に設けられ前記開口面を開閉自在に覆うドアと、前記
   ドア周縁に設けた凹状の電波遮蔽溝とからなり、この溝
   の開口部が前記本体の開口面と垂直の方向に開いた電波
   シール装置。
2. 【請求項２】ドア周縁に設けた凹状の電波遮蔽溝と、こ
   の溝の少なくとも１つの壁面が溝に沿って、設けられた
   多数のスリットよりなる線路群で構成されている壁面群
   と、前記溝の凹状部に設けた電波吸収体とからなる請求
   項１記載の電波シール装置。
3. 【請求項３】本体のドアと近接する部分の内周に突起部
   を設け、ドアの閉止時にドアの内面の周囲が前記突起部
   と重なる構造とした請求項１または請求項２記載の電波
   シール装置。
4. 【請求項４】本体のドアと近接する部分の内周に段差部
   を設け、ドアの閉止時にドアの内面の周囲が前記段差部
   と重なる構造とした請求項１または請求項２記載の電波
   シール装置。