JPS5937693A - 電波シ−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】 産業上の利用分野 本発明は、高周波加熱器用の電波シールに関するもので
ある。特に電子レンジ等の如く、開閉自在のドアを有す
る機器に応用すれば、特に効果が発揮できるものである
。

従来例の構成とその問題点 電波シール装置としては数多く提案されており、実用的
に利用されているものに６チヨーク方弐″がある。さら
にとの゛チョーク方式″のチョーク溝長手方向への電波
伝搬に対策を施こした先行技術もある。しかしこれらは
チョーク溝を有していること、チョーク溝開孔部からチ
ョーク溝終端部までの実効的な深さが用いる電波の周波
数に対して四分の一波長であることに特徴がある。

即ち、チョーク溝の特性インピーダンスをＺｏ。

溝の深さｌとし、終端部を短絡したときに、チョーク溝
開孔部でのインピーダンスＺｉｎは、Ｚ　ｉ　ｎ　＝　
ｊ　Ｚｏ　ｔ　ａｎ　（−”’−）となる。但しλ０は
自由λＯ 空間波長、チョーク方式では溝の深さｌをλｏ／４と選
ぶことで１ｚｔｎ　ｌ　＝　Ｚｏ　ｔａｎ（７ｒ／２）
　：Ｏ）　　を達成するという原理に基づいている。チ
ョーク溝内を誘電体（比誘電率εｒ）で充填すると、電
波波長λ′はλ′＝１０／Ｅに圧縮される。この場合、
溝の従がってチョーク方式においては、チョーク溝の深
さが実質的に四分の一波長よりも小さくできず、小型化
の限界がある。第１，２図に従来の構成例を示す。

発明の目的 本発明では、電波シール用の溝を用いる点ではチョーク
方式と類似点があるが、チョーク溝と区別するために小
型溝と呼ぶ。本発明は、小型溝の深さを実質的に四分の
一波長よりも小さく構成することを目的とする。小型化
は、小形溝の深さ方向に溝の特性インピーダンスを変え
ることにより達成できる、 制限条件は、小型溝の開孔部特性インピーダンスが溝の
終端部特性インピーダンスよりも小さいことと、溝の幅
と深さがともに実質的電波波長の四分の−よりも小さい
ことである。

以下第３〜４図を用いて特性インピーダンスについて説
明する。第３図は平行線路の斜視図であり、線路幅をａ
、線路間隙をｂ、誘電媒質の比誘電率をεＶとしている
。

この場合の特性インピーダンスＺｏは周知の如従がって
特性インピーダンスＺＯは、線路幅ａを広くすること、
線路間隙すをせまくすること、比誘電率εＶを大きくす
ることで小さな値にできる。第４図にはドアの構成例を
示す。この場合ドア１に設けた１方向にのびる壁面２，
３と幅ａ、ピッチｐの導線路群４によシ溝幅すなる溝５
を構成している。この場合は接地面に相当する壁面に対
し、導線路群４が配された電波伝搬系として作用するが
、個々の線路に対して特性インビーダン、　　ｋ’ｂ スＺＯはＺＯ平７７７τデ（ｋ′：比例定数）となり平
行線の場合と殆んど同様の関係が保たれる。

発明の構成 第６〜８図を用いて本発明の原理説明をする。

第６図は小型溝を２，３、ｎ個のインピーダンス変化さ
せた例をａ、ｂ、ｃに示している。特性インピーダンス
Ｚｉｏの区間が長さｌｉあり、インピーダンス変化点か
ら溝終端側をみたインピーダンスがＺｉで、溝開孔部か
ら溝終端側をみたインピーダンスがＺｉｎｎとなる。ｉ
は添字具体的には溝を２分割した体）の場合、２π Ｚ２＝ｊＺｚｏｔａｎβ１２：ｉｘ２以下βはβ−π（
ｂ）の場合 Ｚ３　＝　ｊ　Ｚ３ｏ　ｔａｎβ１３ （Ｃ）の場合 Ｚｎ　＝　ｊ　Ｚｎｏ　ｔ　ａｎβｌｎとなる。

従がって小型外聞孔からみだインピーダンスはｎ個の不
連続特性インピーダンスの場合にＺｉｎｎ＝Ｚ、ｏＺ２
＋ｊＺ１ｏｔａｎβ１１Ｚ＋ｏ−Ｈｊ２テｎ丁而Ｆ ｘｎ面Ｚ＋ｏ　ｔａｎβｐ１ ＝ｊＺ＋ｏ−−−−−−−− Ｚｏｏ　−ｘｎ　ｔａｎβ１１ となる−上式はＺｌｏとｘｎｔａｎβ１１が等しくなれ
ば１Ｚｉｎｎｌ−■にできることを意味する。即ち、Ｚ
ｌｏ　’＝　ｘｒｘ　ｔａｎβ４１が溝開孔部でのイン
ピーダンスを大きくする要件になることがわかる。

λｏ＝１２２．４ｍｍ（ｆ＝２４５０ＭＨｚ　）　−！
−３０，８ｍｍの例で８図の２個不連続、ｂ図の３個不
連続の場合について、Ｚｏｏ：ｘ、ｔｔａｎβ１１の条
件を満たす。

１＋　、１２．（／３）　、ｄｔｏｔａｌ　　の組合せ
を開孔部特性インピーダンスＺ＋ａと終端部特性インピ
ーダンスＺ２０またはｚ３０の比を１対２として計算す
ると次の如くなる、 ２分割の場合　（２２０／Ｚｏｏ　＝２　）３分割の場
合　（Ｚ５ｏ／Ｚ＋ｏ＝２．　２ｚｏ／Ｚ＋ａ＝１！５
）この結果は次のことを意味する。

■　特性インピーダンスをＺｌｏ　（Ｚ２０又はＺｌｏ
〈Ｚ２０〈Ｚ５０とすることによシ溝の深さｌ　（ｔｏ
ｔａｌ　）が四分の１波長よりも小さくできる。

■　溝の深さの寸法圧縮率は開孔部特性インピーダンス
Ｚｏｏと終端部特性インピーダンスＺｎｏによりほとん
ど決まり、特性インピーダンスの変化数ｎにはほとんど
左右されない。

上記説明はＺ２０　／Ｚ１ｏ＝Ｚ３ａ　／Ｚ１０＝　２
　ｏ場合であるが、第６図には、２分割の場合に寸法β
１と１２の比を１〜５まで変化させたときの特性インピ
ーダンス比と、チョーク溝深さに対し小型溝深さが寸法
圧縮された圧縮比の関係を示している。特性インピーダ
ンスの選定を工夫すればチョーク溝の十分の一以下にも
できることをこのグラフは示す。

第７図には寸法β１を１２ｍｍとしだとき、寸法１２を
パラメータに開孔部特性インピーダンス絶対値をプロッ
トしたもので、寸法１２が２４ｍｍと２５ｍｍのところ
で極大値をとることを示している。

第８図には電波漏洩実測値を示す。この結果も１２寸法
が２３．５ｍｍと２４．５ｍｍの間で最小値を示してお
り、これは次のことを意味するものである。

■　小型溝の開孔部インピーダンスの絶対値を大きくす
ることが、電波漏洩量を少なくする。

■　小型溝の開孔部インピーダンスを大きくする溝の深
さ寸法（１，１２）は計算値と実測′値が精度よく合致
すること。

■　チョーク溝の深さだくらべて確実に小型化ができる
ことである。

実施例の説明 本発明は小形溝を構成する壁面群のうち少なくとも１つ
の壁面が導線幅をピッチよシも小さくしたものにおいて
各線路群の導線幅を溝開孔部の導線幅ａ１が、短絡終端
部のそれより（ａ２）も大きくする構成をとる。第９図
に基本構成例を示す。

壁面群６．７．８により小型溝９は構成される。

特に壁面８は、開孔部の導線幅ａ１が短絡終端部導線幅
ａ２よりも大きい点に特徴を有する。第１０図には本発
明内容を高周波加熱器に実施した２つの例を示している
。１ｏは外溝、１１は外溝壁面である。１２は本体であ
る。

発明の効果 （１）本質的に小形溝の深さを四分の一波長より小−さ
くできる。

（２）小形溝を構成する壁面のうち少なくとも１つの壁
面は線路群からなるので、Ｘ方向の電波伝搬成分を少な
くでき、電波シール性能の向上がはかれる。

（３）導線幅を変化させるという簡単な構成で電波シー
ル装置の小型化がはかれる。

（４）第１０図（ａ）の如き構成の場合外溝１０も小型
溝として動作する、

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図はチョーク溝従来例を示す図、第３図は
平行線路を示す図、第４図は変形平行線路による溝の構
成例を示す斜視図、第５〜８図は本発明の詳細な説明す
るだめの図、第９〜１０図は本発明の実施例を示す斜視
図および断面図である。 ６．７．８・・・・・・溝壁群、ａｌ・・・・・・小型
横開孔部導線幅＝ａ２ｊ・・・・小型溝短絡終端部の導
線幅、ｐ・・・・・・ピッチ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名＠１
図 第４図 χ 手続補正書 昭和５８年１１月λ１日 特許庁長官殿 ２発明の名称 電波シール装置 ３補正をする者 小作との関係　　　　　　特　　許　　出　　願　　人
任　所　　大阪府門真市太字門真１００６番地名　称　
（５８２）松下電器産業株式会社代表者　　　　　　　
山　　　下　　　俊　　　彦４代理人　〒５７１ 住　所　　大阪府門真市太字門真１００６番地松下電器
産業株式会社内 ６補正の対象 ６、補正の内容 （１）明細書第１０頁第９行１」の「できることである
。」の次に法文を挿入します。 ［本発ＦＰＪは電波シールの分野で歴史的に用いられて
いたλ／４線路ではなく、λ／４未満線路でインビーグ
ンス反転を実施するものである。この原理を、理解しや
すくするために、解析結果の一部を第６°図に示す。第
９図−１、Ａ端を励振源としＤ端を開放した伝送路の１
部に、先端Ｃが短絡された開孔Ｂを有する溝を設けてい
る。 溝は開孔側より短絡側の溝幅を２倍にしている。 Ａ点を同一条件で励振し、溝の深さｌＴを変化させたと
き、伝送路内の電界は、ａ、ｂ、ｃのように変化し、Ｄ
端に電波かとどかないのは２の場合、すなわち溝の深さ
ＪＴが、４分の１波長の約８０％のとき（λ／４未満線
路）であり、それよりも長くても短くても（、、ａ、’
ｃの場合）１、ｂにくらべて電波がよく洩れる。 実際の応用にあたっては、溝カバーのスペース（ＴＯＰ
Ｉ）や折シ曲げ補強スペー、ス（Ｊｘｌ）を設けること
か少なくない。これらは原理脱骨をした場合にくら−＼
電波の乱れが発生し計算Ｎ法から多少ずれるものである
。ずれの内容全以下に示す。 ＴＯＰ　１の寸法を２　ｍｍにした場合とｌｘｌを５〜
６ｍｍにした場合の例を示す。 第１０図は９１５ＭＨｚのシール装置検討例でＴＯＰＩ
の寸法で溝の深さｌｒが変化する関係を示す。ＴＯＰｌ
の寸法を１〜３順にするとｌｒは１〜６馴深くなる。 第１１図は、２４５０　Ｍ　Ｈｚのシール装置の検討例
てＴＯＰ１＝２ｍｍと固定し補強スペース（ｌＸ１）て
ｆｒｊｉの深さｌＴか友化する関係を示す。スペースｌ
ｘｔを２〜６市にすることで溝の深さｌｒは１〜３關深
くなる。」 （２）同第１０頁第１５行目の「第９図」を「第１２図
」に補正し捷す。 （３）同第１０頁第１８行目〜第１９行目の「第１０図
」を「第１３図」に補正します。 （４）同第１０頁第１１行目の「第１０ｍＪを「第１３
図」に補正します。 （５）同第１１頁第１７行目〜、第１９行目の１第９〜
１０図はへ・である。」を次のとおり補正し捷す。 ■第９図ａ、ｂ、ｃは本発明における溝部の電界解析図
、第１０図ａ、ｂ、、ｃは９１５ＭＨｚにおける装置の
断面図、側面図、特性図、第１１図ａ　、、　　ｂ　、
　ｃ　ｕ　２４５０　Ｍ　Ｈｚ　Ｋおける装置の断面図
、側面図、特性図、％１２図は本発明の実施例の装置の
斜視図、％１３図ａ１　ｂは同装置の断面図である。」 （６）図面第９図、第１０図を第１２図、第１３図に補
正し、別紙のとおり第９図、第１０図、第１１図を追加
します。 畠１０図 （す ｉｔ　　（劃す 鶴１１図 （？Ｌ）

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 開閉自在のドアを有する高周波加熱器のドア又は本体の
   少なくとも一方に溝壁面群でかこまれだ溝開孔部と短絡
   終端部をもつ１つ以上の小型溝を有し、壁面群のうち少
   なくとも１つの壁面は１方向に導体幅よシもピッチが大
   きくなるようにした線路群で構成し、かつ溝の開孔部の
   導体幅が短絡終端部の導体幅よりも大きくなるように構
   成するとともに小型溝の実質的深さを使用波長のＡより
   も小さくした電波シール装置。