JPS6034798B2

JPS6034798B2 - 高周波加熱装置

Info

Publication number: JPS6034798B2
Application number: JP7480679A
Authority: JP
Inventors: 潔五野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1979-06-13
Filing date: 1979-06-13
Publication date: 1985-08-10
Also published as: JPS55166895A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は加熱室とドアを有する高周波加熱装置において
、加熱室またはドアの閉口部周綾部に電波減衰溝を設け
て加熱室からの漏洩電波、特に基本波以外にも高調波成
分の漏洩電波を確実に阻止しようとするものである。

電波遮蔽手段として金属接触によるものとチョーク方式
によるものがあるが、金属接触方式は動作全期間中にわ
たって完全な金属対金属接触を保持しなければならない
ので、食品カス等の異物がドアに付着する恐れのある高
周波加熱装置のドアシールとしては使用できない。

また従来のチョ−ク方式では、基本波の本波長の電波減
衰溝だけを設けたものが一般的である。しかしこの方式
には次の二つの欠点があるために、設計されたチョーク
の効果は、各高調波成分それぞれに対しては決して最適
のチョーク効果を奏するものにはなっていなかった。チ
ョーク方式は遮へいしようとする電波々長のき波長ある
いはその奇数倍（毒，雲，‐‐‐・・・）の実効的な深
さを有する溝を設け、加熱室側からドアと加熱室本体の
間隙をみたインピーダンスが小さくなることを利用した
ものである。従ってこの方式の欠点は、基本波のき波長
の電波減衰溝によって基本波の第２，第４高調波等の偶
数次高調波を阻止することができないことである。即ち
、第２高調波の波長入２は、基本波の裏となる。したが
って基本波の波長＾ｏに対し電波減衰溝の実効帆船Ｇを
Ｇ＝学となるよ化設計比から、第２高調波の波長入２に
対しては、Ｇ＝学＝学となり、亨波長の奇縦の溝批なく
なるので阻止能力をなくしてしまうのである。

一般に高調波成分は基本波成分にくらべると極めて小さ
い勢力であり、これまでは問題にされてし、なかつた。
しかし通信電波としてのマイクロ波利用が促進されてく
ると、これら通信電波は一般に微弱であり、高調波成分
はこれら通信電波に匹敵する勢力を持つため、これらを
確実に阻止して全く漏洩しない構成にしなければならな
くなってきた。さらに第二点目の欠点は、チョーク方式
は減衰溝の深さ方向と並行な方向成分のみを有した電波
には整合して低インピーダンス効果を奏するが、減衰溝
の深さ方向と直角方向の成分を有したモードの電波には
整合しないので、低インピーダンスとならす阻止効果が
なくなることである。このために本発明はドア−側面を
囲うように、金属製の額縁５を設けて、加熱室側から伝
送線路をみたィンピ−ダンスを大きくし、かつ加熱室側
からドアと加熱室本体の間隙をみたインピーダンスが基
本波と第２高調波のそれぞれに対して小さくなるように
、二つの電波減衰溝をそれぞれ別個に設け、かつ量産時
における発振管のバラッキやスタラ一等の均一加熱手段
による周期的な発振モ−ドの変化によって、使用電波の
周波数が、約１０％近く変化することに対して、各電波
減衰溝のシール効果を従来のものよりさらに高めるため
に、周期構造体を併置してより高い減衰率を得ようとす
るものである。

また、本発明では電波減衰溝の深さ方向と直角な方向成
分のエネルギーを減衰してこの方向には伝搬しにくくす
るために、チョーク溝の入口に櫛形にした周期構造体を
設けようとするものであるが、この櫛形の周期構造体は
、周波数特性があるため偶数高調波成分には効果を奏さ
ないことがわかったので本発明では、この改善策も合わ
せて提案する。第１図は本発明による高周波加熱装置の
概略断面図である。

第１図において加熱室１の前面の閉口部には、ドアー２
を開閉自在に設けている。

加熱室１に設けたマグネトロン３から加熱室１内に電波
を照射し高周波加熱を行うものである。第２図は、第１
図に示した高周波加熱装置の電波シール部分のみを拡大
した部分断面図により、本発明の一実施例を示したもの
である。

第３図は同部分を一部切り欠きの斜視図で示したもので
ある。

第２図，第３図において、加熱室１の開口部周縁４と対
向してドア２を開閉自在に設けている。

関口部周緑４はドア２の側面を囲むように、金属製の額
縁５を有している。ドア−２の内側にはドアー内板６を
設け、ドアー閉鎖時にはドアー内板６と開口部周緑４が
面接触する構成である。

ドアー２の周縁にはドアー２とドアー内板６によって囲
まれたチョーク溝Ａ７を形成している。チョーク溝７の
開口部８は、加熱室１からの電波漏洩経路の入口９から
基本波長入。の略茨長のところに設けられてし、る。こ
の開口部８の近傍には、金属板に等間隔に溝を設け、櫛
形にした周期構造体１０をドアー２に溶接等により固定
している。このような構成によると、加熱室１内の電波
はドア‐閉鎖時において、開口部周緑４とドア−内板６
との面接触により外部に対する電波漏洩を減少させる。

ここでこの面接触が完全でなかったり、あるいはドアー
が半開きのような状態では電波を完全に遮蔽できずに、
電波は次のチョーク溝７へ進むことになるが、チョーク
溝７の開□部近傍に設けた周期構造体１０の形状寸法ピ
ッチ等を、基本波と第３，第５高調波に応じて適宜選ぶ
ことにより、第３図で示すＹ方向の電波を規制すること
ができる。チョーク溝７に向う電波を２方向成分Ｘ，Ｙ
の合成からなるとすれば、上記の通り周期構造体１０‘
こよってＹ方向の電波を規制することにより、チョーク
溝は、×方向のみの電波について最適寸法・構造を選べ
るので、チョーク溝の所定の減衰効果を極めて高くする
ことができる。このようにドアー閉鎖時は勿論のこと、
半開きの状態においても電波漏洩量は極めて低い値にす
ることができ安全性の高い装置となる。第３図において
周期構造体１０は、中Ｗａで折り曲げ部１１を有し、
スリット中Ｐａで並んでいる。

しかし、この周期構造体１０の特性をとると第４図のよ
うに、ある周波数特性を持つことがわかる。第４図の特
性は、図示のように周期構造体１０の一端から入力した
マイクロ波のうちこれを伝搬した成分をレベルメータが
検出しＸ−Ｙレコーダで検出したものである。即ち同上
のグラフによると、ＷａがＩＱ松，Ｐａが１仇吻で折り
曲げ部１１の長さＬａが７肋の周期構造体は２．１〜
２．６０日２で約８戊旧の減衰をするが２．６０日２を
こえると約４山Ｂ程度は伝搬することを示している。即
ち、チョーク溝Ａ７は、最大勢力を有する基本波に合せ
て周期構造体１０の最適寸法を決めると、最も有効なチ
ョーク効果を奏するものとなる。チョーク溝Ａ７の閉口
部８から短絡端１２までの距離ｌａｃは基本波の波長＾
。の約きに選ぶことによって基本波を極めて有効に減衰
させてしまうことができる。またこのチョーク溝Ａ７は
、第３，第５高調波に対しても有効であるから、これら
は袷んど減衰してしまい、外へ漏洩することはない。し
かし、第２，第４高調波成分に対しては、チョーク溝Ａ
７は、殆んど効果がない為、周期構造体１川こよりＹ方
向成分は多少減衰されるもの）Ｘ方向成分は、全く減衰
を受けずに漏洩経路にそって外部に漏洩していくことに
なる。本発明の構成にすれば額縁５に対向して、第２高
調波の波長肌対し実鰍にその溝の深さｌｂを有するチョ
ーク溝Ｂ１３を設け、このチョーク溝Ｂ１３の開ロ１４
を電波漏洩経路の入口９から略言入２の位置に設けるこ
とができる。

この時、周期構造体ＡＩＯとドア−の側壁に第３図に示
すようなスリットを入れた第２周期構造体Ｂ１５を設け
ることによって、第２高調波に対する有効なチョーク溝
Ｂ１３を構成する。この周期構造体Ｂ１５の寸法Ｗｂ，
Ｐｂは、第２高調波に対して最適寸法に設計することに
よって、第２高調波成分は、確実に遮断されて、外部に
漏洩することがなくなる。

この第２の周期構造体Ｂ１５のスリットの長さＬｂは、
周期構造体Ａ７の折り曲げ部１１に相当する寸法である
が、これらＷｂ，Ｐｂ，１比，Ｌｂの各寸法は、第２高
調波に対するものであるから比較的小さくて良く、この
ため、第２図の構成が可能であり、ドアー２の厚み方向
の寸法も薄くできるわけである。第５図は、第２高調波
成分に対するチョーク溝Ｂ１３を額縁５側に設けた一変
形例であり、第２図において周期構造体１０をチョーク
溝Ｂ１５の一壁面構成部材とするために、スリット中Ｐ
ａをあまり大きくとれないと言う制限があったものを改
善しようとするものである。

なお、各チョーク溝の閉口部は、誘導体からなるカバー
１６でふたをされ、カバー１６はドア−内板６により押
え込んでドアー２に固定されている。以上のように、周
期構造体Ａ７を共用してチョーク溝Ｂ１５を構成するな
ど簡単かつ小型の構造で基本波の外に比較的勢力の大き
い第２，第３，第４，第５高調波を確実に遮断できるな
ど極めて有効な、ドアーシールを安価に実現できるもの
である。

また一般に高次の高調波成分程、そのエネルギーは小さ
くなるが、第４高調波成分をさらに確実に遮断するため
には、電波漏洩波の進行方向×に対して略直角方向のス
リットを第２の周期構造体Ｂ１５に設ける方法或いは誘
電体力バー１６の材質を第４高調波に対し有効な減衰を
起こさせるよう選択すれば、問題にならない程、微弱な
電波漏洩値に押えることができる。

以上説明したように本発明によれば次のような効果が期
待できる。

■ 周期構造体は共振現象により周波数特性を有するが
、これを各々最適な寸法にして二種類設けることにより
、最大勢力の基本波を確実に押さえ、かつ第二勢力の大
２高調波も確実に遮断できる。

■ チョーク溝Ａ７の寸法を基本波に合わせて最大効果
を奏するように設計できるので、確実に電波漏洩を防止
できる。

また、チョーク溝Ａ７は、第３，第５高調波に対しても
、鋭敏なチョーク効果を奏することになるから、極めて
有効である。

■ 第２勢力の第２高調波に対しては、同じく別に最大
効果を奏する周期構造体とチョーク溝を別々に設計でき
るので、設計が容易となる。

■ 第２高調波に対する周期構造体ならびにチョーク溝
の各部寸法は、相対的に小さくできるので、これをドア
ーの厚み方向に組み込むことができる。従ってチョーク
溝の壁部村を、周期構造体や額縁の構成体と共用するな
ど、簡単な構成で、これを実現することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による高周波加熱装置の概略断面図、第
２図は第１図の電波シール部分のみを拡大した部分断面
図、第３図は同部分の一部切り欠き斜視図、第４図は周
期構造体の周波数特性を示すグラフ，第５図は同他の実
施例を示す断面図である。１・…・・加熱室、２・・・・・・ドアー、３・・・・
・・マグネトロン、４・・・・・・閉口部周縁、５・・
・・・・額縁、７・・・・・・チョーク溝Ａ、８・・・
・・・閉口部、９・・・・・・電波漏洩経路の入口、１
０・・・・・・周期構造体、１３・・・・・・チョーク
溝Ｂ。第１図第２図第３図第５図第４図

Claims

【特許請求の範囲】

１加熱室の前面開口部にドアーを開閉自在に設け、ド
アーに対向して開口部周縁部とドアーの側面を囲うよう
に金属製の額縁とを設け開口部周縁部には基本波の減衰
溝の開口を、額縁部には第２の高調波の減衰溝の開口を
対向させ、加熱室の開口部周縁およびこれに対向するド
アー部のうち少くとも一方に使用マイクロ波の基本波と
第２高調波のそれぞれの１／４波長電波減衰溝を前記基
本波の減衰溝は開口部周縁にそつて設け、前記第２の高
調波の減衰溝は、ドアー部の厚み方向に設け、これを形
成する壁のうち少くとも一壁に、それぞれの周波数に対
応した実質的に周期性を持つスリツトを加熱室開口部周
縁方向に設け、かつ各電波減衰溝は加熱室の開口部周縁
とドアー部で形成される伝送線路の入口の点からそれぞ
れの波長の１／４波長の奇数倍の位置に設けたことを特
徴とする高周波加熱装置。