DE602004004968T2

DE602004004968T2 - Vorrichtung zur Abschirmung von elektomagnetischen Wellen in einer Tür eines Mikrowellenofens

Info

Publication number: DE602004004968T2
Application number: DE602004004968T
Authority: DE
Inventors: Kim Eung Su; Hu Jin Yul
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2003-10-01
Filing date: 2004-09-30
Publication date: 2007-11-22
Anticipated expiration: 2024-10-01
Also published as: KR20050032423A; JP2005106461A; DE602004004968D1; EP1521502A1; US7078661B2; CN100430652C; KR100574857B1; EP1521502B1; US20050072777A1; CN1603694A

Description

Hintergrund der Erfindung
Bereich der Erfindung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Tür eines Mikrowellenofens, und spezieller ausgedrückt auf ein Gerät zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen, welches die Länge von Schlitzen kompensiert, welche an einem Ende einer Ofentür gebildet sind, um die Abschirmfähigkeit zu verbessern, welches in der Lage ist, die Streuung elektromagnetischer Wellen aus dem Hohlraum zu verhindern.
Beschreibung des Standes der Technik
Ein elektrischer Ofen benutzt im Allgemeinen ein elektrisches Heizgerät als Wärmequelle zum Erzeugen von Wärme, um ein Nahrungsmittel, welches in die Kochkammer eingebracht ist, zu kochen, und er kann hilfsweise mit einer anderen Wärmequelle ausgestattet sein. Zu diesem Zweck ist beispielsweise ein Magnetron in dem elektrischen Ofen installiert, um elektromagnetische Wellen als zusätzliche Wärmequelle zu liefern.
Der Betrieb eines typischen Elektroofens wird wie folgt beschrieben:
In einem der Erläuterung dienenden elektrischen Ofen, wie er in 1 gezeigt wird, öffnet ein Benutzer eine Ofentür 3, indem er an einem Türhandgriff 4 mit einer Hand zieht, stellt ein Gericht, welches zu kochen ist, in einen Hohlraum 2 innerhalb eines Ofengehäuses, schließt die Ofentür 3, um den Hohlraum 2 abzudichten, und betreibt den elektrischen Ofen, um das Essen zu kochen.
Der Benutzer öffnet/schließt den Hohlraum 2, indem er den Türhandgriff 4, welcher an einem oberen Teil der Ofentür 3 befestigt ist, nutzt. In diesem Fall gestattet eine Drehachse (nicht gezeigt), welches ein unteres Ende des Gehäuses 1 mit einem unteren Ende der Tür 3 verbindet, dass die Tür 3 vorwärts/rückwärts so geschwenkt werden kann, dass der Hohlraum 2 geöffnet/geschlossen wird.
Wärme, welche von einem unteren Heizgerät 7 erzeugt wird, welches zwischen dem Boden des Hohlraumes 2 und dem Gehäuse 1 befestigt ist, wird zum Boden des Hohlraumes 2 übertragen. Dann wird die Wärme zu dem Essen, welches zu kochen ist, über die Luft innerhalb des Hohlraums 2 und ein Tablett, auf dem sich das Essen befindet, übertragen.
Außerdem wird Wärme, welche von einem oberen Heizgerät 9 erzeugt wird, welches oberhalb des Hohlraumes 2 befestigt ist, auf das Essen über Ausstrahlung und Konvektion übertragen, und ein Konvektionsventilator 13 wird in Betrieb gebracht, um die Wärme, welche von einem Konvektionsheizgerät 11 erzeugt wird, auf das Essen in Form eines heißen Windes durch eine Anzahl von Durchgangslöchern 13a zu übertragen, mit welchen die hintere Seite des Hohlraums 2 perforiert ist. Auf diese Weise wird das Essen, welches sich auf dem Tablett befindet, gekocht.
Elektromagnetische Wellen, welche von einem Magnetron 15 aus oszillieren, welches in einem oberen Bereich des Hohlraums 2 installiert ist, werden auf den Hohlraum 2 über einen Wellenleiter 16 gerichtet, welcher oberhalb des Hohlraumes 2 platziert ist, um als eine Wärmequelle für das zu kochende Essen zu dienen. Das Magnetron 15 kann optional von dem Benutzer benutzt werden, um das Essen zu kochen. Ein Abkühlventilator 17 dient dazu, die elektrischen Bauteile, wobei das Magnetron 15 beinhaltet ist, zu kühlen, und eine Ofenlampe 18 ist vorgesehen, um die Innenseite einer Kochkammer, welche durch den Hohlraum 2 definiert ist, zu beleuchten.
Da der typische elektrische Ofen das Essen durch Benutzen elektromagnetischer Wellen kocht, welche von dem Magnetron, wie oben beschrieben, erzeugt werden, ist es notwendig, dass bei dem elektrischen Ofen der Verlust an Funkfrequenzstrahlung verhindert wird. Wenn die Tür geschlossen wird, besitzt der elektrische Ofen eine gleichmäßige Lücke zwischen dem Hohlraum und der Tür, welche einen Schlitzwellenleiter bildet, welcher das Austreten bzw. die Streuung elektromagnetischer Wellenenergie gestattet, welche von dem Magnetron erzeugt wird. Um die Streuung der elektromagnetischen Wellenenergie zu verhindern, ist der elektrische Ofen mit einem elektromagnetischen Wellenabsorber oder einem Filter rund um die Tür oder einer Hohlraumöffnung ausgestattet. Das Filter wird im Allgemeinen mit einer Drossel von einem Dispersionsparameter von 1/4-Wellenlänge um die Tür herum ausgestattet, in welchem die Drossel mit der Hohlraumöffnung gekoppelt ist.
Ein Gerät zum Erhitzen von Dielektrika durch Benutzen von Funkfrequenz (wie beispielsweise ein Mikrowellenofen, ein elektrischer Ofen, OTR, u.Ä.), wie oben beschrieben, ist so konfiguriert, dass elektromagnetische Wellen mit einem Hohlraum 110 und einer Tür 111, wie in 2 gezeigt, eingefangen werden. Ein Filter ist in einem Kontaktbereich zwischen dem Hohlraum 110 und der Tür 111 installiert, um die Streuung elektromagnetischer Wellen nach außen zu verhindern.
Der Kontaktbereich kann verschiedene Strukturen besitzen, wie in den 3 und 4 entsprechend den Ofentypen ge zeigt wird. 3 stellt einen Kontaktbereich zwischen einem Hohlraum und einer Tür in einem elektrischen Ofen dar, und 4 stellt einen Kontaktbereich zwischen einem Hohlraum und einer Tür in einem Mikrowellenofen dar.
3 stellt ein L-geformtes inneres Ende 122 einer Ofentür 121 dar, welche mit einem vorderen Bereich eines Hohlraums 120 und einer Drosselstruktur 162, welche am inneren Ende 122 angewendet wird, gekoppelt ist. 4 zeigt ein inneres Ende 132 einer Ofentür 131, welches mit einer Vorderplatte 134 eines Hohlraums 130 gekoppelt ist, und eine Drosselstruktur 142, welche am inneren Ende 132 angewendet ist. In den obigen Typen der Kontaktbereiche sind die Drosselstrukturen 162 und 142 zum Unterbrechen der äußeren Streuung elektromagnetischer Wellen jeweils in den inneren Enden 122 und 132 der Ofentüren 121 und 131 und den Hohlräumen 120 und 130 vorgesehen.
Unterdessen können die Filter, wie sie in 5 und 6 gezeigt werden, entsprechend den Ofentypen, welche in 4 gezeigt werden, selektiv angewendet werden.
Mit Bezug auf 5 ist in einem inneren Ende einer Tür (oder eines Türrahmens) 131 eine U-förmige Drosselstruktur 142 gebildet. Die Drosselstruktur 142 ist in drei Abschnitte gebogen, wobei eine Drosselbasis 143, ein innerer Seitenteil 144 der Drossel und eine oberste Oberfläche 145 beinhaltet sind. Eine Vielzahl von L-geformten Schlitzen sind auf der obersten Oberfläche 145 der Drossel und dem Innenseitenteil 144 der Drossel in einem vorher festgelegten Intervall gebildet.
Jeder der Schlitze 146 erstreckt sich entlang einer ersten Länge L1 entsprechend der gesamten Breite der obersten Oberfläche 145 der Drossel und einer zweiten Länge L2 entsprechend einem größeren Teil der gesamten Breite des inneren Seitenteils 144 der Drossel. Die Schlitze 146 besitzen eine gleichförmige Breite W, und die oberste Fläche 145 der Drossel liegt gegenüber dem Hohlraum.
Diese Drosselstruktur 142 dient dazu, das Austreten bzw. die Streuung elektromagnetischer Wellen aus dem Hohlraum heraus abzuschirmen.
Mit Bezug auf 6 ist eine Drosselstruktur 152 in einem inneren Ende einer Tür 131 gebildet. Die Drosselstruktur 152 ist in drei U-förmige Abschnitte gebogen, welche die Drosselbasis 153, ein Innerseitenteil 155 der Drossel und die oberste Oberfläche 155 der Drossel beinhalten. Eine Vielzahl von L-geformten Schlitzen 146 sind in dem Innerseitenteil 154 der Drossel und der obersten Oberfläche 155 der Drossel in einem vorher festgelegten Intervall gebildet.
Jeder der Schlitze 156 erstreckt sich entlang einer ersten Länge L11 entsprechend der gesamten Breite der obersten Oberfläche 155 der Drossel und einer zweiten Länge L12 entsprechend einem größeren Teil der gesamten Breite des Innenseitenteils 154 der Drossel. Jeder der Schlitze 156 besitzt eine erste Breite W11 in der obersten Oberfläche 155 der Drossel und eine zweite Breite W12 in dem Innenseitenteil 154 der Drossel, wobei die zweite Breite W12 größer als die erste Breite W11 ist.
7 ist ein Graph, welcher die Abschirmeigenschaften der Filter, welche in 5 und 6 gezeigt werden, darstellt, in welchen, obwohl die Einfallswinkel einen Divergenzbereich von 0° bis 90° besitzen, nur drei unterschiedliche Einfallswinkel der Einfachheit der Beschreibung wegen als Beispiel dienen.
Wie in 7 gezeigt wird, wenn Funkfrequenzen unterschiedlicher Einfallswinkel I1, I2 und I3 in die Drosselstrukturen eingeführt werden, wie in 5 und 6 jeweils gezeigt, zeigt die Drosselstruktur eine Abschirmeigenschaft, so dass die optimale Abschirmfrequenz von fo auf fo' vermindert wird, wenn der Einfallswinkel ansteigt. D.h., es ist bekannt, dass die optimale Abschirmfrequenz fo ist, wenn der Einfallswinkel I3 16,7° ist, und die optimale Abschirmfrequenz fo' ist, wenn der Einfallswinkel I1 39,9° ist. Die Abschirmfähigkeit ist auf eine spezielle einzelne Frequenz beschränkt. Dieses Merkmal gibt wieder, dass die optimale Abschirmfrequenz fo im umgekehrten Verhältnis zur Variation der Einfallswinkel erniedrigt wird, welche sich in der Reihenfolge von 15,7°, 23,4° und 36,9° erhöhen.
8 stellt ein anderes Beispiel des herkömmlichen Filters dar, welches im Allgemeinen in dem elektrischen Ofen, wie er in 3 gezeigt wird, übernommen wird.
Mit Bezug auf 8 ist eine Drosselstruktur 162, welche in einem inneren Ende einer Tür 121 gebildet ist, in drei Abschnitte gebogen, welche eine Drosselbasis 163, ein Innenseitenteil 164 der Drossel und eine oberste Oberfläche 165 der Drossel beinhalten, welche eine enge Lücke zur Hohlraumseite hin besitzt. Die Schlitze 166 sind nur in der obersten Fläche 165 der Drossel in einem vorher festgelegten Intervall gebildet. D.h., eher als in der gesamten Breite L21 der obersten Oberfläche 165 der Drossel ist jeder der Schlitze 166 entlang einer ersten Länge L22 entsprechend einem größeren Teil der gesamten Breite L21 der obersten Oberfläche 166 der Dros sel gebildet, außer einer zweite Länge L23, welche sich von einer Biegung der obersten Oberfläche 165 der Drossel erstreckt. Die Länge des Schlitzes L22 wird durch Subtrahieren der zweiten Länge L23 von der gesamten Breite L21 der obersten Oberfläche 166 der Drossel erhalten.
Als Folge davon induziert dies elektromagnetische Wellen, welche von dem Magnetron in den Hohlraum eingeführt sind, in spezifischen Moden in Resonanz zu schwingen, welche umgekehrt einen Einfallswinkel in der Ofentür bestimmen. Da eine einfache nλ/4(n = 1,3,5,...)-Drosselstruktur kaum elektromagnetische Wellen, welche verschiedene Einfallswinkel besitzen, abschirmen kann, ist eine Vielzahl von Schlitzen 156 und 166 in einem vorher festgelegten Intervall vorgesehen. Das Intervall der Schlitze 156 und 166 ist so gestaltet, um effizient elektromagnetische Wellen beliebiger Einfallswinkel abzuschirmen.
Die Einfallswinkelabhängigkeit wird als einer der wichtigen Faktoren zum Bestimmen der Leistungsfähigkeit des Filters betrachtet. Da elektromagnetische Wellen, welche innerhalb des Hohlraums erzeugt werden, in sehr komplizierten Moden verteilt sind, sind sie auf die Tür unter verschiedenen Winkeln gerichtet, welche von 0 bis 90° reichen. Deshalb ist ein exzellentes Filter erforderlich, um die elektromagnetischen Wellen geeignet abzuschirmen, welche auf die Tür gerichtet sind, ungeachtet der Einfallswinkel der elektromagnetischen Wellen. D.h., es ist ein exzellentes Filter erforderlich, um keine Abhängigkeit vom Einfallswinkel zu haben. Jedoch gibt es ein Problem deshalb, dass existierende Filter grundsätzlich eine Abhängigkeit vom Einfallswinkel besitzen. Simulationsergebnisse der existierenden Filter sind in 7 und 9 dargestellt.
7 ist ein Graph, welcher Abschirmeigenschaften des Filters zeigt, welches in 6 gezeigt wird, und 9 ist ein Graph, welcher Abschirmeigenschaften des Filters darstellt, welches in 8 gezeigt wird.
Mit Bezug auf 9, wenn eine Funkfrequenz in die Drosselstruktur bei drei unterschiedliche Einfallswinkeln I11 (15,6°), I12 (21,7°) und I13 (35,6°), wie in 8 gezeigt, einfällt, zeigt die Drosselstruktur eine Abschirmeigenschaft, dass sich die optimale Abschirmfrequenz erhöht, wenn sich der Einfallswinkel erhöht. D.h., es ist bekannt, dass die optimale Abschirmfrequenz fo ist, wenn der Einfallswinkel I11 15,6° ist, und die optimale Abschirmfrequenz fo' ist, wenn der Einfallswinkel I13 35,6° ist.
Da der Mikrowellenofen oder elektrische Ofen bei einer einzelnen Frequenz betrieben wird und da bei den herkömmlichen Filtern die optimale Abschirmfrequenz von fo auf fo' mit Bezug auf einige der gesamten Einfallswinkel geändert wird, welche von 0° bis 90° reichen, wie dies in den Figuren ersehen werden kann, besitzen diese Filter begrenzte Abschirmeigenschaften für elektromagnetische Wellen unterschiedlicher Einfallswinkel. Da die Abschirmfähigkeit eines Filters von seinem schlechtesten Abschirmpegel berechnet wird, begrenzt dies notwendigerweise die Abschirmfähigkeit herkömmlicher Filter.
Die JP 10 116685 und die JP 10 116684 beziehen sich beide auf elektromagnetisches Abschirmen einer Mikrowellenofentür entsprechend der Präambel des Anspruchs 1. In diesen Dokumenten, welche den Stand der Technik darstellen, der am nächsten in Bezug auf die Erfindung ist, wird die Notwendig keit des Verbesserns der Abschirmeigenschaften für elektromagnetische Wellen unterschiedlicher Einfallswinkel nicht beobachtet.
Zusammenfassung der Erfindung
Entsprechend bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Gerät zum Abschirmen einer elektromagnetischen Welle einer Ofentür, welche einem oder mehreren Problemen aufgrund der Begrenzungen und Nachteile entsprechend dem Stand der Technik ausgesetzt ist.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Gerät zum Abschirmen einer elektromagnetischen Welle einer Ofentür zu liefern, welches eine Drosselvorrichtung beinhaltet, welche Schlitze, die darin gebildet sind, besitzt, spezieller ausgedrückt bis, zu einer vorher festgelegten Tiefe, welche zwischen der Tiefe eines ersten Filtertyps liegt, in welchem die optimale Abschirmfrequenz im Verhältnis zu Einfallswinkeln auf die Drosselvorrichtung erhöht wird, und der eines zweiten Filtertyps, in welchem die optimale Abschirmfrequenz im umgekehrten Verhältnis zu den Einfallswinkeln in der Drosselvorrichtung erniedrigt wird, um die Abhängigkeit vom Einfallswinkel zu reduzieren oder vollständig zu entfernen.
Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Gerät zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen für eine Ofentür zu liefern, welche eine Drosselvorrichtung aufweist, welche in drei Abschnitte gebogen ist, wobei eine Drosselbasis in einem inneren Teil einer Ofentür oder eine Drosselvorrichtung mit geringeren Veränderungen zu der gerade beschriebenen, ein Innenseitenteil einer Drossel und eine oberste Oberfläche einer Drossel und Schlitze beinhaltet sind, welche in der obersten Oberfläche der Drossel und dem Innenseitenteil der Drossel gebildet sind.
Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Gerät zum Abschirmen elektromagnetischer Welle einer Ofentür zu liefern, in welcher die Schlitze in der obersten Oberfläche der Drossel und des Innenseitenteils der Drossel in einer vorher festgelegten Tiefe gebildet sind, breiter in dem Innenseitenteil der Drossel als in der obersten Oberfläche der Drossel.
Noch eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Gerät zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen einer Ofentür bereitzustellen, welches Schlitze aufweist, welche in der Lage sind, die Vorteile von zwei Filtertypen zu nutzen, um die Abhängigkeit von dem Einfallswinkel zu reduzieren oder zu entfernen.
Zusätzliche Vorteile, Aufgaben und Merkmale der Erfindung werden in der nachfolgenden Beschreibung wiedergegeben und werden im Detail für Fachleute auf dem Gebiet während der Untersuchung des Folgenden ersichtlich werden oder können aus der Anwendung der Praxis der Erfindung erlernt werden. Die Aufgaben und die anderen Vorteile der Erfindung können realisiert werden und können speziell durch die Struktur erhalten werden, welche in der geschriebenen Beschreibung und in Ansprüchen davon ebenso wie in den angehängten Zeichnungen herausgestellt werden.
Um diese Aufgaben und andere Vorteile zu erhalten und entsprechend dem Zweck der Erfindung, wie er hier ausgeführt und ausführlich beschrieben wird, wird ein Gerät zum Abschirmen elektrischer Wellen einer Ofentür geliefert, welches auf weist: eine Drosseleinrichtung, welche eine Drosselbasis beinhaltet, welche an einem Innenteil der Ofentür gebildet ist, ein Innenseitenteil der Drossel, welches senkrecht von der Drosselbasis gebogen ist, und eine oberste Oberfläche der Drossel, welche von dem Innenseitenteil der Drossel gebogen ist, um ein umlaufendes Frontteil eines Ofenhohlraums zu bilden; und eine Vielzahl von Schlitzen, welche in der obersten Oberfläche der Drossel und dem Innenseitenteil der Drossel in einem vorher festgelegten Intervall gebildet sind, wobei sich jeder der Schlitze von einem distalen Ende der obersten Oberfläche der Drossel zu einem vorher festgelegten Punkt des Innenseitenteils der Drossel erstreckt, wobei der vorher festgelegte Punkt gleich oder weniger als die Hälfte der Breite des Innenseitenteils der Drossel von einer Verbindung zwischen dem obersten Teil der Drossel und dem Innenseitenteil der Drossel beabstandet ist. Die Drosseleinrichtung ist ferner so aufgebaut, dass ein längerer Schlitz, welcher in der obersten Oberfläche der Drossel gebildet ist, eine erste Breite und ein zweites Teil beinhaltet, welches eine zweite Breite besitzt, welche größer als die erste Breite ist und die gleiche ist wie die eines kürzeren Schlitzes, welcher in dem Innenseitenteil der Drossel gebildet ist, wobei elektromagnetische Wellen, welche verschiedene Moden an Einfallswinkeln besitzen, gegenüber dem Heraustreten bzw. Herausstreuen aus dem Hohlraum abgeschirmt werden.
Es ist davon auszugehen, dass sowohl die vorausgegangene allgemeine Beschreibung und die nachfolgende detaillierte Beschreibung der vorliegenden Erfindung beispielhaft sind und der Erklärung dienen und dafür bestimmt sind, eine weitere Erklärung der Erfindung, wie in den Ansprüche ausgedrückt, zu liefern.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die beigefügten Zeichnungen, welche beigefügt sind, um ein weiteres Verständnis der Erfindung zu liefern, und welche eingearbeitet sind und einen Teil dieser Anmeldung darstellen, zeigen Ausführungsform(en) der Erfindung und dienen zusammen mit der Beschreibung dazu, das Prinzip der Erfindung zu erklären. Die Zeichnungen beinhalten:
1 ist eine schematische perspektivische Ansicht, welche einen herkömmlichen elektrischen Ofen darstellt;
2 ist eine schematische perspektivische Ansicht, welche eine elektrische Heizanwendung zum Kochen darstellt;
3 stellt einen Kontaktbereich zwischen einem Hohlraum und einer Tür in einem elektrischen Ofen dar;
4 stellt einen Kontaktbereich zwischen einem Hohlraum und einer Tür in einem elektrischen Ofen dar;
5 und 6 stellen Filter dar, welche jeweils in einem Türende eines herkömmlichen Elektroofens vorgesehen sind;
7 ist ein Graph, welcher die Abschirmeigenschaften der Filter, welche in 5 und 6 gezeigt werden, darstellt;
8 stellt ein anderes Beispiel eines herkömmlichen Filters dar, welches in einem Türende eines herkömmlichen Elektroofens vorgesehen ist;
9 ist ein Graph, welcher die Abschirmeigenschaften des Filters darstellt, welches in 8 gezeigt wird;
10 stellt ein Filter als ein Gerät zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen einer Ofentür entsprechend einer ersten Anordnung entsprechend dem Stand der Technik dar;
11 stellt ein Filter als ein Gerät zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen einer Ofentür entsprechend einer zweiten Anordnung entsprechend dem Stand der Technik dar;
12 stellt ein Filter dar, welches eine unterschiedliche Schlitzbreite besitzt und welches als ein Gerät zum Abschirmen magnetischer Wellen einer Ofentür entsprechend einer dritten Anordnung entsprechend dem Stand der Technik dient;
13 stellt ein Filter dar, welches eine unterschiedliche Schlitzbreite besitzt und welches als ein Gerät zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen einer Ofentür entsprechend der Erfindung dient;
14 stellt im Detail eine Drosselstruktur als ein Gerät zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen einer Ofentür entsprechend einer vierten Anordnung entsprechend dem Stand der Technik dar; und
15 ist ein Graph, welcher die Eigenschaften des Abschirmens elektromagnetischer Wellen der Filter entsprechend der vorliegenden Erfindung darstellt.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform
Es wird nun im Detail Bezug auf Anordnungen entsprechend dem Stand der Technik und auf die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung genommen, wobei Beispiele davon in den beigefügten Zeichnungen dargestellt sind.
10 stellt eine erste Anordnung entsprechend dem Stand der Technik dar.
Wie in 10 gezeigt wird, ist eine Drosselstruktur 202 am inneren Ende einer Tür oder eines Türrahmens 201 gebildet, um eine Frontplatte zu kontaktieren, welche um ein Frontteil eines Hohlraums gebildet ist. Die Drosselstruktur 202 ist in U-förmige Abschnitte gebogen, wobei eine Drosselbasis 203, ein Innenseitenteil 204 der Drossel und eine oberste Oberfläche 205 der Drossel beinhaltet sind.
Die Drosselbasis 203 ist integral mit dem Türrahmen gebildet, und das Türinnenteil 204 ist senkrecht von der Drosselbasis 203 in Richtung des Hohlraumes gebogen. Die Drosseloberseite 205 ist vom Innenseitenteil 204 der Drossel in Richtung des inneren Endes des Türrahmens 201 gegenüberliegend zur Frontplatte des Hohlraums gebogen. Hierbei entspricht die Tiefe der Hohlkehle der Drosselstruktur 202 nahezu nλ/4(n = 1,3,5,...).
Die Drosselstruktur 202 besitzt eine Vielzahl von Schlitzen 206, welche in der Drosseloberseite 205 und dem Innenseitenteil 204 der Drossel in einem vorher festgelegten Intervall gebildet sind, um das Streuen elektromagnetischer Wellen aus dem Hohlraum heraus abzuschirmen.
Zu diesem Zweck ist jeder der Schlitze 206 in eine "⌉"-geformte Hohlkehle entlang einer ersten Länge L31 entspre chend der gesamten Breite der Drosseloberseite 205 und einer zweiten Länge L32 entsprechend einem Oberseitenteil des Innenseitenteils 204 der Drossel aufgeschnitten.
Jeder Schlitz 206 ist in einen längeren Schlitz 206a, welcher in der Drosseloberseite 205 gebildet ist, und einen kürzeren Schlitz 206b, welcher in dem Innenseitenteil 204 der Drossel gebildet ist, aufgeteilt. Die Länge L31 des längeren Schlitzes 206a entspricht der gesamten Breite der Drosseloberseite 205, und die Länge L32 des kürzeren Schlitzes 206b ist größer als 0 und kleiner als die halbe Länge L33 des Innenseitenteils der Drossel, d.h. 0 < L32 ≤ L332 .
Der Schlitz 206 dieser Ausführungsform ist so gestaltet, dass er kleiner als der Schlitz 146 der Drosselstruktur ist, welche in 5 gezeigt wird, jedoch länger als der Schlitz 166 der Drosselstruktur, welche in 8 gezeigt ist. Dieser Schlitz 206 kann sowohl für die Türen als auch die Heizanwendungen zum Kochen, wie sie in 3 und 4 gezeigt werden, als eine Struktur angewendet werden, welche in der Lage ist, Vorteile der zwei herkömmlichen Filterstrukturen zu nutzen.
D.h., die Schlitze 206 der vorliegenden Erfindung sind in einer vorher festgelegten Tiefe (oder Länge) gebildet, welche zwischen einer ersten Länge zum Erhalten der Eigenschaft des Abschirmens elektromagnetischer Wellen, wobei die optimale Abschirmfrequenz fo im umgekehrten Verhältnis zum Einfallswinkel in den Filtern abnimmt, wie in 5 und 6 gezeigt, und einer zweiten Länge zum Erhalten der Eigenschaft des Abschirmens elektrischer Wellen liegt, wobei sich die optimale Abschirmfrequenz fo im Verhältnis zum Einfallswinkel in dem Filter erhöht, wie es in 8 gezeigt wird. Als Ergebnis können diese Schlitze 206 die Abhängigkeit vom Einfallswinkel reduzieren oder vollständig entfernen.
In der ersten Ausführungsform wird die Eigenschaft des Abschirmens entsprechend der Länge der kürzeren Schlitze 206b verändert, welche in dem Innenseitenteil 204 der Drossel gebildet sind, wobei es notwendig ist, dass die kürzeren Schlitze 206b die Hälfte der Länge L33 des Innenseitenteils 204 der Drossel nicht überschreiten.
Die Schlitze 206 besitzen eine nahezu gleichförmige Breite W entlang sowohl der längeren Schlitze 206a als auch der kürzeren Schlitze 206b.
11 stellt eine zweite Anordnung entsprechend dem Stand der Technik dar.
Mit Bezug auf 11 ist eine Drosselstruktur 212 in einem inneren Ende einer Tür oder eines Türrahmens 211 gebildet, um eine Frontplatte, welche um ein Frontteil eines Hohlraums herum gebildet ist, zu kontaktieren. Die Drosselstruktur 212 ist in "⊂"-geformte Abschnitte gebogen, wobei eine Drosselbasis 213, ein Innenseitenteil 214 einer Drossel und ein Drosseloberteil 215 beinhaltet sind.
Die Drosselbasis 213 ist integral mit dem Türrahmen 211 gebildet, und das Innenseitenteil 214 der Drossel ist senkrecht von der Drosselbasis 213 in Richtung des Hohlraumes gebogen. Die Drosseloberseite 215 ist von dem Innenseitenteil 214 der Drossel in Richtung des inneren Endes des Türrahmens 211 gebogen, gegenüber der Frontplatte des Hohlraumes.
Die Drosselstruktur 202 besitzt Schlitze 216, welche in der Drosseloberseite 215 und dem Innenseitenteil 214 der Drossel in einem vorher festgelegten Intervall gebildet sind, um das Streuen elektromagnetischer Wellen aus dem Hohlraum heraus durch die Ofentür abzuschirmen.
Zu diesem Zweck ist jeder der Schlitze 126 in eine L-Konfiguration entlang einer ersten Länge L41 entsprechend der gesamten Breite der Drosseloberseite 215 und einer zweiten Länge L42 entsprechend einem Oberseitenteil des Innenseitenteils 214 der Drossel eingeschnitten. Jeder der Schlitze 216 besitzt eine erste Breite W41 der ersten Länge L41 und eine zweite Breite W42 der zweiten Länge, welche größer als die erste Breite W41 ist.
Jeder der Schlitze 216 ist in einen längeren Schlitz 216a, welcher in dem Drosseloberteil 215 gebildet ist, und einen kürzeren Schlitz 216b, welcher in dem Innenseitenteil 214 der Drossel gebildet ist, aufgeteilt. Die Länge L41 des längeren Schlitzes 216a entspricht der gesamten Breite des Drosseloberteils 215, und die Länge L42 des kürzeren Schlitzes 216b entspricht dem Oberseitenteil des Innerseitenteils 214 der Drossel. Die Breite W41 des längeren Schlitzes 216a ist kleiner als die Breite W42 des kürzeren Schlitzes 206b.
Hierbei ist die Länge L42 des kürzeren Schlitzes 216b so konfiguriert, dass sie 1/2 der Breite L43 des Innenseitenteils 214 der Drossel nicht überschreitet. Die Breite 216b des kürzeren Schlitzes 216b ist größer als die des längeren Schlitzes 216a gebildet.
Die längeren und kürzeren Schlitze der Drosselstrukturen der vorliegenden Erfindung dienen als Kurzschlussüber tragungsleitung eines Ausbreitungsweges, und zusammen mit den längeren und kürzeren Schlitzen schirmen sie elektromagnetische Wellen bei verschiedenen Einfallswinkeln, welche auf die Drosselstrukturen gerichtet sind, ab.
Eine Drosselstruktur 221 oder 231, welche in 12 oder 13 gezeigt wird, ist so aufgebaut, dass die Schlitze 226 und 236 unterschiedliche Breiten besitzen.
Mit Bezug auf 12 ist die Drosselstruktur 221 so aufgebaut, dass ein kürzerer Schlitz 226b ein erstes Teil beinhaltet, welches direkt mit einem längeren Schlitz 226a verbunden ist und die gleiche Breite besitzt wie das des längeren Schlitzes 226a, und ein zweites Teil, welches sich zu dem ersten Teil des kürzeren Schlitzes 226b erstreckt und welches eine Breite W42 besitzt, welche größer ist als die des ersten Teils des kurzen Schlitzes 226b.
Mit Bezug auf 13 ist die Drosselstruktur 231 entsprechend der Erfindung so aufgebaut, dass ein längerer Schlitz 236a beinhaltet: ein erstes Teil mit einer ersten Breite W41 und ein zweites Teil mit einer zweiten Breite W42, welche größer als die erste Breite W41 ist und die gleiche ist wie die eines kürzeren Schlitzes 236b.
Vergleicht man die Drosselstruktur 221 der 12 mit der Drosselstruktur 231 der 13, so sind die beiden Strukturen darin ähnlich, dass die Länge jedes der kürzeren Schlitze 222b und 232b unterhalb der halben Länge eines Innenseitenteils 224 oder 234 einer Drossel gebildet ist, sich jedoch darin unterscheiden, dass die Startpunkte der Teile, welche eine erhöhte Breite besitzen, vertauscht sind.
In einer anderen Anordnung entsprechend dem Stand der Technik ist eine Drosselstruktur 241, welche in 14 gezeigt wird, so aufgebaut, dass sie eine Hohlkehltiefe entsprechend λ/4 besitzt. Mit Bezug auf 14 ist die Drosselstruktur 241 zuerst an einem ersten Verbindungsrand zwischen dem Innenseitenteil 244 der Drossel und einem oberen Teil 245 der Drossel gebogen und als Zweites bei einem zweiten Verbindungsrand zwischen dem oberen Teil 245 der Drossel und dem Außenseitenteil 245a der Drossel gegenüberliegend dem Innenseitenteil 244 der Drossel gebogen. Zu dieser Zeit kann ein Schlitz 246 gebildet sein, um eine gleichmäßige Breite oder unterschiedliche Breiten entlang einer Längenausdehnung zu besitzen. Alternativ ist das Schlitzteil, welches am Außenseitenteil 245a der Drossel gebildet ist, so gebildet, dass es eine Länge besitzt, welche die gleiche ist oder länger ist als eine Länge des Schlitzteils, welches in dem Innenseitenteil 244 der Drossel gebildet ist.
Die Drosselstruktur ist wenigstens vom Innenseitenteil der Drossel oder dem Oberseitenteil der Drossel zweimal gebogen, wobei die Drosselstruktur eine Doppelschicht besitzt.
Die Ofentürfilter entsprechend den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung besitzen Abschirmeigenschaften, wie sie in 15 gezeigt werden.
15 ist ein Graph, welcher die Abschirmeigenschaften der Filter der vorliegenden Erfindung zeigt. Der Graph zeigt, dass eine optimale Abschirmfrequenz nicht durch verschiedene Einfallswinkel variiert wird und dass es demnach keine Abhängigkeit vom Einfallswinkel gibt.
Wenn eine Simulation durchgeführt wurde, um die Abschirmeigenschaften der Filter der Erfindung zu beobachten, wurde eine optimale Abschirmfrequenz konstant beibehalten, obwohl die Einfallswinkel von 11,5° bis 36,7° verändert wurden. Dies verursacht eine Verbesserung der Abschirmfähigkeit der erfinderischen Filter (90 dB) um fast 1000-mal gegenüber der herkömmlicher Filter (60 dB), wie dies in 8 gezeigt wird. Mit dieser Verbesserung der Abschirmfähigkeit elektromagnetischer Wellen können die Filter der vorliegenden Erfindung in geeigneter Weise elektromagnetischen Interferenz-(EMI-)Problemen entgegentreten.
Entsprechend liefert die vorliegende Erfindung ein Filter, welches längere Schlitze, welche im Drosseloberteil gebildet sind, und kürzere Schlitze, welche im Innenseitenteil der Drossel gebildet sind, besitzt, innerhalb einer Tür eines Mikrowellenofens oder eines elektrischen Ofens.
Entsprechend dem Gerät zum Abschirmen elektromagnetischer Wellen der Ofentür der vorliegenden Erfindung liefern die Schlitze, welche in dem Innenseitenteil der Drossel und dem Drosseloberteil in einem vorher festgelegten Intervall gebildet sind, eine Struktur, welche in der Lage ist, die Vorteile von zwei Typen von herkömmlichen Filtern zu nutzen, um die Abhängigkeit vom Einfallswinkel der Abschirmeigenschaften zu reduzieren oder zu beseitigen.
Als einen weiteren vorteilhaften Effekt besitzt das Gerät der vorliegenden Erfindung eine Abschirmfähigkeit, welche wenigstens tausendmal höher als die entsprechend dem Stand der Technik ist, wodurch EMI-bezogene Leistungsfähigkeit für elektronische Anwendungen verbessert wird.
Ein weiterer anderer vorteilhafter Effekt besteht darin, dass das Filter der vorliegenden Erfindung exzellente Abschirmeigenschaften elektromagnetischer Wellen besitzt und deshalb für alle Arten von Erhitzungsanwendungen zum Kochen angewendet werden kann.
Es wird für Fachleute offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen an der vorliegenden Erfindung durchgeführt werden können. Demnach ist beabsichtigt, dass die vorliegende Erfindung die Modifikationen und Änderungen dieser Erfindung abdeckt, vorausgesetzt, sie fallen in den Umfang der beigefügten Ansprüche und deren Äquivalente.

Claims

Vorrichtung zum Abschirmen von elektromagnetischen Wellen (231) an einer Ofentür mit: einer Drosseleinrichtung (232), welche eine mit einem Innenabschnitt der Ofentür gebildete Drosselbasis (233), einen Innenseitenabschnitt (234) der Drossel, welcher von der Drosselbasis (233) senkrecht abgewinkelt ist, und eine Drosseloberseite (235) enthält, welche vom Innenseitenabschnitt (234) der Drossel abgewinkelt ist, um einen vorderen Umfangsabschnitt eines Ofenhohlraums zu bilden; und einer Vielzahl von Schlitzen (236), welche in der Drosseloberseite (235) und dem Innenseitenabschnitt (234) der Drossel mit einem vorbestimmten Abstand gebildet sind, wobei alle Schlitze (236) von einem distalen Ende der Drosseloberseite (235) zu einer vorbestimmten Stelle des Innenseitenabschnitts (234) der Drossel verlängert sind und die vorbestimmte Stelle gleich der oder weniger als die Hälfte der Breite des Innenseitenabschnitts (234) der Drossel von einer Verbindungsstelle zwischen der Drosseloberseite (235) und dem Innenseitenabschnitt (234) der Drossel beabstandet ist, dadurch gekennzeichnet, dass die Drosseleinrichtung (232) derart vorgesehen ist, dass ein längerer Schlitz (236a), welcher in der Drosseloberseite (235) gebildet ist, einen ersten Abschnitt mit einer Breite (W41) und einen zweiten Abschnitt mit einer zweiten Breite (W42) aufweist, welche größer als die erste Breite (W41) ist und gleich der eines kürzeren Schlitzes (236b) ist, welcher im Innenseitenabschnitt (234) der Drossel gebildet ist, so dass elektromagnetische Wellen mit verschiedenen Arten von Einfallswinkeln vom Austreten aus dem Hohlraum abgeschirmt werden.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei alle Schlitze (236) einen oberen Schlitz (236a), welcher in der ganzen Breite der Drosseloberseite (235) gebildet ist, und einen seitlichen Schlitz (236b) aufweisen, welcher vom oberen Schlitz (236a) in den Innenseitenabschnitt (234) der Drossel verlängert ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei alle Schlitze (236) eine erste Breite in der Drosseloberseite (235) und eine zweite Breite im Innenseitenabschnitt (234) der Drossel aufweisen, welche sich von der ersten Breite unterscheidet.
Vorrichtung nach Anspruch 2, wobei der seitliche Schlitz (236b) eine größere Breite als die des oberen Schlitzes (236a) aufweist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der oberer Schlitz (236a) eine erste Schlitzbreite, welche gleich der Breite des seitlichen Schlitzes (236b) ist, und eine zweite Schlitzbreite aufweist, welche gleich der ersten Schlitzbreite oder kleiner als dieselbe ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der seitliche Schlitz (236b) eine erste Schlitzbreite aufweist, welche gleich der Breite des oberen Schlitzes (236a) ist, und eine zweite Schlitzbreite aufweist, welche gleich der ersten Schlitzbreite oder größer als dieselbe ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei der obere Schlitz (236a) derart konfiguriert ist, dass eine Breite eines unteren Abschnitts eines Innenseitenabschnitts (234) der Drossel größer als eine Breite eines oberen Abschnitts des Innenseitenabschnitts (234) der Drossel ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drosseleinrichtung (232) zudem einen Außenseitenabschnitt (245a) der Drossel aufweist, welcher von der Drosseloberseite (235) abgewinkelt ist und dem Innenseitenabschnitt (234) der Drossel gegenüberliegt, und der Schlitz (236) gebildet ist, sich zum Außenseitenabschnitt (245a) der Drossel zu erstrecken.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Drosseleinrichtung (232) mindestens zweifach vom Innenseitenabschnitt (234) der Drossel oder dem Oberseitenabschnitt (235) der Drossel abgewinkelt ist.