JPH02252286A - 電力変換装置 - Google Patents

電力変換装置

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JPH02252286A
JPH02252286A JP1075314A JP7531489A JPH02252286A JP H02252286 A JPH02252286 A JP H02252286A JP 1075314 A JP1075314 A JP 1075314A JP 7531489 A JP7531489 A JP 7531489A JP H02252286 A JPH02252286 A JP H02252286A
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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、電子レンジなどに利用され、商用電源などか
ら得られる電力を半導体スイッチング素子等により高周
波化するインバータ回路とその高周波化された電力を昇
圧しマグネトロンに供給するための電力変換装置に関す
るものである。
従来の技術 従来の例えば第８図に示す電力変換装置を搭載した調理
器は（特開昭６２−１９０６９２号公報）で示されたも
のであるが、プリント基板１の片面だけにアースパター
ン２を設けている。これによって高圧回路と低圧回路の
漏電を防ごうとしている。しかしながら、このアースパ
ターン２はプリント基板の片面のみであるため、アース
パターン２とは反対側の面での漏電には全く効果がない
、又、この電力変換装置は電子レンジに利用されるため
、食品からの水蒸気や台所での湿気およびほこりなどが
プリント基ｖｉｌに付着するため、漏電すなわち混触の
危険性がかなり高かった。
発明が解決しようとする課題 この様にプリント基板ｌの片面のみにアースパターン２
を設けても、水滴やほこり等が付着した場合、アースパ
ターン２とは反対側の面からの漏電が生じるため、この
アースパターン２の効果を十分に得ることはできないと
いう課題があった。
本発明はこのような従来の課題を解消するものであり、
第１の目的はアースパターンと反対側の面に水滴や吸湿
したほこりの付着においても、高圧回路の電圧が孔やス
リットを通してアースパターンに接地する事により漏電
、すなわち混触の発生をなくすことである。
また第２の目的はアースパターンと反対側の面に水滴や
吸湿が付着しても高圧回路の電圧が金属線に接地される
ため漏電や混触の発生をなくすることで、安全性を確保
することである。
課題を解決するための手段 上記目的を達するため、本発明の電力変換装置は、第１
の手段として低圧回路と高圧回路をプリント基板上に分
割して配置し、その境界にアースパターンを設けるとと
もに、このアースパターン上に、アースパターンとは反
対側の面に貫通する孔又はスリットを設ける構成である
。
また第２の手段として、低圧回路と高圧回路をプリント
基板で分割して配置し、その境界にアースパターンを設
けるとともに、アースパターンと反対側の面にアースパ
ターンに接続された金属線を設ける構成である。
作用 本発明の電力変換装置は、第１の手段によってプリント
基板のアースパターンと反対側の面に水滴やほこりが付
着しても、高圧回路の電圧が孔やスリットを通ってアー
スパターンに接地される。
また、スリットにより絶縁距離が大きくなり、耐圧が強
くなる。
さらに第２の手段によっては、プリント基板のアースパ
ターンと反対側の面に水滴やほこりが付着しても、高圧
回路の電圧が金属線を通じて接地される。
さらにまた、プリント基板が割れてアースパターンが切
断しても金属線によって接続が確保される。
実施例 以下、本発明の一実施例について図面に基づき説明する
。
第１図は第１の手段による実施例であり、同図に示すよ
うに、高圧トランス２次巻線の高圧端子６ｂに高圧パタ
ーン３により接続された高圧コンデンサ４および高圧ダ
イオード５と高圧ヒーター端子６ｃより成る高圧回路と
、高圧トランス１次巻線端子７ａ、７ｂに低圧回路パタ
ーン１１により接続される半導体スイッチング素子８や
平滑コンデンサ９や共振コンデンサｌＯおよび制ｉｎ１
回路１２より成る低圧回路との境界にアースパターン２
を設けている。
高圧トランス２次巻線の高圧側端子６ｂから高圧コンデ
ンサ４と高圧ダイオード５を使用して半波倍圧し約４０
００　Ｖの高圧をマグネトロン１５に印加している。ま
た、マグネトロン１５は電子レンジ本体にアース接続さ
れており、アース端子２ａからビス取めにより電子レン
ジ本体に接続され、かつ高圧トランス２次巻線低圧側端
子６ａにアースパターン２を介して接続され、２次側で
閉ループを構成している。
また、低圧回路は、商用電源を整流し、それを基に高周
波化しているため、アースに対する電位は商用電源の片
方が対地アースされているためにそれほど高くない。た
とえば１００〜２００　Ｖ程度のものであり絶縁破壊を
生じることはない。
さて、ここでプリント基板１のアースパターン２がある
方の面に水滴やほこりが付着しそれに湿気を帯びた場合
に高圧回路と低圧回路の絶縁耐圧が低下する。しかし、
アースパターン２がこの両回路の境界にあるため高圧回
路の電圧がアースパターン２に接地され、低圧回路例え
ば半導体スイッチング素子８の取付部の低圧パターン１
１へ漏電することはない。
また、アースパターン２と反対側の面、すなわち電気部
位の装着面ｌａ側に水滴や吸湿したほこりが付着してい
る場合においても高圧回路の電圧がアーススリット２ｂ
を通ってアースパターン２に接地され低圧回路へ漏電す
ることはない、もし、ここで従来技術で述べた様にアー
ススリット２ｂがなければ、高圧回路の電圧は低圧回路
へ放電して漏電し、いわゆる混触が生じて大変危険な状
態になりかねない。
又、孔やスリットにより絶縁距離としての縁面距離が大
きくなり耐圧が強化され、さらに安全である。
第４図は本発明の第２の手段による実施例であり、同図
に示す様に基本的な構成は第１図の第１の手段による実
施例とほぼ同じで、第１図と同一部分は同一符号を付し
であるが、アーススリット２ｂのかわりに、金属線アー
ス２Ｃを設けている。
この金属線アース２Ｃにアースパターン２にそってアー
スパターン２と反対側の面に設け、その両端をアースパ
ターン２に接続している。これにより、アースパターン
２と反対側の面における水滴や吸湿したほこりの付着に
よる漏電は発生しない構成としている。またプリント基
板が割れてアースパターンが切断しても、金属線アース
２ｃにより接続されているためアースパターン２の電位
はアース電位に確保され、漏電などの発生はない。
第７図は本発明の第１および第２の手段による実施例の
電力変換装置の回路図である。商用電源１４の一方は対
地アースされており、この電源をダイオードブリッジ１
３により整流しそれを平滑コンデンサ９により平滑して
いる。そして共振コンデンサｌＯと高圧トランス１次巻
線７のインダクタンスによりＬ−Ｃ共振発振させ、この
電力を半導体スイッチング素子８によってコントロール
している。この樺に商用電源１４から高圧トランス１次
巻線７までが低圧回路である。そして高圧トランス２次
巻線６からマグネトロン１５までが高圧回路であり、高
圧回路の一端、すなわち高圧トランス２次巻線低圧側端
子６ａが電子レンジ本体にアース接続されている。−船
釣にはさらにこの電子レンジ本体を対地アースに接続す
る事により安全を確保する様にしているが、十分にこれ
が実行されてない場合もある。従って、もし対地アース
されない場合、低圧回路と高圧回路でプリント基板１に
水滴や吸湿したほこりの付着により漏電すなわち混触が
発生した場合は、対地アースに対して電子レンジ本体が
高圧となり大変危険な状態となる。
もし、これに人体が触れると感電し大きなショックを人
体に与える。従って第１図および第４図で説明した本発
明の第１および第２の手段により、プリント基板の片面
だけでなく両面においても漏電、すなわち混触の発生を
防ぎ、人体の感電の危険性から守り安全な電力変換装置
の実現を可能にする。
発明の効果 以上のように本発明は請求項！の電力変換装置によれば
、次の効果を得ることができる。
（１）プリント基板の両面において、高圧回路と低圧回
路の境界にアースパターンおよびアーススリットまたは
孔を設けているため、水滴や吸湿した、はこりの付着に
よる漏電、すなわち混触の危険性がなく、安全な電力供
給装置が実現できる。
（２）　　プリント基板に孔またはスリットを設ける事
により、高圧回路と低圧回路の絶縁距離としての縁面距
離が太き（なり、高圧回路と低圧回路の耐圧が強くなり
、漏電や混触の危険性をなくし、安全な電力供給装置が
実現できる。
また請求項２の電力変換装置によれば、次の効果を得る
ことができる。
（１）プリント基板の両面において、高圧回路と低圧回
路の境界にアースパターンおよび金属線アースを設けて
いるため、水滴や吸ｉＷした、はこりの付着による漏電
、すなわち混触の危険性がなく、安全な電力変換装置が
実現できる。
（２）　プリント基板が万−割れてアースパターンが切
断しても、金属線アースにより接続されているためアー
スパターンはアース電位に確保されるとともに、漏電す
なわち混触の危険性がなく、安全な電力変換装置が実現
できる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明電力変換装置の第一実施例を示すプリン
ト基板の要部平面図、第２図は第１図のＡ−Ａ断面図、
第３図は第１図のＢ−８断面図。 第４図は同第２実施例のプリント基板の要部平面図、第
５ＣｊＩは第４図のＣ−Ｃ断面図、第６図は第４図のＤ
−Ｄ断ＩＭＦ５ＩＩ、第７図は同電力変換装置の回路図
、第８図は従来の電力変換装置のプリント基板の要部平
面図である。 １　　プリント基板、２　　アースパターン、２ａ　　
アース端子、２ｂ　　アーススリット、２ｃ　　金属線
アース、３　　高圧パターン、４高圧コンデンサー、５
　　高圧ダイオード、６　　高圧トランス２次巻線、６
ａ　　高圧！・ランス２次巻線のアース側端子、６ｂ　
　　高圧トランス２次巻線の高圧＠端子、６Ｃ高圧ヒー
タ一端子、７　・高圧トランス１次巻線、７ａ。 ７ｂ　　高圧トランス１次巻線端子、８　・半導体スイ
ッチング素子、９・　平滑コンデンサーｌＯ・共振コン
デンサー、ｌｌ　・低圧回路パターン、１２・　制御回
路、１３　・！ｉＩ流回路、１４　　商用電源、１５・
・　マグネトロン。 代理人の氏名　弁理士　栗野重孝　はか１名１−一一プ
リント纂扱 ブ ノ ン ト 第３図 第 図

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）電池または商用電源と、前記電源の電力を高周波
    に変換するための半導体スイッチング素子およびコンデ
    ンサを含むインバータ回路と、前記インバータ回路によ
    り高周波化された電力を高圧に変換し、かつ高圧を必要
    とするマグネトロンに電力を供給する高圧トランスと、
    前記インバータ回路および前記高圧トランスにより昇圧
    された高圧回路の装着および電気配線をするプリント基
    板とを備え、インバータ回路より成る低回路と高圧トラ
    ンスにより昇圧される高圧回路を前記プリント基板上に
    て分割して配置するとともにその境界上にアースパター
    ンを設け、かつこのアースパターンに前記プリント基板
    を貫通する孔又はスリットを設けた電力変換装置。
  2. （２）電池又は商用電源と、前記電源と電力を高周波に
    変換するための半導体スイッチング素子およびコンデン
    サを含むインバータ回路と、前記インバータ回路により
    高周波化された電力を高圧に変換しかつ高圧を必要とす
    るマグネトロンに電力を供給する高圧トランスと、前記
    インバータ回路および前記高圧トランスにより昇圧され
    た高圧回路の装着および電気配線をするプリント基板と
    を備え、インバータ回路より成る低圧回路と高圧トラン
    スにより昇圧される高圧回路を前記プリント基板上にて
    分割して配置するとともにその境界上にアースパターン
    を設け、かつこのアースパターンと反対面にアースパタ
    ーンに接続された金属線を設けた電力変換装置。
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