JPH061717B2 - 高周波加熱装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、高周波加熱装置の扉開閉時の高周波の漏洩を
未然に防ぐ、いわゆるインターロックモニター回路の構
成に関するものである。

従来の技術 一般に高周波加熱装置は、マグネトロンを主体とした高
周波発振回路を使用するものであるが、例えばレストラ
ン等にて使用される業務用の大型の高周波加熱装置にお
いては、大出力を得るために、複数個の高周波発振回路
が使用されている。

例えば実公昭６０−２０３１８号公報に示されており、
第３図および第４図はこの種の従来の高周波加熱装置を
示す図である。すなわち各高周波発振回路１ａ，１ｂご
とに、ヒューズ２ａ，２ｂ、ドアスイッチ３ａ，３ｂを
通じて、電源から電力が供給されるようになっている。
前記ドアスイッチ３ａ，３ｂは、加熱室４の扉５を開い
たとき開成し、前記高周波発振回路１ａ，１ｂへの通電
を断ち、高周波発振回路１ａ，１ｂの発振動作を停止す
る。万一前記扉５を開いた状態にもかかわらず、前記ド
アスイッチ３ａが溶着などにより閉成している（異常閉
成）時には、異常を生じた側の回路に、ショートスイッ
チ６ａを通じて短絡回路（いわゆるインターロックモニ
ター回路）が形成される。従って電源からの印加電流は
ほぼこの短絡回路を流れ、前記高周波発振回路１ａに
は、発振するに足りる電力が印加されない。また前記短
絡回路に流れる大電流（約２００Ａ）のため、前記ヒュ
ーズ２ａが溶断し、異常を生じた側の高周波発振回路１
ａは発振不能となる。前記ドアスイッチ３ｂが異常閉成
した場合と同様の動作が行なわれる。また前記短絡回路
には、短絡電流の限流を行ない、ショートスイッチ等の
溶着・破壊を防止する抵抗７が設けられている。

発明が解決しようとする問題点 しかしながら上記従来の構成では、ショートスイッチが
高周波発振回路の数だけ必要であり、前記ショートスイ
ッチを取り付けるために、装置全体の形状を大きくしな
ければならず、近年この種の高周波加熱装置の課題とし
て上げられている小型化を阻害する要因となっていた。
また形状の大型化とショートスイッチを複数必要とする
ことから、コスト的にも割高となっていた。

さらに、ドアスイッチ３ａが異常閉成した場合、短絡回
路（ショートスイッチ６ａ→抵抗７→電源）以外に、シ
ョートスイッチ６ａからショートスイッチ６ｂを経て、
高周波発振回路１ｂに電力が供給され、高周波発振回路
１ａが発振不能となっても、高周波発振回路１ｂはヒュ
ーズ２ａが溶断するまで発振する危険性があった。ドア
スイッチ３ｂが異常閉成した場合も同様にして、ヒュー
ズ２ｂが溶断するまで高周波発振回路１ａが発振するも
のであった。

本発明は上記の問題点を解決するもので、簡単な構成
で、装置全体の小型化と安全性等の品質の向上を併せて
実現できる高周波加熱装置を提供することを目的とす
る。

問題点を解決するための手段 上記の目的を達成するために、本発明の高周波加熱装置
は、複数個の高周波発振回路と、これら高周波発振回路
に各々接続されたヒューズ，ドアスイッチからなる電源
供給回路と、この電源供給回路に半導体整流素子を介し
て接続したショートスイッチを備えた構成を有してい
る。

作 用 上記の構成により、ドアスイッチの異常閉成時に形成さ
れる短絡回路のショートスイッチは、複数個の高周波発
振回路に対し１個とすることができるとともに、ドアス
イッチが異常開成し、かつショートスイッチが閉成して
いる場合に形成される短絡回路（インターロックモニタ
ー回路）から、この短絡回路を含む回路系統以外の回路
系統への電流の印加、それに伴う発振を、半導体整流素
子の逆方向電流素子特性により防止できる。

実 施 例 以下本発明の高周波加熱装置の実施例について図面を参
照しながら説明する。第１図は一実施例を示す回路図
で、図中の８は制御回路で、電源スイッチ（図示せず）
を介して電源に接続されており、コンタクト接点９ａ，
９ｂの開閉制御をおこなう、前記コンタクト接点９ａは
高周波発振回路１０ａの通電制御，前記コンタクト接点
９ｂは高周波発振回路１０ｂの通電制御に用いられる。
前記高周波発振回路１０ａ，１０ｂは、それぞれマグネ
トロン１１ａ，１１ｂとその動作にかかる駆動回路を含
み、電源トランス１２ａ，１２ｂにより電源側電圧（１
次電圧）が変換され、発振に要する電力が印加される。

電源の第１の端子Ｌと前記電源トランス１２ａの１次巻
線との間には、ヒューズ１３ａ，ドアスイッチ１４ａお
よびコンタクト接点９ａからなる直列回路が形成され、
前記電源の第１の端子Ｌと前記電源トランス１２ｂの１
次巻線との間には、ヒューズ１３ｂ，ドアスイッチ１４
ｂおよびコンタクト接点９ｂからなる直列回路が形成さ
れる。前記ドアスイッチ１４ａ，１４ｂはともに、扉１
５が開いたときにオフとなり、扉１５が閉じたときにオ
ンとなるものである。

前記ドアスイッチ１４ａと前記コンタクト接点９ａの間
にダイオード１６ａのアノード側を接続し、前記ドアス
イッチ１４ｂと前記コンタクト接点９ｂの間にダイオー
ド１６ｂのアノード側を接続する。前記ダイオード１６
ａ，１６ｂのカソード側はともにショートスイッチ１７
の一端に接続されている。前記ショートスイッチ１７
は、前記ドアスイッチ１４ａ，１４ｂがオンになるとオ
フとなり、同様に前記ドアスイッチ１４ａ，１４ｂがオ
フになるとオンとなる。前記ショートスイッチ１７は、
限流用抵抗１８を介して電源の第２の端子Ｎに接続され
ている。

第２図は本発明の高周波加熱装置の断面図で、前記ドア
スイッチ１４ａ，１４ｂは、加熱室１９の右側壁に設け
られており、前記ショートスイッチ１７は、前記加熱室
１９の左側壁に設けられている。

以上のように構成された高周波加熱装置についてその動
作を説明する。

まず電源スイッチをオンにすると、制御回路８が作動状
態となり、前記コンタクト接点９ａ，９ｂがともに同時
に閉成され、前記高周波発振回路１０ａ，１０ｂに電力
供給可能な状態となる。この状態で、前記加熱室１９内
に被加熱物を入れ、前記扉１５を閉じると、前記ドアス
イッチ１４ａ，１４ｂが閉成し、前記ショートスイッチ
１７は開成する。前記ドアスイッチ１４ａが閉成したこ
とにより、前記ヒューズ１３ａ、ドアスイッチ１４ａ，
コンタクト接点９ａを経て、前記電源トランス１２ａの
１次巻線に電圧が印加され、前記電源トランス１２ａの
２次巻線から前記高周波発振回路１０ａに電力が供給さ
れ、発振を開始する。同様にして、前記ドアスイッチ１
４ｂが閉成したことにより、前記ヒューズ１３ｂ，ドア
スイッチ１４ｂ，コンタクト接点９ｂを経て、前記電源
トランス１２ｂに電圧が印加され、前記高周波発振回路
１０ｂに電力が供給され、発振を開始する。被加熱物の
加熱調理終了後、操作者が前記扉１５を開くと、前記ド
アスイッチ１４ａ，１４ｂは開成し、前記ショートスイ
ッチ１７は閉成する。前記ドアスイッチ１４ａ，１４ｂ
が開成したことで、前記電源トランス１２ａ，１２ｂへ
の電力供給が停止し、前記高周波発振回路１０ａ，１０
ｂの発振が停止する。

しかしながら、上記の扉１５の開放時に、たとえば前記
ドアスイッチ１４ａが溶着等の異常により閉成状態（異
常閉成）になる場合がある。このとき前記ショートスイ
ッチ１７は、前記扉１５が開放されているので、閉成状
態にある。これにより、前記ヒューズ１３ａ，ドアスイ
ッチ１４ａ，ダイオード１６ａ，ショートスイッチ１
７，限流用抵抗１８による閉回路ａが形成される。この
閉回路ａのインピーダンスの大きさは、前記電源トラン
ス１２ａ側のインピーダンスの大きさに比して非常に小
さく、前記電源トランス１２ａにはほとんど電力が印加
されず、前記高周波発振回路１０ａからの発振作用は停
止する。このとき前記の閉回路ａに大電流が流れること
になるが、前記ダイオード１６ａの順方向抵抗と前記限
流用抵抗８により、前記閉回路ａには、前記ショートス
イッチ１７の焼損や電源に損傷を与える電流は流れな
い。この電流により、前記ヒューズ１３ａが溶断し、前
記閉回路ａは開かれ、このヒューズ１３ａが修復される
まで、前記高周波発振回路１０ａは発振不能となる、ま
た閉開路ａに流れる電流は、前記ダイオード１６ｂの逆
方向電流特性により、前記高周波発振回路１０ｂに印加
されることはない。

同様にして、前記扉１５を開放しているにもかかわら
ず、前記ドアスイッチ１４ｂが異常閉成しているときに
は、前記ヒューズ１３ｂ，ドアスイッチ１４ｂ，ダイオ
ード１６ｂ，ショートスイッチ１７，限流用抵抗１８に
よる閉回路ｂが形成され、前記電源トランス１２ｂには
ほとんど電力が印加されず、前記高周波発振回路１０ｂ
の発振作用は停止する。前記閉回路ｂには、前記ダイオ
ード１６ｂの順方向抵抗，前記限流用抵抗１８により、
前記ショートスイッチ１７の焼損や電源に損傷を与える
電流は流れない。またこの電流により、前記ヒューズ１
３ｂが溶断し、前記閉回路ｂは開かれ、このヒューズ１
３ｂが修復されるまで、前記高周波発振回路１０ｂは発
振不能となる。また、閉回路ｂに流れる電流は、前記ダ
イオード１６ａの逆方向電流特性により、前記高周波発
振回路１０ａに印加されることはない。

次に、前記扉１５を開放しているにもかかわらず、前記
ドアスイッチ１４ａ，１４ｂがともに異常閉成している
ときには、前記ヒューズ１３ａ，ドアスイッチ１４ａ，
ダイオード１６ａ，ショートスイッチ１７，限流用抵抗
１８による閉回路と、前記ヒューズ１３ｂ，ドアスイッ
チ１４ｂ，ダイオード１６ｂ，ショートスイッチ１７，
限流用抵抗１８による閉回路が形成され、前記高周波発
振回路１０ａ，１０ｂにはほとんど電力が供給されず、
発振作用を停止する。そして前記両閉回路には、それぞ
れのダイオード１６ａ，１６ｂの順方向抵抗と前記限流
用抵抗１８により、必要以上の過大電流の流れるのを防
止できる。またこの電流により、前記ヒューズ１３ａ，
１３ｂは溶断し、このヒューズ１３ａ，１３ｂが修復さ
れるまで、前記高周波発振回路１０ａ，１０ｂは使用不
能となる。

上記の構成により、２つの高周波発振回路に対し、それ
ぞれ１個のショートスイッチ、限流用抵抗でインターロ
ックモニター回路を構成することができ、前記ショート
スイッチを設けるために必要となるスペースが少なくて
すむようになる。

また、前記ダイオードの逆方向電流特性で、短絡回路
（ショートスイッチを含む閉回路）から、この短絡回路
を含む回路系統以外の回路系統への（短絡）電流の印
加、それにともなう発振を防止できる。

なお、前記限流用抵抗１８は、前記ダイオード１６ａ，
１６ｂの共通接続された極に一端を接続し、他端を前記
ショートスイッチ１７の一端に接続し、前記ショートス
イッチ１７の他端を電源の第２の端子Ｎに接続する構成
としてもよい。

次に、前記限流用抵抗１８を用いなかった場合、すなわ
ち、前記ダイオード１６ａ，１６ｂの共通接続された極
に、前記ショートスイッチ１７の一端を接続し、他端を
電源の第２の端子Ｎに接続した場合について、動作を説
明する。前記ドアスイッチ１４ａ，１４ｂが溶着などを
生じない場合の動作は、前記限流用抵抗１８を用いてい
る場合と同様であるため、ここでは前記ドアスイッチ１
４ａ，１４ｂが、溶着などの異常閉成を生じた場合の動
作について説明する。

まず、前記扉１５を開放しているにもかかわらず、前記
ドアスイッチ１４ａが異常閉成している場合、前記ヒュ
ーズ１３ａ，ドアスイッチ１４ａ，ダイオード１６ａ，
ショートスイッチ１７による閉回路ｃが形成され、前記
高周波発振回路１０ａには発振作用を起こすに足りる電
力が供給されず、発振作用は停止する。そして前記閉回
路ｃには大電流が流れるが、この大電流のために、前記
ヒューズ１３ａが溶断するとともに、前記ダイオード１
６ａはそのジャンクションが破壊され、半導体から導体
となる（ショート状態）。この状態から、前記扉１５を
閉じて調理を開始した場合、前記ヒューズ１３ｂ，ドア
スイッチ１４ｂ，コンタクト接点９ｂを経て、前記電源
トランス１２ｂに電圧が印加されるとともに、前記ヒュ
ーズ１３ｂ，ドアスイッチ１４ｂ，ダイオード１６ｂ，
ショート状態となったダイオード１６ａを経て、前記電
源トランス１２ａに半波整流された電流が印加される。
前記電源トランス１２ａは半波整流電流に対するインピ
ーダンスが極めて小さく、前記ヒューズ１３ｂには大電
流が流れ、溶断する。従って、前記ヒューズ１３ａが溶
断し、前記ダイオード１６ａがショート状態にあること
に気づかず、使用した場合には、前記ヒューズ１３ｂも
溶断し、前記ドアスイッチ１４ａ，ヒューズ１３ａ，１
３ｂおよびダイオード１６ａが修復されるまで、この高
周波加熱装置は使用不能となる。

つぎに、前記扉１５を開放しているにもかかわらず、前
記ドアスイッチ１４ｂが異常閉成している場合、前記ヒ
ューズ１３ｂ，ドアスイッチ１４ｂ，ダイオード１６
ｂ，ショートスイッチ１７による閉回路ｄが形成され、
前記高周波発振回路１０ｂには発振作用を起こすに足り
る電力が供給されず、発振作用は停止する。そして前記
閉回路ｄには大電流が流れるが、この大電流のために、
前記ヒューズ１３ｂは溶断するとともに、前記ダイオー
ド１６ｂはそのジャンクションが破壊され、ショート状
態となる。この状態から、前記扉１５を閉じて調理を開
始した場合、前記ヒューズ１３ａ，ドアスイッチ１４
ａ，コンタクト接点９ａを経て、前記電源トランス１２
ａに電圧が印加されるとともに、前記ヒューズ１３ａ，
ドアスイッチ１４ａ，ダイオード１６ａ，ショート状態
となったダイオード１６ｂを経て、前記電源トランス１
２ｂに半波整流された電流が印加される。前記電源トラ
ンス１２ｂは半波整流電流に対するインピーダンスが極
めて小さく、前記ヒューズ１３ａには大電流が流れ、溶
断する。従って、前記ヒューズ１３ｂが溶断し、前記ダ
イオード１６ａがショート状態にあることに気づかず使
用した場合には、前記ヒューズ１３ａも溶断し、前記ド
アスイッチ１４ｂ，ヒューズ１３ａ，１３ｂおよびダイ
オード１６ｂが修復されるまで、この高周波加熱装置は
使用不能となる。

この構成により、限流用抵抗１８を用いることなく、扉
１５開放時の発振を防止することができ、前記限流用抵
抗１８を用いた場合のインターロックモニター回路で生
じうる、前記限流用抵抗１８の断線にともなう、高周波
の漏洩という問題を解決できるものである。

なお前記ダイオード１６ａ，１６ｂは、共通接続される
極が同一の極であればよく、その回路における接続の向
きは、第１図に図示したものと逆，すなわち、前記ダイ
オード１６ａ，１６ｂはともにカソード側を前記ドアス
イッチ１４ａ，１４ｂとコンタクト接点９ａ，９ｂの間
に接続し、アノード側をともに前記ショートスイッチ１
７に接続してもよい。

また本実施例においては、高周波発振回路は２回路とし
ているが、それ以上の数の高周波発振回路を有する構成
であっても、単一のショートスイッチ、限流用抵抗で実
現できることは云うまでもない。

また本実施例においては、半導体整流素子としてダイオ
ードを用いたが、ダイオードと同様の電流制御特性をも
つ（サイリスタ，トランジスタ等の）素子であってもよ
い。

発明の効果 以上の実施例の説明より明らかなように、本発明によれ
ば、 (1) 複数個の高周波発振回路を有する高周波加熱装置
において、ショートスイッチは１個ですみ、ショートス
イッチを設けるに要するスペースが小さくてすみ、装置
全体の小型化を図ることができ、さらには部品点数減に
よる、コストの削減も実現できる。

(2) 半導体整流素子の逆方向電流特性によって、短絡
回路（ショートスイッチを含む閉回路）を含む回路系統
以外の回路系統への電流の印加、それにともなう発振、
すなわち扉開放時の電波漏洩を完全に防止でき、装置の
安全性を向上させることができる。

(3) 製品組立てにおける、ドアスイッチ，ショートス
イッチのタイミング調整が、ショートスイッチが１個で
すむことにより容易になり、生産性及びその商品の信頼
性が向上する。

という優れた高周波加熱装置を提供できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の高周波加熱装置の一実施例を示す回路
図、第２図は同平面断面図、第３図は従来の高周波加熱
装置の回路図、第４図は同平面断面図である。 １０ａ，１０ｂ……高周波発振回路、１３ａ，１３ｂ…
…ヒューズ、１４ａ，１４ｂ……ドアスイッチ、１６
ａ，１６ｂ……ダイオード、１７……ショートスイッ
チ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数個の高周波発振回路を備え、この高周
   波発振回路は、各々共通の電源から電力を供給する電源
   供給回路に接続され、前記電源供給回路は、各々扉に連
   動するドアスイッチと前記電源供給回路に異常が生じた
   場合に作動するヒューズを備え、前記電源供給回路には
   共通のショートスイッチを各々半導体整流素子を介して
   接続した高周波加熱装置。
2. 【請求項２】半導体整流素子としてダイオードを用いた
   特許請求の範囲第１項記載の高周波加熱装置。