JPS5848995A - 加熱調理器の制御装置 - 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】 本発明は電子レンジ等の加熱調理器の、特に複数のプリ
ント基板からなる制御装置に関するものである。

従来の例えば電子レンジにあっては、電子制御に関する
技術進歩に伴ない、制御機能が著しく増大したにも関わ
らず従来より制御回路が設けられている本体内の空間は
殆ど増えることがなかった。

これは制御機能が増加するからといって、加熱調理器自
体の外形寸法は商品の市場性、例えば商品の意匠、操作
性あるいは住宅事情等から制限されるものであり、この
限定された空間に増大した制御機能を搭載したプリント
基板が配設さｎていた。

従来例として第１図〜第４図にもとづき説明すれば、電
子レンジには、扉１、コントロールパネル２および外ケ
ース３がそれぞれ設けら扛ている。

第２図には外ケース３を取シ除いた場合の本体内部を示
しているが加熱室へ高周波エネルギを供給するマグネト
ロン４、高圧トランス６、高圧コンデンサ６、リレー７
および前記フントロールバネ３　、− ル２に取付けられマグネトロン４などの制御を司どる制
御装置８、さらに本体内部の前記制御部品を冷却するプ
ロア９が配設されている。

前記制御装置８は第３図および第４図に外観を示すが、
制御機能が増加しプリント基板（以後、単に基板と称す
る）Ａ１０．Ｂ１１とが分割さｎ、この分割された基板
Ａ１０とＢ１１とを多数のリード線１２で複数のコネク
タ１３を介して接続し、さらに基板Ａ１０とＢ１１とを
それぞれ固定する取付金具Ａ１４とＢ１５とが設けられ
た構成である。

この従来の構成では次の欠点を有していた。

（１）半導体制御素子１６を基板Ａ１０とＢ１１とにそ
れぞれ設けていながらも、リード線１２相互の距離、静
電容量が一定しないリード線１２を使用し、しかも半導
体制御素子１６間の電気信号上の距離を長く有するリー
ド線１２を使用しているため、外来ノイズにより、半導
体制御素子１６間の電気信号の授受が妨げられ、多くの
機能を有しながら、現実には機能の実現がなされないこ
とが度々発生し、また危険な動作を導くこともあった。

これは半導体制御素子１６間が電気信号回路としては不
安定な構成になっており、外来ノイズの影響を受は易い
構成であった。加熱調理器という商品の性格上、どのよ
うな外来ノイズの発熱する環境において使用されるか、
特定されないため加熱調理器の制御装置については前述
の危険な動作あるいは外来ノイズの問題があり、た。

（２）次にリード線１２と基板Ａ１０および基板Ｂ１１
上のコネクタ１３との接続は金属端子の圧接により、電
気的接続を施した形となっているが、この金属端子での
接触抵抗が問題となっていた。

すなわち基板Ａ１ｏと基板Ｂ１１相互への電気信号の伝
達としてリード線１２、コネクタ１３部等に通電される
電流が数十μＡから１０ｍＡ程度の微少範囲にあシ、例
えば加熱調理器の据え置かれる環境として亜硫酸ガスの
比較的多い工場密集地であるとか、自動車排気ガスの濃
度の比較的高い地域である場合には次の具体的問題が生
じていた。コネクタ１３の雰囲気温度。

湿度等が加熱調理器の性格上、調理場の０℃から８０’
Ｃ程度までの温度範囲でしかも３０〜９６％程度までの
相対湿度の中で使用されるため、コネクタ１３の接触端
子の表面を酸化し酸化絶縁膜を形成することにより、コ
ネクタ１３の接−触抵抗が著しく増大し、前述の通電電
流の数十μへ〜１０ｍＡ程度の範囲では電流が通じなく
なる場合もあり、特に半導体制御素子１６間の電気信号
回路としては正常に機能しなくなるだけでなく、動作ｆ
１７制御上安全性能を司る電気信号の伝達が不可能とな
った場合には、安全性能の劣化となり、加熱調理器が異
常発熱を起したり、発煙・発火を招く危険な事態を生じ
る場合もあった。

（３）さらに輸送途上あるいは製造工程での加工中にお
いているいろな方向より外力がプリント基板にかかるが
、それらに対しプリント基板上の銅箔の切断および接続
端子の折損による不良の発生がみられた。

以上のように従来の電子レンジ等の制御装置にあっては
制御装置のプリント基板の構成上外来ノイズ、コネクタ
の接触不良などが生じやすく、加熱調理器としての異常
動作あるいは危険動作を生じたり、プリント基板の破損
が生じていた。

本発明は前記従来の加熱調理器の制御装置における種々
の問題を解決することを目的とする。

本発明は、薄板状の本体に電子回路部品を設けさらに前
記本体の一側に整列した金属製の端子群を設けるプリン
ト基板Ａと、前記プリント基板Ａの端子群を介して導通
しかつ薄板状の本体に電子回路部品を設けるプリント基
板Ｂとで被加熱物を加熱する加熱装置を制御する制御回
路を構成するとともに、前記プリント基板Ｂに対し前記
プリント基板Ａを前記端子群を介してほぼ直角に装着し
、かつ前記プリント基板Ｂとプリント基板Ａとの間に位
置する前記端子群の端子間に絶縁性充填剤を設けた構成
であり、以下本発明の一実施例につき図面にもとづき説
明する。

７ 第６図および第６図において、基板Ａ１０には半導体制
御素子１６、抵抗１７、ダイオード１８、コンデンサ１
９等の電子回路部品および同一方向に整列した端子群２
Ｑを配設している。基板Ｂ１１は同じく半導体制御素子
１６．抵抗１７．ダイオード１８．コンデンサ１９等の
電子回路部品を配設し第６図に示すように基板Ａ１０’
ｉ複数個それぞれ基板Ｂ１１の部品装着面２１に対しほ
ぼ直角方向に直立して装着している。この基＠Ａ１０と
基板Ｂ１１とは基板Ａ１０の端子群２０と基板Ｂ１１と
を半田付けすることにょシ固着している。

複数の基板Ａ１０は基板Ｂ１１の部品装着面２１に適切
に配置され、基板Ａ１０の高さＨは基板Ａ１ｏの有する
部品数、部品重量に対して端°子群刀の強度から、ある
いは設置空間の条件から適宜決定する。

特にプリント基板の外力に対する強度を向上し制御回路
の耐久性の向上を図ったものである。

前記構成にすることにより、従来の主要な問題点を解決
することができた。すなわち半導体制御素子１６を外来
ノイズを拾い易いリード線１２で接続することにより、
この外来ノイズの影響ｆ受けることになるが、このリー
ド線１２を全く使用しない本実施例の構成により、外来
ノイズの影響による危険な状態を防止することができる
。またコネクタ１３を使用した場合、接触抵抗が周囲の
温度、湿度、高濃度の酸化気体等の影響により増大する
ことによって危険な状態を発生するが、本実施例の構成
ではコネクタ１３にかわって基板Ａ１０の端子群２２を
半田付は固着しているので、微少電流回路においては接
触抵抗の増大による危険状態の発生を防止することがで
きる。これらの効果は特に加熱機能を有する調理器にあ
ってはきわめて重要である。加熱調理器において制御機
能が失なわれた場合、被加熱物を加熱する加熱装置であ
る磁電管、電気ヒータ、ガスバーナ等が異常に発熱し、
火災、感電等の危険な事態を招く恐れのあるもので、一
般の無線機器あるいは前記の発熱体を有しない電化機器
に比較し、本実施例の構−成は過酷な環境に対して加熱
装置を制御する制御回路の耐久性を著しく向上するもの
である。

前記実施例において基板Ａ１０の端子群２ｏに半田メッ
キあるいはスズメッキ等の表面処理を施すのもよい。こ
のメッキ処理によシ、基板Ａ１０と基板Ｂ１１との半田
付は固定する場合、端子群２Ｑの素材と半田付けに使用
する半田材との間を接続不完全にする隙間が生じにりく
シ半田付は性能を向上することができる。すなわち端子
群２２にメッキ処理をしない場合の半田付けでは、当初
かろうじて電気的接続が保たれていても周囲の環境条件
によシ、前記隙間部分が酸化絶縁膜を構成したり、製品
輸送上の振動等により隙間部分が大きくなり電気的接続
が不可能となる。このような事態になると、前述のコネ
クタ１３の接触不良と同時に制御機能を失い、危険な動
作状態になる。

このようにメッキ処理によって、端子群２ｏと基板Ｂ１
１との接触が確実となり、危険動作全防止する。

さらに第７図で示すように基板Ａ１０と基板Ｂ１１とを
端子群２ｏを介して半田付けによシ固着１゜ する場合、基板Ａ１０と基板Ｂ１１との間には約１間程
度の間隙２２が生ずる。この状態で基板Ａ１ｏの図中の
矢印で示すように上方から力Ｐを加えると端子群２ｏと
基板Ｂ１１との半田付は部分の銅箔が切断され、すなわ
ち制御回路が切断され制御機能の停止を招く。この銅箔
の切断を防止するため、前記間隙２２に位置する端子２
０間の隙間にシリコンパテあるいは基板用接着剤等の絶
縁性充填剤２３を詰める。この絶縁性充填剤２３は不均
一な隙間でも確実に流れ込んで隙間を詰める流動性を有
し、基板あるいは半田等を劣化させないでしかも速乾性
のある電気絶縁物が望ましい。

この速乾性は基板の製造工程において工数を短縮し量産
性を高めるために重要なことである。

前記の構成によれば前述の如く、図示するような上方か
らの外力Ｐが加えられた場合には銅箔の切断を防止ｖ、
マた水平方向の外力Ｑが加えられた場合には基板Ａ１０
の振動を防止し端子群２゜の端子折れを防止することが
できる。さらに基板Ｂ１１に対し第９図のように基板Ｂ
１１を彎曲させる外力Ｈに対しても絶縁性充填剤２３は
端子群２ｏの折損を防止し、基板Ｂ１１の銅箔の切断も
防止する。

なお第９図には絶縁性充填剤２３を間隙２２にある端子
群２ｏの両側と中央との３ケ所に限定して充填した構成
を示す。この例では端子群２０全てに充填する必要がな
いので絶縁性充填剤２３を節約できることと工数のアッ
プを図ることができる。

以上のように本発明によれば、過酷な環境において使用
される加熱調理器の制御＊置を小型化して取付空間の有
効利用を図るとともに安全でかつ外力に強い耐久性のあ
るものとすることができる。

すなわち複数のプリント基板の導通に際しリード線およ
びコネクタ接続を廃止し、小型化にするとともに、プリ
ント基板に加わる外力あるいは振動などによる端子群の
折損、銅箔の切断を絶縁性充填剤で防止することによシ
制御装置としての強度を高め、耐久性ヲ著しく向上する
ことができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電子レンジの外観斜視図、第２図は同外
ケースを外した状態の外観斜視図、第３図は同制御装置
の外観斜視図、第４図は同市１ｊ御装置の分解斜視図、
第６図へは本発明の一実施汐１１ヲ示す制御装置のプリ
ント基板への正面図、第６図Ｂは同プリント基板への側
面図、第６図は同制御装置の組立状態を示す外観斜視図
、第７図は同市制御装置の部分側面図、第８図は同制御
装置の正面図、第９″図は本発明の他の実施例である制
側１装置の変形状態を示す正面図である。。 ８１０．・、・制御装置、１ｏ・・・・・・プリント基
板Ａ、１１・・・・・・プリント基＆Ｂ、２ｏ・・・・
・・ｌＸ１Ａ子ノ４ｐ、２２・・・・・・間隙、２３・
・・・・・絶縁性充填剤。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名調　
１　図 第２図 ７、ｊ　　　６ 第３図 第４図 ＩＩ　　／３ ）　　１ 第５図 ｒΔ）　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　（β）第６図 ６ 昆７図 第８図 ２θ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）薄板状の本体に電子回路部品を設けさらに前記本
   体の一側に整列した金属製の端子群を設けるプリント基
   板Ａと、前記プリント基板Ａの端子群を介して導通しか
   つ薄板状の本体に電子回路部品を設けるプリント基板Ｂ
   とで被加熱物を加熱する加熱装置を制御する制御回路を
   構成するとともに、前記プリント基板Ｂに対し前記プリ
   ント基板Ａを前記端子群を介してほぼ直角に装着し、か
   つ前記プリント基板Ｂとプリント基板Ａとの間に位置す
   る前記端子群の端子間に絶縁性充填剤を設けてなる加熱
   調理器の制御装置。
2. （２）絶縁性充填剤は速乾性を有してなる特許請求の範
   囲第１項記載の加熱調理器の制御装置。
3. （３）絶縁性充填剤は端子群の両側部および中央部の３
   ケ所に設けてなる特許請求の範囲第１項記載の加熱調理
   器の制御装置。　　　　　１２２８