JPS5856239B2

JPS5856239B2 - 高周波加熱装置

Info

Publication number: JPS5856239B2
Application number: JP51116409A
Authority: JP
Inventors: 達男坂; 直芳前原; 博藤枝
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 1976-09-27
Filing date: 1976-09-27
Publication date: 1983-12-14
Also published as: JPS5341842A

Description

【発明の詳細な説明】本発明は高周波加熱装置の改良に関するもので、第１の
目的は、周波数変換器を用（・て、商用周波数電力を高
周波（例えば２０ＫＨ２）電力に変換した後昇圧するこ
とにより、昇圧トランスを小型軽量化し、高周波加熱器
全体の省資源化を実現し、より低コストで、コンパクト
で、かつ、使℃・勝手のよい高周波加熱装置を提供する
ことである。

第２の目的は、マグネトロンそのものを整流手段として
使用することにより、より低コスト化を実現し、合せて
信頼性の向上をはかることである。

第１図は従来例であって、１，１′は商用電源端子、２
は漏洩トランス、３はコンデンサ、４は整流器であって
、マグネトロン５に高圧電力およびヒータ加熱用電力が
供給されるものである。

コンデンサ１４ａ、１４ｂ、インダクタ１３ａ、１３ｂ
はマグネトロンの不要輻射のレベルを小さくするための
フィルタＡを構成しており、これらはマグネトロン５の
カソード部にとりつげられ、マグネトロンに組み込まれ
ており、一般に調理用高周波加熱装置に用Ｌ・られるマ
グネトロンはフィルタＡを含めたものである。

漏洩トランス２は（・わゆる鉄共振型の定電圧トランス
であるため、漏洩インダクタンスが大きく、そのため極
めて大型で重量が大きく、高周波加熱器全体の設計にお
（・でもきわめて扱（・にくＬ・ものであり、また高周
波加熱器の運搬等も不便であった。

本発明はこのような点にかんがみてなされたものであっ
て、第２図にその一実施例の回路を示してＬ・る。

なお第２図におＬ・て、第１図と同符号は相当物である
。

コンデンサ６ａ、６ｂ、５ｃ、６ｄ。６ｅ、チョ
ークコイル７ａ、７ｂはフィルタ部Ｃを構成しており、
マグネトロンの電源部りから商用電源への端子雑音の発
生の防止、および配線を通しての不要輻射の防止を目的
としてＬ・る。

なおコンデンサ５ｄ、６ｅは慣通コンデンサである。

８は整流器、９はコンデンサであって、単方向電源が形
成される。

１０は昇圧トランス、１１はトランジスタであり、制御
回路１２によりトランジスタ１１が導通され、昇圧トラ
ンスの１次巻線Ｗ１に電流力１流れると、高圧２次巻線
Ｗ２にはマグネトロンを順バイアスするように高圧カー
発生する。

また低圧２次巻線Ｗ３は、ダイオード１５を逆バイアス
するように電圧が発生する。

トランジスタ１１がオフすると巻線に蓄えられたエネル
ギーはマグネトロンのカソード加熱用ヒータへ供給され
ヒータは加熱される。

したがって、カソードが十分加熱されると、トランジス
タ１１がオンのときマグネトロン５は発振する。

すなわちマグネトロン５はトランジスタがオフのとき、
整流器として働くためヒータへの電力供給が可能となる
。

すなわち、低圧２次巻線Ｗ３の出力は、ダイオード１５
を介してマグネトロン５のカソードヒータに供給されて
Ｌ・るため、Ｌ゛わゆるフライバックトランスとして動
作し、カソードのヒートアップ時は、高圧２次巻線Ｗ２
に蓄積されたエネルギーもヒータに供給されるのでヒー
トアップを早めることができ、かつ、高圧２次巻線Ｗ２
による冷陰極時のサージ電圧を抑制することができる。

そして、マグネトロン５が発振を開始すると、低圧２次
巻線Ｗ３に・蓄積されるエネルギーのみで動作し適正な
ヒータ電力が供給されるのである。

ところでこのマグネトロンは、従来用Ｌ・られてＬ・る
ように慣通コンデンサを有するフィルタを収納して℃・
なＬ・。

すなわち図に示すように、マグネトロンはチョークコイ
ル１３ａ、１３ｂよりなるフィルタＢを内蔵してＬ・る
のである。

これはマグネトロン５を整流器として使用するためには
、マグネトロン５と並列にインピーダンスを有して（・
なＬ゛ことｈ″＝＝必要るからである。

すなわち、昇圧トランス１０の高圧２次巻線Ｗ２とマグ
ネトロン５は単一の環路（ループ）を形成することが、
マグネトロンを整流器として使用するための必要条件で
ある。

また、マグネトロン５は、Ｌ・わゆるパルス発振型マグ
ネトロンと、連続発振型マグネトロンの中間的なもので
あるため、その動作電圧（ｅｂｍ）は従来のもの（３
〜４ＫＶ）に比べて高Ｌ・ものとなって〜・る。

したがってマグネトロン自体の能率は向上するが、瞬時
的な最大発振出力は従来よりも犬きＬ・ものである。

このことは従来と同じフィルタでは不要輻射のレベルが
大きくなる可能性が犬きＬ・ことを意味して℃・る。

第３図は本発明の一実施例を示す高周波加熱装置の構造
図である。

なお第２図と同符号は相当物である。

２４は高周波加熱装置の筐体、２３はオーブン、５はマ
グネトロン本体、２０は磁石、２１は放熱フィン、１６
はマグネトロンケースであり、１３ａ、１３ｂはチ
ョークコイルである。

１０は昇圧トランス、Ｄは電源回路部、Ｃはフィルタで
あって、これらは閉じられたシールドケース１７内にお
さめられてＬ・る。

そしてシールドケース１７はマイクロ波のスプリアス波
に対して、実質的にシールド可能な程度に密閉されてＬ
・る。

また、マグネトロンのケース１６と、シールドケース１
７とは、シールド管１８により電気的に同電位に接続さ
れて℃・て、マグネトロンの高圧供給用端子（ヒータ電
力供給端子と共用されてＬ・る）と、昇圧トランス１０
．電源回路部り、フィルタＣ等よりなるマグネトロンの
電源部とを、実質的に閉じられたシールド空間内に収納
するためのものである。

もちろん、シールド管１８はマグネトロン５とマグネト
ロンの電源部を結ぶリード線２５からの不要輻射を防止
する目的のものであるから、同軸ケーブル、あるＬ・は
管状金属鋼などでもよく、実質的にシールド空間を形成
すればよＬ・。

このように、高周波加熱装置の電源回路の低圧側に低圧
回路とマグネトロンのケース１６とを結ぶフィルタコン
デンサ６ｄ、６ｅ等を設けることにより、従来マグネト
ロンのアノード・カソード間に設けられてＬ・たコンデ
ンサ１４ａ、１４ｂを除去してマグネトロン５の奨流器
としての作用を実現し、かつ、不要輻射を防止すること
か可能となるのである。

２２は冷却ファン、１９は電源供給用リード線である。

以上のように本発明によれば周波数変換器を用（・て高
周波電力に変換して昇圧するため、昇圧トランスを小型
・軽量・低コスト化できるとともにその出力レベルも、
トランジスタのオンオフ時間比の制御により極めて簡単
に制御できるため極めて使Ｌ・勝手がよＬ・。

また、昇圧トランスの低圧２次巻線を整流器を介してカ
ソードヒータに供給する構成によりマグネ■・ロンのカ
ソードヒートアップを早め、かつ、高圧トランスのサー
ジ電圧発生を抑制することができる。

特に、低圧回路とマグネトロンケースとの間にフィルタ
コンデンサを設けるとも・う構成によりマグネトロンの
アノード・カソード間に設けられてＬ・たフィルタコン
デンサを除去して、マグネトロンに整流器作用を持たせ
ることができ、かつ不要輻射を抑止できるとＬ・う効果
を得ることができるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す回路図、第２図は本発明の一実施
例を示す高周波加熱装置の回路図、第３図は同高周波加
熱装置の断面図である。５・・・・・・マクネトロン、６ａ〜６ｅ・・・・・・
コンデンサ、８・・・・・・整流器、９・・・・・・コ
ンデンサ、１０・・・・・・昇圧トランス１２・・・
・・・制御回路。

Claims

【特許請求の範囲】

１商用電源を単方向電源に変換する整流手段と、前記
単方向電源に昇圧トランスの１次巻線とスイッチング素
子との直列回路を接続してマグネトロンの電源装置を構
成し、前記昇圧トランスの高圧２次巻線の出力を前記マ
グネトロンのアノードカソード間に供給し、かつ低圧２
次巻線の出力を、前記高圧２次巻線が前記マグネトロン
を逆バイアスする極性の時導通するよう接続された整流
手段を介して前記マグネトロンのカソードヒータに供給
する構成とすると共に、前記マグネトロンの高圧端子と
前記昇圧トランスおよびスイッチング素子等より成る低
圧回路とを実質的に同一電位のケース内に収納し、前記
ケースと前記低圧回路との間にのみフィルタコンデンサ
を設けた高周波加熱装置。