JPS63178482A - 高周波加熱装置 - Google Patents
高周波加熱装置Info
- Publication number
- JPS63178482A JPS63178482A JP62009362A JP936287A JPS63178482A JP S63178482 A JPS63178482 A JP S63178482A JP 62009362 A JP62009362 A JP 62009362A JP 936287 A JP936287 A JP 936287A JP S63178482 A JPS63178482 A JP S63178482A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- magnetron
- primary
- shield case
- core
- transformer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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- Control Of High-Frequency Heating Circuits (AREA)
- Constitution Of High-Frequency Heating (AREA)
- Microwave Tubes (AREA)
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。
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、高周波電力を昇圧トランスで昇圧して、マグ
ネトロンに供給する高周波加熱装置に関するものである
。
ネトロンに供給する高周波加熱装置に関するものである
。
従来の技術
近年、高周波加熱装置において、マグネトロンの電源装
置の小形軽量化、低コスト化をはかるためインパーク回
路で商用周波数を一旦高周波化した後に昇圧してマグネ
トロンに印加する電源方式が検討されており、これをイ
ンパーク電源と呼んでいる８一般にマグネトロンは入力
端子側すなわちカソードステム側からの電波漏洩を防止
するためにマグネトロンのカソードステムをｆｆ１１５
シールドクース内に設けたチョークコイルや、貫通コン
デンサによりフィルター回路を構成している。しかるに
、電源として例えば２０ＫＨ２以上の周波数を用いるイ
ンバータ電源を用いると、この高周波化された電力自身
がフィルター回路で抑制されてマグネトロンに供給され
難くなるという問題が生ずる。第４図は実開昭６１−１
０７１９０号公報〜実開昭１０７１９３号公報及び実開
昭６１−１１４６９１号公報、実開昭６１−１１４６９
２号公報に見られるインバータ電源を用いた高周波加熱
装置の要部断面図で、上記問題を解決することを目的と
して提案されたものである。第４図において１４は発振
管で、発振管１４は一方の端部にアンテナ１９、叱方の
端部にカソードステム２０を設け、このカソードステム
２０には夫々カソード端子２１．２２を設けている。前
記カソードステム２０を取り囲み、前記発振管１４と電
気的に接続された非磁性体の３＃電体で形成されたシー
ルドケース２３により、シールドケース２３の内側と外
側とは高周波的に完全にしゃ断される構成になっている
、このシールドケース２３の壁面２３＆を介して夫々外
に昇圧トランス６の１次側巻線６ａとこれを巻回した１
次側コア２４を、内側に高圧２次側巻線６ｂと低圧２次
側巻線６Ｃとこれを巻回した２次側コア２５を対向して
配置する構成としたものである。本引例の場合、１次側
コア２４と２次側コア２５は、シールドケース２３の壁
面２３ａを介して夫々外側と内側に相互誘導による電磁
結合するように配置し、これによりマグネトロンの入力
ステム側からの高周波の漏洩防止と、マグネトロンへの
高周波化された電力の供給を同時に実現しようとするも
のである。
置の小形軽量化、低コスト化をはかるためインパーク回
路で商用周波数を一旦高周波化した後に昇圧してマグネ
トロンに印加する電源方式が検討されており、これをイ
ンパーク電源と呼んでいる８一般にマグネトロンは入力
端子側すなわちカソードステム側からの電波漏洩を防止
するためにマグネトロンのカソードステムをｆｆ１１５
シールドクース内に設けたチョークコイルや、貫通コン
デンサによりフィルター回路を構成している。しかるに
、電源として例えば２０ＫＨ２以上の周波数を用いるイ
ンバータ電源を用いると、この高周波化された電力自身
がフィルター回路で抑制されてマグネトロンに供給され
難くなるという問題が生ずる。第４図は実開昭６１−１
０７１９０号公報〜実開昭１０７１９３号公報及び実開
昭６１−１１４６９１号公報、実開昭６１−１１４６９
２号公報に見られるインバータ電源を用いた高周波加熱
装置の要部断面図で、上記問題を解決することを目的と
して提案されたものである。第４図において１４は発振
管で、発振管１４は一方の端部にアンテナ１９、叱方の
端部にカソードステム２０を設け、このカソードステム
２０には夫々カソード端子２１．２２を設けている。前
記カソードステム２０を取り囲み、前記発振管１４と電
気的に接続された非磁性体の３＃電体で形成されたシー
ルドケース２３により、シールドケース２３の内側と外
側とは高周波的に完全にしゃ断される構成になっている
、このシールドケース２３の壁面２３＆を介して夫々外
に昇圧トランス６の１次側巻線６ａとこれを巻回した１
次側コア２４を、内側に高圧２次側巻線６ｂと低圧２次
側巻線６Ｃとこれを巻回した２次側コア２５を対向して
配置する構成としたものである。本引例の場合、１次側
コア２４と２次側コア２５は、シールドケース２３の壁
面２３ａを介して夫々外側と内側に相互誘導による電磁
結合するように配置し、これによりマグネトロンの入力
ステム側からの高周波の漏洩防止と、マグネトロンへの
高周波化された電力の供給を同時に実現しようとするも
のである。
発明が解決しようとする問題点
しかしながら、上記のような構成は、次に述べるような
問題がある。
問題がある。
すなわち、引例の説明によれば、発振管１４の一端に設
けられたカソードステム２０を取り囲むシールドケース
２３は非磁性体の導電体で形成されておシ、このシール
ドケース２３の壁面２３ａを介して外と内に昇圧トラン
スの１次側と２次側が配置されている。この場合、カソ
ードステム２０からの高周波の漏洩は確かに防止できる
が、昇圧トランス６の１次側と２次側も同時にシールド
されて電磁エネルギーの伝達はなされず、相互誘導によ
る電磁結合するような配置なるものは存在しない。何故
ならシールドケース２３の壁面２３ａは導電体で構成さ
れているから、昇圧トランス６の１次巻線６ａに流れる
高周波電流によシ発生する磁界は、シールドケース２３
の壁面２３ａに誘導電流すなわちうず電流を発生し、そ
の電気エネルギーはこのうず電流によるジュール熱とし
て消費されて昇圧トランス６の２次側巻線６ｂ、６ｃに
は伝わらないからである。この現象を別の視点から説明
すれば導電体で構成されたシールドケース２３は、昇圧
トランス６に短絡された第３の２次巻線を付加したのと
同等で、この短絡された２次巻線に流れる短絡電流でそ
の電気エネルギーがほとんど消費されてしまう状態と考
えても良い。いずれにしても引例の構成はシールドケー
ス２３に引例説明から理解される技術手段では実現不可
能な作用を持たせている点で、単なる空想上の構成であ
ると言わざるを得ない。
けられたカソードステム２０を取り囲むシールドケース
２３は非磁性体の導電体で形成されておシ、このシール
ドケース２３の壁面２３ａを介して外と内に昇圧トラン
スの１次側と２次側が配置されている。この場合、カソ
ードステム２０からの高周波の漏洩は確かに防止できる
が、昇圧トランス６の１次側と２次側も同時にシールド
されて電磁エネルギーの伝達はなされず、相互誘導によ
る電磁結合するような配置なるものは存在しない。何故
ならシールドケース２３の壁面２３ａは導電体で構成さ
れているから、昇圧トランス６の１次巻線６ａに流れる
高周波電流によシ発生する磁界は、シールドケース２３
の壁面２３ａに誘導電流すなわちうず電流を発生し、そ
の電気エネルギーはこのうず電流によるジュール熱とし
て消費されて昇圧トランス６の２次側巻線６ｂ、６ｃに
は伝わらないからである。この現象を別の視点から説明
すれば導電体で構成されたシールドケース２３は、昇圧
トランス６に短絡された第３の２次巻線を付加したのと
同等で、この短絡された２次巻線に流れる短絡電流でそ
の電気エネルギーがほとんど消費されてしまう状態と考
えても良い。いずれにしても引例の構成はシールドケー
ス２３に引例説明から理解される技術手段では実現不可
能な作用を持たせている点で、単なる空想上の構成であ
ると言わざるを得ない。
本発明は引例が解決しようとした問題を、物理的に意味
のある形で実現したもので、マグネトロンのカソードス
テム２０側からの高周波の漏洩防止と、高周波化した電
源によるマグネトロンへの電力供給の両方を同時に実現
することを目的としたものである。
のある形で実現したもので、マグネトロンのカソードス
テム２０側からの高周波の漏洩防止と、高周波化した電
源によるマグネトロンへの電力供給の両方を同時に実現
することを目的としたものである。
問題点を解決するための手段
上記問題を解決するために本発明の高周波加熱装置はマ
グネトロンのカソードステムを覆う金属性のシールドケ
ースの壁面を介してシールドケースの内と外に昇圧トラ
ンスの２次側と１次側をコアと共に分割し、シールドケ
ースの壁面には１次側のコアと２次側のコアが対向する
２点を中心に、放射状のスリット孔を設けた構成とした
ものである。
グネトロンのカソードステムを覆う金属性のシールドケ
ースの壁面を介してシールドケースの内と外に昇圧トラ
ンスの２次側と１次側をコアと共に分割し、シールドケ
ースの壁面には１次側のコアと２次側のコアが対向する
２点を中心に、放射状のスリット孔を設けた構成とした
ものである。
作 用
本発明は上記の構成によシ、マグネトロンのカソードス
テム側から漏洩するマイクロ波及び高周波電波雑音をシ
ールドケース内にとじ込める一方で、このシールドケー
ス内に配置した昇圧トランスの２次側回路と、外に配置
した１次側回路が互いにトランスとして動作し、インバ
ータで高周波化された電力をマグネトロンに供給できる
ようにしたものである。
テム側から漏洩するマイクロ波及び高周波電波雑音をシ
ールドケース内にとじ込める一方で、このシールドケー
ス内に配置した昇圧トランスの２次側回路と、外に配置
した１次側回路が互いにトランスとして動作し、インバ
ータで高周波化された電力をマグネトロンに供給できる
ようにしたものである。
実施例
以下、本発明の実施例を添付の図面にもとついて説明す
る。第１図は本発明の一実施例による高周波加熱装置の
要部断面図、第２図は第１図で示した要部を含む本発明
の一実施例による高周波加熱装置のＲ略の回路構成を示
す回路図である。
る。第１図は本発明の一実施例による高周波加熱装置の
要部断面図、第２図は第１図で示した要部を含む本発明
の一実施例による高周波加熱装置のＲ略の回路構成を示
す回路図である。
第２図において、商用周波数の電瀞１で供給された電力
は、整流回路３で整流された後、インダクタンス５とコ
ンデンサー４からなるローパスフィルターを介して、コ
ンデンサー８、ダイオード９、及びスイッチング素子で
あるトランジスタ１０よシなるインパーク回路に供給さ
れる。トランジスタ１０は制御回路１１が出力する高周
波パルスでオン・オフ制御すれる。
は、整流回路３で整流された後、インダクタンス５とコ
ンデンサー４からなるローパスフィルターを介して、コ
ンデンサー８、ダイオード９、及びスイッチング素子で
あるトランジスタ１０よシなるインパーク回路に供給さ
れる。トランジスタ１０は制御回路１１が出力する高周
波パルスでオン・オフ制御すれる。
前記インバータ回路で例えば２０ＫＨ２程度の高周波に
変換された後、昇圧トランス７の１次巻線７＆に供給さ
れた電圧は、２次巻線７ｂ・７ｃにそれぞれマグネトロ
ンの陽極電圧、及びヒータ電圧として誘起されマグネト
ロン１３に印加される。
変換された後、昇圧トランス７の１次巻線７＆に供給さ
れた電圧は、２次巻線７ｂ・７ｃにそれぞれマグネトロ
ンの陽極電圧、及びヒータ電圧として誘起されマグネト
ロン１３に印加される。
第２図において１４はマグネトロンの管球本体である発
振管で、この発振管１４は一方の端部にアンチ＋ｔ９、
能力の端部にカソードステム２０ｔ−設けている。この
カソードステム２ｏには、夫々カソード端子２１．２２
を設けている、このカソードステム２０を覆うシールド
ケース２８はその壁面の一部であるふた２８＆が非磁性
金属板よりなるシールド板２８ｂと、誘電体材料よりな
る構造支持体２８ｃで構成され、前記外圧トランス７は
そのコアが前記シールドケース２８の壁面の一部である
ふた２８ａによシ、シールドケース２８の内と外に分割
配置され、外の１次側コア７Ｐには１次巻線７ａが、内
の２次側コア７ｓには２次巻線７ｂ、７ｃが巻き回され
ている。さらに、前記シールド板２８ｂには、前記１次
側コア７Ｐと２次側コア７Ｓの対向する２点を中心に、
放射状の複数のスリット孔２９を設けた構成となってい
る。又それぞれの巻線について言えば、既に説明の通力
１次巻線には、インバータ回路で高周波に変換された電
圧が供給され、２次巻線７ｂ、７ｃに発生する高圧及び
低圧は、それぞれマグネトロンの陽極電圧及びヒータ電
圧としてカソード端子２０．２１を通じて印加される。
振管で、この発振管１４は一方の端部にアンチ＋ｔ９、
能力の端部にカソードステム２０ｔ−設けている。この
カソードステム２ｏには、夫々カソード端子２１．２２
を設けている、このカソードステム２０を覆うシールド
ケース２８はその壁面の一部であるふた２８＆が非磁性
金属板よりなるシールド板２８ｂと、誘電体材料よりな
る構造支持体２８ｃで構成され、前記外圧トランス７は
そのコアが前記シールドケース２８の壁面の一部である
ふた２８ａによシ、シールドケース２８の内と外に分割
配置され、外の１次側コア７Ｐには１次巻線７ａが、内
の２次側コア７ｓには２次巻線７ｂ、７ｃが巻き回され
ている。さらに、前記シールド板２８ｂには、前記１次
側コア７Ｐと２次側コア７Ｓの対向する２点を中心に、
放射状の複数のスリット孔２９を設けた構成となってい
る。又それぞれの巻線について言えば、既に説明の通力
１次巻線には、インバータ回路で高周波に変換された電
圧が供給され、２次巻線７ｂ、７ｃに発生する高圧及び
低圧は、それぞれマグネトロンの陽極電圧及びヒータ電
圧としてカソード端子２０．２１を通じて印加される。
第３図は前記スリット孔２９の詳細な構成を示すだめの
もので、第３図（ａ）はシールドケース２８のフタ２８
ａを外側から見た平面図、第３図（ｂＨｃ）は、第３図
（ａ） ｂ−ビ断面、ＣＣ’断面をそれぞれ矢印の方向
から見た断面図である。
もので、第３図（ａ）はシールドケース２８のフタ２８
ａを外側から見た平面図、第３図（ｂＨｃ）は、第３図
（ａ） ｂ−ビ断面、ＣＣ’断面をそれぞれ矢印の方向
から見た断面図である。
上記構成において、昇圧トランス７の１次コイル７ａに
流れる高周波電流により発生する磁界が誘起するシール
ドケース２８の金属壁２８ａ上のうず電流はコア７Ｐ、
７Ｓの対向する２点を中心とした円周方向に流れること
になるが、この誘導電流の方向と略直角に、従って誘導
電流を阻止するように設けたのが放射状のスリット孔２
９である。このスリット孔２９の存在により、円周方向
に流れる誘導電流は阻止され、従ってこの誘導電流のジ
ュール熱として消費される電力消費を基本的になくすこ
とができる。その結果、昇圧トランス７は、シールドケ
ース２８の壁面の一部であるフタ２８ａにより１次側と
２次側が分割されているにもかかわらず、昇圧トランス
としての機能を完全に発揮する。一方力ソードステム２
ｏからの漏洩電磁波に対しては、スリット孔２９の長さ
を入／４以上とする周波数に対しては、弱干シールド性
能は落ちるものの、基本的にはそのシールド機能を発揮
する。
流れる高周波電流により発生する磁界が誘起するシール
ドケース２８の金属壁２８ａ上のうず電流はコア７Ｐ、
７Ｓの対向する２点を中心とした円周方向に流れること
になるが、この誘導電流の方向と略直角に、従って誘導
電流を阻止するように設けたのが放射状のスリット孔２
９である。このスリット孔２９の存在により、円周方向
に流れる誘導電流は阻止され、従ってこの誘導電流のジ
ュール熱として消費される電力消費を基本的になくすこ
とができる。その結果、昇圧トランス７は、シールドケ
ース２８の壁面の一部であるフタ２８ａにより１次側と
２次側が分割されているにもかかわらず、昇圧トランス
としての機能を完全に発揮する。一方力ソードステム２
ｏからの漏洩電磁波に対しては、スリット孔２９の長さ
を入／４以上とする周波数に対しては、弱干シールド性
能は落ちるものの、基本的にはそのシールド機能を発揮
する。
ただし、さらに高いシールド性能を必要とする場合には
、スリット孔２９を短かく分割する方法や、場合によっ
ては、絶縁シートを介して非磁性金属板よシなる第２の
シールド板をシールド板２８ｂ上に設け、このシールド
板にはシールド板２８ｂと同様に放射状のスリット孔を
設け、そのスリットはシールド板２８ｂの隣接するスリ
ット孔２９の中間に位置するようにする。こうした構成
を取ることによ虱昇圧トランス７の機能を維持したまま
で、シールドケース２８のシールド性能を向上すること
が可能となる。
、スリット孔２９を短かく分割する方法や、場合によっ
ては、絶縁シートを介して非磁性金属板よシなる第２の
シールド板をシールド板２８ｂ上に設け、このシールド
板にはシールド板２８ｂと同様に放射状のスリット孔を
設け、そのスリットはシールド板２８ｂの隣接するスリ
ット孔２９の中間に位置するようにする。こうした構成
を取ることによ虱昇圧トランス７の機能を維持したまま
で、シールドケース２８のシールド性能を向上すること
が可能となる。
以上の説明から理解されるように、前記説明の実施例の
構成によれば、シールドケース２８はマグネトロンのカ
ソードステム２ｏ側からの高周波の漏洩防止機能を有し
、かつシールドケース２８の壁面によシ分割された昇圧
トランス７もトランスとしての機能を完全に発揮する。
構成によれば、シールドケース２８はマグネトロンのカ
ソードステム２ｏ側からの高周波の漏洩防止機能を有し
、かつシールドケース２８の壁面によシ分割された昇圧
トランス７もトランスとしての機能を完全に発揮する。
発明の詳細
な説明の通り本発明の高周波加熱装置によれば、次の効
果が得られる。
果が得られる。
（１） マグネトロンのカソードステム側から漏洩す
るマイクロ波及び高周波電波雑音をシールドケース内に
とじ込める一方で、このシールドケース内に配置した昇
圧トランスの２次側回路と外に配置した１次側回路が互
いにトランスとして動作し、インパークで高周波化され
た電力がマグネトロンに効率よく供給可能となる。
るマイクロ波及び高周波電波雑音をシールドケース内に
とじ込める一方で、このシールドケース内に配置した昇
圧トランスの２次側回路と外に配置した１次側回路が互
いにトランスとして動作し、インパークで高周波化され
た電力がマグネトロンに効率よく供給可能となる。
（２）その結果、従来マグネトロンのシールドケース内
に設けられていた高周波の漏洩防止のためのインダクタ
ンスやキャパシタンスよりなるフィルター回路をなくす
ことができ、したがってこのフィルター回路により生じ
た電圧降下、電力ロスもなくなると池に、マグネトロン
の陽極電圧が４ＫＶ前後の高圧なために従来高耐圧で従
って高価なキャパシタンスやイングクタンス分のコスト
ダウンにもなる。
に設けられていた高周波の漏洩防止のためのインダクタ
ンスやキャパシタンスよりなるフィルター回路をなくす
ことができ、したがってこのフィルター回路により生じ
た電圧降下、電力ロスもなくなると池に、マグネトロン
の陽極電圧が４ＫＶ前後の高圧なために従来高耐圧で従
って高価なキャパシタンスやイングクタンス分のコスト
ダウンにもなる。
第１図は本発明の一実施例による高周波加熱装置の要部
断面図、第２図は同高周波加熱装置の回路構成を示す回
路図、第３図（、ｊ〜（Ｃ）は、同ふたの平面図および
断面図、第４図は従来からの高周波加熱装置の要部断面
図である。 ７・・・・・・昇圧トランス、７Ｐ・・・・・・１次側
コア、７Ｓ・・・・・・２次側コア、２８・・・・・・
シールドクース、２８ａ・・・・・・ふた、２８ｂ・・
・・・・シールド板、２９・・・・・・スリット孔。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名りＣ
−低圧２汝巷總 第１図 ′／Ｐ／ズ傳コア 第３図 ぞｂ ？？ 第４図
断面図、第２図は同高周波加熱装置の回路構成を示す回
路図、第３図（、ｊ〜（Ｃ）は、同ふたの平面図および
断面図、第４図は従来からの高周波加熱装置の要部断面
図である。 ７・・・・・・昇圧トランス、７Ｐ・・・・・・１次側
コア、７Ｓ・・・・・・２次側コア、２８・・・・・・
シールドクース、２８ａ・・・・・・ふた、２８ｂ・・
・・・・シールド板、２９・・・・・・スリット孔。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名りＣ
−低圧２汝巷總 第１図 ′／Ｐ／ズ傳コア 第３図 ぞｂ ？？ 第４図
Claims (1)
- マグネトロンと高周波インバータ回路と、この出力に接
続される１次巻線と、前記マグネトロンの陽極電圧を供
給する高圧２次巻線と前記マグネトロンのカソード電圧
を供給する低圧２次巻線と、これら１次巻線と２次巻線
を巻回したコアとからなる昇圧トランスと、マグネトロ
ンのカソードステム部を覆う金属性のシールドケースと
からなり、前記昇圧トランスのコアは前記シールドケー
スの壁面によりシールドケースの外と内に分割され、外
側を１次側コア、内側を２次側コアとしてそれぞれに前
記１次巻線と２次巻線を巻回すと共に、前記１次側コア
と２次側コアの対向するシールドケース壁面にスリット
孔を設けた高周波加熱装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009362A JPS63178482A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 高周波加熱装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62009362A JPS63178482A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 高周波加熱装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63178482A true JPS63178482A (ja) | 1988-07-22 |
Family
ID=11718363
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62009362A Pending JPS63178482A (ja) | 1987-01-19 | 1987-01-19 | 高周波加熱装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63178482A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990012414A1 (fr) * | 1989-03-31 | 1990-10-18 | Furuno Electric Company, Limited | Circuit d'attaque de magnetron |
| US5808495A (en) * | 1991-11-26 | 1998-09-15 | Furuno Electric Company, Limited | Magnetron driving circuit |
-
1987
- 1987-01-19 JP JP62009362A patent/JPS63178482A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO1990012414A1 (fr) * | 1989-03-31 | 1990-10-18 | Furuno Electric Company, Limited | Circuit d'attaque de magnetron |
| US5808495A (en) * | 1991-11-26 | 1998-09-15 | Furuno Electric Company, Limited | Magnetron driving circuit |
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