【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子レンジのようにマグネトロンを用いて誘電加熱を行う高周波加熱電源装置の分野で、マグネトロンを駆動するインバータ電源部の二次側高圧整流回路部に配置する感電防止の放電抵抗に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種のマグネトロン駆動用電源に用いられるインバータ電源２０においてはマグネトロン８の不良、あるいは故障、劣化により発振が行われずに二次側高圧整流回路部７により発生させた高電圧が行き場をなくして高圧コンデンサ１８，１９が電位を保持したままの状態となったとしても、サービスマンが高圧部に触れても感電しないようにあらかじめマグネトロンのアノード部１７とカソード部１６の間に相当する電位部分に放電抵抗１５が配置されている。この放電抵抗１５により、もしもの際に高圧コンデンサ１８，１９に容量Ｃが溜まったとしても瞬時に放電抵抗１５により電位を放電させ、感電の恐れを回避している。
【０００３】
インバータ電源２０の一例を図４に示す回路図を用いて説明すると、商用電源１は整流器２で整流され直流電圧に変換され、商用電源１から電力が供給される。直流電圧はチョークコイル９とコンデンサ１０よりなるフィルタ回路１１を介してコンデンサ４とインダクタ１３、半導体スイッチング素子３のインバータ共振回路５に印加される。インバータ共振回路５では半導体スイッチング素子３が２０〜４０キロヘルツの周波数でスイッチングし、高周波交流を作り出す。インダクタ１３は高圧トランス６の一次巻線を兼ねているのでインダクタ１３に発生した高周波交流は高圧トランス６で高電圧に昇圧される。また高圧トランス６で昇圧された高電圧は二次側高圧整流回路部７で直流高電圧に整流される。制御回路部１４はカレントトランス１２より得た入力電流情報を反映した形で半導体スイッチング素子３に所望の高周波出力を得るための信号を与え、これを駆動する。これらの電気要素部品が、インバータ電源２０を構成する。二次側高圧整流回路部７で整流された直流高電圧はマグネトロン８のアノード部１７とカソード部１６間に印加される。高圧トランス６にはもう一つの補助二次巻線が設けられており、この補助二次巻線はマグネトロン８のカソード部１６に加熱電流として電力供給を行う加熱電流供給線路を構成している。マグネトロン８はカソード部１６に電力供給を受け、カソード温度が上昇し、かつアノード部１７とカソード部１６間に高電圧が印加されると発振しマイクロ波を発生する。マグネトロン８で発生されたマイクロ波は加熱室に入れられた食品などの被加熱物に照射され誘電加熱調理を行う。
【０００４】
このようにインバータ電源２０における放電抵抗１５は一連のマグネトロン発振の動作には寄与していないことがわかる。また、マグネトロンのアノード部１７とカソード部１６の間には動作中常時４ＫＶの電圧がかかるため、１００ＭΩ以上の抵抗値が必要となる。この放電抵抗１５を含む二次側高圧整流回路部７の実際の部品配置と配線パターンの一例を図５に示す。図５に示す通り放電抵抗１５の部品スペースとして基板上に余分に配線が必要となっていることが分かる。この感電防止のために放電抵抗を配置するという構成は周知の事実として広く知られている技術である。（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平０９−２４５９６０号公報（図１）
【特許文献２】
実開平０５−０１７９９４号公報（図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成では下記の課題があった。
【０００７】
すなわち、インバータ電源２０における放電抵抗１５は一連のマグネトロン発振の動作には寄与していないがゆえに低コスト化が進む昨今ではいかに安全に低コストで放電抵抗１５を配置、形成するかという課題を有していた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、まず直接材料となる抵抗体を廃止し、加工という形で抵抗体を作り出す構成とした。
【０００９】
上記のような構成において本発明は、直接材料費となる部分を削減でき、低コスト化が実現できる。また、あらかじめ回路基板上に印刷すれば加工する手間も省けさらなる低コスト化が期待できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１の発明は、マグネトロンを駆動するインバータ電源と、前記インバータ電源の二次側高圧整流回路部に感電防止の放電抵抗を備え、前記放電抵抗は焼刻印による抵抗体を使用することを特徴とする構成とした。
【００１１】
請求項２の発明は、マグネトロンを駆動するインバータ電源と、前記インバータ電源の二次側高圧整流回路部に感電防止の放電抵抗を備え、前記放電抵抗はレーザー印字による抵抗体を使用することを特徴とする構成とした。
【００１２】
請求項３の発明は、マグネトロンを駆動するインバータ電源と、前記インバータ電源の二次側高圧整流回路部に感電防止の放電抵抗を備え、前記放電抵抗は基板部の印刷による抵抗体を使用することを特徴とする構成とした。
【００１３】
上記の構成により、感電防止のみに配置されている放電抵抗の抵抗体の直接材料費を削減することができ、低コスト化が実現できる。また、基板面に抵抗体が存在するため、部品としてのスペースをとる必要がなく二次側高圧整流回路部７の省スペース化も実現できる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００１５】
（実施例１）
図２はマグネトロン８のアノード部１７とカソード部１６に相当する電位の間に放電抵抗１５を配置するために、加工により抵抗体を作成するための構成図であり、本実施例では焼刻印装置２４により基板２３に押し当てた際にできる炭素体で抵抗値を得ることを試みている。インバータ電源２０の基板２３において半田ディップ面に属する放電抵抗配置部の回路パターン部は絶縁距離を考慮した形で設計されている。この部分に焼刻印装置２４により焼刻印を図２の矢印の通り一定時間押し当てて刻印する。そして再度基板２３より離して抵抗体としての焼刻印が完成する。また工数の兼ね合いから、実装している電子部品のインサーキット検査時に焼刻印も共に行えば工数増もなくなる。本実施例においても組立てを行い半田ディップ後の状態で焼刻印することを想定している。焼刻印後の半田ディップ面の二次側高圧整流回路部７を図１に示す。図１に示す通り、カソード電位パターン２１とアノード電位パターン２２の間に焼刻印による抵抗体である放電抵抗１５が刻まれている。
【００１６】
この構成により放電抵抗の直接材料費のコストダウンが可能となる。工数的には部品としての放電抵抗を挿入していた時間と本実施例の焼刻印時間とは同じであり、直接材料費を丸々低コスト化できる。さらに本実施例のようにインサーキット検査工程と共に焼刻印すれば工数減となり、さらなる低コスト化が期待できる。また図１に示す二次側高圧整流回路部７と従来の二次側高圧整流回路部７を示す図５とを比較するとわかる通り部品としてのスペースを得るために余分にパターン配線を延長することもなく基板サイズの小型化も望める。
【００１７】
（実施例２）
図３はマグネトロン８のアノード部１７とカソード部１６に相当する電位の間に放電抵抗１５を配置するために、加工により抵抗体を作成するための構成図であり、本実施例ではレーザー印字装置２５によりレーザー照射時にできる炭素体で抵抗値を得ることを試みている。インバータ電源２０の基板２３において半田ディップ面に属する放電抵抗配置部の回路パターン部は絶縁距離を考慮した形で設計されている。この部分にレーザー印字装置２５により照射されるレーザーにて基板２３の半田ディップ面を焦がしその炭素体にて抵抗値を得て放電抵抗１５を形成する。実施例１同様、工数の兼ね合いから実装している電子部品のインサーキット検査時にレーザー印字も共に行えば工数増もなくなる。本実施例においても組立てを行い半田ディップ後の状態でレーザー印字することを想定している。レーザー印字後の半田ディップ面の二次側高圧整流回路部７は実施例１と同様に図１に示す通り、カソード電位パターン２１とアノード電位パターン２２の間にレーザー印字による抵抗体である放電抵抗１５が刻まれている。
【００１８】
この構成により放電抵抗の直接材料費のコストダウンが可能となる。工数的には部品としての放電抵抗を挿入していた時間と本実施例のレーザー印字の時間とは同じであり、直接材料費を丸々低コスト化できる。さらに本実施例のようにインサーキット検査工程と共にレーザー印字すれば工数減となり、さらなる低コスト化が期待できる。また図１に示す二次側高圧整流回路部７と従来の二次側高圧整流回路部７を示す図５とを比較するとわかる通り部品としてのスペースを得るために余分にパターン配線を延長することもなく基板サイズの小型化も望める
（実施例３）
本実施例においてはマグネトロン８のアノード部１７とカソード部１６に相当する電位の間に放電抵抗１５を配置するために、インバータ電源２０の基板２３の半田ディップ面において印刷によるカーボンの抵抗体を基板自体に当初より持たせる構成とした。
【００１９】
この構成により図１に示す通りにカソード電位パターン２１とアノード電位パターン２２の間は印刷による抵抗体で放電抵抗１５が形成される。そして放電抵抗自体の直接材料費としては変化ないものの従来の部品挿入という工数を省略することができる。また二次側高圧整流回路部７においては従来の二次側高圧整流回路部７を示す図５とを比較するとわかる通り部品としてのスペースを得るために余分にパターン配線を延長することもなく基板サイズの小型化も望める。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明の高周波加熱電源装置によれば、感電防止に必要な二次側高圧整流回路部に存在する放電抵抗の直接材料費を削減し、なおかつインサーキット検査と共に加工することにより実装の工数も削減して従来と同様な放電抵抗を構成することが可能となる（実施例１，２）。また、インバータ電源の基板自体に最初から抵抗体を印刷することにより、組立てにかかる工数を省略することも可能となる（実施例３）。さらに、部品挿入のために基板上に余分なスペースを空けてパターン配線を延長することもなく、基板サイズの小型化も可能となる（実施例１、２、３）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１、２、３における二次側高圧整流回路部の構成図
【図２】本発明の実施例１におけるインバータ電源への加工構成図
【図３】本発明の実施例２におけるインバータ電源への加工構成図
【図４】従来のインバータ電源回路構成図
【図５】従来の二次側高圧整流回路部の構成図
【符号の説明】
６ 高圧トランス
１５ 放電抵抗
１８ 高圧コンデンサ
１９ 高圧コンデンサ
２０ インバータ電源
２１ カソード電位パターン
２２ アノード電位パターン
２３ 基板
２４ 焼刻印装置
２５ レーザー印字装置[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to the field of a high-frequency heating power supply device for performing dielectric heating using a magnetron, such as a microwave oven, and relates to a discharge resistor for preventing electric shock to be disposed in a secondary high-voltage rectifying circuit section of an inverter power supply section for driving a magnetron. is there.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, in the inverter power supply 20 used for this type of magnetron driving power supply, the magnetron 8 does not oscillate due to a defect, failure, or deterioration of the magnetron 8 and the high voltage generated by the secondary high-voltage rectifier circuit unit 7 loses its place. Even if the high-voltage capacitors 18 and 19 remain in the state of holding the electric potential, a potential difference between the anode part 17 and the cathode part 16 of the magnetron is set in advance so that a service person does not get an electric shock even if the high-voltage part is touched. A discharge resistor 15 is provided. With this discharge resistor 15, even if the capacitance C is accumulated in the high-voltage capacitors 18 and 19, the potential is instantaneously discharged by the discharge resistor 15 to avoid the risk of electric shock.
[0003]
An example of the inverter power supply 20 will be described with reference to a circuit diagram shown in FIG. 4. The commercial power supply 1 is rectified by the rectifier 2 and converted into a DC voltage, and power is supplied from the commercial power supply 1. The DC voltage is applied to the capacitor 4, the inductor 13, and the inverter resonance circuit 5 of the semiconductor switching element 3 via the filter circuit 11 including the choke coil 9 and the capacitor 10. In the inverter resonance circuit 5, the semiconductor switching element 3 switches at a frequency of 20 to 40 kilohertz to generate a high-frequency alternating current. Since the inductor 13 also serves as the primary winding of the high-voltage transformer 6, the high-frequency AC generated in the inductor 13 is boosted to a high voltage by the high-voltage transformer 6. The high voltage boosted by the high voltage transformer 6 is rectified by the secondary high voltage rectification circuit 7 into a DC high voltage. The control circuit section 14 supplies a signal for obtaining a desired high-frequency output to the semiconductor switching element 3 in a form reflecting the input current information obtained from the current transformer 12 and drives the semiconductor switching element 3. These electric components constitute the inverter power supply 20. The DC high voltage rectified by the secondary-side high-voltage rectification circuit unit 7 is applied between the anode unit 17 and the cathode unit 16 of the magnetron 8. The high-voltage transformer 6 is provided with another auxiliary secondary winding, and this auxiliary secondary winding constitutes a heating current supply line for supplying power to the cathode section 16 of the magnetron 8 as a heating current. The magnetron 8 receives power supply from the cathode unit 16, oscillates and generates microwaves when the cathode temperature rises and a high voltage is applied between the anode unit 17 and the cathode unit 16. The microwave generated by the magnetron 8 is irradiated on an object to be heated such as food placed in a heating chamber to perform dielectric heating cooking.
[0004]
Thus, it can be seen that the discharge resistor 15 in the inverter power supply 20 does not contribute to a series of magnetron oscillation operations. Further, since a voltage of 4 KV is constantly applied between the anode unit 17 and the cathode unit 16 of the magnetron during operation, a resistance value of 100 MΩ or more is required. FIG. 5 shows an example of the actual component arrangement and wiring pattern of the secondary-side high-voltage rectifier circuit unit 7 including the discharge resistor 15. As shown in FIG. 5, it can be seen that extra wiring is required on the substrate as a component space for the discharge resistor 15. This configuration of disposing a discharge resistor to prevent electric shock is a technique widely known as a well-known fact. (See, for example, Patent Documents 1 and 2).
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-09-245960 (FIG. 1)
[Patent Document 2]
Japanese Utility Model Publication No. 05-017994 (FIG. 1)
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, the above configuration has the following problems.
[0007]
That is, since the discharge resistor 15 in the inverter power supply 20 does not contribute to a series of operations of magnetron oscillation, cost reduction is progressing. In recent years, there is a problem how to safely arrange and form the discharge resistor 15 at low cost. Was.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-mentioned problems, the present invention has a configuration in which a resistor which is directly made of a material is abolished, and the resistor is formed by processing.
[0009]
In the configuration described above, the present invention can directly reduce the material cost, and can realize cost reduction. In addition, if printing is performed on a circuit board in advance, it is possible to save time and effort for processing, and a further reduction in cost can be expected.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
The invention according to claim 1 is characterized in that an inverter power supply for driving a magnetron and a discharge resistor for preventing electric shock are provided on a secondary high-voltage rectifier circuit portion of the inverter power supply, and the discharge resistor uses a resistor formed by engraving. Was adopted.
[0011]
The invention according to claim 2 is characterized in that an inverter power supply for driving a magnetron and a discharge resistor for preventing electric shock are provided on a secondary high-voltage rectifier circuit of the inverter power supply, and the discharge resistor uses a laser-printed resistor. Was adopted.
[0012]
According to a third aspect of the present invention, there is provided an inverter power supply for driving a magnetron, and a discharge resistor for preventing electric shock is provided in a secondary high-voltage rectifier circuit of the inverter power supply, wherein the discharge resistor uses a resistor formed by printing a substrate. .
[0013]
According to the above configuration, it is possible to reduce the direct material cost of the resistor of the discharge resistor arranged only for preventing electric shock, and to realize a reduction in cost. Further, since the resistor exists on the substrate surface, it is not necessary to take up space as a component, and the space saving of the secondary high-voltage rectifier circuit unit 7 can be realized.
[0014]
【Example】
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0015]
(Example 1)
FIG. 2 is a configuration diagram for forming a resistor by processing in order to arrange the discharge resistor 15 between potentials corresponding to the anode section 17 and the cathode section 16 of the magnetron 8, and in the present embodiment, an engraving apparatus is used. 24, an attempt is made to obtain a resistance value with a carbon body formed when pressed against the substrate 23. In the substrate 23 of the inverter power supply 20, the circuit pattern portion of the discharge resistor placement portion belonging to the solder dip surface is designed in consideration of the insulation distance. The engraving stamp is applied to this portion by the engraving device 24 for a predetermined time as shown by the arrow in FIG. Then, it is separated from the substrate 23 again to complete the engraving mark as a resistor. Also, from the viewpoint of the man-hour, if the engraving is performed together with the in-circuit inspection of the mounted electronic component, the man-hour does not increase. Also in the present embodiment, it is assumed that assembling is performed and engraving is performed after the solder dip. FIG. 1 shows the secondary high-voltage rectifier circuit section 7 on the solder dip surface after the engraving. As shown in FIG. 1, a discharge resistor 15 as a resistor is formed between a cathode potential pattern 21 and an anode potential pattern 22 by engraving.
[0016]
With this configuration, it is possible to reduce the direct material cost of the discharge resistor. In terms of man-hours, the time for inserting the discharge resistor as a part is the same as the time for engraving in this embodiment, and the direct material cost can be reduced entirely. Further, if the engraving is performed together with the in-circuit inspection step as in the present embodiment, the number of steps is reduced, and further cost reduction can be expected. Further, as can be seen by comparing the secondary side high voltage rectifier circuit section 7 shown in FIG. 1 with FIG. 5 showing the conventional secondary side high voltage rectifier circuit section 7, extra pattern wiring is required to obtain extra space as parts. It is possible to reduce the substrate size.
[0017]
(Example 2)
FIG. 3 is a configuration diagram for forming a resistor by processing in order to dispose the discharge resistor 15 between potentials corresponding to the anode section 17 and the cathode section 16 of the magnetron 8. In this embodiment, a laser printing apparatus is used. 25 attempts to obtain a resistance value with a carbon body formed during laser irradiation. In the substrate 23 of the inverter power supply 20, the circuit pattern portion of the discharge resistor placement portion belonging to the solder dip surface is designed in consideration of the insulation distance. A laser irradiating the laser printing device 25 irradiates this portion with the solder dip surface of the substrate 23 and obtains a resistance value with the carbon body to form a discharge resistor 15. As in the first embodiment, if laser printing is also performed at the time of in-circuit inspection of the mounted electronic component in view of the number of man-hours, the man-hour does not increase. Also in this embodiment, it is assumed that laser printing is performed after assembly and after solder dip. As shown in FIG. 1, the secondary high-voltage rectifier circuit portion 7 on the solder dip surface after laser printing has a discharge resistor, which is a resistor formed by laser printing between a cathode potential pattern 21 and an anode potential pattern 22 as shown in FIG. 15 is engraved.
[0018]
With this configuration, it is possible to reduce the direct material cost of the discharge resistor. In terms of man-hours, the time for inserting the discharge resistor as a part is the same as the time for laser printing in this embodiment, and the direct material cost can be reduced entirely. Further, if laser printing is performed together with the in-circuit inspection step as in this embodiment, the number of steps can be reduced, and further cost reduction can be expected. Further, as can be seen by comparing the secondary side high voltage rectifier circuit section 7 shown in FIG. 1 with FIG. 5 showing the conventional secondary side high voltage rectifier circuit section 7, extra pattern wiring is required to obtain extra space as parts. And a smaller substrate size can be expected (Example 3)
In this embodiment, in order to dispose the discharge resistor 15 between the potential corresponding to the anode section 17 and the cathode section 16 of the magnetron 8, a printed carbon resistor is mounted on the solder dip surface of the substrate 23 of the inverter power supply 20. It was designed to have it from the beginning.
[0019]
With this configuration, a discharge resistor 15 is formed by a printed resistor between the cathode potential pattern 21 and the anode potential pattern 22, as shown in FIG. Although the direct material cost of the discharge resistor itself does not change, the man-hour for inserting a conventional component can be omitted. Further, in the secondary high-voltage rectification circuit section 7, as can be seen from comparison with FIG. 5 showing the conventional secondary high-voltage rectification circuit section 7, there is no need to extend the pattern wiring in order to obtain a space as a component. Size reduction can also be expected.
[0020]
【The invention's effect】
As described above, according to the high-frequency heating power supply device of the present invention, the direct material cost of the discharge resistor existing in the secondary high-voltage rectifier circuit required for electric shock prevention is reduced, and the processing is performed together with the in-circuit inspection. It is also possible to reduce the number of steps and configure a discharge resistor similar to the conventional one (Examples 1 and 2). Further, by printing a resistor from the beginning on the substrate of the inverter power supply itself, it is possible to reduce the number of steps required for assembly (Example 3). Further, the size of the substrate can be reduced without extending the pattern wiring by leaving an extra space on the substrate for inserting components (Examples 1, 2, and 3).
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration diagram of a secondary-side high-voltage rectifier circuit unit in Embodiments 1, 2, and 3 of the present invention. FIG. FIG. 4 is a configuration diagram of a conventional inverter power supply circuit in Embodiment 2. FIG. 5 is a configuration diagram of a conventional secondary-side high-voltage rectification circuit unit.
6 High-voltage transformer 15 Discharge resistor 18 High-voltage capacitor 19 High-voltage capacitor 20 Inverter power supply 21 Cathode potential pattern 22 Anode potential pattern 23 Substrate 24 Burning device 25 Laser printing device
