JPH0465094A

JPH0465094A - マイクロ波加熱装置

Info

Publication number: JPH0465094A
Application number: JP17531290A
Authority: JP
Inventors: Koichi Monma; 門馬　公一
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Electronic Engineering Co Ltd
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Development and Engineering Corp
Priority date: 1990-07-04
Filing date: 1990-07-04
Publication date: 1992-03-02

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】［発明の目的］（産業上の利用分野）この発明はマイクロ波加熱装置に係り、特にそのマイク
ロ波出力電力制御方式の改良に関する。

（従来の技術）マイクロ波加熱装置ｔ例えば電子レンジにお１うる主訴
、回路は、従来、第４図又は第５図に示すよ・）に構成
され、電源トランスの一種であるり−々゛シトランス］
又は高圧トランスｌａ、フィラメントトランス１ｂの１
次側にはスイッチ２又は２　ａ　ｓ２ｂ及びこれらを制
御する制御回路３か接続され、２次側にはマグネトロン
４を初め高圧コンデンサ５及びダイオード６が接続され
ている。そして、電子レンジのマイクロ波出力電力の調
整は、第４図又は第５図の高圧コンデンサ５の容量を変
化させることにより可能であるが、切り替えのための高
圧リレー（図示せず）が比較的高価であるために、リー
ケージトランス〕、又は高圧トランス１　ａ　％フィラ
メントトランス１ｂの１次側のスイッチ２又は２ａ、２
ｂをオン（ＯＮ）−オフ（ＯＦＦ）させることにより、
マグネトロン４の発振時間を制御する方法が一般的に用
いられている。

この場合、通常、リーケージトランス１又は高圧トラン
スｌａ、フィラメントトランス１ｂの〕次側におけるス
イッチ２又は２ａ、２ｂのオン時間・オフ時間を機械的
又は電子式に固定とＩ−、オン・オフの時間の比で電子
レンジの出力を設定している（例えば２００Ｗ相当等）
。例えば、冷凍食品の解凍においては、比較的小電力で
長時間かけてマイクロ波を照射する。そのため、トラン
スの１次側のオンから次のオンまでの時間を例えば５〜
２０秒の間の任意に設定し、オンからオフまでの時間を
制御し、５〜３０分間繰返す動作方式が採られる。そし
て、このオン時間とオフ時間との比で、時間当りのマイ
クロ波出力電力量を制御している。

（発明が解決しようとする課題）ところで、電子レンジに使用されているマグネトロン４
は、他の電子管同様、使用時間が長くなるに伴ない、カ
ソード・フィラメントのエミッションが徐々に低下する
。従って、マグネトロン４の発振に必要なフィラメント
印加電圧も、使用時間に伴ない徐々に上昇する。又、カ
ソード・フィラメントに同一電圧を印加した場合、スタ
ート時間も使用時間に伴ない長くなる。即ち、上記のよ
うな従来の電子Ｉノンジにおけるタイムチャー１・を示
すと、第６図（ａ）、（ｂ）、（ｅ）のようになり、（
ａ）はスイッチ２のオン・オフ状態、（ｂ）は初期のマ
グネトロン４の発振状態、（ｃ）は長期使用後のマグネ
トロン４の発振時の状態を示（７ている。又、Ｔ１は初
期のマグネトロン４の発振時間、１゛２は初期のマグネ
トロン４の停止時間、Ｔｌｌは長期使用後のマグネトロ
ン４の発振時間、Ｔ１２は長期使用後のマグネトロン４
の停止時間、ｔ、は初期のマグネトロン４のスタート時
間、ｔ２は長期使用後のマグネトロン４のスタート時間
を示している。

即ち、マグネトロン４のスタート時間がＩＩからｔ２に
長くなって、マグネトロン４の発振継続時間がＴ、から
Ｔｌｌへと初期に比べて短くなり、それだけ発振しない
時間Ｔ２がＴ１２まで長くなり、次の関係になる。

１、＜１２Ｔ、　　＞Ｔ、。

Ｔ２＜Ｔ、２つまり、発振のオン、オフ比が変わり、電子レンジの時
間当り出力電力量が実質的に低下するという欠点がある
。

又、第５図に示すフィラメントトランス〕ｂを設けであ
る電源回路では、フィラメント電圧をマグネトロン４に
常時印加することにより、マグネトロン４のスタート時
間をほぼ一定にすることが可能であるが、この方法は消
費電力が上昇すること、マグネトロン４の寿命が短くな
る傾向がある等により、殆ど行なわれていない。

この発明は、以−Ｌのような不都合を解決するものであ
り、長期使用の結果、マグネトロンの発振に必要なフィ
ラメント印加電圧が初期に比べて上昇した場合でも、ト
ランスの１次側のオン・オフによる出力制御方式での時
間当り出力電力を一定にし得るマイクロ波加熱装置を提
供することを目的とする。

［発明の構成］（課題を解決するだめの手段）この発明は、オン後のマグネトロンの発振開始時間を検
出して、通常の発振開始時間よりも遅わがある場合は、
フィラメントトランスの１次側電圧を上昇させる電圧制
御回路を有してなるマイクロ波加熱装置である。

（作用）この発明では、発振検知回路又は素子とマイコン等の組
合わせにより、電源トランスの１次側がオンになってか
ら実際に発振したかどうか検知する。そして、電源トラ
ンスの１次側のオン後、規定時間内に発振しなければ、
フィラメント電圧を上げて発振するようにする。このよ
うに長期の使用によりマグネトロンの発振に必要なフィ
ラメント電圧が上昇しても、フィラメント印加電圧をＦ
げることで、実際のスタート時間を一定にすることが可
能となる。この結果、一定の時間当り出力電力量が得ら
れる。

（実施例）以下、図面を参照して、この発明の一実施例を詳細に説
明する。

この発明によるマイクロ波加熱装置の電源回路は、第１
図に示すように構成され、従来例（第５図）と同一箇所
は同一符号を付すことにすると、高圧トランス１ａの１
次側は商用電源に接続されている。そして、この１次側
にはスイッチ２及びこれを制御する制御回路３が接続さ
れ、２次側にはマグネトロン４、高圧コンデンサ５、ダ
イオード６及び抵抗７が接続されている。

更に、フィラメントトランス１ｂの１次側には、入力電
圧を制御する電圧制御回路８が接続され、この電圧制御
回路８は高圧Ｉ・ランス］ａの１次側に接続されると共
に、制御回路３に接続され、且つダイオード６と抵抗７
との接続点に接続されている。

さて動作時には、マグネトロン４の陽極電流は、ダイオ
ード６と直列に接続された抵抗７の両端の電圧降下とし
て検出することが出来る。この電圧をモニターし、高圧
トランス１ａの１次側のスイッチ２をオンにしてから、
規定時間内にこの電圧が発振開始時の陽極電流値に相当
する値に達し、なければ、電圧制御回路８によりフイラ
メンｌ−）ランス〕ｂの入力電圧を上げ、つまりフィラ
メント印加電圧を」−げて発振を起こさせる。尚、電圧
制御回路８−スイッチ２のオンと同時に、少なくとも初
期の標準的なマグネトロンの発振に必要なフィラメント
印加電圧が得られるように設定しておく。

このようにフィラメント電圧の制御を行なえば、マグネ
トロン４の発振に必要なフィラメント電圧の高低、又は
経時変化に拘らず、常に高圧トランス１ａの１次側のス
イッチ２をオンにした後、定時間でマグネトロン４を発
振させることが可能となり、高圧トランス〕ａの１次側
のスイッチ２のオン・オフの時間制御による出力電力量
を一定に維持することが出来る。

第２図（ａ）、（ｂ）、（Ｃ）、（ｄ）は、この実施例
におｔブるタイムチャートを示したものであり、（ａ）
はスイッチ２のオン・オフ状態を示し、（ｂ）は初期の
マグネトロン４のフィラメント印加電圧を示し、（ｅ）
はマグネトロン４の発振状態を示し、（ｄ）は長期使用
後のフィラメント印加電圧を示している。

（他の実施例）第３図はこの発明の他の実施例を示したもので、上記実
施例と同様効果が得られる。即ち、この第３図の場合は
、マグネトロン４の近傍に例えばサーミスタ等のマイク
ロ波検出素子９が配設され、このマイクロ波検出素子９
は発振検知回路１０に接続され、この発振検知回路１０
は電圧制御回路８に接続されている。尚、高圧トランス
〕ａの１次側の電流をモニターし、間接的にマグネトロ
ン４の陽極電流を検出、ひいては発振状態をモニターす
るように構成しても良い。成るいは又、マイクロ波検出
素子９を直接電子レンジの加熱室の壁面に取付けて、直
接、発振を検出する構成としても良い。

［発明の効果］この発明によれば、高圧トランスの１次側のオンから一
定時間で発振を開始させる手段を有しているので、発振
に必要なフィラメント電圧の高低、又は経時変化に拘ら
ず、常に一定した発振時間を実現することが可能であり
、この結果、所望の一定マイクロ波出力電力量を維持す
ることが出来る。

【図面の簡単な説明】

第１８図はこの発明の一実施例に係るマイクロ波加熱装
置の電源回路を示す回路構成図、第２図（ａ）、（ｂ）
、（ｃ）、（ｄ）は第１図の電源回路におけるオン・オ
フ時間を示すタイムチャート、第３図はこの発明の他の
実施例に係るマイクロ波加熱装置の電源回路を示す回路
構成図、第４図及び第５図は従来のマイクロ波加熱装置
の電源回路の２例を示す回路構成図、第６図（ａ）、（
ｂ）、（ｃ）は第４図の電源回路におけるオン・オフ時
間を示すタイムチャートである。１ａ・・・高圧トランス、１ｂ・・・フィラメントトラ
ンス、２・・・スイッチ、３・・・制御回路、４・・・
マグネトロン、５・・・高圧コンデンサ、６・・・ダイオド、７・・・抵抗、８・・・電圧制御回路。

Claims

【特許請求の範囲】高圧トランスの２次側にマグネトロンを接続し、フィラ
メントトランスの２次側に上記マグネトロンのフィラメ
ントを接続し、両トランスを同時にオン・オフ制御し、
このオン・オフの時間の比により時間当りのマイクロ波
出力電力を制御する構成のマイクロ波加熱装置において
、オン後の上記マグネトロンの発振開始時間を検出して、
通常の発振開始時間よりも遅れがある場合は、フィラメ
ントトランスの１次側電圧を上昇させる電圧制御回路を
有してなることを特徴とするマイクロ波加熱装置。