JPS6137198Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は使用する商用電源の周波数が50Hzから
60Hzに変つても、二次側回路のコンデンサ容量と
マグネトロンへの配線を切換えることにより同一
のトランスを用いることができる電子レンジの電
源装置に関するものであり、特にヒータ巻線が二
次側にあつても活用できるものを提供しようとす
るものである。

従来における電子レンジの電源装置としては、
第１図〜第４図に構成されていた。まず、トラン
スとしては第１図〜第３図に示すようにEI形の
積層鉄心１に二次巻線２、ヒータ巻線３、一次巻
線４を組込み、ヒータ巻線３と一次巻線４との間
にシヤント鉄心５を挿入して構成されていた。

このトランスは第４図に示すように二次巻線２
の低圧側をアースし、高圧側に共振用コンデンサ
６を介してダイオード７とマグネトロン８の一方
に接続し、ヒータ巻線３をマグネトロン８に接続
して構成されていた。

そして、上記共振用コンデンサ６とトランスは
一般商用電源の周波数の50Hz用か60Hz用のいずれ
か専用になつており、共振用コンデンサ６は0.5
〜1.3μＦ（これはマグネトロン８の動作電圧と
オーブン出力により多少異なる）が使用されてい
た。

このようなことから、電子レンジの所有者が関
東から関西地域に移転すると、電子レンジが使用
できなくなつてしまうものであつた。すなわち、
50Hz用の電源部品のトランスや共振用コンデンサ
６を60Hz用に用いると、マグネトロン８に供給さ
れるエネルギーはトランスの二次回路が共振用コ
ンデンサ６との共振回路になつているため、一次
側の磁束密度が50Hzにて18000〜19000ガウスあつ
たものが14400〜15200ガウスになり、しかも共振
用コンデンサ６のリアクタンスの低下により、二
次側の出力は1.44倍になり、そのため電子レンジ
としての出力は増大し、トランスが過負荷状態と
なり発熱、発煙、発火を引起すといつた大きな問
題があつた。

また、ヒータ巻線３の低圧側と高圧側との電圧
差も50Hzから60Hzに変わることによつて約15％ア
ツプ（マグネトロン８とトランスの設計により多
少異なるが3.4Vが3.9Vぐらいになる）し、マグ
ネトロン８に加わる電力が増加して加熱不良にな
る場合が発生するといつた問題があつた。

なお、60Hzの関西から50Hzの関東地域に移転す
れば、逆に電力が70％に減り、オーブン出力も減
り、電源部品としてのトランス、共振用コンデン
サ６を不良にすることはないが出力が出ないとい
つた問題があつた。

以上のように電子レンジは周波数が変つたとき
には必ず、トランスや共振用コンデンサ６を適切
なものにしなければ部品不良や出力不足の問題が
常に発生することになる。

そのため、市場のサービスではトランスと共振
用コンデンサ６を交換していたが、トランスは５
〜８Kgの重量物であり、しかも部品をセツトから
取外さなければならず、サービス性が悪いといつ
た問題があつた。

このようなことから、現在市場においてトラン
スを変えることなく市場サービスができるように
第５図〜第９図に示すヒータ巻線３を一次巻線４
側に設ける構成のものがある。

これはシヤント鉄心５の内側にヒータ巻線３と
一次巻線４を設けるため、二次側の共振の影響を
受けず、周波数が変つてもヒータ巻線３の電圧は
常に一定であるので市場では共振用コンデンサ６
のみを取換えてオーブン出力の安定化を計つてい
る。

しかしながら、この構成によると、3500V〜
4000Vの電圧が発生しているヒータ巻線３と一次
巻線４が近づくため、ヒータ巻線３の傷などによ
る一次巻線４への絶縁破壊が発生することにな
り、そのため鉄心１に接続されたアース板９をヒ
ータ巻線３と一次巻線４との間に配置する必要が
あり、アース板９と一次巻線４との絶縁のための
絶縁板１０が必要となり、コスト面で不利になる
とともに安全性の点でも不安定なものになつてい
た。

本考案は以上のような従来の欠点を除去するも
のである。

以下、本考案の実施例を図面第１０図〜第１５
図により説明する。

まず、第１０図〜第１３図において、１１はト
ランスであり、このトランス１１はEI型の積層
鉄心１２に二次巻線１３、ヒータ巻線１４、一次
巻線１５を巻装し、ヒータ巻線１４と一次巻線１
５間にシヤント鉄心１６を挿入して構成され、ま
た、ヒータ巻線１４からは巻始めリード１７と巻
終りリード１８が引出されている。１９は共振用
コンデンサユニツトで、２個のコンデンサ２０，
２１を直列に接続してケース２２に収納し、この
ケース２２の上面にはコンデンサ２０，２１の両
端の端子２３，２４と中間端子２５が設けられて
いる。２６はダイオードであり、２７はマグネト
ロンである。

上記構成で50Hz、60Hzの商用周波数を電源とし
て利用するときの配線構成を説明する。

まず、50Hzの商用周波数を電源として利用する
場合について第１０図、第１１図により説明す
る。ヒータ巻線１４の巻始めリード１７、巻終り
リード１８はマグネトロン２７に接続され、この
マグネトロン２７に接続される巻終りリード線１
８には全長において約35mΩの抵抗をもつ銅−ニ
ツケル、銅−マンガン、鉄−炭素、鉄−ニツケ
ル、鉄−クロム、ニクロムなどの合金線よりなる
リード線２８が接続され、このリード線２８は共
振用コンデンサユニツト１９の中間端子２５に接
続され、この中間端子２５は一般的なリード線２
９によりダイオード２６に接続され、ダイオード
２６はアースされている。また、共振用コンデン
サユニツト１９の両端の端子２３，２４は一般的
なリード線２９′で接続され、この一方の端子２
３はリード線３０によつて二次巻線１３の高圧側
に接続されている。

これで二次巻線１３にはコンデンサ２０，２１
の並列回路が接続されて共振用コンデンサとな
り、ヒータ巻線１４の高圧側は抵抗線のリード線
２８を介して共振用コンデンサユニツト１９、ダ
イオード２６に接続されている。

一方、60Hzの商用周波数の電源を用いる場合に
ついては、第１２図、第１３図に示すように、ヒ
ータ巻線１４の巻始めリード１７はマグネトロン
２７に、巻終りリード１８は共振用コンデンサユ
ニツト１９の中間端子２５に、また、この巻終り
リード１８には抵抗線のリード線２８を介してマ
グネトロン２７に接続され、共振用コンデンサユ
ニツト１９の中間端子２５はリード線２９を介し
てダイオード２６に接続され、端子２３はリード
線３０によつて二次巻線１３の高圧側に接続され
ている。

これで二次巻線１３にはコンデンサ２０のみが
接続されて共振用コンデンサを構成している。

このようにヒータ巻線１４のリード１７，１８
の接続と抵抗線のリード線２８の接続を切換える
ことにより50Hz、60Hzでの使用状態を切換えるこ
とができる。

なお、共振用コンデンサユニツト１９の60Hzで
の容量は50Hzのときの70％になるように設定され
ている。

また、二次巻線１３へのリード線３０の先端に
は第１４図に示すようにリセプタル端子３１を２
個設け、これを端子ケース３２に組込み、50Hzの
ときは第１５図Ａに示すように共振用コンデンサ
ユニツト１９の端子２３と２４に接続し、60Hzの
ときは第１５図Ｂに示すように端子２３のみに接
続するようにし、その配線作業がプラグイン方式
での切換えが可能となり、市場サービスが著しく
容易になる。

なお、抵抗線のリード線２８の代りとして35m
Ωの抵抗を接続した銅芯線のリード線としてもよ
い。

上記のような構成とすることで60Hzの商用周波
数の電源利用時では共振用コンデンサユニツト１
９の切換えで出力は一定となり、マグネトロン２
７にかかるヒータ電圧もリード線２８が約35mΩ
の抵抗をもつているため電圧降下を起し、50Hzの
ときと同一になり、市場でのサービスにおける部
品交換やヒータ巻線の一次側における絶縁破壊の
危険性とコストアツプが無くなる。また、リード
線２８の抵抗値を35mΩとしたのは、マグネトロ
ン２７に流れる電流が14Aで50Hzと60Hzにおける
トランス１１のヒータ巻線１４の出力電圧差が
0.5Vという実験から求めたもので、この差が異
なるとその差に応じて変更すればよい。

一般のトランスのヒータ巻線にはマグネトロン
のヒータが短絡したときのトランスの保護として
第１１図、第１３図に示すような0.5〜0.8φのス
ズメツキ線にて約40〜50mmの長さで作られたプロ
テクタ３３が挿入され、ヒータ短絡時に発生する
電流70〜100Aで溶断するようになつている。本
考案においては50Hzでは上述のように働き、60Hz
ではリード線２８が35mΩの抵抗をもつているた
め、ヒータ短絡時に発生する電流が40〜50Aに落
ち、電流が少なすぎてトランスの発熱が少なく、
トランスの保護素子が動作しなくても安全である
という効果が得られる。

以上のように本考案の電子レンジの電源装置は
構成されるため、ヒータ巻線を二次側に配置した
まゝで配線接続を切換えるだけで50Hz、60Hzでの
商用周波数電源の使用の切換えが可能となり、そ
の切換え作業が容易で、絶縁対策、安全対策とし
ても特別な配慮は不要となり、トランスの保護の
働きも得られるなどの利点をもち、実用的価値の
大なるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の電子レンジの電源装置に用いる
トランスの分解斜視図、第２図は同トランスの斜
視図、第３図は同トランスの概略構成図、第４図
は同電子レンジの電源装置の電気的回路図、第５
図は他の従来の電子レンジの電源装置に用いるト
ランスの斜視図、第６図は同トランスの分解斜視
図、第７図は同トランスの概略構成図、第８図は
同トランスの中央断面図、第９図は同電子レンジ
の電源装置の電気的回路図、第１０図は本考案の
電子レンジの電源装置の一実施例を示す斜視図、
第１１図は同電気的回路図、第１２図は同配線を
変えたときの斜視図、第１３図は同電気的回路
図、第１４図は他の実施例の接続部の分解斜視
図、第１５図Ａ，Ｂは同接続部の接続状態を示す
説明図である。 １１……トランス、１２……鉄心、１３……二
次巻線、１４……ヒータ巻線、１５……一次巻
線、１６……シヤント鉄心、１７……巻始めリー
ド、１８……巻終りリード、１９……共振用コン
デンサユニツト、２０，２１……コンデンサ、２
３，２４……端子、２５……中間端子、２６……
ダイオード、２７……マグネトロン、２８……抵
抗リード線、２９，３０……リード線、３１……
リセプタル端子、３２……端子ケース、３３……
プロテクタ。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 鉄心に二次巻線、ヒータ巻線、一次巻線を組み
   込み、このヒータ巻線と一次巻線との間にシヤン
   ト鉄心を挿入して構成されたトランスと、上記ヒ
   ータ巻線の巻始めリードに接続されたマグネトロ
   ンと、第１、第２のコンデンサを有しこの第１、
   第２のコンデンサの一方端子の接続点を抵抗リー
   ド線を介して上記マグネトロンと接続し、上記第
   １のコンデンサの他方端子を上記二次巻線に接続
   した共振用コンデンサと、上記接続点に接続され
   たダイオードとを備え、50Hz時には、上記ヒータ
   巻線の巻終りリードが上記マグネトロンに接続さ
   れると共に、上記第１、第２のコンデンサの他方
   端子同士が接続され、60Hz時には上記巻終りリー
   ドが上記接続点に接続された電子レンジの電源装
   置。