JPS625591A - 調理器 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 この発明は、マグネトロンの高周波駆動を行なう調理器
に関する。

〔発明の技術的背景とその問題点〕

従来、調理器たとえば電子レンジは、商用交流電源電圧
（５０Ｈｚまたは６０Ｈ２）を高圧トランスで昇圧し、
かつ倍電圧整流回路で整流してマグネトロンに印加する
ようにしている。

しかしながら、このような従来の電子レンジにおいては
、高圧トランスが大形であり、しかも重量が重いため、
電子レンジ全体としての大形化および重量化が避けられ
ず、非常に使い勝手の悪いものであった。また、マグネ
トロンへの通電オン。

オフによる出力調節のため、連続的な出力調部が不可能
であった。

そこで、最近、商用交流電源電圧を一旦整流し、それを
昇圧トランスの一次巻線および共援用コンデンサからな
る共振回路に供給し、かつその共振回路をスイッチング
素子によって励起し、これにより昇圧トランスの二次巻
線に所定周波数（および電圧）の高周波電力を得、それ
を半波倍電圧整流回路で整流してマグネトロンに印加す
るようにしたものがある。

すなわち、マグネトロンの高周波駆動を行なうもので、
これにより形状が小さくてしかも重凹の軽いトランスの
採用を可能とし、電子レンジ全体の小形化および軽量化
を可能とするとともに、連続的な出力調節を可能とする
ものである。（たとえば特公昭５２−４１２１号）。

ただし、このような電子レンジにおいては、共振回路を
構成する昇圧トランスの一次巻線に生じる電圧がきちっ
とした正弦波とはならず、半波ごとに変化の大きさが異
なるアンバランスな波形となる。このため、昇圧トラン
スの二次巻線にも半波ごとに変化の大きさが異なる電圧
が生じることになり、変化の大きい方の半波が倍電圧整
流されてマグネトロンに印加されると、そのとき流れる
アノード電流（陽極電流）のせん頒価は平均アノード電
流に対して非常に大きくなり、その大きさは平均アノー
ド電流を１とすれば７〜８にもなり、マグネトロンの安
定した動作を妨げてしまう。すなわち、マグネトロンが
安定動作しない場合、そのマグネトロン自身の寿命に悪
影響を与えることは勿論、調理の出来具合にも悪影響を
与えてしまう。

〔発明の目的〕

この発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、マグネトロンの安定動作を行
なうことができ、これによりマグネトロンの寿命向上を
可能とし、さらには良好な出来具合の調理を可能とする
調理器を提供することにある。

〔発明の概要〕

この発明は、昇圧トランスの一次巻線に生じる電圧の変
化の周期がスイッチング素子のオン、オフに同期し、し
かもオン時に生じる電圧の変化は小さく、オフ時に生じ
る電圧の変化は大きいことに着目したもので、スイッチ
ング素子のオン時にマグネトロンに順方向電圧がかかる
よう昇圧トランスの二次巻線２倍電圧整流回路、および
マグネトロンを相互接続し、マグネトロンに流れるアノ
ード電流のせん頒価と平均アノード電流との比を極力小
さくするようにしたものである。

〔発明の実施例〕

以下、この発明の一実施例について図面を参照して説明
する。

第２図において、１は商用交流Ｎ源で、この電源１には
電源スィッチ２を介して整流回路３が接続される。整流
回路３の出力端には昇圧トランス４の一次巻線４ａと共
振用コンデンサ５との直列回路が接続され、その共振用
コンデンサ５にはスイッチング素子たとえばＮＰＮ形ト
ランジスタ６のコレクタ・エミッタ間が並列に接続され
る。すなわち、一次巻＄９４ａと共振用コンデンサ５と
で並列共振回路が形成され、その共振回路がｉ−ランジ
スタロのオン、オフによって励起されるようになってい
る。そして、トランジスタ６のコレクタ・エミッタ間に
はそのトランジスタ６への逆電圧の印加を防ぐための保
護用ダイオード７が接続される。なお、昇圧トランス４
は、一次巻線４ａと二次巻線４ｂとの間に図示のような
巻線方向関係を有し、かつ一次巻１！４ａと二次巻線４
ｂとの磁気結合が弱いものを採用している。

しかして、昇圧トランス４の二次巻線４ｂにはコンデン
サ８およびダイオード９ａ、９ｂからなる半波倍電圧整
流回路を介してマグネトロン１゜のアノード・カンード
間が接続される。この場合、トランジスタ６のオン時に
マグネトロン１０に順方向電圧がかかるよう二次巻線４
ｂ、半波倍電圧整流回路、およびマグネトロン１ｏの相
互接続がなされている。なお、マグネトロン１０のアノ
ードは接地されるとともに、ヒータくカソード）はヒー
タ用トランス１１を介してヒータ用Ｎ源（図示しない）
に接続される。

さらに、ｉ源１には電源スィッチ２および降圧トランス
１２を介して制御部１３が接続される。

この制御部１３は、マイクロコンピュータおよびその周
辺回路からなるもので、操作部１４の操作状態に応じて
上記トランジスタ６のオン、オフ制■を行なうものであ
る。

つぎに、上記のような構成において第１図を参照しなが
ら動作を説明する。

ＮＷＡスイッチ２をオンし、操作部１４で調理の開始操
作を行なう。すると、制御部１３は、トランジスタ６を
所定のデユーティをもってオン、オフ駆動する。

トランジスタ６がオン、オフすると、一次巻線４ａと共
成用コンデンサ５とからなる共振回路が励起され、一次
巻線４ａに高周波電圧が生じる。

こうして、二次巻線４ｂに高周波電圧が生じ、それが半
波倍電圧整流されてマグネトロン１０に印加される。つ
まり、マグネトロン１０から高周波電波が発せられ、そ
の高周波電波によって加熱室内の食品が誘電加熱される
。

ところで、上記一次巻線電圧は、図示のように、トラン
ジスタ６がオンのときは矩形波状に小さく変化し、トラ
ンジスタ６がオフのときは一次巻線４ａに蓄えられたエ
ネルギに基づく共振用コンデンサ５の充電によって正弦
波状に大きく変化する。

しかして、昇圧トランス４の二次巻線４ｂにも半波ごと
に変化の大きさが異なる電圧が生じ、このうちトランジ
スタ６のオン期間に対応する変化の小さい方の半波が倍
電圧整流されてマグネトロン１０に印加される。すなわ
ち、高周波ｉ！流について見れば、せん頒価の小さい半
波期間がマグネトロン１０のアノード電流Ｉａとなり、
せん頒価の大きい半波期間が半波倍電圧整流回路におけ
るコンデンサ８の充電電流ＩＣとなる。

このように、トランジスタ６のオン時にマグネトロン１
０に順方向電圧がかかるようにすることにより、マグネ
トロン１０に流れるアノード電流のせん頒価を小さくす
ることができ、つまりアノード電流のせん頒価を平均ア
ノード電流に近付けてその比率を４〜５程度に抑えるこ
とができ、マグネトロン１０の安定した発振動作を行な
うことができる。したがって、マグネトロン１０の寿命
向上が図れることは勿論、常に出来具合の良好なｉ１１
浬を行なうことができる。

ところで、マグネトロン１０は第３図に示すようにアノ
ード電流（平均値）とアノード電圧との間に非直線的な
特性を有しており、このため安定動作の点で心配が残る
が、昇圧トランス４の一次巻線４ａと二次巻線４ｂとの
磁気結合を弱くして一次側の影響を除去するようにして
いるので、アノードＮ流（平均値）を定Ｉ！流化するこ
とができ、よって上記のような心配はない。

なお、上記実施例では共振回路が昇任トランス４の一次
巻線４ａと共振用コンデンサ５との直列接続による直列
共振回路である場合について説明したが、一次巻線４ａ
と共振用コンデンサ５との並列接続による並列共振回路
である場合についても同様に実施可能である。その他、
この発明は上記実施例に限定されるものではなく、要旨
を変えない範囲で種々変形実施可能である。

〔発明の効果〕

以上述へたようにこの発明によれば、マグネトロンの安
定動作を行なうことができ、これによりマグネトロンの
寿命向上を可能とし、さらには良好な出来具合の調理を
可能とする調理器を提供できる。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の一実施例の動作を説明するためのタ
イムチャート、第２図は同実施例におけるｌＩＪｗＪ回
路の構成を示す図、第３図は同実施例におけるマグネト
ロンの特性を示す図である。 ３・・・整流回路、４・・・昇圧トランス、５・・・共
振用コンデンサ、６・・・ＮＰＮ形トランジスタ（スイ
ッチング素子）、８・・・コンデンサ、９ａ、９ｂ・・
・ダイオード、１０・・・マグネトロン、１３・・・制
御部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）交流電源に接続される整流回路と、この整流回路
   の出力端に一次巻線が接続されたトランスと、このトラ
   ンスの二次巻線に倍電圧整流回路を介して接続されたマ
   グネトロンと、前記トランスと共に共振回路を形成する
   共振用コンデンサと、この共振回路を励起するスイッチ
   ング素子と、このスイッチング素子をオン、オフ駆動す
   る制御手段とを具備し、前記スイッチング素子のオン時
   に前記マグネトロンに順方向電圧がかかるよう前記トラ
   ンスの二次巻線、倍電圧整流回路、およびマグネトロン
   を相互接続する構成としたことを特徴とする調理器。
2. （２）倍電圧整流回路は、コンデンサおよびダイオード
   からなる半波倍電圧整流回路であることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の調理器。
3. （３）トランスは、一次巻線と二次巻線の磁気結合が弱
   いものであることを特徴とする特許請求の範囲第１項ま
   たは第２項記載の調理器。