JPS63150880A - 高周波加熱装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明はインバータ制御方式を有する高周波加熱装置の
回路部品の配置構成に関するものである。

従来の技術 従来のこの種のインバータ制御方式高周波加熱装置にお
いては、第５図に示すようにパワートランジスタ１やダ
イオードブリッジ２を放熱板３に取付け、放熱板３をプ
リント基板４に取付け、共振用コンデンサ５、チョーク
コイル６、雑音防止用コンデンサ８ａ、８ｂ１平滑用コ
ンデンサ７、カレントトランス９等をプリント基板４に
取付け、プリント基板４を取付金具１ｏで高周波加熱装
置の機械室内に取付けていた。そして高圧トランスも同
じ機械室内に取付けられていた。

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では、プリント基板４の
取付金具１０を別に用意する必要があった。また特にパ
ワートランジスタ１や整流ダイオードなどの放熱板３は
大きな放熱量を要求されるため、それらの支持金具も堅
ろうなものにする必要があり、また放熱板３は通常高電
位の状態にあるため、絶縁にも配慮しなければならない
等の問題点があった。

また機械室の外壁面の金属が高圧トランスの漏洩磁束に
よるうず電流効果で加熱されるという問題もあった。

本発明はかかる従来の問題を解消するもので放熱体上の
筐体内に回路部品を収納し、実装性能のよい回路部品ユ
ニットを作るとともに、放熱板により、高圧トランスの
漏洩磁束を遮蔽し、機械室の外壁が加熱されるのを防ぐ
ことを目的とするものである。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明のインバータ制御方
式高周波加熱装置は、パワートランジスタや整流ダイオ
ードの放熱用の放熱板の上に絶縁体からなる筐体を作成
し、筐体内に回路部品を収納すると共に、加熱室外壁と
トランスの間に上記筐体を放熱板をトランスに対向させ
て設置するという構成をとるというものである。

作　　用 本発明は上記した構成によって、放熱板を一つの面とな
る筐体内に回路部品が収納され、かつ筐体が支持具を兼
ねているので、加熱装置の機械室等に面積効率よく収納
されるということになり、かつ筐体の放熱板がトランス
と加熱室の間に設置されたことにより、トランスの漏洩
磁束かじゃへいされるので、加熱室外壁がうず電流効果
で加熱されるのを防ぐように作用する。

実施例 以下、本発明の実施例を添付図面にもとづいて説明する
。

第１図においてパワートランジスタ１と整流用ダイオー
ドブリッジ２は放熱板３にビス取めされており、平滑用
コンデンサ７、雑音防止用コンデンサ８ａ、８ｂ１共振
用コンデンサ５はプリント基板１ｏ上に載置されて筐体
１１内に収納されている。またチョークコイル６および
カレントトランス９は筐体１１の側壁に取付けられまた
電気信号接続用のビンコネクタ１２や電源からの入力端
子１３やトランス１４の一次側１５への出力端子１６な
ども側壁に取付けられている。また筐体１１の壁面の延
長部１７ａ、１７ｂには筐体固定用の穴１８ａ、１８ｂ
が穿たれており機械室底部等にビスで固定できるように
なっている。

上記構成によれば放熱板３の面積をプリント基板４上に
全ての部品を実装する場合に比して大きくとることがで
き、より効率的な放熱効果が得られる。また側壁部にビ
ンコネクタ１２やチョークコイル６、カレントトランス
９などのような部品を実装できる場所ができるので、全
体としての部品実装効率を上げることもできる。また筐
体側壁自体が取付部を有することから、装置内に実装す
る時も、他の実装用具を用いる必要もない。

次に本発明の他の実施例を第２図を用いて説明する。

第２図において前記実施例と相違する点は筐体１１内の
回路部品をエポキシやウレタン等の樹脂１１ａで充てん
したことと、パワートランジスタ１と整流用ダイオード
ブリッジ２を筐体１１の外に取付けたことである。筐体
１１内部を樹脂１１ａで充てんすることにより、個々の
回路部品のケースや外部塗装を省くことができるので、
部品のコストを下げることができ、かつ結露等による部
品の劣化を防ぐことができる。またパワートランジスタ
１と整流用ダイオードブリッジ２の能動部品はコンデン
サやチョークコイル等の受動部品よりも過電圧等による
破壊の確率が大きいので、交換が容易であるという効果
がある。

第３図は本発明になるインバータ方式高周波加熱装置の
電気回路の一実施例である。

商用電源電圧は整流用ダイオードブリッジ２で全波整流
され、平滑用コンデンサ７で平滑される。

なお雑音防止用コンデンサ８ａ、ａｂとチョークコイル
６は機器外部への不要輻射を防止するために設置しであ
る。パワートランジスタ１がＯＮするとトランス１４の
一次側１５に電流が流れ、二次側２０に高圧が誘起され
、マグネトロン２１が発振する。パワートランジスタ１
がＯＦＦするとトランス１４の一次側１５のリアクタン
ス分と共振コンデンサ５は共振回路を形成し、トランス
１４の一次側１５に生じた電磁エネルギーを徐々に減衰
させ、パワートランジスタ１が破壊されるのを防いでい
る。いわゆるこれが共振型インバータ構成である。パワ
ートランジスタ制御回路２２はカレントトランス９によ
って回路に流れる電流値を知り、設定された所定の電流
値となるようにパワートランジスタ１のベースＢのパル
ス幅を調整する。入力電流を大きくする時はパルス幅を
広く、小さくする時はパルス幅を狭くする。いわゆるフ
ィードバック制御を行なっている。そのパルスの周波数
は２０〜３０にＨｚであり、可聴周波数をやや越えた周
波数である。第３図の一点鎖線でかこんだ部分が第１図
の筐体１１に実装されている部分である。

第４図は電子レンジの機械室２３内に実装された筐体１
１を示す。第４図においてマグネトロン２１で生成され
たマイクロ波は導波管２４で加熱室２５内に導かれ、加
熱室２５内の食品（図示せず）に吸収されて食品を加熱
する。一方フアン３０によって生じた風はマグネトロン
２１を冷却した後、加熱室２５のパンチング部２６より
加熱室２５の中に入り、加熱室２５内の蒸気や熱を運ん
で加熱室２５の他の壁面のパンチング部２７より排気ガ
ーイド２８に入り、外かく２９の外に排気される。また
ファン３０の風はトランス１４と筺体１１の放熱板３も
同時に冷却する。筐体１１は機械室２３の底面に取付け
られている。

第４図の筐体１１の放熱板３はアルミで作られており、
トランス１４と対向していることからトランス１４の漏
えい磁束が加熱室２５の壁面に達するのをしゃへいする
効果を発揮し、加熱室２５の壁面がうず電流により加熱
されるのを防ぐ効果がある。外かく２９のトランス１４
に対向している面にアルミ板３１を貼りつけることによ
り、外かくの発熱を防ぐことも可能である。

また放熱板３は表面に溝を切った構造にして、放熱板３
の表面積を増し、放熱効果を高めると共に、ファン３ｏ
からの風のトランス１４ヘガイドの役目を果たしている
。即ち放熱板３の表面に沿って風は流れ、並置しない場
合と比べてファン３０からの風はトランス１４の外かく
をまとわりつくように流れ、トランス１４のファン３０
と対向していない面も風が流れるようになる。したがっ
て筐体１１とトランス１４を並置したことにより、トラ
ンス１４へも効率よくファン３０から風があたりトラン
ス１４のコイルの温度上昇も抑制する効果も果している
。

発明の効果 以上のように本発明のインバータ制御方式高周波加熱装
置によれば次の効果が得られる。

（１）放熱板が筐体の一面の構成部品として構成されて
いることにより大きな放熱面積を確保でき、パワートラ
ンジスタの寿命を長く保つことができる。

（２）筐体の放熱板とトランスを対向して設置したこと
により、トランスからの漏洩磁束を遮蔽することができ
、加熱室外壁の加熱による温度上昇を防ぐことができる
。

（３）筐体の放熱板とトランスを対向して設置したこと
により、ファンからの風を放熱板がトランスに導き、ト
ランスの温度上昇を抑制することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例における回路部品実装法
を示す斜視図、第２図は同第２の実施例における回路部
品実装法を示す斜視図、第３図は本発明の一実施例にお
ける電気回路図、第４図は電子レンジの部分切欠き正面
図、第５図は従来の回路部品実装法を示す斜視図である
。 １・・・・・・パワートランジスタ、２・・・・・・整
流用ダイオードブリッジ、３・・・・・・放熱板、５・
・・・・・共振用コンデンサ、６・・・・・・チョーク
コイル、７・・・・・・平滑用コンデンサ、８ａ、８ｂ
・・・・・・雑音防止用コンデンサ、９・・・・・・カ
レントトランス、１１・・・・・・筐体、２１・・・・
・・マグネトロン、２５・・・・・・加熱室、３ｏ・・
・・・・ファン。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）食品を載置する加熱室と高周波電力を発生するマ
   グネトロンと、マグネトロン冷却用のファンとマグネト
   ロン動作電圧を作る電圧昇圧用のトランスと前記トラン
   ス一次側の電流を高速スイッチングするパワートランジ
   スタおよびパワートランジスタの放熱板およびパワート
   ランジスタの制御回路と、前記トランスの一次側リアク
   タンスと共振回路を形成する共振用コンデンサ、雑音防
   止用のチョークコイルおよび雑音防止用コンデンサ、整
   流用ダイオードブリッジと平滑用コンデンサ、電流検出
   用のカレントトランスを有し、前記パワートランジスタ
   、共振用コンデンサ、雑音防止用コンデンサ、整流用ダ
   イオードブリッジ、平滑用コンデンサを収納する筐体を
   前記パワートランジスタの放熱板上に設け、前記加熱室
   と前記トランスの間に前記筐体を設置した高周波加熱装
   置。
2. （２）筐体とトランスはファンの前方に２列に設置した
   特許請求の範囲第１項記載の高周波加熱装置。