(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
商用交流電源を整流した直流電圧をインバータ回路によって高周波電圧に変換し、昇圧変圧器で昇圧してマグネトロンに供給するように構成した高周波加熱装置において使用される、高周波加熱装置用昇圧変圧器であって、
絶縁部材と、
前記絶縁部材に巻回して形成され、該絶縁部材によって相互に絶縁されるとともに、巻線幅方向に互いに間隔をおいて対向するように、かつ、相互の結合係数が０．６５〜０．８になるように配された、１次巻線および２次巻線とを備え、
前記１次巻線および前記２次巻線のそれぞれの巻線幅が、前記１次巻線および前記２次巻線のそれぞれの重ね厚みより小さく、
前記２次巻線が、分割されることなく１つのブロックとして形成されていて、
前記絶縁部材は、前記１次巻線および前記２次巻線をそれぞれ収納する２つの空間と、これら２つの空間によって挟まれる位置に、前記２つの空間とは分割壁を隔てて形成される他の空間とを構成した、高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【請求項２】
前記絶縁部材に、磁性材料が添加されていることにより、前記絶縁部材が磁気回路を構成する磁性体としての機能を兼ねている、請求項１記載の高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【請求項３】
前記絶縁部材に磁性体が付加されていることにより、磁気回路を構成する、請求項１記載の高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【請求項４】
前記絶縁部材が中心に貫通穴を有するボビン形状をなし、前記絶縁部材の前記貫通穴の内部から外側面の一部を取り囲むように、磁気回路を構成するための前記磁性体が設けられている、請求項３に記載の高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【請求項５】
前記磁性体がフェライトコアを含む、請求項３または４記載の高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【請求項６】
前記絶縁部材の巻線部が施された前記２つの空間の開放端への、前記磁性体の腕部の回り込みをなくしている、請求項３〜５のいずれかに記載の高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【請求項７】
巻線の重ね厚み方向への前記磁性体の長さで、前記１次巻線と前記２次巻線との磁気的な結合度合いを調整している、請求項３〜６のいずれかに記載の高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【請求項８】
前記磁性体の接地を、絶縁部材の内壁に設けたばね性の板またはピンで接続している、請求項３〜７のいずれかに記載の高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【請求項９】
前記磁性体が前記絶縁部材の中に埋め込まれている、請求項３に記載の高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【請求項１０】
前記１次巻線の巻線幅Ｗｌと巻線の重ね厚みＴｌとの関係を、１．５＜Ｔｌ／Ｗｌ＜９とし、前記２次巻線の重ね厚みＴ２とＴｌとの関係を０．６Ｔｌ≦Ｔ２≦１．５Ｔｌとし、前記２次巻線の巻線幅Ｗ２は線径と巻回数により定まる値である、請求項１〜９のいずれかに記載の高周波加熱装置用昇圧変圧器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波加熱装置に用いる昇圧変圧器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、電子レンジのような高周波加熱装置に用いられている昇圧変圧器は、図１９に示すような構成となっていた。この従来の変圧器においては、まず、巻線は１次巻線２０，２次巻線２１およびフィラメント巻線２３により構成されている。これらの巻線を結合する磁気回路を構成するための磁性体として、フェライトコア２４が２個使用されている。そして、各巻線２０，２１，２３は、図１９の断面図に示されるように、昇圧変圧器の高さ方向、すなわち、図１９における横方向に配列されている。１次巻線２０の昇圧変圧器高さ方向の幅（Ｗ１）と該１次巻線の重ね厚み（Ｔ１）との関係は、Ｗ１≧Ｔ１となっており、２次巻線２１においても同様の関係となっている。
【０００３】
したがって、昇圧変圧器の大きさとして、高さが幅および奥行に対して大きくなるため、複雑且つ高電圧線が配線されかつ複雑な内部構造を有する高周波加熱装置への取り付け位置を決定する際のネックとなっていた。
【０００４】
ところで、２次巻線の巻線幅が大きくかつ分割されていないとすると、以下のような問題が生じる。通常２次巻線は高電圧が印加されており、巻き初めと巻き終りとの間には最高瞬時電圧として６ｋｖ〜１０ｋｖの電圧が印加されている。２次巻線の組立て時には、図２１に示すように、２次巻線２１は絶縁部材２５に矢印の方向に順次巻かれ、徐々に積み重ねて行き、規定の巻線数にて巻き終わりとなる。このような方法によって２次巻線２１を形成する場合、２次巻線２１は、加工上必然的に、巻線を整列状態で形成できずに段落ちする箇所ができてしまう。
【０００５】
このようにして２次巻線を形成する場合において、図２１に示すように、まず巻線の巻き始めをＶ０とし、巻線の折り返しポイントを順にＶｌ，Ｖ２として、仮に巻き終わりをＶ９とする。この場合に、整列状態で２次巻線が形成されれば、Ｖ９位置の巻線が接するのは、通常、Ｖ７位置の巻線である。しかしながら、巻き終わりのＶ９位置の巻線に段落ちが生じると、段落ちした巻線は、Ｖ５若しくはＶ３位置の巻き線に隣接するように加工されてしまう。この段落ちが発生すると、全体が整列状態で形成された場合の印加電圧と比較して、段落ちが生じた段数に比例して、２倍から３倍もの電圧が印加されることになる。
【０００６】
従来は、２次巻線を、通常２〜３ブロックに分割して形成することにより、巻き幅（Ｗ１，Ｗ２）を短くし、大きく段落ちしないようにして、段落ちした時に印加される電圧の軽減を図っていた。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、昇圧変圧器において、各巻線および磁性体は互いに絶縁する必要があり、この絶縁を行なうために、図１９に示すように、絶縁部材２５，２６を設けている。ここで、絶縁部材２５は、１次巻線２０，２次巻線２１およびフィラメント巻線２３を互いに絶縁するとともに、高圧を発生する２次巻線を、上述のように通常２〜３ブロック（図１９では３ブロック）に分割するように、その周面に複数の分割壁を突設する構成を有している。このような絶縁部材２５の構造は、変圧器の高さの増加をもたらしていた。なお、絶縁部材２６は各巻線２０，２１，２３とコア２４との間を絶縁するものである。
【０００８】
また、絶縁部材２５，２６は、上述の磁気回路の形成において透磁率を回路の動作状態に合わせるように調整するために、フェライトコア２４にギャップ２２をもたせるように構成されていた。その結果、昇圧変圧器の動作時においては、磁束の変化によりフェライトコア２４が振動し雑音を発生するので、その雑音を抑えるために、コア固定バンド２７若しくは接着剤等にてフェライトコア２４を固定し、雑音低減の対応を施す必要がある。そのために、作業性の低下、信頼性の低下およびコスト高を招くこととなっていた。
【０００９】
更に、従来、昇圧変圧器を組み立てる手順として、図２０に示すように、次のステップを経ていた。
【００１０】
最初に、絶縁部材２５に、各巻線の１次巻線２０、２次巻線２１、フィラメント巻線２３を順次巻き付ける。
【００１１】
２番目に、絶縁部材２５に絶縁部材２６を取り付ける。
３番目に、絶縁部材２５、２６の組んだものにコア２４を２個挿入する。
【００１２】
４番目に、フェライトコア２４を固定するコア固定バンド２７を取り付ける。５番目に、仮止めした端子に半田付けすることにより、昇圧変圧器を完成する。
【００１３】
このような組立て手順を経ることから、昇圧変圧器を生産するのに、絶縁部材に各巻線を巻き付け加工を施さなければ、磁性材を取り付けることができない。そのために、生産加工の順序を考慮する必要があり、生産効率を低下させる原因となっていた。
【００１４】
上記従来の問題点を解決するため、本発明は、昇圧変圧器の大きさとして、その高さを、その幅および奥行に対して小さくし、高電圧線が配線され、かつ、複雑な構造を有する高周波加熱装置の内部に容易に取り付けることができるような形状寸法を有する昇圧変圧器を提供することを目的とする。
【００１５】
本発明の他の目的は、昇圧変圧器の動作時におけるフェライトコアの振動による雑音の発生をなくすための対策を施すとともに、その対策による作業性，信頼性の低下およびコスト上昇の問題を解決することである。
【００１６】
本発明のさらに他の目的は、昇圧変圧器の生産加工時の工程をより簡易にし、生産効率を向上させることである。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する本発明の高周波加熱装置用昇圧変圧器は、このような従来方式による課題を解決するためになされたもので、以下に述べる構成および作用効果を有する。
【００１８】
本発明の高周波過熱装置用昇圧装置は、商用交流電源を整流した直流電圧をインバータ回路によって高周波電圧に変換し、昇圧変圧器で昇圧してマグネトロンに供給するように構成した高周波加熱装置において使用される。この昇圧変圧器は、絶縁部材と、この絶縁部材に形成され、該絶縁部材によって相互に絶縁された、１次巻線および２次巻線を備える。本発明の構造上の特徴は、１次巻線および２次巻線のそれぞれの巻線幅（Ｗ１，Ｗ２）が、１次巻線および２次巻線のそれぞれの重ね厚み（Ｔ１，Ｔ２）より小さい。
【００１９】
このような構成を有することにより、昇圧変圧器の形状に対して支配的な影響を有する１次巻線および２次巻線の形状が扁平になるため、高電圧線が配線され、かつ、構造の複雑な高周波加熱装置の内部に、容易に取り付けることができるようになる。
【００２０】
また、巻線幅を小さくすることにより、２次巻線を分割して形成しなくても、巻線の１層当たりに印加される電圧がより低くなる。したがって、高電圧が印加される２次巻線を巻きつけるときに、巻線が整列せずに下段に落ち込んだとしても、巻線間に生じる電位差をより低くすることができる。その結果、巻線間の絶縁破壊が起こりにくくなって、信頼性を向上することができる。
【００２１】
また、昇圧変圧器の１次巻線および２次巻線の巻線幅（Ｗ１，Ｗ２）を小さくし、巻線重ね厚み（Ｔ１，Ｔ２）を大きくすることは、巻線同士が近接する面積を増加させ、巻線間の相互における磁気的な結合の度合いを高くすることができる。その結果、従来は磁気回路の透磁率を調整するために磁性体のコアに設けていたギャップを、任意箇所に移動することが可能となる。したがって、巻線を絶縁分離する絶縁部材に磁性材料を添加したり、絶縁部材に磁性体を取り付けたりして、磁気回路を昇圧変圧器の形状に合わせて任意に設定することができる。
【００２２】
本発明の高周波加熱装置用昇圧変圧器においては、２次巻線が、分割されることなく１つのブロックとして形成されていることが好ましい。
【００２３】
本発明の一つの実施の形態においては、絶縁部材が中心に貫通穴を有するボビン形状をなし、その絶縁部材を、貫通穴の内部から外側面の一部を取り囲むように、磁気回路を構成するための磁性体としてのフェライトコアが設けられている。
【００２４】
本発明の他の実施の形態においては、絶縁部材が、磁性材料を添加されていることにより、あるいは、絶縁部材の外側面に磁性体が付加されていることにより、磁気回路を構成する磁性体としての機能を兼ねている。
【００２５】
このように、絶縁部材と磁性体とが一体になっていることにより、昇圧変圧器の動作時における磁性体の振動による雑音の発生源がなくなる。その結果、コア固定バンドや接着剤等によって磁性体を絶縁部材に固定するなどの雑音低減のための対策を施す必要がなくなるという利点がある。
【００２６】
また、従来は、昇圧変圧器を生産するのに、絶縁部材に各巻線の巻き付け加工を施さなければ、磁性材をとりつけることができず、生産効率を低下させる原因となっていた。それに対して、絶縁部材に磁性体を付加する構成であれば、絶縁部材への磁性体の付加が、各巻線の加工の段階を問わず可能となり、磁気回路を昇圧変圧器の形状に合わせて任意に設定することができる。その結果、昇圧変圧器の生産加工時の作業工程を簡易にし、生産効率を向上させることができる。
【００２７】
本発明の昇圧変圧器においては、１次巻線の巻線幅と巻線の重ね厚み（Ｔｌ）との関係を、１．５＜Ｔｌ／Ｗｌ＜９とし、２次巻線の重ね厚み（Ｔ２）とＴｌとの関係を０．６Ｔｌ≦Ｔ２≦１．５Ｔｌとし、２次巻線の巻線幅（Ｗ２）は線径と巻回数により定まる値とすることが好ましい。このような寸法関係に設定することにより、昇圧変圧器の高さＨと直径Ｄとのバランスがとれ、薄く、かつ、性能的にも経済的にも良好な高周波加熱用昇圧変圧器を実現することができる。
【００２８】
本発明の好ましい実施の形態においては、絶縁部材の巻線部が施された溝の開放端への、磁性体の腕部の回り込みをなくしている。これにより、巻線を巻く前に磁性体を絶縁部材へ取り付けることができる。また、巻緑の補修の際、磁性体を取り外すことなしに、巻線の補修を行なうことを可能にする。
【００２９】
本発明の他の好ましい実施の形態においては、磁性体が絶縁部材の中に埋め込まれている。この構成によれば、安全規格等の制約なしに本発明の利点を有効に活用することができる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明に係る昇圧変圧器の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３１】
図１は、本発明の昇圧変圧器を用いた高周波加熱装置の回路図の一例を示す。図１に示す回路の電源部１においては、商用電源４を整流器５にて整流し、コイル６、コンデンサ７によって平滑化している。電力変換部２は、電源部１より供給された電力を高周波電力に変挨するための半導体素子９、ダイオード８、昇圧変圧器１１およびコンデンサ１２からなる周波数変換回路と、昇圧変圧器１１、コンデンサ１４およびダイオード１３からなる高圧整流回路と、その高圧整流された電力を高周波に変換するマグネトロン１５の高周波放射部３と、半導体素子９をＯＮ／ＯＦＦ制御するとともに、高周波加熱装置全体の制御を行う制御部１０とで構成されている。
【００３２】
以下、上記回路を構成する本発明の昇圧変圧器の構造の種々の実施の形態について説明する。
【００３３】
（実施の形態１）
図２は本発明の実施の形態１の昇圧変圧器の構造を示している。この昇圧変圧器１１は、図２に示すように、巻線は、１次巻線２０，２次巻線２１およびフィラメント巻線２３によって構成され、ボビン形状の絶縁部材２５に、絶縁部材２５の分割壁により互いに絶縁された状態で、巻回しされている。この巻線を結合させるための磁性体として、２個のＵ字形のフェライトコア２４が、絶縁部材の中心孔を貫くように配置されている。これらのフェライトコア２４により磁気回路が形成され、これらのフェライトコア２４の間には、ギャップ２２が設けられている。
【００３４】
そして、従来の昇圧変圧器と比較して１次巻線２０の巻線の幅（Ｗ１）に対して巻線の重ね厚み（Ｔ１）の関係を、巻線の幅（Ｗ１）を小さくして、巻線の重ね厚み（Ｔ１）を大きくしており、巻線形状としては扁平となっている。そして、構成としてＷ１＜Ｔ１として、Ｔ１の値がＷ１の値の２倍以上となるようにしている。２次巻線の巻線幅と巻線高さの構造においても、１次巻線と同様の関係となっている。
【００３５】
２次巻線においてはさらに、巻線幅Ｗ２を短くしたことにより、従来のように２次巻線を絶縁部材で２〜３ブロックに分割することなく、巻線を落ち込みにくくすることができる。その結果、昇圧変圧器の巻線形成工程における巻線の段落ちに起因する、段落ちした巻線に高電圧が印加されることによって生じる巻線の絶縁破壊の原因を除去することができる。
【００３６】
また、図１９に示された従来例における絶縁部材２５の分割壁のうち、２次巻線２１を３つに分割する分割壁２５ａを省くことができ、その分だけ昇圧変圧器の高さを低くできる。すなわち、図２の昇圧変圧器は、巻線の総断面積を変えることなく、その高さＨが低くなっている。
【００３７】
また、巻線の重ね厚みを大きくすることにより、昇圧変圧器の高さ方向に配列されている１次巻線２０および２次巻線２１間の対向する面積が増加する。その結果、巻線間を通過する磁束が多くなり、結合度合いを高くすることができる。
【００３８】
（実施の形態２）
次に、上述のような特徴を利用することにより、従来から用いられてきたフェライトコアを不要にすることを可能にする、本発明の実施の形態２の昇圧変圧器の構造を、図３を参照して説明する。本実施の形態の昇圧変圧器においては、各巻線を絶縁分離するための分割壁を有するボビン形状の絶縁部材２５に磁性材が添加されている。このように、絶縁部材２５に磁性材が添加されていることにより、絶縁部材２５が、絶縁部材および磁性材の両者の機能を併せ持つことになる。
【００３９】
本実施の形態の昇圧変圧器の磁束は、磁性を有する絶縁部材２５中を通過するとともに、矢印Ａ１，Ａ２において空気中を通過し、それによって磁気回路を構成する。この磁気回路において、巻線の重ね厚みを大きくしたことにより、１次巻線２０と２次巻線２１との互いに対向する面積が増加して、明らかに磁束の通過量が増すため、いわゆる磁気回路としての磁気抵抗を低くすることができる。
【００４０】
また、巻線幅を短くしたことにより、１次巻線２０と２次巻線２１との距離も短くなっているので、両巻線の間の空間をギャップとして、磁気回路の磁気抵抗調整機能としての役割を持たせることができる。これにより、Ｕ型のフェライトコアを要することなく、磁気回路として１次巻線２０と２次巻線２１との結合係数を約０．６５〜０．８に設定可能である。
【００４１】
また、上記構成を有することにより、磁気回路を構成するための磁性体と巻線間を絶縁するための絶縁部材とが一体化されているため、昇圧変圧器の動作時における雑音の発生源がなくなる。したがって、上記従来の技術のように、磁束の変化により磁性体が振動することによる雑音の発生がなくなり、そのような雑音を抑えるための、コア固定バンドや接着材等による対策を施す必要もなくなるという利点がある。
【００４２】
（実施の形態３）
次に、本発明の実施の形態３の昇圧変圧器を、図４を参照して説明する。本実施の形態の昇圧変圧器においても、上記実施の形態１および２と同様に、巻線は１次巻線２０，２次巻線２１およびフィラメント巻線２３により構成されている。本実施の形態が上記実施の形態１および２と異なるのは、巻線を絶縁するためのボビン形状の絶縁部材２５の上下面に、各巻線を磁気的に結合させるためのプレート状の磁性体２４を取り付けたものである。磁性体の形状としては、図４に示されるようなプレート状のものが用いられる。
【００４３】
この磁性体２４を、絶縁部材２５の上下両側のフランジの外面に数個取付けることにより、図４において矢印Ｂ１，Ｂ２で示す方向に磁束が延びて磁気回路を構成し、変圧器としての機能を達成することができる。磁性体の形状をプレート状にして絶縁部材に貼り付ける構造にすることにより、昇圧変圧器の製造において容易に対応可能である。
【００４４】
次に、本実施の形態の昇圧変圧器の生産加工における手順を、図５を参照して説明する。
【００４５】
最初に、絶縁部材２５に、１次巻線２０、２次巻線２１およびフィラメント巻線２３を順次形成する。
【００４６】
第２に、絶縁部材２５の上下両面に磁性体２４を取り付ける。
第３に、仮止めした端子に半田付けを施すことにより、昇圧変圧器が完成する。
【００４７】
ここで、１番目と２番目の加工手順を逆にして作業することも可能である。
以上述べたように、上記各実施の形態の構成によれば、昇圧変圧器の高さを低く抑えたことにより、高周波加熱装置への昇圧変圧器の取り付ける構造の設計に際して、昇圧変圧器の内部構造において、高い電位差が生じる位置間の絶縁距離を確保しやすくなる。その結果、取り付け位置の制約が少なくなり、設計が容易になる。
【００４８】
また、本発明の実施の形態２および３の構造によれば、昇圧変圧器の絶縁部材が磁気回路を構成する磁性体も兼ねる構成にしたことにより、昇圧変圧器の構造の簡素化を図ることができる。その結果、昇圧変圧器の生産性の向上およびコストの低減を実現することができる。
【００４９】
（実施の形態４）
図６に、本発明の実施の形態４の昇圧変圧器の構造を示す。図２に示された実施の形態１の構造と比較して明らかなように、本実施の形態においては、変圧器を偏平にしたことによる、図６に示す矢印Ｅ部の磁性体２４の磁気的な結合度合いの高さを利用して、磁性体２４の腕の、絶縁部材２５の外周部、すなわち、巻線が施された溝部の開放端への回り込みをなくしている。これにより、実施の形態１における絶縁部材２６を不要とした上に、巻線を巻く前に磁性体２４を絶縁部材２５へ取り付けることができる。、また、巻緑の補修の際、磁性体２４を取り外すことなしに、巻線の補修を行なうことを可能にする。
【００５０】
次に、このように磁性体２４の外周部への回り込みをなくした場合、後述する実施の形態１２（図１５参照）に示すのように、コア固定バンド２７で磁性体２４の接地を行なおうとすると、変圧器の高さＨ及び直径Ｄが大きくなる上、巻線の補修の際に、コア固定バンド２７の取り外しが必要になる。それに対して、図６に示す本実施の形態のように、絶縁部材２５の内壁に設けた板ばね２８またはピンで接地することにより、そのような問題点がなくなり、本発明の変圧器の利点を最大限に利用できるものとなる。
【００５１】
（実施の形態５）
図７は、図６に示した実施の形態４の昇圧変圧器の磁性体２４の腕部分２４ａ，２４ｂの形状を、巻線の中心から放射状に複数の方向に延びるように、もしくは円盤状に変更した、本発明の実施の形態５の昇圧変圧器の断面図である。図６と図７との対比からも明らかなように、本実施の形態の構造によれば、磁性体２４の腕部の肉厚を、実施の形態４の場合に比べて薄くできる。そのため、変圧器の高さＨをより低くできる上に、巻線を巻く前に磁性体２４を取り付けた場合に、巻線時の回転モーメントを安定させることができ、その結果、巻線の巻乱れが生じにくくなるという利点がある。
【００５２】
以下、本実施の形態の構造に関して、１次巻線２０の重ね厚みＴ１，幅Ｗ１、２次巻線２０の重ね厚みＴ２，幅Ｗ２等の寸法の相対的な関係について、図１７および図１８に基づいて考察する。
【００５３】
図１７および図１８における中心線よりも左側の領域［Ａ］は、本実施の形態の図７に示したものと同じ寸法の構造を示している。これに対し図１７および図１８における中心線よりも右側の領域［Ｂ］［Ｃ］はいずれも、Ｔｌ／Ｗｌの値を９以上にした構造を示している。図１７における領域［Ａ］［Ｂ］の対比から明らかなように、Ｔｌ／Ｗｌの値をあまり大きくしすぎると、１次巻線２０と２次巻線２１との対向する面積が大きくなりすぎ、その磁気的な結合度合いが強くなりすぎる。そのため、その結合度合いを０．６５〜０．８倍程度にしようとすると、１次巻線２０と２次巻線２１との空間距離Ｓを大きくする必要がある。その結果、変圧器の高さＨがあまり低くならず、変圧器の直径Ｄが大きくなるばかりとなり、不都合である。
【００５４】
同様に、１次巻線２０と２次巻線２１との磁気的な結合度合いを調整するため、図１８における領域［Ｃ］のように、２次巻線２１の重ね厚みＴ２を１次巻線２０の重ね厚みＴｌの０．５倍以下程度にすると、距離Ｓは小さくなるが、２次巻線２１の巻幅Ｗ２が大きくなる。その結果、高さＨはあまり低くならない上に、Ｗ２が大きくなるため、２次巻線２１の層間電圧も高くなり、不都合である。さらに、Ｔｌ／Ｗｌの値を１．０以上１．５以下にすることは可能であるが、１次巻線２０と２次巻線２１との対向面積が比較的小さいため、上記の場合と同様に、磁気的な結合度合いを調整しようとすると、フェライトコア２４を大きくする必要があり、コスト的に不利となる。
【００５５】
このように、１次巻線２０の巻線幅（Ｗｌ）と巻線の重ね厚み（Ｔｌ）との比を１．５＜Ｔｌ／Ｗｌ＜９とし、２次巻線２１の重ね厚み（Ｔ２）をＴｌに略等しく０．６Ｔｌ≦Ｔ２≦１．５Ｔｌの関係にし、２次巻線の巻線幅（Ｗ２）は線径と巻回数により定まる値としたことにより、昇圧変圧器の高さＨと直径Ｄとのバランスがとれ、薄く、かつ、性能的にも経済的にも良好な高周波加熱用昇圧変圧器となる。
【００５６】
（実施の形態６〜９）
図８は、図７に示した上記実施の形態５の昇圧変圧器のセンターギャップの位置を変更した、本発明の実施の形態６の昇圧変圧器の構造を示している。また、図９は、図７に示した上記実施の形態５の昇圧変圧器のギャップ２２の位置を変更した、本発明の実施の形態７の昇圧変圧器の構造を示している。このような構造によれば、磁性体２４を構成する、ギャップ２２を介して対向する１対の磁性体片のうちの一方を板状にすることができる。その結果、磁性体の成形をより容易にすることができるという利点がある。
【００５７】
図１０は、図２に示した上記実施の形態１の昇圧変圧器の磁性体２４を、断面がＥＩ字形状となるように変更した、本発明の実施の形態８の昇圧変圧器を示している。図１１は、図２に示した上記実施の形態１の昇圧変圧器の磁性体２４を、断面がＥ字形状の１対の磁性体片が互いに対向する形状を有するように変更した、本発明の実施の形態９の昇圧変圧器を示している。
【００５８】
（実施の形態１０）
図１２は、図４に示した上記実施の形態３の昇圧変圧器における磁性体２４を、インサート成形等により絶縁部材２５の中に埋め込んだ構造に変更した、本発明の実施の形態１０の昇圧変圧器を示している。この構造によれば、金属の磁性体２４が絶縁されるため、安全規格等の要求に基づく接地を行なう必要がなくなるともに、磁性体２４の取り付け工程を省略することができる。また、本実施の形態の磁性体２４は、図４に示した磁性体２４より巻線の重ね厚み方向の長さを変え、１次巻線と２次巻線との磁気的な結合度合いを調整しており、その結果、ギャップ２２の調整を不要にするという利点がある。
【００５９】
図１３および図１４は、それぞれ、本実施の形態のインサート成形によって埋め込み形成される磁性体２４の形状を変更した、本実施の形態の変形例の昇圧変圧器を示している。
【００６０】
（実施の形態１１）
図１５は、図７に示した上記実施の形態５の昇圧変圧器において、磁性体２４の固定をコア固定バンド２７で行なうように変更した、本発明の実施の形態１１の昇圧変圧器の断面図を示している。また、図１６に示す斜視図は、本実施の形態の昇圧変圧器の概観を示している。本実施の形態においては、コア固定バンド２７の下側の端部２７ａが接地ピンとして機能している。
【００６１】
なお、上記実施の形態は、本発明を具現化した単なる例示に過ぎず、本発明は，特許請求の範囲に記載した構成に均等の範囲で変更を加えた種々の態様を含むものである。
【００６２】
【発明の効果】
本発明によれば、昇圧変圧器の形状に対して支配的な影響を有する１次巻線および２次巻線の形状が扁平になるため、高電圧線が配線され、かつ、構造の複雑な高周波加熱装置の内部に、容易に取り付けることができるようになる。また、巻線幅を小さくすることにより、２次巻線を分割して形成しなくても、巻線の１層当たりに印加される電圧がより低くなる。したがって、高電圧が印加される２次巻線を巻きつけるときに、巻線が整列せずに下段に落ち込んだとしても、巻線間に生じる電位差をより低くすることができる。その結果、巻線間の絶縁破壊が起こりにくくなって、信頼性を向上することができる。
【００６３】
また、昇圧変圧器の１次巻線および２次巻線の巻線幅（Ｗ１，Ｗ２）を小さくし、巻線重ね厚み（Ｔ１，Ｔ２）を大きくすることは、巻線同士が近接する面積を増加させ、巻線間の相互における磁気的な結合の度合いを高くすることができる。その結果、従来は磁気回路の透磁率を調整するために磁性体のコアに設けていたギャップを、任意箇所に移動することが可能となる。したがって、巻線を絶縁分離する絶縁部材に磁性材料を添加したり、絶縁部材に磁性体を取り付けたりして、磁気回路を昇圧変圧器の形状に合わせて任意に設定することができる。
【００６４】
また、絶縁部材と磁性体とが一体になることにより、昇圧変圧器の動作時における磁性体の振動による雑音の発生源がなくなる。さらに、絶縁部材に磁性体を付加する構成であれば、絶縁部材への磁性体の付加が、各巻線の加工の段階を問わず可能となり、磁気回路を昇圧変圧器の形状に合わせて任意に設定することができる。その結果、昇圧変圧器の生産加工時の作業工程を簡易にし、生産効率を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の昇圧変圧器が適用される高周波加熱装置の回路図である。
【図２】  本発明の実施の形態１の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図３】  本発明の実施の形態２の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図４】  本発明の実施の形態３の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図５】  本発明の実施の形態３の昇圧変圧器を形成するための手順を示すフローチャート図である。
【図６】  本発明の実施の形態４の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図７】  本発明の実施の形態５の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図８】  本発明の実施の形態６の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図９】  本発明の実施の形態７の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図１０】  本発明の実施の形態８の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図１１】  本発明の実施の形態９の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図１２】  本発明の実施の形態１０の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図１３】  本発明の実施の形態１０の昇圧変圧器の一変形例の構造を示す断面図である。
【図１４】  本発明の実施の形態１０の昇圧変圧器の他の変形例の構造を示す断面図である。
【図１５】  本発明の実施の形態１１の昇圧変圧器の構造を示す断面図である。
【図１６】  本発明の実施の形態１１の昇圧変圧器の概観構造を示す斜視図である。
【図１７】  本発明の実施の形態５の構造に関して、１次巻線２０の重ね厚みＴ１，幅Ｗ１、２次巻線２０の重ね厚みＴ２，幅Ｗ２等の寸法の相対的な関係について考察するための、中心線の左側に図７と同様の寸法の構造を、右側に一つの比較例の構造を示した説明図である。
【図１８】  本発明の実施の形態５の構造に関して、１次巻線２０の重ね厚みＴ１，幅Ｗ１、２次巻線２０の重ね厚みＴ２，幅Ｗ２等の寸法の相対的な関係について考察するための、中心線の左側に図７と同様の寸法の構造を、右側に他のの比較例の構造を示した説明図である。
【図１９】  従来の昇圧変圧器の断面図である。
【図２０】  従来の昇圧変圧器を形成するための手順を示すフローチャート図である。
【図２１】  ２次巻線を段状に積み重ねて形成する工程を説明するために、模式的に描いた拡大図である。
【符号の説明】
４  商用交流電源、１１  昇圧変圧器、１５  マグネトロン、２０  １次巻線、２１  ２次巻線、２４  フェライトコア（磁性体）、２５  絶縁部材、２８  ばね性の板（磁性体）、Ｔ１  １次巻線の重ね厚み、Ｔ２  ２次巻線の重ね厚み、Ｗ１  １次巻線の巻線幅、Ｗ２  ２次巻線の巻線幅。
【図１】
0003726010.tif 000002
【図２】
0003726010.tif 000003
【図３】
0003726010.tif 000004
【図４】
0003726010.tif 000005
【図５】
0003726010.tif 000006
【図６】
0003726010.tif 000007
【図７】
0003726010.tif 000008
【図８】
0003726010.tif 000009
【図９】
0003726010.tif 000010
【図１０】
0003726010.tif 000011
【図１１】
0003726010.tif 000012
【図１２】
0003726010.tif 000013
【図１３】
0003726010.tif 000014
【図１４】
0003726010.tif 000015
【図１５】
0003726010.tif 000016
【図１６】
0003726010.tif 000017
【図１７】
0003726010.tif 000018
【図１８】
0003726010.tif 000019
【図１９】
0003726010.tif 000020
【図２０】
0003726010.tif 000021
【図２１】
0003726010.tif 000022