(57)【要約】【課題】本発明は電子レンジのようなマグネトロンを駆動する高周波加熱電源装置に関するものであり、故障等によりマグネトロンの発振が行われなくなった際に二次側高圧整流回路部の高圧コンデンサに溜まった容量Ｃを放電するための放電抵抗の構成方法により低コスト化と基板サイズの小型化を目的とする。【解決手段】二次側高圧整流回路部７に設けられた感電防止のための放電抵抗１５において、その構成方法として基板のパターン配線上に焼刻印により抵抗値を作成する構成とした。この構成により放電抵抗自体の直接材料費を削減でき、なおかつ加工を他の工程と同時におこなうことにより従来の部品挿入に費やしていた時間も短縮でき、低コスト化が実現できる。また、部品配置のスペースを空ける必要がなく、省スペース化によるインバータ電源２０の小型化が望める。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
マグネトロンを駆動するインバータ電源と、前記インバータ電源の二次側高圧整流回路部に感電防止の放電抵抗を備え、前記放電抵抗は焼刻印による抵抗体を使用することを特徴とした高周波加熱電源装置。
【請求項２】
マグネトロンを駆動するインバータ電源と、前記インバータ電源の二次側高圧整流回路部に感電防止の放電抵抗を備え、前記放電抵抗はレーザー印字による抵抗体を使用することを特徴とした高周波加熱電源装置。
【請求項３】
マグネトロンを駆動するインバータ電源と、前記インバータ電源の二次側高圧整流回路部に感電防止の放電抵抗を備え、前記放電抵抗は基板部の印刷による抵抗体を使用することを特徴とした高周波加熱電源装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は電子レンジのようにマグネトロンを用いて誘電加熱を行う高周波加熱電源装置の分野で、マグネトロンを駆動するインバータ電源部の二次側高圧整流回路部に配置する感電防止の放電抵抗に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来この種のマグネトロン駆動用電源に用いられるインバータ電源２０においてはマグネトロン８の不良、あるいは故障、劣化により発振が行われずに二次側高圧整流回路部７により発生させた高電圧が行き場をなくして高圧コンデンサ１８，１９が電位を保持したままの状態となったとしても、サービスマンが高圧部に触れても感電しないようにあらかじめマグネトロンのアノード部１７とカソード部１６の間に相当する電位部分に放電抵抗１５が配置されている。この放電抵抗１５により、もしもの際に高圧コンデンサ１８，１９に容量Ｃが溜まったとしても瞬時に放電抵抗１５により電位を放電させ、感電の恐れを回避している。
【０００３】
インバータ電源２０の一例を図４に示す回路図を用いて説明すると、商用電源１は整流器２で整流され直流電圧に変換され、商用電源１から電力が供給される。直流電圧はチョークコイル９とコンデンサ１０よりなるフィルタ回路１１を介してコンデンサ４とインダクタ１３、半導体スイッチング素子３のインバータ共振回路５に印加される。インバータ共振回路５では半導体スイッチング素子３が２０〜４０キロヘルツの周波数でスイッチングし、高周波交流を作り出す。インダクタ１３は高圧トランス６の一次巻線を兼ねているのでインダクタ１３に発生した高周波交流は高圧トランス６で高電圧に昇圧される。また高圧トランス６で昇圧された高電圧は二次側高圧整流回路部７で直流高電圧に整流される。制御回路部１４はカレントトランス１２より得た入力電流情報を反映した形で半導体スイッチング素子３に所望の高周波出力を得るための信号を与え、これを駆動する。これらの電気要素部品が、インバータ電源２０を構成する。二次側高圧整流回路部７で整流された直流高電圧はマグネトロン８のアノード部１７とカソード部１６間に印加される。高圧トランス６にはもう一つの補助二次巻線が設けられており、この補助二次巻線はマグネトロン８のカソード部１６に加熱電流として電力供給を行う加熱電流供給線路を構成している。マグネトロン８はカソード部１６に電力供給を受け、カソード温度が上昇し、かつアノード部１７とカソード部１６間に高電圧が印加されると発振しマイクロ波を発生する。マグネトロン８で発生されたマイクロ波は加熱室に入れられた食品などの被加熱物に照射され誘電加熱調理を行う。
【０００４】
このようにインバータ電源２０における放電抵抗１５は一連のマグネトロン発振の動作には寄与していないことがわかる。また、マグネトロンのアノード部１７とカソード部１６の間には動作中常時４ＫＶの電圧がかかるため、１００ＭΩ以上の抵抗値が必要となる。この放電抵抗１５を含む二次側高圧整流回路部７の実際の部品配置と配線パターンの一例を図５に示す。図５に示す通り放電抵抗１５の部品スペースとして基板上に余分に配線が必要となっていることが分かる。この感電防止のために放電抵抗を配置するという構成は周知の事実として広く知られている技術である。（例えば、特許文献１及び特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】
特開平０９−２４５９６０号公報（図１）
【特許文献２】
実開平０５−０１７９９４号公報（図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記のような構成では下記の課題があった。
【０００７】
すなわち、インバータ電源２０における放電抵抗１５は一連のマグネトロン発振の動作には寄与していないがゆえに低コスト化が進む昨今ではいかに安全に低コストで放電抵抗１５を配置、形成するかという課題を有していた。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するために、まず直接材料となる抵抗体を廃止し、加工という形で抵抗体を作り出す構成とした。
【０００９】
上記のような構成において本発明は、直接材料費となる部分を削減でき、低コスト化が実現できる。また、あらかじめ回路基板上に印刷すれば加工する手間も省けさらなる低コスト化が期待できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
請求項１の発明は、マグネトロンを駆動するインバータ電源と、前記インバータ電源の二次側高圧整流回路部に感電防止の放電抵抗を備え、前記放電抵抗は焼刻印による抵抗体を使用することを特徴とする構成とした。
【００１１】
請求項２の発明は、マグネトロンを駆動するインバータ電源と、前記インバータ電源の二次側高圧整流回路部に感電防止の放電抵抗を備え、前記放電抵抗はレーザー印字による抵抗体を使用することを特徴とする構成とした。
【００１２】
請求項３の発明は、マグネトロンを駆動するインバータ電源と、前記インバータ電源の二次側高圧整流回路部に感電防止の放電抵抗を備え、前記放電抵抗は基板部の印刷による抵抗体を使用することを特徴とする構成とした。
【００１３】
上記の構成により、感電防止のみに配置されている放電抵抗の抵抗体の直接材料費を削減することができ、低コスト化が実現できる。また、基板面に抵抗体が存在するため、部品としてのスペースをとる必要がなく二次側高圧整流回路部７の省スペース化も実現できる。
【００１４】
【実施例】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【００１５】
（実施例１）
図２はマグネトロン８のアノード部１７とカソード部１６に相当する電位の間に放電抵抗１５を配置するために、加工により抵抗体を作成するための構成図であり、本実施例では焼刻印装置２４により基板２３に押し当てた際にできる炭素体で抵抗値を得ることを試みている。インバータ電源２０の基板２３において半田ディップ面に属する放電抵抗配置部の回路パターン部は絶縁距離を考慮した形で設計されている。この部分に焼刻印装置２４により焼刻印を図２の矢印の通り一定時間押し当てて刻印する。そして再度基板２３より離して抵抗体としての焼刻印が完成する。また工数の兼ね合いから、実装している電子部品のインサーキット検査時に焼刻印も共に行えば工数増もなくなる。本実施例においても組立てを行い半田ディップ後の状態で焼刻印することを想定している。焼刻印後の半田ディップ面の二次側高圧整流回路部７を図１に示す。図１に示す通り、カソード電位パターン２１とアノード電位パターン２２の間に焼刻印による抵抗体である放電抵抗１５が刻まれている。
【００１６】
この構成により放電抵抗の直接材料費のコストダウンが可能となる。工数的には部品としての放電抵抗を挿入していた時間と本実施例の焼刻印時間とは同じであり、直接材料費を丸々低コスト化できる。さらに本実施例のようにインサーキット検査工程と共に焼刻印すれば工数減となり、さらなる低コスト化が期待できる。また図１に示す二次側高圧整流回路部７と従来の二次側高圧整流回路部７を示す図５とを比較するとわかる通り部品としてのスペースを得るために余分にパターン配線を延長することもなく基板サイズの小型化も望める。
【００１７】
（実施例２）
図３はマグネトロン８のアノード部１７とカソード部１６に相当する電位の間に放電抵抗１５を配置するために、加工により抵抗体を作成するための構成図であり、本実施例ではレーザー印字装置２５によりレーザー照射時にできる炭素体で抵抗値を得ることを試みている。インバータ電源２０の基板２３において半田ディップ面に属する放電抵抗配置部の回路パターン部は絶縁距離を考慮した形で設計されている。この部分にレーザー印字装置２５により照射されるレーザーにて基板２３の半田ディップ面を焦がしその炭素体にて抵抗値を得て放電抵抗１５を形成する。実施例１同様、工数の兼ね合いから実装している電子部品のインサーキット検査時にレーザー印字も共に行えば工数増もなくなる。本実施例においても組立てを行い半田ディップ後の状態でレーザー印字することを想定している。レーザー印字後の半田ディップ面の二次側高圧整流回路部７は実施例１と同様に図１に示す通り、カソード電位パターン２１とアノード電位パターン２２の間にレーザー印字による抵抗体である放電抵抗１５が刻まれている。
【００１８】
この構成により放電抵抗の直接材料費のコストダウンが可能となる。工数的には部品としての放電抵抗を挿入していた時間と本実施例のレーザー印字の時間とは同じであり、直接材料費を丸々低コスト化できる。さらに本実施例のようにインサーキット検査工程と共にレーザー印字すれば工数減となり、さらなる低コスト化が期待できる。また図１に示す二次側高圧整流回路部７と従来の二次側高圧整流回路部７を示す図５とを比較するとわかる通り部品としてのスペースを得るために余分にパターン配線を延長することもなく基板サイズの小型化も望める
（実施例３）
本実施例においてはマグネトロン８のアノード部１７とカソード部１６に相当する電位の間に放電抵抗１５を配置するために、インバータ電源２０の基板２３の半田ディップ面において印刷によるカーボンの抵抗体を基板自体に当初より持たせる構成とした。
【００１９】
この構成により図１に示す通りにカソード電位パターン２１とアノード電位パターン２２の間は印刷による抵抗体で放電抵抗１５が形成される。そして放電抵抗自体の直接材料費としては変化ないものの従来の部品挿入という工数を省略することができる。また二次側高圧整流回路部７においては従来の二次側高圧整流回路部７を示す図５とを比較するとわかる通り部品としてのスペースを得るために余分にパターン配線を延長することもなく基板サイズの小型化も望める。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明の高周波加熱電源装置によれば、感電防止に必要な二次側高圧整流回路部に存在する放電抵抗の直接材料費を削減し、なおかつインサーキット検査と共に加工することにより実装の工数も削減して従来と同様な放電抵抗を構成することが可能となる（実施例１，２）。また、インバータ電源の基板自体に最初から抵抗体を印刷することにより、組立てにかかる工数を省略することも可能となる（実施例３）。さらに、部品挿入のために基板上に余分なスペースを空けてパターン配線を延長することもなく、基板サイズの小型化も可能となる（実施例１、２、３）。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施例１、２、３における二次側高圧整流回路部の構成図
【図２】本発明の実施例１におけるインバータ電源への加工構成図
【図３】本発明の実施例２におけるインバータ電源への加工構成図
【図４】従来のインバータ電源回路構成図
【図５】従来の二次側高圧整流回路部の構成図
【符号の説明】
６  高圧トランス
１５  放電抵抗
１８  高圧コンデンサ
１９  高圧コンデンサ
２０  インバータ電源
２１  カソード電位パターン
２２  アノード電位パターン
２３  基板
２４  焼刻印装置
２５  レーザー印字装置
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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