CN1048580C - 微波炉用磁控管 - Google Patents

Abstract

本发明为一种微波炉用磁控管，包括：一个屏蔽部件；一根中心导线和一根侧导线；上、下磁极片和一个F－密封件；其特征在于：一个固定在F－密封件和下磁极片之间的安装区域内的圆盘形间隔器，其上设有两个导线孔，中心导线和侧导线分别穿过它们延伸出去；其中在上述圆盘形间隔器的上表面设有一层金属镀层，以便与下磁极片一起形成一个衰减腔；所述的金属镀层设有一对绝缘部分，它使延伸的中心导线和侧导线相互绝缘。

Description

微波炉用磁控管

本发明涉及一种微波炉用磁控管，更具体地说，在这种微波炉用磁控管中，一个圆盘形间隔器固定在下磁极片和支承该下磁极片的F-密封件之间，且在该圆盘形间隔器的上表面置有一金属镀层，因此可有效地消除微波泄漏和避免导线组件的横向振动。

正如US-A-5,021,713中所公开的那样，用于微波炉的磁控管通常包括一个发射热电子的二极管，图1所示为一个常规怕微波炉用磁控管。其中，该磁控管包括一个磁控管壳体1和一个安置在该壳体1中的适于发射电子的阴极2。磁控管壳体1安装在由一个板形上盖5和一个圆筒形下件6构成的外壳中。该磁控管壳体1还有分别超出上盖5和下件6的上、下部分。为了密封和支承磁控管壳体1，而在壳体1的上、下部分各设一个A-密封件3和一个F-密封件4。此密封件3和4还起到一条磁通路的作用。在阴极2周围，安置一个翼片翼片7，以便当阴极2发射的热电子在作用区(interaction space)9中加速旋转时，接收微波能量。为了调节热离子在作用区9中加速旋转的频率而设置一个耦合环(strap)16。该磁控管还包括一个用于微波传送通道的天线馈线8，以将由翼片7接收的微波能传送到烹调箱中。在这种情况下，为了形成一个磁场，将上、下两个永久磁铁10和10′分别安装到上、下件5和6上。这样，通过磁极片11和11′，将磁场施加到作用区9中。在磁控管壳体1周围，安装许多散热片12，以便将翼片7侧面产生的热向外散发、从而冷却磁控管壳体1的内部。中心导线17和侧导线18的一端分别与阴极2的两端相连接，从而将电能供给阴极2。导线17和18的另一端与一个直通电容器14连接，该电容器起到一个端子的作用，它使得外部电能可很容易地供给阴极2。还设置一个扼流圈15以便消除由超前电流(Lead Current)产生的传导杂音。电容器14和扼流圈15共同作用，可以提高对传导杂音的屏蔽效果。在外壳的正下方安置有滤波器13并环绕着磁控管壳体1的下面部分。该滤波器13的功能是消除通过中心导线17和侧导线18两者发射的辐射噪音。还设置一个间隔器19，用来支承中心导线17和侧导线18，在磁控管壳体1的下端安装一个阴极端子20，而在F-密封件4和阴极端子20之间设置一个F陶瓷件21。

在具有上述结构的常规磁控管中，通过中心导线17和侧导线18向阴极2供电，该阴极2发射电子，发出的热电子又被辐射到互作用区9中。在互作用区9中，由于磁极片11和11′产生的轴向磁力线以及在阴极2和翼片7之间产生的电场作用，使得热电子进行一个加速旋转的摆线运动(cycloidal movement)。另一方面，传送到翼片7的微波能就通过天线馈线8和微波炉的波导管(未示出)馈入烹调箱中。从而加热箱中的食物。

此时，磁控管产生微波，它包括2.45GHZ(千兆赫)的主频率和具有相当于主频率之多倍频率的有害高次谐波。

虽然期望这些微波都传到磁控管的输出部分，亦即传入天线馈线8，但实际上却有一部分微波一般通过中心导线17、侧导线18和阴极端子20溢入磁控管的输入部分。

这些溢入磁控管输入部分的微波将导致磁控管的效率降低。此外，如果过量的微波通过磁控管，将使磁控管产生过热，进而导致扼流圈15损坏，因扼流圈15的结构是减少其通道内的微波。当向外泄漏时，这种过量的微波还可能对人体产生有害的影响，并对如电视机等这样的家用电器产生无线电波干扰。

为了避免这种微波泄漏，而设置一个微波并蔽部件。图2所示是一个微波屏蔽部件的典型实例。其中，该微波屏蔽部件包括一个具有确定形状、并固定在F-密封件4内壁上的微波屏蔽扼流圈22。

在这个传统的微波屏蔽部件中，通过微波屏蔽扼流圈22就可有效地防止微波的泄漏。但是，该装置需要一个单独的用于固定顾流圈22的夹具，从而影响了制造磁控管的加工性能，所以生产成本增加。

另一方面，由于热电子在作用区9中加速旋转，所以包括阴极2，中心导线17和侧导线18的磁控管阴极部件将产生振动。美国专利4684845公开了一种用来防止中心导线和侧导线两者机械振动的装置，其中，要使中心导线与侧导线保持一个适当的间距。在该专利中，一个间隔器安装在导线的上部区域。

该间隔器可有效地保持导线处于它们的间隔状态。如果，两根导线同时作横向振动，那么间隔器也作横向振动。这样的结果就降低了振动的抑制作用。另外，还需要设置一个槽，以便将间隔器安置在中心导线的弯曲部分。由此，还必需设置套管。这些要求就使制造磁控管的加工性能变坏，从而增加了生产成本。

因此，本发明的一个目的是消除上述现有技术中存在的缺陷，并提供一个能有效地防止微波泄漏的微波炉用磁控管。

本发明另一个目的是提供一个能有效地抑制导线组件振动的微波炉用磁控管，因此它能避免阴极的损坏和作用区内的干扰。

本发明再一目的是提供一个能有效地避免微波泄漏和抑制导线组件振动的微波炉用磁控管，同时其结构简单，由此节约了生成成本和提高了制造的加工性能。

根据本发明，这些目的可通过提供这样一种微波炉用磁控管来实现，它包括：一种微波炉用磁控管，包括：一个屏蔽部件；通过上述屏蔽部件延伸的一根中心导线和一根侧导线；上、下磁极片分别与屏蔽部件的上、下部分相连接，同时在上、下磁极片之间形成一个互作用区；用于支承下磁极片的F-密封件；其特征在于：一个固定在F-密封件和下磁极片之间的安装区域内的圆盘形间隔器，其上设有两个导线孔，中心导线和侧导线分别穿过它们延伸出去；其中在上述圆盘形间隔器的上表面设有一层金属镀层，以便与下磁极片一起形成一个衰减腔；所述的金属镀层设有一对绝缘部分，它使延伸的中心导线和侧导线相互绝缘。

该金属镀层具有一对使中心导线和侧导线相互绝缘延伸的绝缘部分。每个绝缘部分具有一个比每个相应导线半径大致少0.1毫米的半径。

除了在间隔器的上表面置有金属镀层外，在其下表面也设有一层金属镀层。

该间隔器是一个具有锥形周边(截面)部分的圆盘件，并对应地，F密封件也具有一适合的弯曲部分，以便支承该间隔器的锥形部分。

作为优选，间隔器可具有一垂直的周边部分，它与间隔器的上、下表面垂直，而F密封件上相应地也置有支承该间隔器的台阶。

由下磁极片和间隔器上的金属镀层限定的衰减腔用来和不需要的高次谐波发生谐振，并使其衰减。结果就避免了任何微波的泄漏。另外，由于间隔器固定在F密封件和下磁极片之间的周边部分上，所以能够同时避免两导线的横向振动，进而可避免作用区内的干扰。

下面结合附图中插述的实施例，将使本发明的其它目的和方式变得更清楚了。

图1为一个微波炉用常规磁控管的局部截面图；

图2为另一种微波炉用常规磁控管的截面图；

图3为本发明微波炉用磁控管截面图；

图4A和4B分别为用在本发明磁控管实施例中的间隔器平剖图和截面图；

图5A和5B分别为本发明另一磁控管实施例的间隔器平剖图和截面图；

图6A至6D为本发明另一磁控管实施例的某一部分，其中图6A是F密封件的截面图，图6B是间隔器的平剖图，图6C是间隔器的截面图，而图6D是F密封件与间隔器之间连接的截面图。

图3为本发明微波炉用磁控管的截面图。图4A和4B分别为本发明实施例中间隔器的平面图和剖视图。本发明磁控管具有部分结构与图2所示相似。因此，相同的或相似的零部件用相同的标号来表示。

与图2中所示的常规结构相比，本发明的磁控管没有采用间隔器19、滑动件23和微波屏蔽扼流圈22，而是设置了一个盘形间隔器30，其固定在F-密封件和下磁极片11′之间的连接区域内，如图2所示。在该间隔器30的上表面设有一层适当厚度的金属镀层33。这样该镀层与下磁极片11′就形成一个衰减腔36。该金属镀层33并与下磁极片11′相接触，从而通过磁控管壳体与大地成导电连接。

在金属镀层33的位置上，作为优选方式，可以应用其它金属片，而其具有金属镀层一样的功能。该间隔器30在其适当的部位设有一对导线孔31和32，中心导线17和侧导线18分别通过该孔延伸。在金属镀层33内并在导线孔31和32的周围分别设有使导线17和18相互隔离的绝缘部分34和35。每个绝缘部分34(或35)可以通过在金属镀层33内去除和绝缘部分相应的体积来设置，它有一个比每个导线孔31(或32)的半径要大(预定尺寸为L)的半径。

最好该予定尺寸L不得小于0.1毫米。

该间隔器30的周边(截面)部分为锥形，这样通过将锥形周边部分固定在F-密封件4和下磁极片11′之间的连接区域。就可使间隔器30固定安装。

现在，详细描述一下本发明磁控管的工作过程，该磁控管具有上述的间隔器30和金属镀层33。

当通过中心导线17和侧导线18给阴极2供电时，则阴极2就发射热离子。而发射的热离子，则在磁极片11和11′所产生的轴向磁力线以及阴极2与翼片7之间所产生的电场作用下，射入交感作用区9中，并导致热离子在其中加速旋转。另一方面，传送给翼片7的微波能量则通过天线馈线和炉中的波导管(未示出)送入烹调箱中，以便加热放在烹调箱中的食品。

同时，由于磁控管的振动，微波可能通过中心导线17和侧导线18泄入滤波器13中(见图1)。这些不希望泄入的微波被调谐并通过衰减腔36得以衰减，该衰减腔36是由下磁极片11′和在间隔器30上设置的金属镀层33构成。

这样的结果，在下磁极片11′和F-密封件4之间辐射的并沿F陶瓷件21泄漏的有害高次谐波就能够被屏蔽，从而避免滤波器13向外泄漏微波。

间隔器30还起到将由中心导线17和侧导线18发送给扼流圈15的热传给F-密封件4的作用。从而可以防止扼流圈15上形成的镀层被氧化。

尽管由于磁控管的振荡会引起振动，但中心导线17和侧导线18两者仍保持它们之间的距离，即两根导线通过间隔器30上设置的导线31和32所固定的位置。

特别地，由于间隔器30被牢牢地固定在F-密封件4和下磁极片11′之间的连接区域，从而可以避免导线17和18同时作横向振动。

另一方面，图5A和5B分别表示本发明另一磁控管实施例的平部图和截面图。这个实施例的磁控管具有与上述实施例中磁控管基本相同的结构，只是在间隔器30的下表面上附加设置了一层金属镀层33′，而其(30)的上表面也还有一层金属镀层33。

本实施例磁控管能更有效地提高微波屏蔽效果，因为，间隔器30的两个表面上都设置金属镀层33和33′。

参照图6A至6D，它们表示本发明另一磁控管实施例的一部分。其中，间隔器30具有一垂直的周边部分，其与间隔器30的上、下表面相垂直。与此对应，在F-密封件4的弯曲部分置有一个台阶，以便支承间隔器30于其上。

这种结构使得固定间隔器30变得容易。在该实施例中，间隔器30可以只在其上表面设置一层金属镀层，或者也可以在其上、下两表面都设置一层金属镀层。当然，也可以应用一个或两个金属片来代替金属镀层(一或两层)。

正如从上面描述明显看出的，本发明提供了这样一个间隔器，它的上表面有一层金属镀层，或者在其上、下表面都置有一层金属镀层，从而提高了防微波泄漏的性能。而且，由于间隔器被牢固地固定在下磁极片和F-密封件的弯曲部分之间，因此就能够有效地避免导线的振动，特别是导线的横向振动。并且，由于间隔器具有一个圆盘外形，所以通过简单的操作就能容易地完成它的装配，且不用单独的夹具或套筒。这样就相应地改善了制造时的加工性能。

虽然，为了说明的目的公开了本发明的最佳实施例，但本领域的熟练技术人员将能够作出各种修改，附加和置换，然而这都不能脱离本权利要求书公开的本发明保护范围和构思。

Claims (10)

1.一种微波炉用磁控管，包括：

一个屏蔽部件；

通过上述屏蔽部件延伸的一根中心导线和一根侧导线；

上、下磁极片分别与屏蔽部件的上、下部分相连接，同时在上、下磁极片之间形成一个互作用区；

用于支承下磁极片的F-密封件；

其特征在于：

一个固定在F-密封件和下磁极片之间的安装区域内的圆盘形间隔器，其上设有两个导线孔，中心导线和侧导线分别穿过它们延伸出去；其中在上述圆盘形间隔器的上表面设有一层金属镀层，以便与下磁极片一起形成一个衰减腔；所述的金属镀层设有一对绝缘部分，它使延伸的中心导线和侧导线相互绝缘。

2.一种微波炉用磁控管，包括：

一个屏蔽部件；

通过上述屏蔽部件延伸的一根中心导线和一根侧导线；

上、下磁极片分别与屏蔽部件的上、下部分相连接，同时在上、下磁极片之间形成一个互作用区；

用于支承下磁极片的F-密封件；

其特征在于：

一个固定在F-密封件和下磁极片之间的安装区域内的圆盘形间隔器，其上设有两个导线孔，中心导线和侧导线分别穿过它们延伸出去；其中在上述圆盘形间隔器的上表面设有一个金属圆盘，以便与下磁极片一起形成一个衰减腔；所述的金属圆盘设有一对绝缘部分，它使延伸的中心导线和侧导线相互绝缘。

3.根据权利要求1的微波炉用磁控管，其特征在于，所述每个绝缘部分具有一个半径，该半径比所述的相应导线半径至少大0.1毫米。

4.根据权利要求2的微波炉用磁控管，其特征在于，所述每个绝缘部分具有一个半径，该半径比所述的相应导线半径至少大0.1毫米。

5.根据权利要求1的微波炉用磁控管，其特征在于，所述的间隔器为一圆盘，其具有一个锥形周边部分。

6.根据权利要求2的微波炉用磁控管，其特征在于，所述的间隔器为一圆盘，其具有一个锥形周边部分。

7.根据权利要求1的微波炉用磁控管，其特征在于，所述磁控管还包括在间隔器的下表面附加设置的一层金属镀层。

8.根据权利要求2的微波炉用磁控管，其特征在于，所述磁控管还包括在间隔器的下表面附加设置的一层金属镀层。

9.根据权利要求1的微波炉用磁控管，其特征在于，上述的圆盘形间隔器具有一个外沿部分，该外沿部分被相应地安装到上述F形密封件上用于支承上述间隔器的一个台阶上。

10.根据权利要求2的微波炉用磁控管，其特征在于，上述的圆盘形间隔器具有一个外沿部分，该外沿部分被相应地安装到上述F形密封件上用于支承上述间隔器的一个台阶上。

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