DE2941780A1 - Magnetron mit geschlossenem und kontinuierlichem magnetkreislauf - Google Patents

Description

PATENTANWÄLTE F.W. HEMM6RICH · GERU MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 7 3

- bh 10.10.1979

Magnetron mit geschlossenem und kontinuierlichem Magnetkreislauf

Gegenstand dieser Erfindung ist ein Magnetron nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 insbesondere eine magnetische Kontaktstruktur zwischen einem Magneten und einem Joch.

Ein Magnetron findet im allgemeinen als die Stromquelle eines Mikroherdes oder eines Radarsystemes Verwendung. Die Mikrowellen-Energie wird dem Mikrowellenherd oder dem Radarsystem durch eine öffnung in der Ofenwandung oder durch einen Wellenleiter zugeführt, der seinerseits wiederum mit dem Magnetron in Verbindung steht. Weil das Magnetron in seinen Abmessungen groß ist muß auch die Öffnung in den bereits vorhandenen Mikrowellenherden und den bereits vorhandenen Radarsystemen groß sein.

In jüngster Zeit ist es gelungen, das Magnetron für den Einsatz in Mikrowellenherden zu miniaturisieren. Aber, verglichen mit den kleinen Abmessungen des miniaturisierten Magnetrones bleibt die Öffnung in vielen Mikrowellenherden jedoch groß. In diesem Falle wird das derart gehandhabt, daß eine Dichtung zwischen die Öffnung des Herdes und dem Magnetron eingesetzt wird, um die große öffnung anzupassen. Diese Dichtung verbindet elektrisch die Anode des Magnetrons mit der öffnung des Ofens.

Bei einem Magnetron der Innenmagnet-Ausführung sind Ferrit-Magnete auf beiden Seiten der Magnetron-Anode angeordnet, d.h. die Magnete befinden sich nahe dem Ausgangsteil und nahe dem Eingangsteil. Ein Joch,

030016/0911

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMfcRICH · GtHD MÜLLER ■ D. GROSSE · F. POLLMEIER 73

- bh 10. 10. 197!

das zusammen mit den Magneten einen Magnetkreis bildet, umschließt die Magneten und die Anode. Der Ausgangsteil des Magnetrons erstreckt sich durch eine Öffnung im ringförmigen Magneten und durch eine Öffnung im Joch. Der Durchmesser des Magneten ist im wesentlichen gleich dem Durchmesser des Ausgangsteiles, wohingegen der Durchmesser der Jochöffnung größer als die Öffnung des Magneten ist. Die Dichtung wird in bekannter Weise nahe dem Magneten angeordnet. Die Jochöffnung ist also deswegen etwas größer als die öffnung des Ofens, damit der Teil des Ofens,der die Öffnung bildet, an die Dichtung angeschlossen und mit der Dichtung verbunden werden kann.

Der konventionelle Einsatz eines miniaturisierten Magnetrones in einem Mikrowellenofen oder in einem Mikrowellenherd weist einige Probleme und Schwierigkeiten auf. So beispielsweise dann, wenn der Außendurchmesser des Magneten aufgrund der Miniaturisierung des Magnetrones kleiner ist, was wiederum auch zur Folge hat, daß der Kontaktbereich zwischen dem Magneten und dem Joch kleiner ist, wobei wiederum als Folge davon der Magnetfluß durch das Joch kleiner und schwächer ist. Darüber hinaus kann der Magnetfluß auch noch schwanken, weil die Wände des Ofens oder des Herdes entweder unmagnetisch oder magnetisch sind.

Bei dem per 23. August 1977 Tsuzurahara erteilten US-Patent Nr. 4.044.279 ist eine leitende Scheibe zwischen die Dichtung und dem Magneten aus dem Grunde eingesetzt, den Verlust an Mikrowellen-Energie zu

030016/091 1

PATENTANWÄLTE F.W. HEMWERICH · GEHO M¹JLLEF- · D. GROSSE · F. POLLMEIER 7 3

- bh 10.10.1979

zu verhindern. Üer Nachteil der konventionellen Technik besteht jedoch darin, daß zwischen dem Joch und dem Magneten ein Luftspalt entsteht. Dieser Luftspalt verursacht eine Abschwächung in der magnetischen Leitfähigkeit im Magnetkreis des Magnetrones.

Die Erfindung stellt sich somit die Aufgabe, ein Magnetron zu schaffen, das einen wirksamen und effektiven Magnetkreis hat, mit dem die im Zusammenhang mit der konventionellen Technik beschriebenen Probleme und Nachteile vermieden werden.

Die Erfindung stellt sich weiterhin auch noch die Aufgabe, ein Magnetron zu schaffen, dessen Magnetkreis von der äußeren Vorrichtung, beispielsweise von dem Rahmen oder von dem Ofen/Herd, nicht beeinflußt wird.

In einem Ausführungsbeispiel löst die Erfindung die Aufgabenstellung dadurch, daß sie ein Magnetron vorsieht, zu dem gehören:- eine zylindrische Anode mit mehreren Fähnchen oder Flügeln, die Anodenhohlräume bilden; eine Kathode, die axial in die Anode eingesetzt ist; und schließlich auch noch ein Ausgangsteil. Der Ausgangsteil wiederum setzt sich zusammen:- aus einem von der Anode ausgehenden Meta 11zy1inder, aus einer zylindrischen Isolierung , die zwischen dem Metal 1zylinder und einem Antennendraht angeordnet ist, der durch den Metal 1zylinder und die zylindrische Isolierung geführt ist. Ein Joch, in welches eine Öffnung eingearbeitet ist - durch diese öffnung ist der Ausgangsteil geführt - bildet mit dem Magneten einen

030016/091 1

- 9 ORIGINAL INSPECTED

29A1780

PATENT ANWALFE F.W. HEMMFRiCh · GEHD MÜLLER ■ D. GLOSSE · F. POLLMEIER 73

- bh 10.10.1979

Magnetkreis. Die JoeHoffnung hat einen Durchmesser, der zwischen dem Innendurchmesser und dem Außendurchniesser des Magneten liegt - dieser Jochöffnungsdurchmesser ist im wesentlichen gleich dem oder größer als der Zen tr al durchmesser des Magneten. Sodann ist eine magnetische Beilagscheibe zwischen dem Magneten und dem Joch derart angeordnet, daß die gesamte Oberfläche des Magneten, der dem Joch gegenüber liegt, im magnetischen Kontakt mit dem Joch steht.

Gegenstand dieser Erfindung ist somit ein Magnetron mit einer zylindrischen Anode, mit einer in diese Anode koaxial eingesetzten Kathode, mit einem von der Anode aus vorstehendem Ausgangsteil, mit einem Ringmagneten, mit einem Joch, deren Öffnung gegenüber den in diese Öffnung eingesetzten Ausgangsteil einen größeren Durchmesser hat, sowie mit einer Dichtung, einer magnetischen Beilagscheibe, die zwischen dem Magneten und dem Joch derart angeordnet sind, daß zwischen der gesamten Oberfläche des Permanentmagneten und dem Joch ein andauernder magnetischer Kontakt besteht, wobei ein kontinuierlicher und geschlossener Magnetkreis entsteht, und zwar ein Magnetkreis ohne Luftspalte und ohne Abschwächungserscheinungen im Magnetfluß.

Diese Erfindung wird nachstehend nun anhand des in Zeichnung dargestellten Ausführungwbeispiel es (der in Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele) näher erläutert. Die Zeichnung zeigt in

030016/091 1

PAiENlANWALTE F.W. HEMV'FhlCH · GFRD MÜLLER ■ D. GROSSE · F. POLLMEIER 73

- bh -

10.10.1979

Fig. 1 Ein Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegen standesimAxialschnitt.

Fig. 2 Einen vergrößerten Schnitt durch einen Teil von Fig. 1, und zwar mit Darstellung des Magnetron-Hauptteiles.

Fig. 3 Das mit Fig. 1 wieder gegebene Dichtungselement in perspektivischer Darstellung.

Fig. 4 Die mit Fig. 1 wiedergegebene magnetische Beilagscheibe in perspektivischer Darstellung.

Fig. 5 Das mit Fig. 1 wiedergegebene Magnetron in perspektivischer Darstellung.

Fig. 6A Schnitte durch den Haupteil eines zweiten und 6 B Ausführungsbeispieles des Erfindungsgegenstandes. Fig. 6B ist dabei eine vergrößerte Schnittdarstellung des in Fig. 6A mit Pfeil B kenntlich gemachten Teiles.

Fig. 7 Eine Fig. 6B ähnliche Schnittdarstellung einer geänderten Ausführung des zweiten Ausführungsbeispieles dieser Erfindung.

Fig. 8 Die mit Fig. 7 wiedergegebene magnetische Beilagscheibe in perspektivischer Darstellung.

Fig. 9 Eine Fig. 6B und Fig. 7 ähnliche Schnittdarstellung einer weiteren Änderung des zweiten Ausführungsbeispieles der Erfindung.

030016/0911

- Ii -

29A1780

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMERICK · GERD MÜLLEP ■ D. ÜHOSSE · F. POLLMEIER 7 3 2Ü9

- bh 10.10.1979

Fig. 10 Die mit Fig. 9 dargestellte Dichtung und die ebenfalls mit Fig. 9 dargestellte magnetische Beilagscheibe in Perspektive.

Fig. 11 Einen Schnitt durch ein drittes Ausführungs· beispiel des Erfindungsgegenstandes.

Fig. 12 Einen Schnitt durch den Haupteil des mit Fig. 11 dargestellten vierten Ausführungsbeispieles dieser Erfindung.

Die Zeichnung zeigt in Fig. 1 bis Fig. 5 das Magnetron dieser Erfindung, wobei identische und entsprechende Teile auch mit den gleichen Hinweiszahlen gekennzeichnet sind. Das Magnetron 10 setzt sich zusammen: aus der aus Kupfer hegestellten zylindrischen Anode 11 und aus einer Kathode 13, welche koaxial zur Anode in der Mitte der Anode 11 angeordnet ist.

An der Innenwandung der Anode 11 sind mehrere Fähnchen oder Flügel 15 derart angeordnet und angebracht, daß sie radial nach innen zum Zentrum der Anode hin vorstehen. Die Anoden-Innenwandung und die Fähnchen oder Flügel 15 bilden mehrere Mikrowellen-Hohlräume. Wie aus Fig. 1 zu erkennen ist, sind die beiden Endflächen der Anode 11, d.h. die obere Endfläche und die untere Endfläche der Anode 11, mit Polstücken 17 versehen, die trichterförmig ausgeführt sind. Mehrere Kühlrippen 12 stehen mit der Außenfläche der Anode 11 in Verbindung. Von einer Oberfläche der Anode 11 aus erstreckt sich ein Ausgangsteil oder Antennenteil der Anode 11 in Axialrichtung, während ein Eingangsteil oder Stummelteil 21 sich von der anderen Fläche der Anode 11 aus in Axialrichtung erstreckt.

030016/0911

PATENIANWALTE F.W. HEMVRHICH · GFHD MOLLEP · D GROSSE ■ F. POLLMEIER 73

- bh -

10.10.1979

Ein Joch 27 umschließt die Anode 11 und die Magnete 23 und 25 derart, daß das von den Magneten 23 und 25 erzeugte Magnetfeld im Wirkungsrauni zwischen der Kathode 13 und den Fähnchen oder Flügeln 15 entsteht. Die Magnete 23 und 25, deren Magnetisierung in Axialrichtung erfolgt, bilden zusammen mit dem Joch 27 den Magnetkreis.

Der Eingangsteil 21 hält die Kathode auf der Achse der Anode 11 und leitet den Strom zur Kathode 13. Ein Austrittsrohr 29 ist am Ende des Eingangstei 1 es 21 angebracht und befestigt. Ein Abschirmungsgehäuse 31 ist am Joch 27 derart angebracht und befestigt, daß es den Eingangsteil 21 umschließt und dadurch jede unerwünschte Abstrahlung von Mikrowellen aus dem Eingangsteil 2i verhindert. Im Abschirmungsgehäuse 31 ist eine Drosselspule 33 zwischen den Eingangsteil und eine Eingangsklemme 35 geschaltet, daß die Mikrowellen-Energie gedrosselt wird.

Der Ausgangsteil oder der Antennenteil 19 besteht aus einem Metal 1zylinder 36, der sich von der Anode 11 erstreckt, aus einem zylindrischen Isolierelement 39 und aus dem Antennendraht 41, der durch den Metal 1 zyl inder und durch die zylindrische Isolierung geführt ist. Ein Ende des Antennendrahtes 41 ist an einem der Fähnchen oder Flügel 15 befestigt, während das andere Ende dieses Antennendrahtes vermittels einer Isolierkappe 43 an der zylindrischen Isolierung 39 befestigt und angebracht ist. Der Metal 1zylinder 36 besteht seinerseits aus den Zylinderteilen 37 und 38. Das obere Ende des unte-

030016/0911

- 13 -

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMFRICH · GERD MÜLLER · D. GROSSE ■ F. POLLMEIER 73

- bh -

10.10.1979

-Ab-

ren ZyIindertei1 es 37 hat einen verringerten Durchmesser und ist derart in den unteren Teil des oberen Zylinders 30 daß eine Drossel entsteht. Diese Drossel verhindert unerwünschte Oberwellen und deren Abstrahlungen am und vom Antennenteil 19..Der Metallzylinder 36 kann aber auch als ein einziges Teil ausgeführt sein. Zum Metal 1zylinder 36 gehört ein Anschlußteil, das mit dem Antennendraht 41 gekoppelt und verbunden ist. Der Ausgangsteil 19 erstreckt sich durch eine Öffnung des ringförmigen Permanentmagneten 23 und durch eine Öffnung 45 im Joch 27, er steht nach außen hin hervor und strahlt die Mikrowel 1 en-Energi e ab .

Die Magneten 23 und 25 haben eine kleinere Masse und einen kleineren Außendurchmesser als dies bei den Magneten von konventionellen und herkömmlichen Magnetrons der Fall ist. Das hat aber auch zur Folge, daß die Kante der Öffnung 45, die in das Joch 27 eingearbeitet ist, näher am Außenteil des Magneten 23 liegt. Der Durchmesser der Jochöffnung 45 ist etwas größer als der Durchmesser der Öffnung 47, die in das äußere System 49 eingearbeitet ist. Dies ist am besten aus Fig. 2 zu erkennen. Das Außensystem 49 kann ein Mikrowellenherd/Mikrowellenofen oder, wie dies mit Fig. 1 am besteh dargestellt ist, ein Wellenleiter 49 sein.

Der Durchmesser der in das Joch 27 eingearbeiteten Öffnung 45 ist größer als der Innendurchmesser und kleiner als der Außendurchmesser des Magneten 23 - er kann im wesentlichen gleich dem oder größer als der Zentraldurchmesser des Magneten

030016/091 1

29A1780

PATENTANWÄLTE F.W. HEMWERICH · GEHO MULLEP · D. GrtOSSE · F. POLLMEIER 73

- bh 10.10.1979

0er Zentra1radius, der gleich dem halben Zentral durchmesser ist, ist die Entfernung entlang der oberen Fläche des Magneten 23 gemessen dem Zentrum des Magneten 23 und dem Zentrum des Ringes des Magneten 23. Anders ausgedrückt:- der Zentralradius erstreckt sich entlang einer Radiallinie vom Zentrum des Magneten 23 aus bis zu einem Punkt, der in der Mitte zwischen dem Innenradius und dem Außenradius des zum Magneten 23 gehörenden Ringes liegt.

Eine ganze Endfläche oder Stirnfläche 24 des Magneten 23, die auf das Joch 27 ausgerichtet ist, ist mit einer magnetischen Beilagscheibe 51 bedeckt. Die Endfläche/Stirnfläche 24 und das Joch 27 stehen magnetisch über die magnetische Beilagscheibe 51 in Verbindung, und zwar ohne jeden Luftspalt zwischen dem Magneten 23 und dem Joch 27. Bei der Beilagscheibe 51, diese Beilagscheibe ist am besten in Fig. 4 dargestellt, handelt es sich um eine dünne und magnetische Eisenplatte in deren Mitte eine öffnung 53 eingearbeitet ist. Jede Ecke der Beilagscheibe 51 weist eine nach unten geschwenkte Kühlrippe 55 auf, die im rechten Winkel zur Beilagscheibe 51 angeordnet ist.Von diesen Kühlrippen 55 wird der Luftstrom durch die Innenseite des Joches 27 gesteuert und geregelt. Auf der magnetischen Beilagscheibe 51, und zwar zwischen dem Metallzylinder 36 und dem Joch 27, ist einRingdichtung 57 angeordnet. Diese Ringdichtung 57 steht im Berührungskontakt mit dem Metal 1zylinder 36, mit der magnetischen Beilagscheibe 51 und mit dem Joch 27. Die Ringdichtung ist aus einem elastisch zusammengebrachten Metalldrahtnetz aus einem Metall mit hoher Leitfähigkeit hergestellt, beispielsweise aus Kupfer oder aus Messing.

030016/091 1

- 15 -

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMEDICH · GESD MÜLLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 7 3

- bh -

10.10.1979

-AS*

Die Wandung 61 der Außenvorrichtung 45 steht mit dem Joch 27 in Berührungskontakt. Ringsum die öffnung 47 ist die Wandung 61 mit einem ringförmigen Flansch versehen. Dieser Flansch 59 drückt von der Wandung 61 aus in die Ringdichtung 51 und stellt auf diese Weise den elektrischen Kontakt her.

Was das mit Fig. 1 bis Fig. 5 dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel betrifft, so ist die magnetische Beilagscheibe aus einem ferromagnetisehen Werkstoff herstellt, und zwar derart, daß sie eine Erweiterung oder Verlängerung des Joches 27 ist. Das bewirkt, daß der von einem Pol (S) des Magneten erzeug te Magnetfluß, d.h. von der dem Joch gegenüberliegenden Fläche 24;durch die Einwirkung der Beilagscheibe 51 wirksam und effektiv durch das Joch 27 fließen kann. Somit bilden die Magnete 23 und 25 und das Joch 27 einen Magnetkreis, der im Wirkungsraum zwischen der Kathode 13 und den Anodenflügeln 15 ein Magnetfeld erzeugt. Der andere Pol des Magneten ist der Pol (N). Auf diese Weise wird somit durch die magnetische Beilagscheibe 51 verhindert, daß es im Magnetfeld zu einer Abschwächung kommen kann, und zwar auch dann, wenn die öffnung des Joches 27 einen gegenüber dem Innendurchmesser des zum Magneten 23 gehörenden Ringes größeren Durchmesser hat.

Nachstehend soll nun anhand von Fig. 6S und 6B ein anderes Ausführungsbeispiel des Erfindungsgegenstandes erläutert und beschrieben werden. Die Kante 65 der in das Joch 27 eingearbeiteten öffnung 45 ist im wesentlichen auf der Mitte des zum Magneten 23 gehörenden Ringes angeordnet. Auf dem Magneten 23, und

030016/0911

294178Q

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMtRICh ■ GE F.D MÖLLER · U. GROSSE · F. POLLMEIER 73

- bh -

10.10.1979

- 4i.

zwar zwischen dem Zylinderteil 38 und dem Joch 27, ist eine ringförmige Beilagscheibe 67 angeordnet und aufgesetzt. Der Innendurchmesser dieser Beilagscheibe 67 ist gleich dem Außendurchmesser des zum Metal1zylinder 36 gehörenden kleinen Zylinderteiles 38, während der Außendurchmesser der Beilagscheibe 67 etwas größer ist als der der Öffnung 45, die in das Joch 27 eingearbeitet ist. Die Beilagscheibe 67 ist aus einer dünnen ferromagnetischen Platte hergestellt. Die Außenkante 69 der Beilagscheibe 67, die keilförmig ausgeführt ist, paßt in den konischen Teil 71 ringsum die Kante 65. Die Beilagscheibe 67 ist am Magneten 23 befestigt. Das hat zur Folge, daß die gesamte Fläche 24 des Magneten 23, die auf das Joch 27 ausgerichtet ist, sowohl mit dem Joch 27 als auch mit der Beilagscheibe 67 in Berührungskontakt steht, und zwar ohne jeden Luftspalt. Von der Fläche 24 aus wird der Magnetfluß wirksam und effektiv durch das Joch 27 geführt, und zwar über die Beilagscheibe 67, die das Abschwächen des Magnetflusses verhindert. Eine Schwankung im Magnetfluß wird weiterhin auch noch durch das Außensystem 49 verhindert.

Fig. 7 und Fig. 8 zeigen nun eine geänderte Ausführung des mit Fig. 6A und Fig. 6B dargestellten und beschriebenen Ausführungsbeispieles der Erfindung. Dargestellt ist eine ringförmige und ferromagnetische Beilagscheibe 72, die einen Ringflansch 73 aufweist, der ringsum den Umfang nach oben gerichtet ist, und zwar in Richtung der Achse der Beilag-

03001 6/0911 - 17 -

29A1780

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMtRiCM · GE^n (VUJlLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER 7 3

- bh -

10.10.1979

- -T7 -

scheibe. Der Außendurchmesser des Ringflansches ist etwas größer als der Durchmesser der Öffnung im Joch 27, in die der Flansch 73 fest eingepreßt wird.

Zum Ringflansch 73 gehören weiterhin auch mehrere Schlitze oder Ausnehmungen 74, die ringsum den Flansch in regelmäßigen Abständen eingearbeitet sind und den magnetischen Kontakt zum Joch 27 herbeiführen. Die Höhe des Ringflansches 73 entspricht im wesentlichen der Dicke oder der Stärke des Joches 27. Damit wird die magnetische Leitfähigkeit zwischen dem Joch 27 und der Beilagscheibe 72 vergrößert und verstärkt. Die Dichtung 57 ist auf der Beilagscheibe 72 angeordnet. Wird das Magnetron mit dem Außensystem 49 verbunden, beispielsweise mit dem Mikrowellenherd/Mikrowellenofen, dann verbindet die Dichtung 57 den Metallzylinder 36 mit der Wandung 61 des Außensystemes 49.

Eine weitere Modifikation des mit Fig. 6A und 6B dargestellten Ausführungsbeispieles der Erfindung wird nachstehend im Zusammenhang mit Fig. 9 und Fig. 10 dargestellt und beschrieben. In die als Ring ausgeführte ferromagnetische Beilagscheibe ist eine Nut 77 eingearbeitet, die eine Dichtung 79 hält. Der äußere Ringflnasch 76 der Beilagscheibe 75 weist einen Schlitz 78 auf, der das Hineinpressen der Beilagscheibe in die öffnung 45 ermöglicht. Der Boden der Beilagscheibe steht im Berührungskontakt mit dem Magneten 23. Die Dichtung 79 ist über die Beilagscheibe 75 mit dem Me-

030016/091 1 - 18 -

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMFRICh · GEhD MÖLLER · D. GDOSSE · F. POLLMEIER 73

- bh 10.10.1979

tallzylinder 36 elektrisch verbunden. Damit steht aber auch die Wandung 61 des Außensystemes 49 über die Dichtung 79 und über die Beilagscheibe 75 mit dem Metal1zy1inder 36 in Verbindung. Bei dieser Ausführung kann eine Dichtung mit geringer Breite Verwendung finden.

Fig. 11 zeigt nun ein wiederum anderes Ausführungs beispiel des Erfindungsgegenstandes. Der von der Anode 11 ausgehende Ausgangsteil 19 ist durch den ringförmigen Permenantmagneten 23 und durch die Öffnung 45 des Joches 27 geführt. Wegen der Verwendung eines Magnetrons mit kurzer Röhrenlänge, wird die Länge des Metal 1zylinders 36 so klein wie möglich gehalten. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat die Öffnung 81 im Joch 27 im wesentlichen einen Durchmesser, der gleich dem Außendurchmesser des oberen Zylinderteiles des Metallzylinders ist, d.h. gleich dem Außendurchmesser des oberen Zylinderteiles 38.Ringsum die Jochöffnung 81 ist ein konkaver Teil 83 vorhanden. Auf den konkaven Teil 83 aufgesetzt wird die Dichtung 57 und dann mit dem oberen Metal 1zylindertei1 38 verbunden. Die Bodenfläche des konkaven Teiles 83 steht mit dem inneren Teil der Fläche des Magneten 23 in Berührungskontakt. Zwischen dem Joch 27 und dem verbleibenden Außenteil der Fläche des Magneten 23 ist eine ringförmige Beilagscheibe 85 angeordnet. Daraus ergibt sich dann, daß die gesamte Fläche des Magneten 23, die auf das Joch ausgerichtet ist, mit dem Joch im Berührungskontakt steht und das Aufkommen von Luftspalten verhindet.

030016/091 1

- 19 -

PATENTANWALfE F.W. ΗΕΜΝΛΕΡΙΟΗ · GEHD MOLlEP · D. GLOSSE · F. POLLMEIER 73

- bh 10.10.1979

Bei der mit Fig. 12 dargestellten Ausführung ist die Dichtung 87 ein ringförmiges ferromagnetisches Polster mit mehreren Schichten aus verknüpften ferromagnetischem Metalldraht, beispielsweise aus Weicheisen. Die Dichtung 87 ist von der Mitte des Ringes aus direkt an der oberen Fläche 24 des Magneten 23 angeordnet und steht mit dem Joch im direkten Berührungskontakt. Angeordnet und angebracht ist die Dichtung 87 zwischen dem oberen Metal 1zylindertei1 38 und der Kante der Öffnung 45 des Joches 27 mit denen sie auch in Berührungskontakt steht. Weil die Dichtung 87 aus einem ferromagnetisehen Material besteht, ist die gesamte Fläche des Magneten 23, die auf das Joch ausgerichtet ist, mit einer magnetischen Schicht bedeckt. Das hat zur Folge, daß der Magnetfluß wirksam über die Dichtung 87 in das Joch fließen kann. Die Dichtung 87 kann mit einem sehr stark leitfähigen Werkstoff überzogen werden, beispielsweise mit Gold, mit Silber und mit Kupfer, und zwar derart, daß sie dann als Leiter zwischen dem Metal 1zylinder 36 und der Wandung 61 des Außensystemes 49 wirksam werden kann. Bei dieser Ausführung übernimmt die Dichtung die Funktion der magnetischen Beilagscheibe.

Wie bereits zuvor angeführt, steht gemäß der Erfindung die ganze Fläche des Magneten mit der Oberfläche des Joches, mit der Oberfläche der Beilagscheibe und mit der magnetischen Dichtung in Berührungskontakt. Das wiederum hat zur Folge, daß das Schwanken im Magnetfluß aus dem Magneten verhindert wird, und dies trotzt der Jochöffnung 45, die einen großen Durchmesser hat. Darüber hinaus wird der Magnetfluß

030016/091 1

PATENTANWÄLTE F.W. HEMMtRICH · GE ^D Ml JlLEP · D. GROSSE · F. POLLMEIER 73

- bh 10.10.1979

-to-

aus dem Magneten auch vom Außensystem nicht beeinflußt.

Diese Erfindung soll nicht auf die mit der Patentspezifikation beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt sein. So kann beispielsweise die Erfindung Verwendung finden im Zusammenhang mit einem Außenmagnet-Magnetron und im Zusammenhang mit einem geschlossenem Magnetron sowie im Zusammenhang mit einem Innenmagnet-Magnetron. Weiterhin können Modifikationen an der Form der Magneten und der Elektroden vorgenommen werden, ohne daß dabei vom Geist der Erfindung abgewichen werden muß. So brauchen die Magneten nicht ganz rund oder ringförmig zu sein, braucht auch die Anode nicht ganz zylindrisch zu sein, sondern verschiedene andere Formen annehmen.

030016/091 1 - Ende -

Claims (9)

1. PATENTANWÄLTE FW. HEMMERICH · GEF:D V.ÜLLER · D. CHOSSE · F. POLLMEIER 73

   - bh 10.10.1979

   Shibaura Denki Kabushiki Kaisha

   72, Horikawa-cho, Saiwai-ku, Kawasaki-shi, Kanagawa-ken (Japan)

   Patentansprüche

   .\ Magnetron bestehend aus einer zylindrischen Anode mit einer Reihe von Fähnchen oder Flügeln, die die Anodenhohlräume bilden, einer Kathode, die in der Anode koaxial angeordnet ist, einem Ausgangsteil, zu dem ein Metallzylinder gehört, der mit der vorerwähnten Anode gekoppelt ist, einem ringförmigen Permanentmagneten, einem Joch, welches nahe dem Permanentmagneten derart angeordnet ist, daß es zusammen mit diesem einen Magnetkreis bildet und welches mit einer Öffnung versehen, durch die der Ausgangsteil hervorsteht, wobei der Durchmesser dieser Öffnunggrößer als oder im wesentlichen gleich dem inneren Durchmesser des Permanentmagneten ist, und ferner bestehend aus einer Dichtung, die an der Öffnung zwischen dem Metallzylinder und dem Joch angeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein magnetisches Beilagsblech (51) über die ganze Länge des Permanentmagneten (23) erstreckt und dabei zwischen dem Permanentmagneten und dem Joch (27) angeordnet ist, wobei die magnetische Beilagscheibe mit dem Permanentmagneten derart in Kontakt steht, daß ein lücken- und spaltenloser geschlossener Magnetkreis gebildet wird.

   030016/0911 " ² "

   ORIGINAL INSPECTED

   PATENTANWÄLTE F.W. HEMMtHlCH · GEmU IViULLER ■ D. GROSSE · F. POLLMEIER 73 209

   - bh 10.10.1979
2. 2. Magnetron nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet, daß die zuvor angeführte magnetische Beilagescheibe zwischen der Kante der bereits angeführten Jochöffnung (45) und dem bereits angeführten Metallzylinder (36) angeordnet ist.
3. 3. Magnetron nach Anspruch 1,
   dadurch gekennzeichnet, daß zur magnetischen Beilagscheibe eine Kühlrippe (55) gehört.
4. 4. Magnetron bestehend aus einer zylindrischen Anode mit einer Reihe von Fähnchen oder Flügeln, die die Anodenhohlräume bilden, einer Kathode, die in der Anode koaxial angeordnet ist, einem Ausgangsteil, zu dem ein Metallzylinder gehört, der mit der vorerwähnten Anode gekoppelt ist, einem ringförmigen Permanentmagneten, einem Joch, welches nahe dem Permanentmagneten derart angeordnet ist, daß es mit diesem einen Magnetkreis bildet, und welches mit einer Öffnung versehen ist, durch die der Ausgangsteil hervorsteht, wobei der Durchmesser dieser öffnung größer als oder im wesentlichen gleich dem inneren Durchmesser des Permanentmagneten ist und ferner bestehend aus einer Dichtung, die in der Öffnung zwischen dem Metallzylinder und dem Joch angeordnet ist,

   dadurch gekennzeichnet, daß eine magnetische Beilagscheibe auf dem inneren Teil der Oberfläche des bereits angeführten ringförmigen Permanentmagneten (23) derart ausgesetzt wird, daß sie dem Joch (27) gegenüberliegt und auf dieses Joch ausgerichtet ist, wobei sich der vorerwähnte innere Teil zumindest vom Außendurchmesser bis zum Innendurchmesser des ringförmigen Permanentmagneten erstreckt, wobei sich

   030016/091 1

   PATENTANWÄLTE F.W. HEMMZRICH · GERD MÜLLER ■ D. GHOSSE · F. POLLMEIER 73

   - bh 10.10.1979

   dann die Außenkante der magnetischen Beilagscheibe und der restliche Teil des bereits genannten ringförmigen Permanentmagneten das Joch direkt berühren und dadurch einen Magnetkreis entstehen lassen, der über die gesamte Fläche des ringförmigen Permanentmagneten kontinuierlich und geschlossen sowie frei von Lücken und Spalten ist.
5. 5. Magnetron nach Anspruch 4,
   dadurch gekenn ze ichnet, daß die Außenkante der bereits beschriebenen magnetischen Beilagscheibe wie ein Ringflansch (73) ausgeführt ist, dessen Länge im wesentlichen gleich der Dicke des Joches ist, wobei dieser Ringflansch mit der Kante der Jochöffnung in direktem Kontakt steht.
6. 6. Magnetron nach Anspruch 5,

   dadurch gekennzeichnet, daß in den Ringflansch mehrere Ausnehmungen oder Aussparungen eingearbeitet sind.
7. 7. Magnetron nach Anspruch 4,

   dadurch gekennzeichnet, daß die bereits angeführte magnetische Beilagscheibe (75) eine Ringnut (77) aufweist, daß weiterhin die bereits angeführte Dichtung in die Ringnut eingesetzt ist.
8. 8. Magnetron bestehend aus einer zylindrischen Anode, einer Kathode, die in der Anode koaxial angeordnet ist, einem Ausgangsteil, zu dem ein Metallzylinder gehört, der mit der Anode gekoppelt ist, einem ringförmigen Permanentmagneten, einem Joch, welches nahe dem Permanentmagneten derart angeorndet ist, daß zusammen mit

   030016/0911

   PATENTANWÄLTE F.W. HEMMcRICH · GEF:D MÜLLER · D. GHOSSE · F. POLLMEIER 73

   - bh 10.10.1979

   diesen einen Magnetkreis bildet, wobei das Joch eine öffnung aufweist, durch die sich das Ausgangsteil erstreckt und ferner bestehend aus einer Dichtung, die in der Öffnung zwischen dem Metallzylinder und dem Joch angeordnet ist,

   dadurch gekennzeichnet, daß sich an diesem Joch ein ringförmig konkaver Teil, der sich von der öffnung des Joches aus erstreckt bis zu einer Außenkante, deren Durchmesser größer als oder im wesentlichen gleich dem mittleren Durchmesser des ringförmigen Permanentmagnetes (23) ist, wobei dieser ringförmig konkave Teil mit dem Permanentmagneten in direktem Kontakt steht, wobei die Dichtung (57) im Kontakt mit dem Metallzylinder in den ringförmigen und konkaven Teil eingesetzt ist, wobei eine magnetische Beilagscheibe (85) außerhalb des vorerwähnten ringförmig konkaven Teiles derart zwischen dem bereits erwähnten Permanentmagneten und dem bereits angesprochenen Joch angeordnet ist, daß ein kontinuierlicher und geschlossener Magnetkreis ohne Unterbrechungen und Spalten entsteht.
9. 9. Magnetron bestehend aus einer Anode, einer Kathode, die in der Anode koaxial angeordnet ist, einem Ausgangsteil, der aus einem mit der Anode verbundenen oder gekoppelten Metallzylinder besteht, einem ringförmigen Permanentmagneten, einem Joch, welches nahe dem Permanentmagneten derart angeordnet ist, daß es zusammen mit diesem einen Magnetkreis bildet und welches mit einer Öffnung versehen ist, durch die der Ausgangsteil hervorsteht, wobei der Durchmesser dieser öffnung größer als oder im wesentlichen gleich dem inneren Durchmesser des Permanentmagneten ist und ferner bestehend aus einer Dichtung, die in dieser öffnung angeordnet ist,

   030016/0911

   29A1780

   PATENTANWÄLTE F.W. HEMMC3ICM · GEHD ML¹LLER · D. GROSSE · F. POLLMEIER

   73 - bh 10.10.1979

   dadurch gekonnzeichnet, daß sie als eine elastische und flexible Ringdichtung ausgeführt ist, d.h. als Ringdichtung (81), die aus magnetischem Material hergestellt und beim Permanentmagneten zwischen dem Metallzylinder und dem Joch angeordnet ist, wobei die elastische Ringdichtung mit dem Permanentmagneten derart in Kontakt steht, daß zwischen dem Permanentmagneten und dem Joch ein kontinuierlicher und geschlossener Magnetkreis entsteht.

   030016/091 1