DE69410246T2

DE69410246T2 - Vorrichtung zur Rauschabschirmung eines Magnetrons für einen Mikrowellenofen

Info

Publication number: DE69410246T2
Application number: DE69410246T
Authority: DE
Inventors: Jaewon Seoul Cho; Wonpyo Soso-Ku Bucheon Kyungki-Do Hong; Wookeum Bucheon-City Kyeongki-Do Jun; Heungdae Buk-Ku Incheon Kang; Byeongjun Buk-Ku Incheon Kim; Sangjin Buk-Ku Incheon Kim; Byungkap Seoul Lim
Original assignee: Daewoo Electronics Co Ltd
Current assignee: WiniaDaewoo Co Ltd
Priority date: 1994-05-27
Filing date: 1994-12-14
Publication date: 1999-02-11
Anticipated expiration: 2014-12-15
Also published as: CN1054256C; JPH0878154A; CN1118981A; DE69410246D1; US5451752A; EP0688029A1; EP0688029B1; JP2756416B2

Description

Hintergrund der Erfindung

1. Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Rauschabschirmung eines Magnetrons, bei der ein in einem Magnetron eines Mikrowellenherdes erzeugtes Rauschen wirksam abgeschirmt werden kann. Im Besonderen betrifft die vorliegende Erfindung eine Vorrichtung zur Rauschabschirmung, die einen einfachen Aufbau und eine hohe Leistungsfähigkeit hat, so dass die Produktivität verbessert und die Herstellungskosten insgesamt reduziert werden können. Die vorliegende Erfindung stellt eine Verbesserung der Erfindung dar, die den Gegenstand der am 19. September 1994 eingereichten europäischen Patentanmeldung 94 114 731.6 eines der Anmelder der vorliegenden Erfindung bildet.

2. Stand der Technik

Im Allgemeinen sind verschiedene Apparate, in welchen Mikrowellen Anwendung finden, wie z. B. Mikrowellenherde für den Haushalt, kommerzielle Tauapparate, Industrietrockner u. ä., mit einem Magnetron zur Erzeugung von Mikrowellen und mit einem Kondensator zum Abschirmen von Störfrequenzen ausgestattet.
In einem Raum für das elektrische Feld eines Mikrowellenofens ist ein Magnetron zur Erzeugung von Mikrowellen angeordnet. Derartige Mikrowellen entstehen, wenn eine durch primäre und sekundäre Induktionsspulen eines auf der Grundplatte des Raums für das elektrische Feld befestigten Hochspannungstransformators erzeugte Hochspannung dem Magnetron stabil zugeführt wird, wobei die hohen Spannungen durch die induktive Wechselwirkung zwischen den Induktionsspulen erzeugt werden. Derartige Mikrowellen werden durch eine Bestrahlungsröhre in eine Kochkammer eingestrahlt.
Wenn die Mikrowellen in die Kochkammer eingestrahlt werden, nachdem sie durch die Bestrahlungsröhre hindurchgeleitet wurden, werden die Speisen in der Kochkammer erwärmt und somit gekocht.
Die Stromzufuhrleitung des Magnetrons besteht hauptsächlich aus einem Filament, einer Kathode und einer Anode. Wenn auf das Magnetron zur Erzeugung von Mikrowellen die Hochspannung angelegt wird, entstehen zusätzlich zu den Mikrowellen mit den zum Erwärmen der Speisen geeigneten Grundfrequenzen unnötig abgestrahlte Mikrowellen, d. h. Störfrequenzen. Die Störfrequenzen gelangen dann durch den Draht und die Kathode zurück und verursachen Wellenstörungen in den Apparaten in der Nähe.
Dies betrifft insbesondere die in letzter Zeit aufkommenden, weit verbreiteten TV-Satellitenanlagen. Die unnötigen Mikrowellen des Magnetrons beeinflussen die Sendefrequenzen, wodurch Empfangsstörungen bei einem TV-Empfänger auftreten können.
Um einen derartigen nachteiligen Einfluss durch das Rauschen des Magnetrons auf die Apparate in der Nähe zu verringern, sind auf der Kathode, die dem Draht Strom zuführt, eine Drosselspule und ein damit verbundener Kondensator angeordnet. Die Drosselspule, die eine Reaktanz besitzt, und der mit der Drosselspule verbundene Kondensator absorbieren die unnötigen Mikrowellen und verhindern damit ein Austreten dieser unnötigen Mikrowellen.
Die Drosselspule ist in einem unter dem Magnetron angeordneten Abschirmgehäuse eingeschlossen, während der Kondensator außerhalb des Abschirmgehäuses installiert ist. Ein Ende der Drosselspule ist mit der Stromzufuhrleitung des Drahtes verbunden, während das andere Ende mit einer Zuleitung des Kondensators verbunden ist.
Der häufig verwendete Kondensator ist ein Durchgangskondensator, wie er im U.S.-Patent 4,811,161 (Sasaki et al) beschrieben wird. Bei dem Magnetron mit dem Durchgangskondensator ist die Drosselspule in Reihe zwischen der Kathode des Magnetrons und einem Durchgangsleiter des Durchgangskondensators, der in einer Seitenwand des Abschirmgehäuses eingesetzt ist, verbunden.
Fig. 1 ist eine perspektivische Sprengansicht eines Rauschab schirmapparats mit einem herkömmlichen Durchgangskondensator 30 und Fig. 2 ist eine geschnittene Vorderansicht des Durchgangskondensators 30 nach Fig. 1.
Wie in der Zeichnung dargestellt, weist der bekannte Durchgangskondensator 30 ein elliptisches, keramisches Dielektrikum 32 auf. Das keramische Dielektrikum 32 besitzt ein Paar vertikale Durchgangsöffnungen 34, die parallel zueinander ausgebildet sind. Auf der oberen Fläche des keramischen Dielektrikums 32 sind ein Paar Elektroden 36 angeordnet, die voneinander getrennt sind, während eine gemeinsame Elektrode 38 auf der unteren Fläche des keramischen Dielektrikums 32 angeordnet ist. Die getrennten Elektroden 36 und die gemeinsame Elektrode 38 weisen Durchgangsöffnungen auf, die der Durchgangsöffnung 34 des keramischen Dielektrikums 32 entsprechen. Der Kondensator 30 besitzt darüber hinaus ein Bodenelement 40 aus Metall, in dem eine elliptische Öffnung 42 an einem mittigen Bereich ausgebildet ist, worauf ein Vorsprung 44 mit geeigneter Höhe entlang dem Umfang der Öffnung 42 ausgebildet ist. Das keramische Dielektrikum 32 ist über die gemeinsame Elektrode 38 auf dem Vorsprung 44 des Bodenelements 40 durch ein geeignetes Mittel, beispielsweise Löten o. ä., befestigt.
Weiterhin weist der Kondensator 30 ein Paar Durchgangsleiter 46 auf, die jeweils mit einem Isolierrohr 48 bedeckt sind, wobei das Isolierrohr 48 aus einem geeigneten Material, wie z. B. Silikon besteht. Die Isolierrohre 48 sind in Durchgangsöffnungen 34 eingesetzt, so dass sie durch die Öffnung 42 ragen, und die Durchgangsleiter 46 sind jeweils fest in Elektrodenanschlüssen 50 eingebracht, welche durch ein geeignetes Mittel, wie z. B. Löten o. ä. auf getrennten Elektroden 36 befestigt sind. Die Befestigung der Durchgangsleiter 46 an den Elektrodenanschlüssen 50 kann durch Löten o. ä. erfolgen.
Das Bodenelement 40 wird gebildet, indem eine Metallplatte so gepresst wird, dass der Vorsprung 44 die Öffnung 42 als nach oben ragende Kontur umgibt und dass die andere Seite des Bodenelements 40 eine Ausnehmung 52 aufweist, die die Innenfläche des Vorsprungs 44 bildet. An den vier Eckbereichen des Bodenelements 40 sind vier Durchgangslöcher 41 ausgebildet, damit das Bodenelement 40 an einem Abschirmgehäuse 90 (auch "Filterbox" genannt) befestigt werden kann.
Der Kondensator 30 weist darüber hinaus ein Isoliergehäuse 54 auf, das das keramische Dielektrikum 32 umgibt, und einen Isolierzylinder 56, der die Durchgangsleiter 46 umgibt. Der untere Bereich des Isoliergehäuses 54 ist an dem Vorsprung 44 des Bodenelements 40 befestigt, während der obere Bereich des Isolierzylinders 56 durch die Ausnehmung 52 des Bodenelements 40 gesichert ist. Das Isoliergehäuse 54 und der Isolierzylinder 56 sind mit einem ersten und einem zweiten isolierenden Harzmaterial 58 und 60 gefüllt, welches aus einem isolierenden Material wie z. B. Epoxidharz o. ä. besteht, um eine Außen- und eine Innenseite des keramischen Dielektrikums 32 mit dem Harz zu bedecken oder es darin einzubetten, um hierdurch einen Schutz gegen Feuchtigkeit zu gewährleisten sowie die Isoliereigenschaften des keramischen Dielektrikums sicherzustellen. Das Isoliergehäuse 54 und der Isolierzylinder 56 bestehen aus einem thermoplastischen Harz, beispielsweise aus Polybutylen-Terephthalat (PBT).
Jeder der Durchgangsleiter 46 weist an einem Ende einen integrierten Befestigungsvorsprung 62 auf, der im Isoliergehäuse 54 aufgenommen ist, um daran eine Hochspannung anzulegen. Ein Ende des Befestigungsvorsprungs 62 ragt über das Ende des Isoliergehäuses 54 hinaus, damit der Vorsprung leicht mit einer externen Anschlussklemme verbunden werden kann.
Um das Bodenelement 40 fest auf dem Abschirmgehäuse 90 zu befestigen, weist das Abschirmgehäuse 90 eine große, dem Kondensator entsprechende Öffnung 91 und vier den vier Durchgangslöchern 41 des Bodenelements 40 entsprechende Befestigungslöcher 92 auf. Für die Montage mittels Bolzen oder durch ein Verstemmungsverfahren werden die Befestigungslöcher 92 und die Durchgangslöcher 41 in eine fluchtende Stellung gebracht.
Fig. 3 ist ein Teilschnitt durch ein Magnetron mit einem herkömmlichen Durchgangskondensator. In der Zeichnung bezeichnet das Bezugszeichen 500 ein Magnetron zur Erzeugung einer Mikrowelle, das Bezugszeichen 501 einen Antennenstab, das Bezugszeichen 502 einen Kathodenfuß, das Bezugszeichen 503 eine Kathodenanschlussklemme und das Bezugszeichen 504 eine Drosselspule, die auf einen Leiter gewickelt ist. Die Drosselspule 504 ist zwischen der Kathodenanschlussklemme 503 und den Durchgangsleitern 46 des Kondensators 30 in Reihe geschaltet.
Wenn in dem Magnetron 500 erzeugte Mikrowellenstörfrequenzen in die umgekehrte Richtung strömen, laufen die Mikrowellenstörfrequenzen über die Kathodenanschlussklemme 503, die mit dem Filament des Magnetrons 500 verbunden ist, durch die Drosselspule 504, mit dem Ergebnis, dass ein Teil der Störfrequenzen aufgrund der Reaktanz der Drosselspule 504 abgeleitet wird. Der Rest der Mikrowellenstörfrequenzen läuft durch die Durchgangsleiter 46, die mit der Drosselspule 504 verbunden sind; während dies geschieht, wird ein Teil davon durch den Durchgangskondensator 30, der das keramische Dielektrikum 32 aufweist (in das die Durchgangsleiter 46 eingesetzt sind) vernichtet. Der letzte verbleibende Anteil der Störfrequenzen wird durch Erden an dem Abschirmgehäuse 90, das mit der gemeinsamen Elektrode 38 verbunden ist, vollständig vernichtet.
Der Durchgangskondensator 30, der die Drosselspule 504 des Innenbereichs des Abschirmgehäuses 90 mit einer externen Anschlussklemme verbindet, verhindert, dass die Störfrequenzen durch die Zuleitung geleitet werden und schirmt ebenfalls das Abstrahlen von Störfrequenzen ab. Wie in den Zeichnungen dargestellt, weist jedoch die herkömmliche Abschirmvorrichtung eines Magnetrons viele zusammengesetzte Einzelbestandteile auf, wodurch nicht nur der Aufbau komplizierter wird, was die Materialkosten steigen lässt, sondern auch der Montagevorgang sehr schwierig wird, was die Produktivität verringert. Außerdem entweicht nach der Montage eine beträchtliche Menge von Störstrahlung durch die Einsatzöffnung 91 des Abschirmgehäuses 90, die Öffnungen 41 des Bodenelements 40 und die Befestigungslöcher 92 des Abschirmgehäuses 90, was zur Folge hat, dass das Abschirmen der Störfrequenzen nicht optimal ist.
Fig. 4A und 4B sind eine Teil-Vorderansicht und eine Seitenansicht im Teilschnitt zur Erläuterung des Austretens von Störfrequenzen in einer Abschirmvorrichtung mit einem herkömmlichen Durchgangskondensator. Aus Fig. 4B wird ersichtlich, dass ein Rauschen, wie z. B. eine unnötige Störstrahlung 400, die umgekehrt zu der Kathondenanschlussklemme 503 des Magnetrons 500 fließt, durch die Befestigungslöcher 92 oder durch den Spalt, der durch die Schnittstelle zwischen dem Abschirmgehäuse 90 und dem Bodenelement 40 gebildet wird, austritt.
Wookeum Jun, einer der Erfinder der vorliegenden Erfindung, schlug einen integrierten Kondensator eines Magnetrons für einen Mikrowellenherd vor, der einen relativ einfachen Aufbau hat, um die Materialkosten zu senken und die Produktivität zu verbessern. Der Kondensator ist in einer am 16. September 1994 eingereichten, derzeit anhängigen U.S.-Patentanmeldung Nr. 08/307,129 (europäische Patentanmeldung 94 114 731.6, eingereicht am 19. September 1994) offenbart.
Fig. 5 ist eine perspektivische Sprengansicht eines in der obengenannten U.S.-Patentanmeldung offenbarten Kondensators, und Fig. 6 ist eine Vorderansicht im Schnitt der Vorrichtung zur Rauschabschirmung gemäß Fig. 5.
Ein Durchgangskondensator 130, wie er in Fig. 5 und 6 dargestellt ist, ist dem bekannten Kondensator ähnlich. Der Durchgangskondensator 130 weist ein elliptisches, keramisches Dielektrikum 132 auf, und das keramische Dielektrikum 132 besitzt ein Paar vertikale Durchgangsöffnungen 134, die im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet sind. Darüber hinaus sind an der Oberseite (der oberen Fläche) des keramischen Dielektrikums 132 ein Paar Elektroden 136 angeordnet, die voneinander getrennt sind, während eine gemeinsame Elektrode 138 auf der Unterseite des keramischen Dielektrikums 132 angeordnet ist. Die getrennten Elektroden 136 und die gemeinsame Elektrode 138 weisen Durchgangsöffnungen auf, die den Durchgangsöffnungen 134 des keramischen Dielektrikums 132 entsprechen.
Der Kondensator 130 ist an einem Abschirmgehäuse 100 befestigt, das zur Aufnahme des Kondensators 130 eine elliptische Öffnung 111 an einem mittigen Bereich einer Seitenwand aufweist. Weiterhin ist an einem mittigen Bereich eines oberen Bereiches des Abschirmgehäuses 100 eine Öffnung 200 zur Aufnahme der Kathode eines Magnetrons ausgebildet, während der untere Bereich des Abschirmgehäuses 100 gänzlich offen ist. Ein Vorsprungsbereich 110 mit angemessener Höhe wird um die Öffnung 111 ausgebildet, indem ein Umfangsbereich der Öffnung 111 so umgebogen wird, dass er hervorsteht. Auf einem Innenflächenbereich des Abschirmgehäuses 100 ist eine Ausnehmung 113 ausgebildet, die dem Vorsprungsbereich 110 entspricht. Um den Vorsprungsbereich 110 herum sowie auf den Oberflächenbereichen des Abschirmgehäuses 100 sind Verstärkungsrippen 112 zur Erhöhung der Festigkeit des Abschirmgehäuses 100 angeordnet.
Das keramische Dielektrikum 132 wird an dem Vorsprungsbereich 110 des Abschirmgehäuses 100 befestigt, indem die gemeinsame Elektrode 138 durch ein geeignetes Mittel, wie z. B. Löten o. ä., an dem Vorsprungsbereich 110 befestigt wird.
Der Kondensator 130 weist ein Paar Durchgangsleiter 146 auf, die jeweils durch ein Isolierrohr 148 umgeben sind, welches aus einem geeigneten Material, wie z. B. Silikon, besteht. Die Durchgangsleiter 146 sind an einem mittigen Bereich des Abschirmgehäuses 100 angeordnet und mit einer Drosselspule verbunden, die mit dem Filament des Magnetrons verbunden ist, wobei die Verbindung der Durchgangsleiter 146 mit dem Filament durch ein geeignetes Mittel, wie z. B. Löten o. ä., erfolgt. Die Isolierrohre 148 werden in die Durchgangsöffnungen 134 eingesetzt, so dass sie durch die Öffnung 111 ragen, und die Durchgangsleiter 146 sind fest an Elektrodenanschlüssen 150 angebracht, welche auf getrennten Elektroden 136 befestigt sind. Die Befestigung der Durchgangsleiter 146 an den Elektrodenanschlüssen 150 kann durch ein geeignetes Mittel, wie z. B. Löten o. ä., erfolgen.
Der Kondensator 130 weist außerdem ein Isoliergehäuse 154 sowie einen Isolierzylinder 156 auf. Der untere Bereich des Isoliergehäuses 154, der das keramische Dielektrikum 132 umgibt, ist am Vorsprungsbereich 110 befestigt, während der obere Bereich des Isolierzylinders 156, der die Durchgangsleiter 146 umgibt, in der Ausnehmung 113 des Abschirmgehäuses 100 befestigt ist. Das Isoliergehäuse 154 und der Isolierzylinder 156 sind mit einem isolierenden Harz gefüllt, beispielsweise mit einem Epoxidharz, um eine Außen- und eine Innenseite des keramischen Dielektrikums 132 zu bedecken, um hierdurch einen Schutz gegen Feuchtigkeit zu gewährleisten sowie die Isoliereigenschaften des keramischen Dielektrikums sicherzustellen. Das Isoliergehäuse 154 und der Isolierzylinder 156 bestehen aus einem thermoplastischen Harz, beispielsweise aus PBT.
Jeder der Durchgangsleiter 146 weist einen integrierten Befestigungsvorsprung 162 auf, an den eine Hochspannung angelegt wird. Der Befestigungsvorsprung 162 wird in dem Isoliergehäuse 154 aufgenommen, so dass ein Endbereich des Befestigungsvorsprungs 162 aus dem Isoliergehäuse 154 hervorragt, so dass er leicht mit einer externen Anschlussklemme verbunden werden kann.
Wenn in dem Fall, in dem die obige Vorrichtung zur Rauschabschirmung verwendet wird, in dem Magnetron erzeugte Mikrowellenstörfrequenzen umgekehrt fließen, laufen die Mikrowellenstörfrequenzen durch eine (nicht dargestellte) Drosselspule, die mit dem Filament des Magnetrons verbunden ist, was zur Folge hat, dass ein Teil der Störfrequenzen aufgrund der Reaktanz der Drosselspule abgeleitet wird. Der Rest der Mikrowellenstörfrequenzen läuft durch die Durchgangsleiter 146, die mit der Drosselspule verbunden sind; während dies geschieht, wird ein Teil davon durch den Kondensator 130, der das keramische Dielektrikum 132 aufweist (in das die Durchgangsleiter 146 eingesetzt sind) vernichtet. Der letzte verbleibende Anteil der Störfrequenzen wird durch Erden an dem Abschirmgehäuse 100, das mit der gemeinsamen Elektrode 138 verbunden ist, vollständig vernichtet.
Bei dem obengenannten Kondensator wird das Abschirmgehäuse 100 SO gestanzt und gebogen, dass der Vorsprungsbereich 110 um die Öffnung 111 gebildet wird. Der Vorsprungsbereich 110 übernimmt die Rolle des herkömmlichen Bodenelements (40 in Fig. 1), das fest an dem Abschirmgehäuse installiert ist.
Da der Vorsprungsbereich 110 diese Rolle effektiv ausübt, ist ein separates Bodenelement nicht erforderlich. Somit werden Materialkosten gespart, und ein Arbeitsprozess zur Installation des Bodenelements 40 erübrigt sich, wodurch die Produktivität verbessert wird.
Darüber hinaus werden Mikrowellenstörfrequenzen, die durch das Magnetron erzeugt werden, kontinuierlich durch das keramische Dielektrikum gedämpft, während sie durch die in das keramische Dielektrikum 132 eingesetzten Durchgangsleiter 146 fließen. Dann werden die Störfrequenzen durch Erdung auf das Abschirmgehäuse 100, das mit der gemeinsamen Elektrode 138 verbunden ist, vollständig unterdrückt. Bei dem obengenannten Kondensator ist im Gegensatz zu einem herkömmlichen Kondensator der Vorsprungsbereich 110, der die Rolle des herkömmlichen Bodenelements übernimmt, im Abschirmgehäuse 100 integriert. Deshalb steht die Oberfläche der gemeinsamen Elektrode 138 des keramischen Dielektrikums 132 direkt mit der Oberfläche des Vorsprungsbereichs 110 in Kontakt, wodurch der Erdungswiderstand verringert wird. Daher werden die Mikrowellenstörfrequenzen effektiv an dem Abschirmge häuse 100 geerdet und damit vollständig unterdrückt.
Wird der herkömmliche Durchgangskondensator oder der Kondensator nach Jun verwendet, so sind die Durchgangsleiter, die Elektrodenanschlüsse und die Befestigungsvorsprünge separat ausgebildet.
Bei der Herstellung eines Kondensators durch Zusammensetzen dieser Bestandteile wird, nachdem ein Elektrodenanschluss rechtwinklig an einem Durchgangsleiter befestigt wurde, der Durchgangsleiter in die Durchgangsöffnung des keramischen Dielektrikums eingesetzt. Dann wird ein isolierendes Harzmaterial in die Durchgangsöffnung gefüllt. In einem solchen Fall wird wegen der vielen Bestandteile des Kondensators die Montagearbeit vermehrt, was die Produktivität senkt.
Wenn die Konzentrizität des Elektrodenanschlusses und des Durchgangsleiters nicht übereinstimmt, ist es außerdem schwierig, die senkrechte Haltung der Durchgangsleiter in Bezug auf das keramische Dielektrikum in den Durchgangsöffnungen beizubehalten. Fig. 7A ist eine Darstellung eines Zustands, in dem die Durchgangsleiter 146 des Kondensators nach Jun ihre senkrechte Haltung nicht beibehalten, so dass jeder der Durchgangsleiter 146 in einem Winkel θ in Bezug auf die Mittelachse der Durchgangsöffnung 134 geneigt ist. Dies basiert auf der mangelnden Rechtwinkligkeit jedes der Durchgangsleiter 146 in Bezug auf den Elektrodenanschluss 150, wie in Fig. 7A durch "A" dargestellt. In diesem Fall ist die Dicke des isolierenden Harzmaterials, das zwischen die Innenfläche der Durchgangsöffnungen 134 und die Durchgangsleiter 146 gefüllt wird, nicht gleichmäßig (d. h., die Dicke des Bereichs "B" ist geringer als die der anderen Bereiche), wodurch die Spannungsfestigkeit des Kondensators erniedrigt und das Erscheinungsbild beeinträchtigt wird.
Darüber hinaus ist es möglich, dass eine Lücke zwischen den Elektrodenanschlüssen und den getrennten Elektroden entsteht und damit der Schnittstellencharakter verschlechtert wird. Fig. 7B zeigt den schlechten Schnittstellenzustand, der durch die Lücke "G" zwischen dem Elektrodenanschluss 150 und den getrennten Elektroden 136 hervorgebracht wird. In diesem Fall variiert die Kapazität des Kondensators, und die Spannungsfestigkeit des Kondensators sinkt. Außerdem ist es schwierig, das erste und das zweite isolierende Harzmaterial in das obengenannte Isoliergehäuse und den Isolierzylinder zu füllen.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung soll die oben beschriebenen Nachteile beseitigen. Daher liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Rauschabschirmung eines Magnetrons eines Mikrowellenherdes zu schaffen, bei der die Senkung der Spannungsfestigkeit und der Kapazität des Kondensators aufgrund der mangelnden Konzentrizität und des schlechten Schnittstellenzustands verhindert werden kann.
Darüber hinaus liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zur Rauschabschirmung eines Magnetrons eines Mikrowellenherdes zu schaffen, deren Aufbau relativ einfach ist, so dass die Materialkosten gesenkt und die Produktivität verbessert werden können.
Um die obigen Aufgaben zu erfüllen, besteht die Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach der vorliegenden Erfindung aus:
einem Abschirmgehäuse, das eine Seitenwand mit einer elliptischen Öffnung und einen Vorsprungsbereich aufweist, der entlang der elliptischen Öffnung gebildet wird, indem ein Umfangsbereich der elliptischen Öffnung herausgebogen wird, und mit einer Ausnehmung, die auf dessen Innenseite ausgebildet ist und dem Vorsprungsbereich entspricht;
einem elliptischen, zylindrischen, keramischen Dielektrikum mit einer Größe, die der elliptischen Öffnung des Abschirmgehäuses entspricht, und mit einem Paar Durchgangsöffnungen;
einem Paar getrennter Elektroden, die auf einer Oberseite des keramischen Dielektrikums getrennt angeordnet sind;
einer gemeinsamen Elektrode, die an einer Unterseite des keramischen Dielektrikums und gegenüber den getrennten Elektroden angeordnet ist;
einem Paar Durchgangsleiter, die durch die Durchgangsöffnungen hindurchgehen und mit einer Drosselspule des Magnetrons verbunden sind, wobei jeder der Durchgangsleiter einen Elektrodenverbindungsbereich zur elektrischen Verbindung mit den getrennten Elektroden besitzt, wobei der Elektrodenverbindungsbereich um einen oberen Bereich jedes der Durchgangsleiter herum einstückig mit diesem und horizontal zu diesem ausgebildet ist;
einem Isoliergehäuse, dessen unterer Bereich an dem Vorsprungsbereich des Abschirmgehäuses befestigt ist, und das das keramische Dielektrikum umgibt; und
einem elliptischen Isolierzylinder, dessen oberer Bereich in der Ausnehmung des Abschirmgehäuses befestigt ist und der die Durchgangsleiter umgibt.
Gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Elektrodenverbindungsbereich in Ringform entlang einem Umfang jedes der Durchgangsleiter ausgebildet, da er sich von jedem der Durchgangsleiter horizontal erstreckt. Vorzugsweise ist an einer Unterseite des Elektrodenverbindungsbereichs ein ausgesparter Bereich ausgebildet, um stabil in die Durchgangsöffnungen eingebracht zu werden, und der ausgesparte Bereich ist zwischen jedem der Durchgangsleiter und einem Außenumfang des Elektrodenverbindungsbereichs ausgebildet. Darüber hinaus ist ein Biegebereich vorzugsweise am Außenumfang des Elektrodenverbindungsbereichs ausgebildet, um einen Kontaktbereich zwischen dem Elektrodenverbindungsbereich und den getrennten Elektroden zu vergrößern und um eine stabile Rechtwinkligkeit der Durchgangsleiter zu verbessern.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist ein Isoliergitter an einem mittigen oberen Bereich des Iso liergehäuses über einer Grenzlinie zwischen den getrennten Elektroden angeordnet.
Die vorliegende Erfindung schafft darüber hinaus eine Vorrichtung zur Rauschabschirmung eines Magnetrons, bestehend aus:
einem Abschirmgehäuse, das eine Seitenwand mit einer elliptischen Öffnung und einen Vorsprungsbereich aufweist, der entlang der elliptischen Öffnung gebildet wird, indem ein Umfangsbereich der elliptischen Öffnung herausgebogen wird, und mit einer Ausnehmung, die auf dessen Innenseite ausgebildet ist und dem Vorsprungsbereich entspricht;
einem elliptischen, zylindrischen, keramischen Dielektrikum mit einer Größe, die der elliptischen Öffnung des Abschirmgehäuses entspricht, und mit einem Paar Durchgangsöffnungen;
einem Paar getrennter Elektroden, die auf einer Oberseite des keramischen Dielektrikums getrennt angeordnet sind;
einer gemeinsamen Elektrode, die an einer Unterseite des keramischen Dielektrikums und gegenüber den getrennten Elektroden angeordnet ist;
einem Paar Durchgangsleiter, die durch die Durchgangsöffnungen hindurchgehen und mit einer Drosselspule des Magnetrons verbunden sind, wobei jeder der Durchgangsleiter einen Elektrodenverbindungsbereich zur elektrischen Verbindung mit den getrennten Elektroden besitzt, wobei der Elektrodenverbindungsbereich um einen oberen Bereich jedes der Durchgangsleiter herum einstückig mit diesem und horizontal zu diesem ausgebildet ist und einen ausgesparten Bereich aufweist, der an einer Unterseite des Elektrodenverbindungsbereichs ausgebildet ist, um stabil in die Durchgangsöffnungen eingebracht zu werden, wobei der ausgesparte Bereich zwischen jedem der Durchgangsleiter und einem Außenumfang des Elektrodenverbindungsbereichs ausgebildet ist;
einem Isoliergehäuse, dessen unterer Bereich an dem Vorsprungsbereich des Abschirmgehäuses befestigt ist und das das keramische Dielektrikum umgibt;
einem elliptischen Isolierzylinder, dessen oberer Bereich in der Ausnehmung des Abschirmgehäuses befestigt ist und der die Durchgangsleiter umgibt;
einem ersten Isolierharzmaterial, das in das Isoliergehäuse eingefüllt ist und das keramische Dielektrikum umgibt;
einem zweiten Isolierharz, das in einen oberen Bereich des Isolierzylinders eingefüllt ist und die Durchgangsleiter umgibt;
einem Befestigungsvorsprung, der zum Zweck der Verbindung mit einer externen Anschlussklemme an einem oberen Bereich jedes der Durchgangsleiter angeordnet sind und sich aus dem Isoliergehäuse heraus erstreckt; und
einem Paar von Isolierrohren, die jeweils ein Paar der Durchgangsleiter umgeben. Vorzugsweise sind die Isolierrohre mit dem zweiten isolierenden Harzmaterial bedeckt. Ein Isoliergitter kann an einem mittigen oberen Bereich des Isoliergehäuses über einer Grenzlinie zwischen den getrennten Elektroden angeordnet sein. Hier ist das untere Ende des Isoliergitters mit dem ersten isolierenden Harzmaterial bedeckt. Darüber hinaus ist das Isoliergitter vorzugsweise zwischen einem Paar der Befestigungsvorsprünge so angeordnet, dass dessen oberes Ende eine Höhe besitzt, die größer ist als die Höhe der Befestigungsvorsprünge.
Das Abschirmgehäuse ist so umgebogen, dass um die Öffnung herum ein Vorsprungsbereich gebildet wird. Da ein separates Bodenelement nicht notwendig ist, werden Materialkosten gespart und ein Arbeitsprozess zur Installation des Bodenelements erübrigt sich, wodurch die Produktivität verbessert wird.
Darüber hinaus ist als Ersatz für den Elektrodenanschluss ein Elektrodenverbindungsbereich einstückig mit den Durchgangsleitern ausgebildet, wodurch die mangelnde Rechtwinkligkeit und/oder der schlechte Schnittstellenzustand verhindert wird, die auftreten, wenn ein separater Elektrodenanschluss mit den Durchgangsleitern zusammengesetzt wird. Die Anordnung des Isoliergitters löst auf einfache und stabile Weise das Isolierungsproblem zwischen den Befestigungsvorsprüngen, so dass ein gleichbleibender Betrieb des Magnetrons ermöglicht wird.
Die Mikrowellenstörfrequenzen, die durch das Magnetron erzeugt werden, werden durch das keramische Dielektrikum kontinuierlich vernichtet, während sie durch die Durchgangsleiter fließen, die in das keramische Dielektrikum eingesetzt sind. Durch Erden an dem Abschirmgehäuse 201, das mit der gemeinsamen Elektrode verbunden ist, werden die Mikrowellenstörfrequenzen vollständig vernichtet.
Da bei der vorliegenden Erfindung die herkömmlichen Öffnungen zur Befestigung des Bodenelements am Abschirmgehäuse nicht notwendig sind, wird ein Austreten der Mikrowellenstörfrequenzen durch die vier Öffnungen des Abschirmgehäuses verhindert.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die obengenannten Aufgaben und weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend durch die detaillierte Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform anhand der Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Sprengansicht einer Vorrichtung zur Rauschabschirmung mit einem herkömmlichen Durchgangskondensator;
Fig. 2 eine Vorderansicht im Schnitt des Durchgangskondensators gemäß Fig. 1;
Fig. 3 ein Teilschnitt durch ein Magnetron mit einem herkömmlichen Durchgangskondensator;
Fig. 4A u. Fig. 4B jeweils eine Teil-Vorderansicht und eine teilweise Seitenansicht im Schnitt zur Erläuterung des Austretens von Störfrequenzen bei einer Vorrichtung zur Rauschabschirmung mit einem herkömmlichen Durchgangskondensator;
Fig. 5 eine perspektivische Sprengansicht eines in dem früheren U.S.-Patent 4,811,161 offenbarten Kondensators;
Fig. 6 eine Vorderansicht im Schnitt der Vorrichtung zur Rauschabschirmung gemäß Fig. 5;
Fig. 7 A eine Darstellung, aus der ersichtlich wird, dass bei dem früheren Durchgangskondensator nach Jun die Rechtwinkligkeit nicht aufrechterhalten wird;
Fig. 7B den schlechten Schnittstellenzustand, der durch die Lücke "G" zwischen dem Elektrodenanschluss und den getrennten Elektroden hervorgerufen wird;
Fig. 8 eine perspektivische Sprengansicht einer Vorrichtung zur Rauschabschirmung eines Magnetrons gemäß einer Ausführungsfrom der vorliegenden Erfindung;
Fig. 9 eine Vorderansicht im Schnitt zur Darstellung des kombinierten Zustandes der Vorrichtung zur Rauschabschirmung gemäß Fig. 8;
Fig. 10 eine Seitenansicht im Schnitt zur Darstellung des kombinierten Zustandes der Vorrichtung zur Rauschabschirmung gemäß Fig. 8;
Fig. 11 einen vergrößerten Schnitt durch den Kondensatorbereich gemäß Fig. 9;
Fig. 12 einen Teilschnitt, der zeigt, dass jeder der Durchgangsleiter gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf jeder der getrennten Elektroden befestigt ist;
Fig. 13A eine Vorderansicht eines Durchgangsleiters gemäß Fig. 12;
Fig. 13B einen Teilschnitt durch den oberen Bereich des Durchgangsleiters gemäß Fig. 13A;
Fig. 13C eine Unteransicht des Durchgangsleiters gemäß Fig. 13A;
Fig. 14A eine Vorderansicht eines Durchgangsleiters gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 14B einen Teilschnitt durch den oberen Bereich des Durchgangsleiters gemäß Fig. 14A;
Fig. 14C eine Unteransicht des Durchgangsleiters gemäß Fig. 14A;
Fig. 15 eine teilweise perspektivische Darstellung, aus der ersichtlich wird, dass Verdrahtungsvorsprünge der Verdrahtung für die Stromversorgung mit einem Magnetron verbunden sind, das eine Vorrichtung zur Rauschabschirmung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist; und
Fig. 16A u. Fig. 16B jeweils eine teilweise Vorderansicht und eine teilweise Seitenansicht im Schnitt eines Magnetrons, bei dem eine Vorrichtung zur Rauschabschirmung mit einem Durchgangskondensator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform

Im Folgenden wird die vorliegende Erfindung unter Bezugnahme auf die Zeichnung detailliert beschrieben.
Fig. 8 ist eine perspektivische Sprengansicht einer Vorrichtung zur Rauschabschirmung eines Magnetrons gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Fig. 9 ist eine Vorderansicht im Schnitt zur Darstellung des kombinierten Zustandes der Vorrich tung zur Rauschabschirmung gemäß Fig. 8, Fig. 10 ist eine Seitenansicht im Schnitt zur Darstellung des kombinierten Zustandes der Vorrichtung zur Rauschabschirmung gemäß Fig. 8, und Fig. 11 ist ein vergrößerter Schnitt durch den Kondensatorbereich gemäß Fig. 9.
Die dargestellte Vorrichtung zur Rauschabschirmung weist einen Durchgangskondensator 230 auf, der dem herkömmlichen Kondensator ähnlich ist. Der Kondensator 230 weist ein elliptisches keramisches Dielektrikum auf 232 auf, und das keramische Dielektrikum 232 besitzt ein Paar vertikale Durchgangsöffnungen 234, die im Wesentlichen parallel zueinander ausgebildet sind. Darüber hinaus sind an der Oberseite (der oberen Fläche) des keramischen Dielektrikums 232 ein Paar Elektroden 236 angeordnet, die voneinander getrennt sind, während eine gemeinsame Elektrode 238 auf der Unterseite (der unteren Fläche) des keramischen Dielektrikums 232 angeordnet ist. Die getrennten Elektroden 236 und die gemeinsame Elektrode 238 weisen Durchgangsöffnungen auf, die den Durchgangsöffnungen 234 des keramischen Dielektrikums 232 entsprechen.
Der Kondensator 230 ist an einem Abschirmgehäuse 201 befestigt, das zur Aufnahme des Kondensators 230 eine elliptische Öffnung 211 an einem mittigen Bereich einer Seitenwand aufweist. Weiterhin ist an einem mittigen Bereich eines oberen Bereiches des Abschirmgehäuses 201 eine Öffnung 300 zur Aufnahme des Kathodenanschlusses eines Magnetrons ausgebildet, während der untere Bereich des Abschirmgehäuses 201 gänzlich offen ist. Ein Vorsprungsbereich 210 mit angemessener Höhe wird um die Öffnung 211 ausgebildet, indem ein Umfangsbereich der Öffnung 211 so umgebogen wird, dass er hervorsteht. Auf einem Innenflächenbereich des Abschirmgehäuses 201 ist eine Ausnehmung 213 ausgebildet, die dem Vorsprungsbereich 210 entspricht. Um den Vorsprungsbereich 210 herum sowie auf den Oberflächenbereichen des Abschirmgehäuses 201 sind Verstärkungsrippen 212 zur Erhöhung der Festigkeit des Abschirmgehäuses 201 angeordnet.
Das keramische Dielektrikum 232 wird an dem Vorsprungsbereich 210 des Abschirmgehäuses 201 befestigt, indem die gemeinsame Elektrode 238 durch ein geeignetes Mittel, wie z. B. Löten o. ä., an dem Vorsprungsbereich 210 befestigt wird. Die Oberfläche der gemeinsamen Elektrode 238 steht direkt mit der Oberfläche des Vorsprungsbereichs 210 des Abschirmgehäuses 201 in Kontakt, wodurch der Erdungswiderstand verringert wird. Zu diesem Zeitpunkt wird die Oberfläche des Vorsprungsbereichs 210 des Abschirmgehäuses 201 oder die gesamte obere Fläche des Abschirmgehäuses 201 einschließlich des Vorsprungsbereichs 210 vorzugsweise mit Zinn überzogen. Wenn in diesem Fall die gemeinsame Elektrode 242 durch Löten befestigt ist, nimmt die Bindungskraft zu und der Kontaktwiderstand kann auf ein Minimum beschränkt werden, so dass die Funktion des Kondensators verbessert wird.
Der Kondensator 230 weist ein Paar Durchgangsleiter 246 auf, die jeweils durch ein Isolierrohr 248 umgeben sind, welches aus einem geeigneten Material, wie z. B. Silikon, besteht. Die Durchgangsleiter 246 sind an einem mittigen Bereich des Abschirmgehäuses 200 angeordnet und mit einer Drosselspule verbunden, die mit dem Filament des Magnetrons verbunden ist, wobei die Verbindung der Durchgangsleiter 246 mit dem Filament durch ein geeignetes Mittel, wie z. B. Löten o. ä., erfolgen kann.
Jeder der Durchgangsleiter 246 ist einstückig mit jedem der Befestigungsvorsprünge 262 ausgebildet, an die eine Hochspannung angelegt wird. Die Befestigungsvorsprünge 262 werden in dem Isoliergehäuse 254 aufgenommen, so dass ein Endbereich der Befestigungsvorsprünge 262 aus dem Isoliergehäuse 254 hervorragt und dieser leicht mit einer externen Anschlussklemme verbunden werden kann.
Darüber hinaus ist an einem oberen Bereich der Durchgangsleiter 246 ein Elektrodenverbindungsbereich 250 integriert. Der Elektrodenverbindungsbereich 250 übernimmt die Rolle des Elektrodenanschlusses (50 in Fig. 1 und 150 in Fig. 5) des früheren Kon densators. Der integrierte Elektrodenverbindungsbereich 250 erstreckt sich in Ringform horizontal von dem Bereich um die Befestigungsvorsprünge 246, so dass die Durchgangsleiter 246 über den Elektrodenverbindungsbereich 250 mit den getrennten Elektroden 236 elektrisch verbunden sind. Die Durchgangsleiter 246, die jeweils einstückig mit dem Elektrodenverbindungsbereich 250 und den Befestigungsvorsprüngen 262 ausgebildet sind, können durch Schmieden unter Verwendung einer Stauchmaschine o. ä. hergestellt werden.
Die Isolierrohre 248 werden in die Durchgangsöffnungen 234 eingesetzt. Die Befestigung der Durchgangsleiter 246 an den Durchgangsöffnungen 234 kann dadurch erfolgen, dass jeder der Elektrodenverbindungsbereiche 250 durch ein geeignetes Mittel, wie z. B. Löten o. ä. an jeder der getrennten Elektroden 236 befestigt wird.
Da jeder der Elektrodenverbindungsbereiche 250 mit jedem der Durchgangsleiter 246 einstückig ausgebildet ist, ist ein Zusammenlegen der Mittelachse jedes der Durchgangsleiter 246 mit der Mittellinie jeder der Durchgangsöffnungen 234 leicht durchzuführen.
Fig. 12 ist ein Teilschnitt, der zeigt, dass jeder der Durchgangsleiter 246 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auf jeder der getrennten Elektroden 236 befestigt ist. Wie in der Figur dargestellt, können bei der Befestigung jedes der integrierten Durchgangsleiter 246 gemäß der vorliegenden Erfindung - wo jeder der Durchgangsleiter 246 einstückig mit dem Elektrodenverbindungsbereich 250 ausgebildet ist - die Konzentrizität jedes der Durchgangsleiter 246 mit jeder der Durchgangsöffnungen 234 sowie die Rechtwinkligkeit des Elektrodenverbindungsbereichs 250 in Bezug auf die Mittellinie der Durchgangsöffnungen 234 gleichmäßig beibehalten werden.
Fig. 13A ist eine Vorderansicht eines Durchgangsleiters 246 gemäß Fig. 12, Fig. 13B ist ein Teilschnitt durch den oberen Bereich des Durchgangsleiters 246 gemäß Fig. 13A, und Fig. 13C ist eine Unteransicht des Durchgangsleiters 246 gemäß Fig. 13A. Wie in diesen Figuren dargestellt, ist der Elektrodenverbindungsbereich 250 an einem oberen Bereich jedes der Durchgangsleiter 246 in Ringform ausgebildet, da er sich von jedem der Durchgangsleiter 246 entlang dem Außenumfang horizontal erstreckt. Vorzugsweise ist an der Unterseite des Elektrodenverbindungsbereichs 250 ein ringförmiger, ausgesparter Bereich 251 zwischen dem Außenumfang des Elektrodenverbindungsbereichs 250 und jedem der Durchgangsleiter 246 ausgebildet. Diese Ausbildung des ringförmigen, ausgesparten Bereiches 251 ermöglicht es, ein isolierendes Harzmaterial gleichmäßig in die Durchgangsöffnungen 234 zu füllen.
Fig. 14A ist eine Vorderansicht eines Durchgangsleiters 246 gemäß einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, Fig. 14B ein Teilschnitt durch den oberen Bereich des Durchgangsleiters 246 gemäß Fig. 14A, und Fig. 14C ist eine Unteransicht des Durchgangsleiters 246 gemäß Fig. 14A. Der Durchgangsleiter gemäß Fig. 14A bis 14C entspricht - abgesehen von einem Biegebereich 250a - dem Durchgangsleiter gemäß Fig. 13A bis 13C. Die Bezugszeichen in Fig. 14A bis 14C bezeichnen die gleichen Elemente wie in Fig. 13A bis 13C. Der Biegebereich 250a wird gebildet, indem er aus dem Außenumfangsbereich des Elektrodenverbindungsbereiches 250, der an der Unterseite den ringförmigen ausgesparten Bereich 251 aufweist, herausgezogen wird. Die Ausbildung des Biegebereiches 250a auf diese Weise vergrößert den Kontaktbereich zwischen dem Elektrodenverbindungsbereich 250 und jeder der getrennten Elektroden 236 und erhöht die Stabilität bei der Befestigung der Durchgangsleiter 246.
Der Kondensator 230 weist außerdem ein Isoliergehäuse 254 sowie einen Isolierzylinder 256 auf. Der untere Bereich des Isoliergehäuses 254, der das keramische Dielektrikum 232 umgibt, ist am Vorsprungsbereich 210 befestigt, während der obere Bereich des Isolierzylinders 256, der die Durchgangsleiter 246 umgibt, in der Ausnehmung 213 des Abschirmgehäuses 201 befestigt ist. Das Isoliergehäuse 254 ist mit einem ersten isolierenden Harz 258 gefüllt, beispielsweise mit einem Epoxidharz, um eine Außenseite des keramischen Dielektrikums 232 zu bedecken, um hierdurch einen Schutz gegen Feuchtigkeit zu gewährleisten sowie die Isoliereigenschaften des keramischen Dielektrikums sicherzustellen.
Darüber hinaus sind der obere Bereich des Isolierzylinders 256 und der Raum zwischen den Isolierrohren 248 und der Innenfläche der Durchgangsöffnungen 234 mit einem zweiten isolierenden Material 256 gefüllt, das aus dem gleichen Isolierharzmaterial besteht wie das erste Material 258. Das Isoliergehäuse 254 und der Isolierzylinder 256 bestehen aus einem thermoplastischen Harz, wie z. B. PBT.
Bei dem herkömmlichen Durchgangskondensator, wie er in Fig. 1 und 2 dargestellt ist, werden die Isolierrohre 48 teilweise der Außenseite des zweiten isolierenden Harzmaterials 60 ausgesetzt. Bei der vorliegenden Erfindung können die Durchgangsleiter 246 auf diese Art und Weise hergestellt werden. Wenn jedoch die Isolierrohre 48 der Außenseite des zweiten isolierenden Harzmaterials 60 ausgesetzt werden, wie beim Stand der Technik, kann Feuchtigkeit durch die Lücke, die zwischen den Durchgangsleitern 46 und den Isolierrohren 48 entsteht, in das isolierende Harzmaterial eintreten. Deshalb werden bei der vorliegenden Ausführungsform die Isolierrohre 248 vorzugsweise kurz ausgebildet, so dass deren untere Enden niedriger liegen als die gemeinsame Elektrode 238 des keramischen Dielektrikums 232, das durch das zweite isolierende Harzmaterial 256 bedeckt ist. Diese Ausbildung der Isolierrohre 248 ermöglicht es, dass das isolierende Harzmaterial die Lücke zwischen den Isolierrohren 248 und den Durchgangsleitern 246 füllt, so dass ein Eindringen der Feuchtigkeit durch die Lücke verhindert werden kann. Daher werden die Isoliereigenschaften des isolierenden Harzmaterials verbessert.
Darüber hinaus weist der Kondensator 230 an einem mittigen oberen Bereich des Isoliergehäuses 254 ein Isoliergitter 261 mit einer vorherbestimmten Höhe auf. Wie aus Fig. 11 ersichtlich, wird, wenn das erste isolierende Harzmaterial 258 in das Isoliergehäuse 254 gefüllt wird, das untere Ende des Isoliergitters 261 von dem ersten isolierenden Harzmaterial 258 bedeckt. Das Isoliergitter 261 ist über einer Grenzlinie zwischen den getrennten Elektroden 236 angeordnet; das untere Ende desselben steht nicht mit dem keramischen Dielektrikum 232 in Kontakt, und der obere Bereich ragt auf der Außenseite des Isoliergehäuses 254 um eine vorherbestimmte Höhe heraus.
Das Isoliergitter 261 ist zwischen einem Paar von Befestigungsvorsprüngen angeordnet, die an den oberen Enden eines Paars von Durchgangsleitern 246 ausgebildet sind. Bei der Verbindung der Verdrahtungsvorsprünge, die an den Enden der Drähte für die Stromversorgung Befestigungsvorsprünge 262 aufweisen, verhindert das Isoliergitter 261 wirksam eine Störung zwischen den Verdrahtungsvorsprüngen.
Fig. 15 ist eine teilweise perspektivische Darstellung, aus der ersichtlich wird, dass Verdrahtungsvorsprünge 700 der Verdrahtung 600 für die Stromversorgung mit einem Magnetron verbunden sind, das eine Vorrichtung zur Rauschabschirmung gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung aufweist.
Diese Anordnung des Isoliergitters 261 in dem Isoliergehäuse 254 verhindert effektiv die Störung zwischen zwei Vorsprüngen 700 der Verdrahtung, wenn die Vorsprünge 700 mit den Befestigungsvorsprüngen 262 verbunden werden. Deshalb können zwei Verdrahtungsvorsprünge 700 sicher mit den Befestigungsvorsprüngen 262 verbunden werden, ohne dass eine zusätzliche Isolierhülle oder ein zusätzliches Isoliergehäuse zur Isolierung dieser Verdrahtungsvorsprünge 700 notwendig ist. Hier ist das Isoliergitter 261 vorzugsweise so ausgebildet, dass es eine vorherbestimmte Höhe hat, d. h., dass es etwas höher ist als die oberen Enden der Verdrahtungsvorsprünge 700. Das Isoliergitter besteht vorzugs weise aus dem gleichen Material wie das Isoliergehäuse 254, so dass das Isoliergitter und das Isoliergehäuse 254 gleichzeitig geformt werden können. Das Isoliergitter 261 kann jedoch auch aus einem anderen Isoliermatrial als dem Material des Isoliergehäuses 254 hergestellt werden; dann kann das Isoliergitter 261 unter Verwendung eines Klebstoffes an dem oberen Bereich des Isoliergehäuses 254 angebracht werden.
Fig. 16A und 16B sind jeweils eine teilweise Vorderansicht und eine teilweise Seitenansicht im Schnitt eines Magnetrons, bei dem eine Vorrichtung zur Rauschabschirmung mit einem Durchgangskondensator gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung Anwendung findet.
Wenn in dem Fall, in dem die Vorrichtung zur Rauschabschirmung gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet wird, in dem Magnetron erzeugte Mikrowellenstörfrequenzen umgekehrt fließen, laufen die Mikrowellenstörfrequenzen durch die Drosselspule, die mit dem Filament des Magnetrons verbunden ist, durch den Kathodenfuß 802 und durch den Kathodenanschluss 804, was zur Folge hat, dass ein Teil der Störfrequenzen aufgrund der Reaktanz der Spule abgeleitet wird. Der Rest der Mikrowellenstörfrequenzen läuft durch die Durchgangsleiter 246, die mit der Drosselspule verbunden sind; während dies geschieht, wird ein Teil davon durch den Kondensator, der das keramische Dielektrikum 232 aufweist (in das die Durchgangsleiter 246 eingesetzt sind) vernichtet. Der letzte verbleibende Anteil der Störfrequenzen wird durch Erden an dem Abschirmgehäuse 201, das mit der gemeinsamen Elektrode 238 verbunden ist, vollständig vernichtet.
Bei der vorliegenden Erfindung ist das Abschirmgehäuse 201 so umgebogen, dass um die Öffnung 211 herum ein Vorsprungsbereich 210 gebildet wird. Der Vorsprungsbereich 210 übernimmt die Rolle des herkömmlichen Bodenelements (40 in Fig. 1), das fest an dem Abschirmgehäuse installiert ist.
Da der Vorsprungsbereich 210 die Rolle des herkömmlichen Bodenelements 40 effektiv ausübt, ist ein separates Bodenelement nicht erforderlich. Somit werden Materialkosten gespart, und ein Arbeitsprozess zur Installation des Bodenelements 40 erübrigt sich, wodurch die Produktivität verbessert wird.
Darüber hinaus ist als Ersatz für den Elektrodenanschluss (50 in Fig. 1 und 150 in Fig. 5) ein Elektrodenverbindungsbereich 250 einstückig mit den Durchgangsleitern 246 ausgebildet, wodurch die mangelnde Rechtwinkligkeit und/oder der schlechte Schnittstellenzustand verhindert wird, die auftreten, wenn ein separater Elektrodenanschluss mit den Durchgangsleitern zusammengesetzt wird. Daher können eine Veränderung der Kapazität und nachteilige Wirkungen auf die Spannungsfestigkeit des Kondensators vermieden werden; darüber hinaus wird die Montagearbeit reduziert, und die Anzahl der Bestandteile sinkt ebenfalls.
Außerdem löst die Anordnung des Isoliergitters auf einfache und stabile Weise das Isolierungsproblem zwischen den Befestigungsvorsprüngen, so dass ein gleichbleibender Betrieb des Magnetrons ermöglicht wird.
Die Mikrowellenstörfrequenzen, die durch das Magnetron erzeugt werden, werden durch das keramische Dielektrikum 232 kontinuierlich vernichtet, während sie durch die Durchgangsleiter 246 fließen, die in das keramische Dielektrikum 232 eingesetzt sind. Durch Erden an dem Abschirmgehäuse 201, das mit der gemeinsamen Elektrode 238 verbunden ist, werden die Mikrowellenstörfrequenzen dann vollständig vernichtet. Bei der vorliegenden Erfindung ist im Vergleich zu einer herkömmlichen Vorrichtung der Vorsprungsbereich 210, der die Rolle des herkömmlichen Bodenelements übernimmt, in dem Abschirmgehäuse 201 integriert. Daher ist die Fläche der gemeinsamen Elektrode 238 des keramischen Dielektrikums 232 direkt mit der Fläche des Vorsprungsbereichs 210 in Kontakt, wodurch der Erdungswiderstand reduziert wird. Deshalb werden die Mikrowellenstörfrequenzen wirksam an dem Abschirmge häuse 201 geerdet und damit vollständig vernichtet.
Darüber hinaus sind gemäß der vorliegenden Erfindung die herkömmlichen Öffnungen zur Befestigung des Bodenelements 40 an dem Abschirmgehäuse 201 nicht notwendig. Bei der bekannten Vorrichtung muss das Abschirmgehäuse zur Befestigung des Bodenelements an dem Abschirmgehäuse vier Befestigungsöffnungen aufweisen, was zur Folge hat, das die Mikrowellenstörfrequenzen durch die vier Öffnungen des Abschirmgehäuses austreten. Daher besteht bei der vorliegenden Erfindung im Gegensatz zu der bekannten Vorrichtung nicht die Möglichkeit, dass Störfrequenzen durch die vier Öffnungen des Abschirmgehäuses austreten.
Außerdem verbessert die Ausbildung von Verstärkungsrippen 212 um den Vorsprungsbereich 210 die Festigkeit des Abschirmgehäuses 201.
Obwohl die vorliegende Erfindung in Bezug auf bestimmte Ausführungsformen dargestellt und beschrieben wurde, versteht es sich für den Fachmann, dass verschiedenste Änderungen bezüglich der Form und der Details möglich sind, ohne vom Umfang der Erfindung, wie er in den Ansprüchen definiert ist, abzuweichen.

Claims

1. Vorrichtung zur Rauschabschirmung eines Magnetrons, bestehend aus:

einem Abschirmgehäuse (201) mit einer elliptischen Öffnung (211) an einer Seitenwand und einem Vorsprungsbereich (210), der entlang der elliptischen Öffnung (211) gebildet wird, indem ein Umfangsbereich der elliptischen Öffnung (211) herausgebogen wird, und mit einer Ausnehmung (213), die auf dessen Innenseite ausgebildet ist und dem Vorsprungsbereich (210) entspricht;

einem elliptischen, zylindrischen, keramischen Dielektrikum (232) mit einer Größe, die der elliptischen Öffnung (211) des Abschirmgehäuses (201) entspricht, und mit einem Paar Durchgangsöffnungen (234);

einem Paar getrennter Elektroden (236), die auf einer Oberseite des keramischen Dielektrikums (232) getrennt angeordnet sind;

einer gemeinsamen Elektrode (238), die an einer Unterseite des keramischen Dielektrikums (232) und gegenüber den getrennten Elektroden (236) angeordnet ist;

einem Paar Durchgangsleiter (246), die durch die Durchgangsöffnungen (234) hindurchgehen und mit einer Drosselspule des Magnetrons verbunden sind, wobei jeder der Durchgangsleiter (246) einen Elektrodenverbindungsbereich (250) zur elektrischen Verbindung mit den getrennten Elektroden (236) besitzt, wobei der Elektrodenverbindungsbereich (250) um einen oberen Bereich jedes der Durchgangsleiter (246) herum einstückig mit diesem und horizontal zu diesem ausgebildet ist;

einem Isoliergehäuse (254), dessen unterer Bereich an dem Vorsprungsbereich (210) des Abschirmgehäuses (201) befestigt ist, und das das keramische Dielektrikum (232) umgibt; und einem elliptischen Isolierzylinder (256), dessen oberer Be reich in der Ausnehmung (213) des Abschirmgehäuses (201) befestigt ist und der die Durchgangsleiter (246) umgibt.

2. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 1, bei der der Elektrodenverbindungsbereich (250) in Ringform entlang eines Umfangs jedes der Durchgangsleiter (246) ausgebildet ist, da er sich von jedem der Durchgangsleiter (246) horizontal erstreckt.

3. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 2, bei der an einer Unterseite des Elektrodenverbindungsbereichs (250) ein ausgesparter Bereich (251) ausgebildet ist, um stabil in die Durchgangsöffnungen (234) eingebracht zu werden, wobei der ausgesparte Bereich (251) zwischen jedem der Durchgangsleiter (246) und einem Außenumfang des Elektrodenverbindungsbereichs (250) ausgebildet ist.

4. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 3, die weiterhin am Außenumfang des Elektrodenverbindungsbereichs (250) einen Biegebereich (250a) aufweist, um einen Kontaktbereich zwischen dem Elektrodenverbindungsbereich (250) und den getrennten Elektroden (236) zu vergrößern und um eine stabile Rechtwinkligkeit der Durchgangsleiter zu verbessern.

5. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 1, die außerdem ein Isoliergitter (261) aufweist, das an einem mittigen oberen Bereich des Isoliergehäuses (254) über einer Grenzlinie zwischen den getrennten Elektroden (236) angeordnet ist.

6. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 1, die darüber hinaus eine Rippe (212) aufweist, die um den Vorsprungsbereich (210) auf dem Abschirmgehäuse (201) angeordnet ist, um die Stabilität des Abschirmgehäuses (201) zu erhöhen.

7. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 1, die außerdem ein erstes Isolierharzmaterial (258) aufweist, das in das Isoliergehäuse (254) eingefüllt ist und das keramische Dielektrikum (232) umgibt.

8. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 1, die darüber hinaus ein zweites Isolierharz (260) aufweist, das in einen oberen Bereich des Isolierzylinders (256) eingefüllt ist und die Durchgangsleiter (246) umgibt.

9. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 1, die weiterhin Befestigungsvorsprünge (262) aufweist, die zum Zweck der Verbindung mit einer externen Anschlussklemme an einem oberen Bereich jedes der Durchgangsleiter (246) angeordnet sind und sich aus dem Isoliergehäuse (254) heraus erstrecken.

10. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 1, die außerdem ein Paar Isolierrohre (248) aufweist, die jeweils ein Paar der Durchgangsleiter (246) umgeben.

11. Vorrichtung zur Rauschabschirmung eines Magnetrons, bestehend aus:

einem Paar Durchgangsleiter (246), die durch die Durchgangsöffnungen (234) hindurchgehen und mit einer Drosselspule des Magnetrons verbunden sind, wobei jeder der Durchgangsleiter (246) einen Elektrodenverbindungsbereich (250) zur elektrischen Verbindung mit den getrennten Elektroden (236) besitzt, und wobei der Elektrodenverbindungsbereich (250) um einen oberen Bereich jedes der Durchgangsleiter (246) herum einstückig mit diesem und horizontal zu diesem ausgebildet ist und einen ausgesparten Bereich (251) aufweist, der an einer Unterseite des Elektrodenverbindungsbereichs (250) ausgebildet ist, um stabil in die Durchgangsöffnungen (234) eingebracht zu werden, wobei der ausgesparte Bereich (251) zwischen jedem der Durchgangsleiter (246) und einem Außenumfang des Elektrodenverbindungsbereichs (250) ausgebildet ist;

einem Isoliergehäuse (254), dessen unterer Bereich an dem Vorsprungsbereich (210) des Abschirmgehäuses (201) befestigt ist und das das keramische Dielektrikum (232) umgibt;

einem elliptischen Isolierzylinder (256), dessen oberer Bereich in der Ausnehmung (213) des Abschirmgehäuses (201) befestigt ist und der die Durchgangsleiter (246) umgibt;

einem ersten Isolierharzmaterial (258), das in das Isoliergehäuse (254) eingefüllt ist und das keramische Dielektrikum (232) umgibt;

einem zweiten Isolierharz (260), das in einen oberen Bereich des Isolierzylinders (256) eingefüllt ist und die Durchgangsleiter (246) umgibt;

Befestigungsvorsprüngen (262), die zum Zweck der Verbindung mit einer externen Anschlussklemme an einem oberen Bereich jedes der Durchgangsleiter (246) angeordnet sind und sich aus dem Isoliergehäuse (254) heraus erstrecken; und

einem Paar von Isolierrohren (248), die jeweils ein Paar der Durchgangsleiter (246) umgeben.

12. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 11, bei der die Isolierrohre (248) mit dem zweiten isolierenden Harzmaterial (260) bedeckt sind.

13. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 11, die außerdem ein Isoliergitter (261) aufweist, das an einem mittigen oberen Bereich des Isoliergehäuses (254) über einer Grenzlinie zwischen den getrennten Elektroden (236) angeordnet ist.

14. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 13, bei der ein unteres Ende des Isoliergitters (261) mit dem ersten isolierenden Harzmaterial (258) bedeckt ist.

15. Vorrichtung zur Rauschabschirmung nach Anspruch 13, bei der das Isoliergitter (261) zwischen einem Paar der Befestigungsvorsprünge (262) so angeordnet ist, dass dessen oberes Ende eine Höhe besitzt, die größer Lst als eine Höhe der Befestigungsvorsprünge (262).