DE69917735T2

DE69917735T2 - Magnetrongerät und Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE69917735T2
Application number: DE69917735T
Authority: DE
Inventors: Takeshi Mishima-gun Itoh
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 1998-11-18
Filing date: 1999-11-16
Publication date: 2005-07-14
Anticipated expiration: 2019-11-17
Also published as: CN1254175A; JP2000156171A; DE69917735D1; EP1003198B1; KR20000035553A; CN1290142C; EP1003198A1; US6351071B1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Magnetronvorrichtung zur Verwendung in einem Mikrowellengerät, wie etwa einem Mikrowellenofen, und ein Verfahren zur Herstellung der Magnetronvorrichtung.
Bei der vorstehend genannten Magnetronvorrichtung handelt es sich um eine Mikrowellenoszillationsröhre, die mit einer Grundfrequenz von beispielsweise 2.450 MHz arbeitet und als Hochfrequenzquelle in einem elektrischen Gerät (z. B. einem Mikrowellengerät) zum Einsatz kommt, das die Mikrowellen nutzt. Insbesondere wird eine Magnetronvorrichtung für Mikrowellenheizer, wie etwa einen Mikrowellenofen und einen industriellen Heizer verwendet oder für eine Gaserregungsvorrichtung zum Aufleuchten lassen einer Mikrowellenentladungslampe. Diese Art von Magnetronvorrichtung umfasst üblicherweise eine Kathode, eine rohrförmige Anode, die um die Kathode angeordnet ist, und einen Resonanzhohlraum, der im Innenraum der rohrförmigen Anode gebildet ist. Außerdem sind in der Magnetronvorrichtung, wie an sich bekannt, LC-Filterschaltungsbestandteile, enthaltend einen Kondensator und Nebenschlussspulen, mit der Kathode verbunden, um Leckage von Hochfrequenzrauschen zu unterbinden.
In der vorstehend genannten Magnetronvorrichtung wird die Temperatur der Kathode während ihres Betriebs hoch. Die in der Kathode erzeugte Wärme heizt weitere Bestandteile, was die Bestandteile beeinträchtigt. In der Magnetronvorrichtung muss deshalb die technische Aufgabe gelöst werden, ungünstige Einwirkungen auf Grund der Temperatur zu unterbinden, die während des Betriebs auftreten, um dadurch Änderungen in der Kennlinie bzw. Eigenschaft der Magnetronvorrichtung zu verhindern.
Als herkömmliche Magnetronvorrichtung, die entwickelt wurde, um die vorstehend angesprochenen Probleme zu überwinden, ist eine flüssigkeitsgekühlte Magnetronvorrichtung in der japanischen Patentoffenlegungsschrift Nr. Hei 4-4544 beispielsweise offenbart.
Diese herkömmliche Magnetronvorrichtung wird nunmehr unter Bezug auf 8 näher erläutert.
8 zeigt eine teilweise aufgeschnittene Schnittansicht einer Konfiguration einer herkömmlichen Magnetronvorrichtung.
Wie in 8 gezeigt, umfasst die herkömmliche Magnetronvorrichtung ein Magnetronteil 51, ein Magnetkreisteil 53 zur Bildung eines Magnetkreises, und ein Funkwellenleckageverhinderungsteil 57 zum Verhindern von Leckage von Hochfrequenzrauschen.
Das Magnetronteil 51 umfasst eine rohrförmige Anode 52 und eine in der rohrförmigen Anode 52 angeordnete (nicht gezeigte) Kathode und es ruft Oszillation hervor, um eine Mikrowelle mit vorbestimmter Grundfrequenz zu erzeugen.
Das Magnetkreisteil 53 umfasst Magneten 54a und 54b, die um die oberen und unteren Öffnungsendabschnitte der vorstehend genannten rohrförmigen Anode 52 angeordnet sind, und ein kastenförmiges Joch 55, das die rohrförmige Anode 52 und die Magneten 54a und 54b enthält. Das Joch 55 ist mit einer Zufuhröffnung 56a zum Zuführen von Kühlflüssigkeit 60 in den Innenraum des Jochs 55 und einer Auslassöffnung 56b zum Austragen der Kühlflüssigkeit 60 versehen. Der Innenraum des Jochs 55 ist mit der rohrförmigen Anode 52, Gummidichtungselement 61 und den Magneten 54a und 54b abgedichtet. Ein (nicht gezeigter) Klebstoff ist zwischen dem Joch 55 und den Magneten 54a und 54b vorgesehen bzw. aufgetragen. Der Innenraum des Jochs 55 ist mit der Kühlflüssigkeit 60, wie etwa Wasser, gefüllt, um dadurch die rohrförmige Anode 52, die Magneten 54a und 54b und das Joch 55 zu kühlen.
Das Funkwellenleckageverhinderungsteil 57 ist mit einem Metallfiltergehäuse 58 und einem Kondensator 59 versehen, von dem ein Ende mit der vorstehend genannten Kathode in dem Filtergehäuse 58 verbunden ist. Das andere Ende des Kondensators 59 ist aus dem Filtergehäuse 58 herausgeführt, wie in 8 gezeigt, und mit einer (nicht gezeigten) elektrischen Stromquelle verbunden.
Durch die vorstehend angesprochene Konfiguration dient die herkömmliche Magnetronvorrichtung dazu, zu verhindern, dass die Temperatur in der rohrförmigen Anode 52 und den Magneten 54a und 54b während des Betriebs steigt, um dadurch Änderungen der Kennlinie bzw. Eigenschaft zu verringern.
An die vorstehend genannte herkömmliche Magnetronvorrichtung ist während des Betriebs jedoch eine Spannung (elektrische Stromquellenspannung) üblicherweise im Bereich von 4 bis 5 kV angelegt. Aus diesem Grund muss in dem Funkwellenleckageverhinderungsteil 57 der herkömmlichen Magnetronvorrichtung die Distanz zwischen dem Filtergehäuse 58 (der Massepotentialseite) und dem Kondensator 59 (der elektrischen Stromquellenpotentialseite), der in dem Filtergehäuse 58 angeordnet ist, eine Distanz (nachfolgend als "Isolatordistanz" bezeichnet) ausreichend gehalten werden, um der vorstehend genannten angelegten Spannung zu widerstehen. Das Filtergehäuse 58 der herkömmlichen Magnetronvorrichtung kann deshalb nicht klein gemacht werden, wodurch es schwierig ist, die Konfiguration der Magnetronvorrichtung zu miniaturisieren. Wenn die Isolationsdistanz unzureichend ist, tritt außerdem ein Entladungsphänomen zwischen dem Filtergehäuse 58 und dem Verbindungspunkt mit der Kathode des Kondensators 59 während des Betriebs auf, wodurch ein ungeeigneter Vorrichtungsbetrieb hervorgerufen ist.
In der herkömmlichen Magnetronvorrichtung wird außerdem die in der Kathode erzeugte Wärme direkt auf den Kondensator 59 übertragen, wodurch die Temperatur des Kondensators 59 auf eine Temperatur in der Höhe von 120 bis 150°C steigt. Der Kondensator 59 der herkömmlichen Magnetronvorrichtung verbrennt dadurch und wird beeinträchtigt, was das Problem mit sich bringt, dass sein Rauschverhinderungsvermögen signifikant verringert wird.
KURZE ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Magnetronvorrichtung zu schaffen, die die vorstehend genannten Probleme in der herkömmlichen Magnetronvorrichtung zu überwinden vermag.
Um die vorstehend genannte Aufgabe zu lösen, umfasst die Magnetronvorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung ein Magnetron mit einer rohrförmigen Anode und einer Kathode, einen Magnetkreis mit ersten und zweiten Magneten, die um die oberen und unteren Öffnungsendabschnitte der rohrförmigen Anode angeordnet sind, und mit einem Joch, das die rohrförmige Anode und die ersten und zweiten Magneten einschließt, und ein Funkwellenleckageverhinderungsmittel mit einem Filtergehäuse und LC-Filterschaltungsbestandteilen, die in dem Filtergehäuse angeordnet sind, wobei zumindest das Filtergehäuse mit einer elektrisch isolierenden und kühlenden Flüssigkeit gefüllt ist.
In Übereinstimmung mit der vorstehend angeführten Konfiguration wird der ungünstige Einfluss der Temperatur, die während des Betriebs steigt, verringert, wodurch ein Verbrennen und eine Beeinträchtigung der LC-Filterschaltungsbestandteile verringert wird und die Magnetronvorrichtung miniaturisiert werden kann.
Bei einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die rohrförmige Anode des Magnetrons Kühlrippen um den Außenumfangsabschnitt der rohrförmigen Anode abgesehen von der vorstehend genannten Konfiguration aufweist.
In Übereinstimmung mit der vorstehend genannten Konfiguration kann der Temperaturanstieg in der rohrförmigen Anode und den Magneten weiter verringert werden. Außerdem wird hierdurch das Absinken der Ausgangsleistung der Magnetronvorrichtung verringert.
In einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die isolierende Kühlflüssigkeit ausgehend von einer Zufuhröffnung zugeführt wird, abgesehen von der vorstehend genannten Konfiguration.
In Übereinstimmung mit der vorstehend angesprochenen Konfiguration kann die isolierende Kühlflüssigkeit problemlos beim abschließenden Herstellungsschritt für die Magnetronvorrichtung zugeführt werden oder zu demjenigen Zeitpunkt, zu dem die Magnetronvorrichtung in einem Mikrowellengerät installiert wird.
In einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass die isolierende Kühlflüssigkeit aus einer Auslassöffnung ausgetragen wird, abgesehen von der vorstehend genannten Konfiguration.
In Übereinstimmung mit der vorstehend angesprochenen Konfiguration wird die isolierende Kühlflüssigkeit zwischen dem Filtergehäuse und einer externen Vorrichtung umgewälzt, wodurch die LC-Filterschaltungsbestandteile wirksam gekühlt werden können. Die Temperatur der isolierenden Kühlflüssigkeit in dem Magnetkreis und dem Funkwellenleckageverhinderungsmittel kann außerdem zu jeder Zeit auf einem konstanten Wert gehalten werden. Dies stabilisiert das Rauschverhinderungsvermögen und die Ausgangsleistung der Magnetronvorrichtung.
In einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass ein Kühlflüssigkeitsvorratstank zwischen der Zufuhröffnung und der Auslassöffnung vorgesehen ist, so dass die isolierende Kühlflüssigkeit zu zirkulieren vermag, abgesehen von der vorstehend genannten Konfiguration.
In Übereinstimmung mit der vorstehend angesprochenen Konfiguration wird die isolierende Kühlflüssigkeit zwischen dem Filtergehäuse und einer externen Vorrichtung umgewälzt, wodurch die LC-Filterschaltungsbestandteile wirksam gekühlt werden können. Außerdem kann die Temperatur der isolierenden Kühlflüssigkeit in dem Magnetkreis und dem Funkwellenleckageverhinderungsmittel jederzeit auf einem konstanten Wert gehalten werden. Dies stabilisiert das Rauschverhinderungsvermögen und die Ausgangsleistung der Magnetronvorrichtung.
In einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist ein Raum in dem Joch mit der isolierenden Kühlflüssigkeit gefüllt, abgesehen von der vorstehend genannten Konfiguration.
In Übereinstimmung mit der vorstehend angesprochenen Konfiguration können die rohrförmige Anode, die Magneten und das Joch direkt gekühlt werden.
In einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Magnetkreis in dem Filtergehäuse eingeschlossen ist, abgesehen von der vorstehend genannten Konfiguration.
In Übereinstimmung mit der vorstehend angesprochenen Konfiguration müssen existierende Hauptbestandteile nicht ausgetauscht werden, wie etwa das Magnetron und der Magnetkreis, wodurch verhindert werden kann, dass die Kosten für die Vorrichtung steigen. Mit anderen Worten ist es nicht erforderlich, neue Bearbeitungseinrichtungen zuzubereiten, wie etwa Metallformen für die Hauptbestandteile.
In einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass das Joch einen Teil des Filtergehäuses bildet, zusätzlich zu der vorstehend genannten Konfiguration.
In Übereinstimmung mit der vorstehend angesprochenen Konfiguration können die rohrförmige Anode, die Magneten und das Joch direkt gekühlt werden. Außerdem kann die Anzahl von Bestandteilen in der Magnetronvorrichtung verringert werden und die Magnetronvorrichtung kann miniaturisiert werden.
In einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass ein Verbindungsabschnitt vorgesehen ist zur Verbindung des Raums in dem Magnetkreis mit dem Raum in dem Funkwellenleckageverhinderungsmittel, abgesehen von der vorstehend genannten Konfiguration.
In Übereinstimmung mit dieser Struktur tritt ein Temperaturunterschied auf zwischen der isolierenden Kühlflüssigkeit in dem Magnetkreis und der isolierenden Kühlflüssigkeit in dem Funkwellenleckageverhinderungsmittel während des Betriebs der Vorrichtung. Dies ruft eine natürliche Konvektion der isolierenden Kühlflüssigkeit zwischen dem Magnetkreis und dem Funkwellenleckageverhinderungsmittel hervor, wodurch die isolierende Kühlflüssigkeit umgewälzt wird.
In einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung ist vorgesehen, dass der Verbindungsabschnitt mit einem zentralen Loch für bzw. von einem der Magneten versehen ist, die auf der Seite des Funkwellenleckageverhinderungsmittels angeordnet sind, abgesehen von der vorstehend genannten Konfiguration.
In Übereinstimmung mit der vorstehend angesprochenen Konfiguration kann der Magnet auf der Seite des Funkwellenleckageverhinderungsmittels wirksam gekühlt werden. Hierdurch wird außerdem eine Baugrößenvergrößerung der Vorrichtung verhindert.
Ein Verfahren zur Herstellung der Magnetronvorrichtung mit einem Magnetron, einem Magnetkreis und einem Funkwellenleckageverhinderungsmittel umfasst den Schritt, dass nach Verbinden des Magnetkreises mit dem Funkwellenleckageverhinderungsmittel eine elektrisch isolierende und kühlende Flüssigkeit in das Filtergehäuse des Funkwellenleckageverhinderungsmittels zugeführt wird.
In Übereinstimmung mit der vorstehend angesprochenen Konfiguration kann die isolierende Kühlflüssigkeit in einem abschließenden Herstellungsschritt der Magnetronvorrichtung zugeführt werden oder zu dem Zeitpunkt, zu dem die Magnetronvorrichtung in einem Mikrowellengerät installiert wird. Dadurch kann eine Kontamination auf Grund von Verspritzen oder Ausleeren der isolierenden Kühlflüssigkeit in den Schritten vor dem abschließenden Schritt verhindert werden.
KURZE BESCHREIBUNG DER MEHREREN ANSICHTEN DER ZEICHNUNG
1 zeigt eine Schnittansicht einer Konfiguration einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
2 zeigt eine Ansicht einer Konfiguration des Bodenabschnitts der in 1 gezeigten Magnetronvorrichtung von unten.
3 zeigt ein Herstellungsschrittdiagramm zur Erläuterung einer Konfiguration eines Verfahrens zur Herstellung der in 1 gezeigten Magnetronvorrichtung.
4 zeigt eine Schnittansicht einer Konfiguration einer Magnetronvorrichtung in einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
5 zeigt eine perspektivische Ansicht der Konfiguration der in 4 gezeigten Magnetronvorrichtung.
6 zeigt eine Schnittansicht einer Konfiguration einer Magnetronvorrichtung in einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
7 zeigt eine perspektivische Ansicht unter Darstellung der Konfiguration der in 6 gezeigten Magnetronvorrichtung, und
8 zeigt eine teilweise aufgeschnittene Schnittansicht unter Darstellung einer Konfiguration einer herkömmlichen Magnetronvorrichtung.
DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Bevorzugte Ausführungsformen einer Magnetronvorrichtung und eines Verfahrens zur Herstellung derselben in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung werden nunmehr unter Bezug auf die anliegenden Zeichnungen erläutert.
<<ERSTE AUSFÜHRUNGSFORM>>
[Konfiguration der Magnetronvorrichtung]
1 zeigt eine Schnittansicht einer Konfiguration einer Magnetronvorrichtung in einer ersten Ausführungsform der vor liegenden Erfindung und 2 zeigt eine Ansicht einer Konfiguration des Bodenabschnitts der in 1 gezeigten Magnetronvorrichtung von unten.
Wie in 1 und 2 gezeigt, umfasst die Magnetronvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform ein Magnetronteil 1, ein Magnetkreisteil 2 zum Erregen des Magnetronteils 1, und ein Funkwellenleckageverhinderungsteil 3 mit LC-Filterschaltungsbestandteilen zum Verhindern von Leckage von Hochfrequenzrauschen.
Das Magnetronteil 1 umfasst eine rohrförmige Anode 4, erste und zweite Magnetpolstücke 5a und 5b, die an den oberen und unteren Öffnungsendabschnitten der rohrförmigen Anode 4 angeordnet sind, und mit Gummidichtungen bzw. Gummitüllen versehene erste und zweite Metallzylinder 6 und 7, die in den ersten und zweiten Magnetpolstücken 5a und 5b angeordnet sind. Die Außenstirnseite des ersten Magnetpolstücks 5a ist mit einem Flanschabschnitt 6a abgedeckt, der an einem Endabschnitt des ersten Metallzylinders 6 angeordnet ist, und der Außenumfangsrand des Flanschabschnitts 6a ist an dem oberen Öffnungsendabschnitt der rohrförmigen Anode 4 festgelegt.
Am anderen Endabschnitt des ersten Metallzylinders 6 ist eine Ausgangsantenne 13 abgedichtet über einen Isolationsring 12 angeordnet. In derselben Weise ist die Außenendfläche bzw. -stirnseite des zweiten Magnetpolstücks 5b mit einem Flanschabschnitt 7a abgedeckt, der an einem Endabschnitt des zweiten Metallzylinders 7 angeordnet ist, und der Außenumfangsrand des Flanschabschnitts 7a ist an dem unteren Öffnungsendabschnitt der rohrförmigen Anode 4 festgelegt. Ein Kathodenschaft 19, der nachfolgend näher erläutert ist, ist abgedichtet am anderen Endabschnitt des zweiten Metallzylinders 7 an geordnet. Die rohrförmige Anode 4 und die Ausgangsantenne 13 bestehen beispielsweise aus sauerstofffreiem Kupfer. Außerdem sind die ersten und zweiten Magnetpolstücke 5a und 5b aus magnetischem Material, wie etwa Eisen, hergestellt.
Ein spulenförmiger Kathodendraht 8, der um die Mittenachse der rohrförmigen Anode 4 vorgesehen ist, und mehrere Anodensegmente 10, die konzentrisch und radial um den Kathodendraht 8 angeordnet sind, um einen Resonanzhohlraum zu bilden, sind in der rohrförmigen Anode 4 vorgesehen. Das Kathodenfilament bzw. der Kathodendraht 8 ist beispielsweise aus Wolfram gebildet und seine beiden Enden sind mit einem Paar von Kathodenleitungen 9a und 9b in der rohrförmigen Anode 4 verbunden. Beispielsweise in der rohrförmigen Anode 4 sind zehn Anodensegmente 10 mit gleichen Zwischenräumen angeordnet. Die Anodensegmente 10 bestehen beispielsweise aus sauerstofffreiem Kupfer. Die Kathodenleitungen 9a und 9b sind aus der Innenseite der rohrförmigen Anode 4 über den Kathodenschaft 19 herausgeführt und mit einer (nicht gezeigten) elektrischen Hochfrequenzstromquelle verbunden. In der rohrförmigen Anode 4 ist ein Ausgangsleiter 11, dessen eines Ende mit der Ausgangsantenne 13 verbunden ist, mit einem der Anodensegmente 10 verbunden. Die Magnetronvorrichtung emittiert eine Mikrowelle mit einer Grundfrequenz von beispielsweise 2.450 MHz ausgehend von der Ausgangsantenne 13. Die Ausgangsantenne 13 ist in dem Wellenleiter 70a eines Mikrowellengeräts 70 angeordnet, das die vorliegende Magnetronvorrichtung enthält.
Auf der Außenumfangsfläche der rohrförmigen Anode 4 sind mehrere Rippen 14 in mehreren Stufen angeordnet, um die in der rohrförmigen Anode 4 erzeugte Wärme abzustrahlen.
Das Magnetkreisteil 2 umfasst ringförmige erste und zweite Magneten 15a und 15b, die auf beiden Endseiten der rohrförmigen Anode 4 des Magnetronteils 1 angeordnet sind, Jochelemente 16a und 16b, die die rohrförmige Anode 4 und die ersten und zweiten Magneten 15a und 15b einschließen, und eine ringförmige, elektrisch leitende Dichtung 17 zur elektrischen Verbindung mit dem Wellenleiter 70a durch mechanische Abdichtung bzw. Verspannung. Auf der Außenumfangsstirnseite des ersten Magnetpolstücks 5a ist der ringförmige erste Magnet 15a konzentrisch zu sowie auf dem Flanschteil 6a angeordnet. Einer der Magnetpole des ersten Magneten 15a ist magnetisch mit dem ersten Magnetpolstück 5a verbunden. In derselben Weise ist auf der Außenumfangsstirnseite des zweiten Magnetpolteils 5b der ringförmige zweite Magnet 15b konzentrisch auf dem Flanschteil 7a angeordnet. Einer der Magnetpole des zweiten Magneten 15b ist elektrisch mit dem zweiten Magnetpolstück 5b gekoppelt. Die weiteren Magnetpole der ersten und zweiten Magneten 15a und 15b sind miteinander durch die Jochelemente 16a und 16b verbunden bzw. gekoppelt. Die Magneten 15a und 15b sind jeweils aus einem Permanentmagneten gebildet, der aus Ferrit hergestellt ist, einschließlich Strontium und Barium. Die Dichtung 17 ist aus einem Metallgitter gebildet, das aus Messing, Edelstahl oder dergleichen in Ringform hergestellt ist. Der Innendurchmesserabschnitt der Dichtung 17, der mit dem Außendurchmesserabschnitt des ersten Metallzylinders 6 in Kontakt steht, ist so ausgelegt, dass er kleiner ist als der Außendurchmesserabschnitt des ersten Metallzylinders 6. Die Jochelemente 16a und 16b sind außerdem aus magnetischem Material, wie etwa Eisen, gebildet und in Rahmenform ausgebildet, wobei die vorderen und hinteren Teile des Rahmens offen sind, um ein Kühlmedium (beispielsweise Luft) hindurch zu lassen. Der vorstehend genannte Kathodendraht 8, die rohrförmige Anode 4, die ersten und zweiten Mag netpolstücke 5a und 5b, die ersten und zweiten Metallzylinder 6 und 7, die ersten und zweiten Magneten 15a und 15b und die Rippen 14 sind sämtliche in dem Behälter enthalten, der durch die Jochelemente 16a und 16b gebildet ist.
Das Funkwellenleckageverhinderungsteil 3 ist unmittelbar neben dem Jochelement 16b vorgesehen und umfasst Filtergehäuseelemente 18a und 18b, den Kathodenschaft 19 mit einem Paar von Schaftanschlüssen 19a und 19b, einen Hochspannungskondensator 20 mit Anschlüssen 20a und 20b, die in dem Filtergehäuseelement 18a und 18b angeordnet sind, und ein Paar von Nebenschlussspulen 21a und 21b. Die Nebenschlussspule 21a ist zwischen dem Schaftanschluss 19a und dem Anschluss 20a des Hochspannungskondensators 20 in Verbindung angeordnet und die Nebenschlussspule 21b ist zwischen dem Schaftanschluss 19b und dem Anschluss 20b des Hochspannungskondensators 20 in Verbindung angeordnet.
Der Hochspannungskondensator 20 und die Nebenschlussspulen 21a und 21b bilden die vorstehend genannten LC-Filterschaltungsbestandteile. Die Filtergehäuseelemente 18a und 18b sind so konfiguriert, dass sie im Inneren einen abgedichteten Innenraum enthalten. Eine isolierende Kühlflüssigkeit 22 ist in den Innenraum gefüllt. Insbesondere ist eine Zufuhröffnung 23a auf dem Filtergehäuseelement 18a vorgesehen. Die Zufuhröffnung 23a wird verwendet, um die isolierende Kühlflüssigkeit 22, enthaltend eine Kühlmittelflüssigkeit mit hoher Dielektrizität bzw. ein Transformatoröl (Silikonöl oder isolierendes Öl beispielsweise), das für Hochspannungstransformatoren verwendet wird, dort hindurch in den Raum zu füllen, der in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b gebildet ist. Die Zufuhröffnung 23a ist mit einem in 1 doppeltpunktierten Linien gezeigten Stopfen 30 verschlossen. In dieser Konfigu ration wird die isolierende Kühlflüssigkeit 22 in den Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b gefüllt. Eine ringförmige Dichtung 24 wird zum Abdichten eines Spalts zwischen dem Filtergehäuseelement 18a und dem zweiten Metallzylinder 7 verwendet. Beispielsweise ist ein Silikon basierender Klebstoff in den Spalt gefüllt bzw. aufgetragen.
[Herstellungsverfahren]
Ein Verfahren zur Herstellung der Magnetronvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform wird nunmehr unter Bezug auf 3 näher erläutert.
3 zeigt ein Herstellungsschrittdiagramm unter Darstellung einer Konfiguration eines Verfahrens zur Herstellung der in 1 gezeigten Magnetronvorrichtung.
Wie in 3 gezeigt, umfasst das Verfahren zur Herstellung der Magnetronvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform einen Magnetkreisteilzusammenbauschritt 81 zum Bilden des Magnetkreisteils 2, und einen Funkwellenleckageverhinderungsteilzusammenbauschritt 82 zum Bilden des Funkwellenleckageverhinderungsteils 3. Das Verfahren zur Herstellung der Magnetronvorrichtung umfasst außerdem einen Verbindungsschritt 83 zum Verbinden des Magnetkreisteilzusammenbauschritts 81 mit dem Funkwellenleckageverhinderungsteilzusammenbauschritt 82 und einen Kühlflüssigkeitszufuhrschritt 84 zum Zuführen der isolierenden Kühlflüssigkeit 22 in den Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b.
Genauer gesagt, sind in dem Magnetkreisteilaufbauschritt 81 zusätzliche Schritte enthalten, so dass das Jochelement 16a, der erste Magnet 15a, das Magnetronteil 1, der zweite Magnet 15b und das Jochelement 16b nacheinander übereinander angeordnet und in einem (nicht gezeigten) Montage- bzw. Zusammenbauwerkzeug angeordnet werden. Daraufhin werden das Jochelement 16a und das Jochelement 16b unter Verwendung von Festspannbestandteilen, wie etwa Schrauben, aneinander befestigt, um dadurch das Magnetkreisteil 2 zu bilden. Als nächstes wird die Dichtung 17 über dem ersten Metallzylinder 6 des Magnetronteils 1 angebracht und auf dem Jochelement 16a angebracht. In dem Funkwellenleckageverhinderungsteilzusammenbauschritt 82 wird der Hochspannungskondensator 20 gleichzeitig mit den Nebenschlussspulen 21a und 21b verbunden und in einer zugeordneten Position auf einer Seitenfläche des Filtergehäuseelements 18a installiert.
In dem Verbindungsschritt 83 wird der zylindrische Abschnitt 18c des Filtergehäuseelements 18a zwischen der Innenumfangsfläche des zweiten Magneten 15b und der Außenumfangsfläche des zweiten Metallzylinders 7 in dem Jochelement 16b eingeführt bzw. eingesetzt. Das Filtergehäuse 18a wird an dem Jochelement 16b des Magnetkreisteils 2 unter Verwendung von Festspannbestandteilen, wie etwa Tiefziehstiften oder Schrauben, festgelegt. Daraufhin wird der Freiraum bzw. Abstand zwischen dem Filtergehäuseelement 18a und dem Magnetronteil 1 verschlossen unter Verwendung der Gummidichtung 24, eines Silikon basierenden Klebstoffs u. dgl. Als nächstes werden ein Ende der Nebenschlussspule 21a und ein Ende der Nebenschlussspule 21b mit den Schaftanschlüssen 19a bzw. 19b verbunden. Das Filtergehäuseelement 18a wird daraufhin mit dem Filtergehäuseelement 18b kombiniert und ihre Kombinations- bzw. Verbindungsfläche 18d wird geschweißt bzw. verschweißt. Das Magnetkreisteil 2 wird dadurch mit dem Funkwellenleckageverhinderungsteil 3 verbunden, wodurch der Raum in den Filtergehäu seelementen 18a und 18b mit Ausnahme der Zufuhröffnung 23a abgedichtet wird.
In dem Kühlflüssigkeitszufuhrschritt 84, der als abschließender Schritt eingesetzt wird, werden die Filtergehäuseelemente 18a und 18b, die gemeinsam das Funkwellenleckageverhinderungsteil 3 bilden, mit der Zufuhröffnung 23a noch oben weisend positioniert und die isolierende Kühlflüssigkeit 22 wird aus der Zufuhröffnung 23a in den Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b zugeführt und die Zufuhröffnung 23a wird mit dem Stopfen 30 verschlossen.
Als nächstes werden die Aktionen und Wirkungen der Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorstehend angeführten vorliegenden Ausführungsform erläutert.
In der Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Ausführungsform wird der Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b abgedichtet und die isolierende Kühlflüssigkeit 22 wird in den Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b gefüllt. In der Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit der vorliegenden Ausführungsform können deshalb die Nebenschlussspulen 21a und 21b und der Hochspannungskondensator 20 gekühlt werden und die Isolationsdistanzen L1 und L2 zwischen den Nebenschlussspulen 21a und 21b und dem Hochspannungskondensator 20 können verkürzt werden. Die Nebenschlussspulen 21a und 21b und der Hochspannungskondensator 20 werden hierdurch direkt gekühlt, wodurch verhindert werden kann, dass diese Komponenten verbrennen. Außerdem kann die Beeinträchtigung des Rauschverhinderungsvermögens der Magnetronvorrichtung verringert werden. Außerdem erlaubt die Verkürzung der Isolationsdistanzen L1 und L2 eine Miniaturi sierung des Funkwellenleckageverhinderungsteils 3 der Magnetronvorrichtung.
Die Zufuhröffnung 23a ist außerdem so angeordnet bzw. dazu ausgelegt, dass die isolierende Kühlflüssigkeit 22 in den Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b zugeführt wird. Die isolierende Kühlflüssigkeit 22 kann deshalb in dem abschließenden Herstellungsschritt (Kühlflüssigkeitszufuhrschritt 84) für die Magnetronvorrichtung zugeführt werden. Hierdurch kann eine Kontamination auf Grund von Verspritzen oder Überfließen der isolierenden Kühlflüssigkeit 22 in den Schritten vor dem abschließenden Schritt verhindert werden. Es müssen deshalb keine Maßnahmen ergriffen werden gegen eine Kontamination auf Grund der isolierenden Kühlflüssigkeit 22 in den Schritten vor dem abschließenden Schritt. In den Schritten vor dem abschließenden Schritt ist es beispielsweise nicht erforderlich, Kontaminationsverhinderungsabdeckungen anzuordnen oder die isolierende Kühlflüssigkeit 22 zu entfernen, die an dem Montagetisch und/oder Böden auf Grund von Verspritzen oder Überfließen in Produktionsstrecken haftet. Dies ermöglicht es, die Magnetronvorrichtung problemlos herzustellen.
Abgesehen von der vorstehend erläuterten Herstellung kann zur Verbesserung der Kühlwirkung unter Verwendung der isolierenden Kühlflüssigkeit 22 die isolierende Kühlflüssigkeit 22 einer Zwangskonvektion in dem Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b unterworfen werden. Zusätzlich zu der Zufuhröffnung 23a kann eine Auslassöffnung 23b, die doppelstrichpunktiert gezeigt ist, auf dem Filtergehäuseelement 18a angeordnet sein. Die Zufuhröffnung 23a und die Auslassöffnung 23b können mit einem Kühlflüssigkeitsvorratstank 31 (2) von außen versehen sein, so dass die isolierende Kühlflüssigkeit 22 durch die Zufuhröffnung 23a und die Auslassöffnung 23b zwangsweise zugeführt bzw. ausgetragen wird. D. h., es ist beispielsweise möglich, die Zufuhröffnung 23a und die Auslassöffnung 23b mit dem Vorratstank 31 zu verbinden, der extern angeordnet ist, um die isolierende Kühlflüssigkeit 22 zu bevorraten, und um eine Umwälzpumpe vorzusehen. Die isolierende Kühlflüssigkeit 22 kann deshalb zwischen dem Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b und dem Vorratstank zwangsweise umgewälzt werden. Dies ermöglicht eine Kühlung der Nebenschlussspulen 21a und 21b und des Hochspannungskondensators 20, die als LC-Filterschaltungsbestandteile genutzt werden, in wirksamerer Weise. Der Kühlvorgang kann deshalb verhindern, dass die Bestandteile verbrennen und eine Beeinträchtigung des Rauschverhinderungsvermögens der Magnetronvorrichtung kann verringert werden.
Die elektrisch leitende Dichtung 17 ist außerdem über dem Magneten 15a über das Jochelement 16a angeordnet. Wenn die Magnetronvorrichtung in einem Mikrowellengerät 70 installiert wird, wird deshalb die Festspannkraft für die Installation nicht direkt von dem Wellenleiter 70a des Mikrowellengeräts 70 an den ersten Magneten 15a angelegt bzw. auf diesen ausgeübt. Dadurch kann verhindert werden, dass der erste Magnet 15a beschädigt wird, beispielsweise zu Bruch geht.
Obwohl in der vorstehend angeführten Erläuterung ein Hochspannungskondensator 20 vom Durchgangstyp und die Nebenschlussspulen 21a und 21b als Beispiele für die LC-Filterschaltungsbestandteile verwendet sind, ist die vorliegende Ausführungsform nicht auf diese Konfiguration beschränkt; vielmehr können andere Bestandteile zum Einsatz kommen, die in der Lage sind, Hochfrequenzrauschen zu unterdrücken.
[Arbeitsbeispiel]
Als nächstes werden die Vergleichsergebnisse erläutert, die durch die Erfinder durchgeführt wurden, um die Wirkungen der vorliegenden Erfindung zu bestätigen.
In der Magnetronvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform (nachfolgend als "aktuelles Beispiel" bezeichnet) wird eine Kühlmittelflüssigkeit (Perfloro Carbon Coolant FX-3300), hergestellt von der Sumitomo 3M Ltd., als isolierende Kühlflüssigkeit 22 in dem Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b verwendet. Die Betriebsspannung bzw. die an die Vorrichtung angelegte Spannung für die Magnetronvorrichtung während des Betriebs wurde mit 5 kV gewählt.
Im Vergleich hierzu wurde eine Magnetronvorrichtung (nachfolgend als "Vergleichsbeispiel" bezeichnet) zusätzlich hergestellt, deren Spezifikationen dieselben sind wie diejenigen des vorstehend erläuterten Geräts mit Ausnahme der isolierenden Kühlflüssigkeit 22, die in den Raum in den Filtergehäuseelementen 18a und 18b zugeführt wurde.
In dem aktuellen Beispiel und in dem Vergleichsbeispiel wurden als nächstes Metallelemente (nicht gezeigt) verschiedener Höhen (Dicken) zur Verbindung gebracht und festgelegt an den oberen und unteren Innenseiten der Filtergehäuseelemente 18a und 18b zu den Nebenschlussspulen 21a und 21b weisend, um verschiedene Isolationsdistanzen bereit zu stellen. Daraufhin wurden Messungen mit unterschiedlichen Isolationsdistanzen L1 und L2 (1) zwischen den Nebenschlussspulen 21a und 21b und den Filtergehäuseelementen 18a und 18b durchgeführt, und es wurden die folgenden Ergebnisse erzielt.
Im Fall des aktuellen Beispiels lagen die Isolationsdistanzen L1 und L2 im Bereich von 22 bis 26 mm. Andererseits lagen im Fall des Vergleichsbeispiels die Isolationsdistanzen L1 und L2 im Bereich von 51 bis 60 mm. Es wird demnach bemerkt, dass die Isolationsdistanzen L1 und L2 bei dem aktuellen Beispiel verkürzt werden können auf etwa die Hälfte im Vergleich zu denjenigen des Vergleichsbeispiels.
<<Zweite Ausführungsform>>
4 zeigt eine Schnittansicht unter Darstellung einer Konfiguration einer Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 5 zeigt eine perspektivische Ansicht unter Darstellung der Konfiguration der in 4 gezeigten Magnetronvorrichtung. In dieser Ausführungsform ist die Magnetronvorrichtung so konfiguriert, dass das Magnetkreisteil in dem Filtergehäuse des Funkwellenleckageverhinderungsteils zu liegen kommt, wodurch die rohrförmige Anode, die ersten und zweiten Magneten und die Rippen durch die isolierende Kühlflüssigkeit direkt gekühlt werden können. Da die übrigen Abschnitte dieselben sind wie in der ersten Ausführungsform, erübrigen sich Erläuterungen hierzu.
Wie in 4 gezeigt, ist das Magnetkreisteil 2 der Magnetronvorrichtung in Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform in den Filtergehäuseelementen 25a und 25b eines Funkwellenleckageverhinderungsteils 3 eingeschlossen und enthalten. Wenn deshalb der Raum in den Filtergehäuseelementen 25a und 25b mit der isolierenden Kühlflüssigkeit 22 gefüllt wird, wie in 4 gezeigt, werden die ersten und zweiten Magneten 15a und 15b, die rohrförmige Anode 4 und die Kühlrippen 14, die in dem Raum in den rahmenförmigen Jochelementen 16a und 16b angeordnet sind, sowie die vorstehend genannten LC-Filterschaltungsbestandteile in die isolierende Kühlflüssigkeit 22 eingetaucht und direkt gekühlt.
In der Magnetronvorrichtung der vorliegenden Ausführungsform und wie in 5 gezeigt, ist eine Zufuhröffnung 26a zum Ende der mehreren Kühlrippen 14 so weisend angeordnet, dass die isolierende Kühlflüssigkeit 22 durch die Spalten zwischen den Kühlrippen 14 problemlos hindurchtreten kann. Ein durch Ziehen bearbeiteter Abschnitt 25c ist vorgesehen zum Abdichten an dem zentralen Abschnitt des Filtergehäuseelements 25a. Der erste Metallzylinder 6 des Magnetronabschnitts 1 wird in den durch Ziehen bearbeiteten Abschnitt 25c presseingepasst. Daraufhin wird der durch Ziehen bearbeitete Abschnitt 25c mit dem ersten Metallzylinder 6 durch Löten, Schweißen o. dgl. verbunden, um dazwischen eine Abdichtung zu gewährleisten. Die Vorrichtung ist außerdem mit dem Wellenleiter 70a über eine elektrisch leitende Dichtung 17' verbunden.
In Übereinstimmung mit der vorliegenden Ausführungsform können die nachstehend angesprochenen technischen Vorteile erzielt werden.
Die Nebenschlussspulen 21a und 21b und der Hochspannungskondensator 20 in dem Raum in den Filtergehäuseelementen 25a und 25b werden durch die isolierende Kühlflüssigkeit 22 selbstverständlich gekühlt. Die Magneten 15a und 15b in dem Raum in den Jochelementen 16a und 16b werden außerdem durch die isolierende Kühlflüssigkeit 22 gekühlt. Dadurch kann eine Beeinträchtigung des Rauschverhinderungsvermögens der Magnetronvorrichtung selbstverständlich verhindert werden, und außerdem kann ein Absinken der Ausgangsleistung der Magnetronvorrichtung verringert werden.
Da das Magnetkreisteil 2 in den Filtergehäuseelementen 25a und 25b enthalten und von diesen eingeschlossen ist, müssen die herkömmlichen Hauptbestandteile nicht ersetzt bzw. ausgetauscht werden, wie etwa das Magnetronteil 1 und das Magnetkreisteil 2. Deshalb ist es nicht erforderlich, neue Herstellungseinrichtungen zuzubereiten, wie etwa Metallformen für die vorstehend genannten Hauptbestandteile. Ferner entfällt die Verwendung der Gummidichtung 24 u. dgl., die für die vorstehend angesprochene erste Ausführungsform benötigt werden.
Da die mehreren Kühlrippen 14 am Außenumfangsabschnitt der rohrförmigen Anode 4 vorgesehen sind, werden die ersten und zweiten Magneten 15a und 15b und die rohrförmige Anode 4 durch die isolierende Kühlflüssigkeit 22 zusätzlich gekühlt.
Da außerdem die Zufuhröffnung 26a zu den Stirnseiten der Kühlrippen 14 weisend vorgesehen ist, vermag die isolierende Kühlflüssigkeit 22 durch die Spalten zwischen den Kühlrippen 14 problemlos hindurchzutreten, wodurch die Wärmeabstrahlungswirkung der Kühlrippen 14 zusätzlich verbessert wird.
Die Konfiguration, demnach die Zufuhröffnung 26a und die Auslassöffnung 26b an dem Filtergehäuseelement 25a angeordnet sind, ist in der Erläuterung der zweiten Ausführungsform beschrieben. Ohne auf diese Konfiguration beschränkt zu sein, ist es jedoch möglich, eine Konfiguration einzusetzen, bei der lediglich die Zufuhröffnung 26a an dem Filtergehäuseelement 25a angeordnet ist. Abgesehen von der Konfiguration der zweiten Ausführungsform, demnach die Zufuhröffnung 26a und die Auslassöffnung 26b auf derselben Seitenfläche des Filtergehäuseelements 25a angeordnet sind, können diese Öffnungen auch auf unterschiedlichen Seitenflächen des Filtergehäuse elements 25a oder auf den Flächen des Filtergehäuseelements 25b o. dgl. angeordnet sein.
<<Dritte Ausführungsform>>
6 zeigt eine Schnittansicht unter Darstellung einer Konfiguration einer Magnetronvorrichtung gemäß einer dritten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. 7 zeigt eine perspektivische Ansicht der Konfiguration der in 6 gezeigten Magnetronvorrichtung. In der Konfiguration der Magnetronvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform bildet ein Joch einen Teil des Filtergehäuses. Da die übrigen Abschnitte dieselben sind wie in der ersten Ausführungsform, erübrigen sich deren Erläuterungen.
Wie in 7 gezeigt, sind in der Magnetronvorrichtung gemäß dieser Ausführungsform die rohrförmige Anode 4, die ersten und zweiten Magneten 15a und 15b u. dgl. einem Raum in den Filtergehäuseelementen 27a und 27c eingeschlossen, die aus Eisen hergestellt sind und außerdem als Jochelemente verwendet werden, um dadurch ein Magnetkreisteil 2' zu bilden. Ein Hochspannungskondensator 20 und die Nebenschlussspulen 21a und 21b sind in einem Raum vorgesehen, der durch die Filtergehäuseelemente 27a und 27b umschlossen bzw. eingeschlossen ist. Außerdem ist ein Raum in den Filtergehäuseelementen 27a und 27b derart abgedichtet, dass die isolierende Kühlflüssigkeit 22 mit den ersten und den zweiten Magneten 15a und 15b, der rohrförmigen Anode 4, den Kühlrippen 14 u. dgl. des Magnetkreisteils 2' in Kontakt steht.
Wie in 7 gezeigt, ist eine Zufuhröffnung 29a zu den Stirnseiten der mehreren Kühlrippen 14 weisend derart vorgesehen, dass die isolierende Kühlflüssigkeit 22 problemlos durch die Spalten zwischen den Kühlrippen 14 hindurchtreten kann. Ein durch Tiefziehen bearbeiteter bzw. erstellter Abschnitt 27d ist zum Abdichten des zentralen Abschnitts des Filtergehäuseelements 27a vorgesehen. Der erste Metallzylinder 6 des Magnetronteils 1 wird in den durch Tiefziehen bearbeiteten Abschnitt 27d presseingepasst. Daraufhin wird der durch Tiefziehen bearbeitete Abschnitt 27d mit dem ersten Metallzylinder 6a durch Löten, Schweißen o. dgl. verbunden, um dazwischen eine Abdichtung sicherzustellen. Ein Verbindungsabschnitt 28 ist in dem Filtergehäuseelement 27c angeordnet, das zwischen dem Magnetkreisteil 2' und dem Funkwellenleckageverhinderungsteil 3'' derart zu liegen kommt, dass die isolierende Kühlflüssigkeit 22 problemlos zwischen dem Raum in den Filtergehäuseelementen 27a und 27c und dem Raum in den Filtergehäuseelementen 27b und 27c zugeführt und hieraus ausgetragen werden kann. Der Verbindungsabschnitt 28 wird dazu verwendet, den Raum in dem Magnetkreisteil 2' mit dem Raum in dem Funkwellenleckageverhinderungsteil 3'' zu verbinden. Der Verbindungsabschnitt 28 wird gebildet unter Verwendung des Einführlochs 27e in dem Filtergehäuseelements 27c und des zentralen Lochs 15c des zweiten Magneten 15b.
In Übereinstimmung mit dieser Ausführungsform können die nachfolgend genannten technischen Vorteile erzielt werden.
Die Filtergehäuseelemente 27a und 27c werden derart eingesetzt, dass das Filtergehäuse als Joch genutzt werden kann. Dadurch kann die Anzahl von Bestandteilen der Vorrichtung verringert werden und das Gewicht der Vorrichtung kann verringert werden.
Die Nebenschlussspulen 21a und 21b und der Hochspannungskondensator 20 werden durch die isolierende Kühlflüssigkeit 22 in dem Raum in den Filtergehäuseelementen 27c und 27b gekühlt. Zusätzlich werden die Magneten 15a und 15b und die rohrförmige Anode 4 in dem Raum in den Filtergehäuseelementen 27a und 27c durch die isolierende Kühlflüssigkeit 22 ebenfalls gekühlt. Dadurch kann eine Beeinträchtigung des Rauschverhinderungsvermögens der Magnetronvorrichtung selbstverständlich verhindert werden, und außerdem kann ein Abfallen der Ausgangsleistung der Magnetronvorrichtung während der Lebensdauer reduziert werden.
Da das Magnetkreisteil 2' in den Filtergehäuseelementen 27a und 27c enthalten und von diesen eingeschlossen ist, müssen die herkömmlichen Hauptbestandteile nicht geändert bzw. getauscht werden, wie etwa das Magnetronteil 1, die Magneten 15a und 15b u. dgl. Es ist deshalb nicht erforderlich, neue Herstellungseinrichtungen zuzubereiten, wie etwa Metallformen für die vorstehend genannten Hauptbestandteile.
Der Verbindungsabschnitt 28 ist außerdem im dem Filtergehäuseelement 27c unter Verwendung des zentralen Lochs 15c des zweiten Magneten 15b angeordnet. Es tritt deshalb ein Temperaturunterschied zwischen der isolierenden Kühlflüssigkeit 22 in dem Magnetkreisteil 2' und der isolierenden Kühlflüssigkeit 22 in dem Funkwellenleckageverhinderungsteil 3'' während des Betriebs der Vorrichtung auf. Dies verursacht ein Umwälzen (natürliche Konvektion) der isolierenden Kühlflüssigkeit 22 zwischen dem Magnetkreisteil 2' und dem Funkwellenleckageverhinderungsteil 3''. Die Temperatur der isolierenden Kühlflüssigkeit 22 in dem Magnetkreisteil 2' und dem Funkwellenleckageverhinderungsteil 3'' kann dadurch jederzeit auf einem konstanten Wert gehalten werden und der Magnet 15b kann gekühlt werden. Dies stabilisiert das Rauschverhinderungsvermögen und die Leistungsabgabe der Magnetronvorrichtung.
Die Struktur, demnach der Verbindungsabschnitt 28 gebildet ist unter Verwendung des zentralen Lochs 15c des Magneten 15b ist im Zusammenhang mit der dritten Ausführungsform erläutert. Ohne auf diese Struktur beschränkt zu sein, ist es auch möglich, eine Struktur zu verwenden, in der ein oder mehrere Löcher auf der Oberfläche des Filtergehäuses 27c vorgesehen sind, im Kontakt stehend mit dem zweiten Magneten 15b beispielsweise. Alternativ kann eine Struktur genutzt werden, demnach für die ringförmige Dichtung 24, die in 1 gezeigt ist, ein Silikon basierter Klebstoff und dgl. beispielsweise verwendet wird, ohne den Verbindungsabschnitt 28 zu nutzen.
Obwohl die vorliegende Erfindung im Hinblick auf die aktuell bevorzugten Ausführungsformen erläutert wurde, wird bemerkt, dass diese Offenbarung nicht als beschränkend zu interpretieren ist. Verschiedene Abwandlungen und Modifikationen erschließen sich dem Fachmann auf diesem Gebiet der Technik ohne weiteres, nachdem er die vorstehende Offenbarung studiert hat. Es ist deshalb beabsichtigt, dass die anliegenden Ansprüche als sämtliche Abwandlungen und Modifikationen umschließend zu interpretieren sind.

Claims

Magnetronvorrichtung, aufweisend: Ein Magnetron (1) mit einer rohrförmigen Anode (4) und einer Kathode (8), einen Magnetkreis (2; 2') mit ersten und zweiten Magneten (15a, 15b), die um die oberen und unteren Öffnungsendabschnitte der rohrförmigen Anode angeordnet sind, und mit einem Joch (16a, 16b; 27a, 27c), das die rohrförmige Anode und die ersten und zweiten Magneten einschließt, und ein Funkwellenleckageverhinderungsmittel (3, 3', 3'') mit einem Filtergehäuse (18a, 18b; 25a, 25b; 27a, 27b, 27c) und LC-Filterschaltungsbestandteilen (20, 21a, 21b), die in dem Filtergehäuse angeordnet sind, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest das Filtergehäuse mit einer elektrisch isolierenden und kühlenden Flüssigkeit (22) gefüllt ist.
Magnetronvorrichtung nach Anspruch 1, wobei die rohrförmige Anode des Magnetrons Kühlrippen (14) um den Außenumfangsabschnitt der rohrförmigen Anode aufweist.
Magnetronvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei die isolierende Kühlflüssigkeit aus einer Zufuhröffnung (23a) zugeführt wird.
Magnetronvorrichtung nach Anspruch 3, wobei die isolierende Kühlflüssigkeit aus einer Auslassöffnung (23b) ausgetragen wird.
Magnetronvorrichtung nach Anspruch 4, wobei ein Kühlflüssigkeitsvorratstank (31) zwischen der Zufuhröffnung und der Auslassöffnung so vorgesehen ist, dass die isolierende Kühlflüssigkeit zirkuliert.
Magnetronvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei in dem Raum des Jochs (16a, 16b, 27a, 27b) die isolierende Kühlflüssigkeit (22) gefüllt ist.
Magnetronvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Magnetkreis (2) in dem Filtergehäuse eingeschlossen ist.
Magnetronvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei das Joch (27a, 27c) einen Teil des Filtergehäuses (27a, 27b, 27c) bildet.
Magnetronvorrichtung nach Anspruch 8, wobei ein Verbindungsabschnitt (28) zur Verbindung des Raums in dem Magnetkreis mit dem Raum in dem Funkwellenleckageverhinderungsmittel vorgesehen ist.
Magnetronvorrichtung nach Anspruch 9, wobei der Verbindungsabschnitt (28) mit dem zentralen Loch (15c) von einem der Magneten versehen ist, der auf der Seite des Funkwellenleckageverhinderungsmittels angeordnet ist.
Verfahren zur Herstellung einer Magnetronvorrichtung, aufweisend ein Magnetron (1), einen Magnetkreis (2; 2') und ein Funkwellenleckageverhinderungsmittel (3, 3', 3'' ), wobei nach Verbinden des Magnetkreises und des Funkwellenleckageverhinderungsmittels miteinander (83), eine elektrisch isolierende und kühlende Flüssigkeit in das Filtergehäuse des Funkwellenleckageverhinderungsmittels (84) zugeführt wird.