JP5425577B2 - Microwave oven and magnetron for microwave oven - Google Patents
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Description
本発明は、電子レンジ、および、それに使用されるマグネトロンに関する。 The present invention relates to a microwave oven and a magnetron used therefor.
一般に、電子レンジは、その筐体内に電装室、加熱室、電子レンジ用マグネトロン(以下、「マグネトロン」という)、および、導波管を有する。電装室内には、マイクロ波を発生するマグネトロン等が備えられている。そして、加熱室内には、非加熱物を載せるターンテーブルが設けられている。導波管は、その断面が長方形状の管であって、電装室の上方から加熱室の上方に渡って配設され、マグネトロンが発生したマイクロ波を加熱室に導く役割を果たす。マグネトロンの出力部は、導波管に形成された貫通孔を挿通して、マグネトロン管軸が導波管軸と垂直になるように導波管内に突出している(例えば、特許文献1および2を参照)。
In general, a microwave oven includes an electrical room, a heating chamber, a magnetron for microwave oven (hereinafter referred to as “magnetron”), and a waveguide in a casing. A magnetron or the like that generates microwaves is provided in the electrical compartment. And in the heating chamber, the turntable which mounts a non-heating thing is provided. The waveguide is a tube having a rectangular cross section, and is disposed from above the electrical chamber to above the heating chamber, and plays a role of guiding the microwave generated by the magnetron to the heating chamber. The output portion of the magnetron is inserted through a through hole formed in the waveguide, and protrudes into the waveguide such that the magnetron tube axis is perpendicular to the waveguide axis (see, for example,
また、一般に、マグネトロンは、陽極部および陰極部からなる発振部と、絶縁円筒体、排気管およびキャップからなる出力部とを有する。 In general, a magnetron has an oscillating portion composed of an anode portion and a cathode portion, and an output portion composed of an insulating cylinder, an exhaust pipe, and a cap.
陽極部は、陽極円筒およびベインからなる。円筒状の陽極円筒は、マグネトロン管軸方向に延び、板状のベインは、一方の側部が陽極円筒の内壁に接合され、他方の側部が遊端となっている。また、陰極部は、マグネトロン管軸方向に延びた螺旋状のフィラメントであり、陽極円筒内に配置されている。 The anode part consists of an anode cylinder and a vane. The cylindrical anode cylinder extends in the axial direction of the magnetron tube. The plate-shaped vane has one side joined to the inner wall of the anode cylinder and the other side is a free end. The cathode part is a spiral filament extending in the magnetron tube axis direction, and is disposed in the anode cylinder.
出力部を構成している絶縁円筒体は、陽極円筒の端部に固着された出力側の金属封着体の端部に接合されている。また、排気管は、絶縁円筒体の端部に接合されている。キャップは、排気管の外周面に取り付けられ、排気管を囲んでいる。 The insulating cylindrical body constituting the output portion is joined to the end portion of the output side metal sealing body fixed to the end portion of the anode cylinder. The exhaust pipe is joined to the end of the insulating cylindrical body. The cap is attached to the outer peripheral surface of the exhaust pipe and surrounds the exhaust pipe.
マグネトロンは、一対のマグネットおよびヨークを備えている。一対のマグネットは、それぞれ金属封着体の外側に配置され、マグネトロン管軸方向に着磁されている。ヨークは、陽極円筒およびマグネットを囲むように配設され、マグネット、ポールピースおよびヨークにより磁気回路が形成されている(例えば、特許文献3を参照)。 The magnetron includes a pair of magnets and a yoke. The pair of magnets are respectively disposed outside the metal sealing body and are magnetized in the magnetron tube axis direction. The yoke is disposed so as to surround the anode cylinder and the magnet, and a magnetic circuit is formed by the magnet, the pole piece, and the yoke (see, for example, Patent Document 3).
マグネトロンの負荷特性について、図8および図9を用いて説明する。図8は、マグネトロンの負荷特性を調整する前のリーケ線図である。図9は、マグネトロンの負荷特性を調整した後のリーケ線図である。 The load characteristics of the magnetron will be described with reference to FIGS. FIG. 8 is a Reike diagram before adjusting the load characteristics of the magnetron. FIG. 9 is a Reike diagram after adjusting the load characteristics of the magnetron.
マグネトロンの負荷特性は、図8および図9に示すリーケ線図を用いて説明される。リーケ線図とは、極座標表示されたインピーダンス線図上に、一定出力および一定周波数を等高線で表わしたものである。リーケ線図の半径方向の座標は、負荷に対する定在波比(VSWR)を示し、円周方向の座標は、定在波の位相(λg)を示している。リーケ線図の位相目盛は、導波管内の波長λg/2で1回転するように丸めたものである。負荷からの反射電力の大・小およびその位相により発振出力と発振周波数の変化を読み取ることができる。 The load characteristics of the magnetron will be described using the Reike diagrams shown in FIGS. The Reike diagram is a constant output and a constant frequency represented by contour lines on an impedance diagram displayed in polar coordinates. The coordinates in the radial direction of the Rieke diagram indicate the standing wave ratio (VSWR) with respect to the load, and the coordinates in the circumferential direction indicate the phase (λg) of the standing wave. The phase scale of the Rieke diagram is rounded so as to rotate once at the wavelength λg / 2 in the waveguide. The change in oscillation output and oscillation frequency can be read based on the magnitude and phase of reflected power from the load and its phase.
図8に示した状態は、マグネトロンの最大効率位相が0.34λgに位置している。代表的な動作条件におけるオーブンインピーダンス(電子レンジのインピーダンス)をリーケ線図上の範囲A(VSWRが1.5〜4、定在波の位相が0.2から0.32λg)とした場合、マグネトロンの最大効率位相がオーブンインピーダンスの範囲Aから外れている。したがって、電子レンジの加熱効率が低い。 In the state shown in FIG. 8, the maximum efficiency phase of the magnetron is located at 0.34λg. When the oven impedance (impedance of the microwave oven) under typical operating conditions is set to the range A on the Reike diagram (VSWR is 1.5 to 4 and the standing wave phase is 0.2 to 0.32λg), the magnetron Is out of the oven impedance range A. Therefore, the heating efficiency of the microwave oven is low.
そこで、マグネトロンの負荷特性を調整して、マグネトロンの最大効率位相を代表的な動作条件におけるオーブンインピーダンスに合わせることにより、出力効率の向上を図る。この方法として、キャップの高さを高くして、マグネトロンの負荷特性を調整することが知られている。 Therefore, the load efficiency of the magnetron is adjusted to match the maximum efficiency phase of the magnetron with the oven impedance under typical operating conditions, thereby improving the output efficiency. As this method, it is known that the load characteristic of the magnetron is adjusted by increasing the height of the cap.
図9に示した状態は、マグネトロンの最大効率位相が0.30λgに位置していて、マグネトロンの最大効率位相が代表的な動作条件におけるオーブンインピーダンスの範囲Aと一致している。したがって、図7に示した状態に比べて、電子レンジの加熱効率が向上している。 In the state shown in FIG. 9, the maximum efficiency phase of the magnetron is located at 0.30 λg, and the maximum efficiency phase of the magnetron coincides with the oven impedance range A under typical operating conditions. Therefore, the heating efficiency of the microwave oven is improved as compared with the state shown in FIG.
ここで、EIA.J規格(TT−3006)において、マグネトロン周波数2.45GHz帯域の電子レンジの導波管の内寸法は、幅109.2mm、高さ54.6mmと定められている。マグネトロンの出力部は、導波管に形成された貫通孔を挿通して、マグネトロン管軸が導波管軸と垂直になるように導波管内に突出している。よって、キャップの高さを高くすると、マグネトロンの出力部の高さも高くなり、マグネトロンの出力部の先端と導波管の内壁との距離が短くなり、放電が発生しやすくなってしまう。 Here, EIA. In the J standard (TT-3006), the inner dimensions of a microwave oven waveguide having a magnetron frequency of 2.45 GHz are defined as a width of 109.2 mm and a height of 54.6 mm. The output portion of the magnetron is inserted through a through-hole formed in the waveguide, and protrudes into the waveguide so that the magnetron tube axis is perpendicular to the waveguide axis. Therefore, when the height of the cap is increased, the height of the output portion of the magnetron is also increased, the distance between the tip of the output portion of the magnetron and the inner wall of the waveguide is shortened, and discharge is likely to occur.
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、電子レンジの出力効率が良好で、かつ、マグネトロンの出力部と導波管との間に生じる放電を抑制することを目的とする。 Therefore, the present invention has been made to solve the above-described problems, and has an object of suppressing the discharge generated between the output portion of the magnetron and the waveguide with good output efficiency of the microwave oven. And
上記目的を達成するために、本発明に係るマグネトロンは、定在波比が1.5〜4、かつ、定在波位相が0.2〜0.35λgの範囲内にオーブンインピーダンスが設定された電子レンジに用いるマグネトロンであって、マグネトロン管軸方向に延びた陽極と、前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記陽極の出力側の端部に接合され円筒状の金属封着体と、前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記金属封着体の出力側の端部に接合され前記マグネトロン管軸方向の高さが8〜9mmでありセラミックからなる絶縁円筒体と、前記金属封着体および前記絶縁円筒体の内部を貫通して前記陽極から出力側に延びたアンテナと、前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記絶縁円筒体の出力側の端部に接合され出力側の端部が圧潰により封じ切られ前記アンテナを保持している排気管と、前記マグネトロン管軸方向に延び前記排気管に取り付けられ前記排気管の外周を囲んでいる円筒状のキャップ側部と前記キャップ側部の出力側の端部を閉じている円板状のキャップ先端部とを有するキャップとを具備することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the magnetron according to the present invention has an oven impedance set within a range of a standing wave ratio of 1.5 to 4 and a standing wave phase of 0.2 to 0.35λg. A magnetron for use in a microwave oven, and an anode extending in the magnetron tube axial direction, and a cylindrical metal sealing body in which an input side end extending in the magnetron tube axial direction is joined to an output side end of the anode And an insulating cylindrical body made of ceramic that extends in the magnetron tube axial direction and has an input-side end joined to an output-side end of the metal sealing body and has a height in the magnetron tube axial direction of 8 to 9 mm. An antenna penetrating the metal sealing body and the insulating cylindrical body and extending from the anode to the output side, and an input side end extending in the magnetron tube axial direction is an output side end of the insulating cylindrical body Joined to the part An exhaust pipe that is sealed by crushing and holding the antenna; a cylindrical cap side part that extends in the axial direction of the magnetron pipe and is attached to the exhaust pipe and surrounds the outer periphery of the exhaust pipe; And a cap having a disc-shaped cap front end portion closing an output side end portion of the cap side portion.
上記目的を達成するために、本発明に係る電子レンジは、定在波比が1.5〜4、かつ、定在波位相が0.2〜0.35λgの範囲内にオーブンインピーダンスが設定された電子レンジであって、マグネトロン管軸に垂直方向に延び前記マグネトロン管軸方向の高さが54.1〜55.1mmである直方体形状の導波管と、マグネトロン管軸方向に延びた陽極、前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記陽極の出力側の端部に接合され円筒状の金属封着体、前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記金属封着体の出力側の端部に接合され前記マグネトロン管軸方向の高さが8〜9mmでありセラミックからなる絶縁円筒体、前記金属封着体および前記絶縁円筒体の内部を貫通して前記陽極から出力側に延びたアンテナ、前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記絶縁円筒体の出力側の端部に接合され出力側の端部が圧潰により封じ切られ前記アンテナを保持している排気管、および、前記マグネトロン管軸方向に延び前記排気管に取り付けられ前記排気管の外周を囲んでいる円筒状のキャップ側部と前記キャップ側部の出力側の端部を閉じている円板状のキャップ先端部とを有するキャップを備えたマグネトロンとを具備し、前記絶縁円筒体および前記排気管が前記導波管の軸方向に垂直に前記導波管の内部に突出していることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the microwave oven according to the present invention has an oven impedance set within a range of a standing wave ratio of 1.5 to 4 and a standing wave phase of 0.2 to 0.35λg. A rectangular parallelepiped waveguide extending in a direction perpendicular to the magnetron tube axis and having a height in the magnetron tube axis direction of 54.1 to 55.1 mm, and an anode extending in the magnetron tube axis direction, A cylindrical metal seal that extends in the axial direction of the magnetron tube and has an end on the input side joined to an end on the output side of the anode, and an end on the input side that extends in the axial direction of the magnetron tube Output from the anode through the inside of the insulating cylindrical body made of ceramic, the metal sealing body, and the insulating cylindrical body. Antenna extending to the side, The exhaust pipe extending in the axial direction of the magnetron tube and joined to the output side end of the insulating cylindrical body, the output side end sealed by crushing, and holding the antenna, and A cylindrical cap side portion that extends in the axial direction of the magnetron tube and is attached to the exhaust pipe and surrounds the outer periphery of the exhaust pipe; and a disc-shaped cap front end portion that closes the output side end of the cap side portion; The insulating cylinder and the exhaust pipe protrude into the inside of the waveguide perpendicular to the axial direction of the waveguide.
本発明によれば、電子レンジの出力効率が良好で、かつ、マグネトロンの出力部と導波管との間に生じる放電を抑制する。 According to the present invention, the output efficiency of the microwave oven is good, and the discharge generated between the magnetron output section and the waveguide is suppressed.
本発明の実施形態に係る電子レンジおよび電子レンジ用マグネトロン(以下、単に「マグネトロン」という)について、図1ないし図7を用いて説明する。 A microwave oven and a microwave oven for a microwave oven (hereinafter simply referred to as “magnetron”) according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
まず、本実施形態に係る電子レンジ1の構造の概略について、図1を用いて説明する。図1は、本発明の実施形態に係る電子レンジの概略断面図である。
First, the outline of the structure of the
電子レンジ1は、代表的な動作条件(定在波比が1.5〜4、かつ、定在波位相が0.2〜0.35λgの範囲)のオーブンインピーダンスが設定されている。電子レンジ1は、その筐体81内に電装室82、加熱室83、マグネトロン10、および、導波管70を有する。
The
電装室82 内には、マイクロ波を発生するマグネトロン10、マグネトロンに高電圧を印加する高圧トランス84、冷却ファン(図示しない)、および、マイクロコンピュータ(図示しない)等が備えられている。そして、加熱室83内には、非加熱物85を載せるターンテーブル86が設けられ、ターンテーブル86はモータの回転子(図示しない)に連結されている。
In the
導波管70は、その断面が長方形の管であって、電装室82の上方から加熱室83の上方に渡って配設されている。導波管70の下側壁(電装室82および加熱室83に隣接している側壁)71の電装室82寄りには、貫通孔72が形成されている。マグネトロン10の出力部は、その貫通孔72を挿通して、導波管70内に突出している。マグネトロン10は、導波管70に対して、マグネトロン管軸100が導波管軸101と垂直になるように配設されている。
The
一方、導波管70の下側壁71の加熱室83寄りには、開口73が形成されていて、その開口73を介して、導波管70内と加熱室83内とが連通している。すなわち、導波管70は、マグネトロン10が発生したマイクロ波を加熱室83に導く役割を果たす。
On the other hand, an
次に、本実施形態に係るマグネトロン10の構造の概略について、図2を用いて説明する。図2は、本発明の実施形態に係るマグネトロンの概略断面図である。
Next, an outline of the structure of the
陽極部11は、陽極円筒12および10枚のベイン13を有している。円筒状の陽極円筒12は、マグネトロン10の中心軸であるマグネトロン管軸100方向に延びている。板状の10枚のベイン13は、一方の側部が陽極円筒12の内壁に接合され、他方の側部が遊端となっている。ベイン13の遊端は、マグネトロン管軸100に沿って延びた同一の円筒面上に配置されていて、この円筒面をベイン内接円筒面14と呼ぶ。10枚のベイン13は、ベイン内接円筒面14から陽極円筒12の内壁まで放射状に広がっている。10枚のベイン13は、円周方向の一枚おきにベイン13の上下端部にろう付けされた、大小それぞれ対になっているストラップリング15,16によって連結されている。
The
陰極部21は、マグネトロン管軸100方向に延びた螺旋状のフィラメントであり、陽極円筒12内に配置されている。陰極部21は、10枚のベイン13の遊端と間隔を空けて、電子作用空間であるベイン内接円筒面14の内側に配置されている。陽極部11および陰極部21は、高周波を発生させる発振部として機能する。陰極部21の入力側の端部(図2の下側の端部)は、リング状のエンドハット22に固着され、陰極部21の出力側の端部(図2の上側の端部)は、ディスク状のエンドハット23に固着されている。
The
センターサポートロッド24は、陰極部21の螺旋状のフィラメントの中心を貫通して、ディスク状のエンドハット23を介して、陰極部21に接続されている。また、サイドサポートロッド25は、リング状のエンドハット22を介して、陰極部21に接続されている。センターサポートロッド24およびサイドサポートロッド25は、陰極部21を支持するとともに、陰極部21に電流を供給するリードの役割を果たす。
The
一対の漏斗状の入力側ポールピース31および出力側ポールピース32は、それぞれ中央に透孔が形成されていて、透孔の中心は、マグネトロン管軸100上に位置している。一対の入力側ポールピース31および出力側ポールピース32は、互いに対向して配置され、それぞれ陽極円筒12の入力側の端部(図2の下側の端部)および陽極円筒12の入力側の端部(図2の上側の端部)に接合されている。
The pair of funnel-shaped input
筒状の入力側の金属封着体(図2の下側の金属封着体)33は、陽極円筒12の入力側の端部および入力側ポールピース31に固着されている。入力側の金属封着体33の入力側ポールピース31から離れた端部(図2の下側の端部)には、絶縁ステム35が接合されている。
A cylindrical input-side metal sealing body (lower metal sealing body in FIG. 2) 33 is fixed to the input-side end of the
一方、筒状の出力側の金属封着体(図2の上側の金属封着体)34は、陽極円筒12の出力側の端部および出力側ポールピース32に固着されている。出力側の金属封着体34の出力側ポールピース32から離れた端部には、セラミックからなる絶縁円筒体40が接合されている。また、絶縁円筒体40の金属封着体34から離れた端部には、排気管61が接合されている。10枚のベイン13のうちの1つからアンテナ62が導出されている。このアンテナ62は、出力側ポールピース32を貫通して、金属封着体34および絶縁円筒体40の内部を延び、その先端が排気管61により挟持されている。キャップ50は、排気管61の外周を囲んでいる。
On the other hand, a cylindrical output-side metal sealing body (upper metal sealing body in FIG. 2) 34 is fixed to the output-side end of the
一対のマグネット63,64は、それぞれ同一のリング状に形成されている。マグネット63,64は、それぞれ金属封着体33,34の外側であって陽極円筒12の上下に配置され、マグネトロン管軸100方向に着磁されている。ヨーク65,66は、陽極円筒12およびマグネット63,64を囲むように配設されている。マグネット63,64およびヨーク65,66により磁気回路が形成されている。また、発振部を冷却するためのラジエータ67が、陽極円筒12とヨーク65との間に配設されている。
The pair of
次に、本実施形態の電子レンジ1およびマグネトロン10の特徴的部分である絶縁円筒体およびその周辺の構造の詳細について、図3を用いて説明する。図3は、本発明の実施形態に係る電子レンジにおけるマグネトロンの出力部周辺の概略断面図である。
Next, the details of the insulating cylindrical body, which is a characteristic part of the
出力側のヨーク66の出力側の端部91には、マグネトロン管軸100を中心とした開口92が形成されている。この開口92の内径は、出力側の金属封着体34の外径より大きく設計されている。ヨーク66の端部91は、導波管70の下側壁71に接触している。
An
出力側のマグネット64の出力側の端面と出力側のヨーク66の端部91の入力側の端面との間には、環板状のスペーサ93が配置されている。このスペーサ93には、マグネトロン管軸100を中心とした開口94が形成されている。この開口の内径は、出力側の金属封着体34の外径と略同一に設計されている。スペーサ93の開口94部分には、出力側への立上り部95が形成されている。
An annular plate-
出力側のヨークの端部91の開口92の内縁とスペーサ93の立上り部95との間には、環板状のガスケットリング96が配置されている。このガスケットリング96は、メッシュ状の金属(例えば、銅)からなる。
Between the inner edge of the
導波管70の貫通孔72の内径は、出力側の金属封着体34の外径より大きくヨーク66の開口92の内径より小さく設計されている。導波管70の貫通孔72部分には、入力側への立下り部74が形成されている。ガスケットリング96は、この立下り部74とスペーサ93とにより狭持されている。
The inner diameter of the through
マグネトロン10の出力部(絶縁円筒体40、排気管61、および、キャップ50)は、スペーサ93の開口94、ガスケットリング96の開口、ヨーク66の開口92、および、導波管70の下側壁71の貫通孔72を挿通して、導波管70内に突出している。絶縁円筒体40の入力側の端部は、ほぼ導波管70の貫通孔72が形成された面上に位置している。
The output part of the magnetron 10 (the insulating
キャップ50は、金属のキャップ側部51およびキャップ先端部52が一体に成型されてなる。キャップ側部51は、円筒状に形成されていて、マグネトロン管軸100方向に延びている。キャップ側部51は、排気管61の外周面に取り付けられ、排気管61の外周を囲んでいる。キャップ先端部52は、円板状に形成されていて、キャップ側部51の出力側の端部を閉じている。
The
導波管70の内寸法は、EIA.J規格(TT−3006)に定められた設計値であり、下側壁71とそれに対向している上側壁75との距離(以下、「導波管のマグネトロン管軸方向の高さ」という)h1が54.6mm(製造誤差:0.5mm)、幅が109.2mm(製造誤差:0.5mm)に設計されている。
The internal dimensions of the
絶縁円筒体40のマグネトロン管軸100方向の高さh2は、8.5mm(製造誤差:0.5mm)、に設計されている。また、キャップ側部51のマグネトロン管軸100方向の高さh3は、17.5mm(製造誤差:0.5mm)に設計されている。
The height h2 of the insulating
すなわち、絶縁円筒体40の入力側の端部41からキャップ先端部52までのマグネトロン管軸100方向の高さ(以下、「出力部の高さ」という)h4は、26.0mm(製造誤差:0.5mm)に設計されている。また、キャップ先端部52とキャップ先端部52に対向する導波管70の上側壁75との距離h5は、28.6mm(製造誤差:1.0mm)に設計されている。
That is, the height (hereinafter referred to as “the height of the output portion”) h4 from the end 41 on the input side of the insulating
本発明の実施形態に係る電子レンジ1およびマグネトロン10の作用および効果について、図4ないし図7を用いて説明する。図4は、本発明の実施形態に係る電子レンジおよびマグネトロンを説明するための図であって、実施例1ないし10および比較例1ないし5に係る電子レンジおよびマグネトロンの寸法を示した表である。図5は、本発明の実施形態に係るマグネトロンを説明するための図であって、比較例1に係るマグネトロンのリーケ線図である。図6は、本発明の実施形態に係るマグネトロンを説明するための図であって、実施例1に係るマグネトロンのリーケ線図である。図7は、本発明の実施形態に係るマグネトロンを説明するための図であって、出力部の高さと最大効率位相との関係を示した図である。
Operations and effects of the
実施例1ないし10に係る電子レンジ1、および、比較例1ないし5に係る電子レンジは、図4に示した寸法以外は、全て同様に設計されている。これらの電子レンジは、電子レンジとしては一般的と言える、定在波比が1.5〜4、かつ、定在波位相が0.2〜0.32λgの範囲内に代表的な動作条件におけるオーブンインピーダンスが設定されている。比較例1ないし5に係るマグネトロンは、従来のマグネトロンであって、絶縁円筒体40のマグネトロン管軸100の高さh2が10mmに設計されている。
The
比較例1に係るマグネトロンのリーケ線図は、図5に示した通りである。マグネトロン10の最大効率位相が0.34λgとなり、オーブンインピーダンスの範囲Aから外れている。したがって、電子レンジの加熱効率が低い。
The Reike diagram of the magnetron according to comparative example 1 is as shown in FIG. The maximum efficiency phase of the
一方、実施例1に係るマグネトロン10のリーケ線図は、図6に示した通りであり、マグネトロン10の最大効率位相が0.27λgとなり、オーブンインピーダンスの範囲Aと一致している。したがって、実施例1に係る電子レンジ1は、比較例1に係る電子レンジに比べて、加熱効率が高い。
On the other hand, the Reike diagram of the
図7から分かるように、絶縁円筒体40のマグネトロン管軸100の高さh2を小さくすると、最大効率位相が下がり、オーブンインピーダンスの範囲Aに近づけることができる。その結果、電子レンジ1の加熱効率が向上する。加えて、従来のように、キャップ側部51のマグネトロン管軸100方向の高さh3を大きくしないため(すなわち、出力部の高さh4を大きくしないため)、キャップ先端部52と導波管70の上側壁75との間で生じる放電を抑制できる。
As can be seen from FIG. 7, when the height h2 of the
なお、絶縁円筒体40のマグネトロン管軸100の高さh2を7.5mm以下に設計すると、最大効率位相を下げる意味では効果的であるが、絶縁円筒体40の絶縁耐力が低下して、セラミック間で放電が発生するおそれが高くなってしまうため、好ましくない。
In addition, if the height h2 of the
また、出力部の高さh4が29mmを超えると(すなわち、h5が25.6mmより小さいと)、キャップ先端部52と導波管70の上側壁75との間で放電が生じるおそれがある。したがって、出力部の高さh4は、29mm以下であることが望ましい。さらに、絶縁円筒体40および排気管61のマグネトロン管軸100方向の高さを考慮して、出力部の高さh4は、25.0mm以上であることが望ましい。
Further, if the height h4 of the output part exceeds 29 mm (that is, if h5 is smaller than 25.6 mm), there is a possibility that electric discharge occurs between the cap tip part 52 and the upper wall 75 of the
出力部の高さh4が25.0〜29mm(すなわち、h5が25.6〜29.6mm)であると、最大効率位相がオーブンインピーダンスの範囲Aと一致して、加熱効率がさらに向上し、かつ、キャップ先端部52と導波管70の上側壁75との間で生じる放電もさらに抑制できる。
When the height h4 of the output part is 25.0 to 29 mm (that is, h5 is 25.6 to 29.6 mm), the maximum efficiency phase coincides with the range A of the oven impedance, and the heating efficiency is further improved. In addition, the discharge generated between the cap tip 52 and the upper wall 75 of the
1…電子レンジ、10…電子レンジ用マグネトロン、11…陽極部、12…陽極円筒、13…ベイン、14…ベイン内接円筒面、15,16…ストラップリング、21…陰極部、22,23…エンドハット、24…センターサポートロッド、25…サイドサポートロッド、31…入力側ポールピース、32…出力側ポールピース、33…入力側の金属封着体、34…出力側の金属封着体、35…絶縁ステム、40…絶縁円筒体、41…絶縁円筒体の入力側の端部、50…キャップ、61…排気管、62…アンテナ、63,64…マグネット、65,66…ヨーク、67…ラジエータ、70…導波管、71…導波管の下側壁、72…導波管の貫通孔、73…導波管の開口、74…導波管の立下り部、75…導波管の上側壁、81…筐体、82…電装室、83…加熱室、84…電圧トランス、85…非加熱物、86…ターンテーブル、91…ヨークの端部、92…ヨークの端部の開口、93…スペーサ、94…スペーサの開口、95…スペーサの立上り部、96…ガスケットリング、100…マグネトロン管軸、101…導波管軸
DESCRIPTION OF
Claims (5)
マグネトロン管軸方向に延びた陽極と、
前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記陽極の出力側の端部に接合され円筒状の金属封着体と、
前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記金属封着体の出力側の端部に接合され前記マグネトロン管軸方向の高さが8〜9mmでありセラミックからなる絶縁円筒体と、
前記金属封着体および前記絶縁円筒体の内部を貫通して前記陽極から出力側に延びたアンテナと、
前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記絶縁円筒体の出力側の端部に接合され出力側の端部が圧潰により封じ切られ前記アンテナを保持している排気管と、
前記マグネトロン管軸方向に延び前記排気管に取り付けられ前記排気管の外周を囲んでいる円筒状のキャップ側部と前記キャップ側部の出力側の端部を閉じている円板状のキャップ先端部とを有するキャップと
を具備したことを特徴としたマグネトロン。 A magnetron used in a microwave oven having a standing wave ratio of 1.5 to 4 and an oven impedance set in a range of a standing wave phase of 0.2 to 0.35λg,
An anode extending in the direction of the magnetron tube axis;
A cylindrical metal sealing body that extends in the axial direction of the magnetron tube and has an end on the input side joined to an end on the output side of the anode;
An insulating cylindrical body made of ceramic and extending in the magnetron tube axial direction and having an input side end joined to an output side end of the metal sealing body and having a height of 8 to 9 mm in the magnetron tube axial direction;
An antenna extending from the anode to the output side through the metal sealing body and the insulating cylindrical body;
An exhaust pipe extending in the axial direction of the magnetron tube and joined to the output side end of the insulating cylindrical body, and the output side end sealed by crushing to hold the antenna; and
A cylindrical cap side part that extends in the axial direction of the magnetron pipe and is attached to the exhaust pipe and surrounds the outer periphery of the exhaust pipe, and a disc-shaped cap front end part that closes the output side end of the cap side part And a cap having a magnetron.
マグネトロン管軸に垂直方向に延び前記マグネトロン管軸方向の高さが54.1〜55.1mmである直方体形状の導波管と、
マグネトロン管軸方向に延びた陽極、前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記陽極の出力側の端部に接合され円筒状の金属封着体、前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記金属封着体の出力側の端部に接合され前記マグネトロン管軸方向の高さが8〜9mmでありセラミックからなる絶縁円筒体、前記金属封着体および前記絶縁円筒体の内部を貫通して前記陽極から出力側に延びたアンテナ、前記マグネトロン管軸方向に延び入力側の端部が前記絶縁円筒体の出力側の端部に接合され出力側の端部が圧潰により封じ切られ前記アンテナを保持している排気管、および、前記マグネトロン管軸方向に延び前記排気管に取り付けられ前記排気管の外周を囲んでいる円筒状のキャップ側部と前記キャップ側部の出力側の端部を閉じている円板状のキャップ先端部とを有するキャップを備えたマグネトロンと
を具備し、
前記絶縁円筒体および前記排気管が前記導波管の軸方向に垂直に前記導波管の内部に突出していること
を特徴とした電子レンジ。 A microwave oven in which the standing wave ratio is 1.5 to 4 and the standing wave phase is in the range of 0.2 to 0.35λg, and the oven impedance is set;
A rectangular parallelepiped waveguide extending in a direction perpendicular to the magnetron tube axis and having a height in the magnetron tube axis direction of 54.1 to 55.1 mm;
An anode extending in the magnetron tube axis direction, an end on the input side extending in the magnetron tube axis direction is joined to an end on the output side of the anode, and a cylindrical metal sealing body, extending in the magnetron tube axis direction on the input side Of the insulating cylinder, the height of the axial direction of the magnetron tube is 8 to 9 mm and made of ceramic, the metal sealing body, and the insulating cylinder An antenna extending through the inside from the anode to the output side, extending in the magnetron tube axial direction, an input side end is joined to an output side end of the insulating cylindrical body, and an output side end is sealed by crushing An exhaust pipe that is cut and holds the antenna, and a cylindrical cap side part that extends in the axial direction of the magnetron pipe and is attached to the exhaust pipe and surrounds the outer periphery of the exhaust pipe, and an output side of the cap side part End of ; And a magnetron having a cap having a by a disc-shaped cap tip is closed,
The microwave oven characterized in that the insulating cylindrical body and the exhaust pipe protrude into the waveguide perpendicular to the axial direction of the waveguide.
The microwave oven according to claim 3 or 4, wherein a distance between the cap tip portion and the inner surface of the waveguide facing the cap tip portion is 25.6 to 29.6 mm.
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