JPH07302547A

JPH07302547A - マグネトロンおよびマグネトロンを用いた電子レンジ

Info

Publication number: JPH07302547A
Application number: JP9480194A
Authority: JP
Inventors: Masatoshi Azuma; 正寿東; Yoshihisa Nomura; 良久野村; Akira Kamisaka; 章上坂
Original assignee: Toshiba Corp; Toshiba Hokuto Electronics Corp
Current assignee: Toshiba Corp; Toshiba Hokuto Electronics Corp
Priority date: 1994-05-09
Filing date: 1994-05-09
Publication date: 1995-11-14

Abstract

(57)【要約】【目的】電子レンジ用などに要求される特性を改善し
たマグネトロンを提供すること。【構成】発振周波数が２４５０ＭＨｚ帯のマグネトロ
ンにおいて、前記複数のベイン１７のうち対向するベイ
ンの先端間の距離（２ｒａ）が８．５５〜９．４８ｍ
ｍ、また、前記陰極フィラメント１３の外直径（２ｒ
ｃ）と前記対向するベインの先端間の距離（２ｒａ）と
の比が０．４４５〜０．４６０、そして、前記一対のポ
ールピース１８、１９の少なくとも一方が、前記透孔１
８ｈ、１９ｈ周辺の平坦部分の外径が前記対向するベイ
ンの先端間の距離の１６０％以上になっている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、電気的特性を改善した
マグネトロン、およびこのマグネトロンを用いた電子レ
ンジに関する。

【０００２】

【従来の技術】電子レンジなどに使用されるマグネトロ
ンには、いろいろな特性が要求される。例えば、ａ）発
生する信号のエネルギーが基本波成分に集中するような
発振スペクトラムのクリーン化、あるいは、ｂ）不要輻
射を少なくするための高調波成分の抑制、ｃ）信号の入
出力ラインを通して漏洩するラインコンダクティドノイ
ズ（以下ラインノイズという）の低減、ｄ）負荷の安定
度（以下モードバンダリーという）の向上、ｅ）インバ
ータ電源に対しても安定に動作する陰極の実現である。

【０００３】上記した特性を実現するために、これまで
に数多くの提案がなされている。例えば、実公昭６３−
２５６５６号公報や特公平５−３５５３１号公報に記載
されている方法である。前者は、放射状に配置された１
０枚のベインを設け、そしてマグネトロンの各部品の寸
法を最適な値に設定し、コンパクト化を実現している。
また、後者は、平坦な構造を持つポールピースを用い、
また複数のベインを結合するストラップを埋め込み構造
にし、発振スペクトラムのクリーン化やラインノイズの
低減を図っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来のマグネ
トロンは、上記した電子レンジ用などに要求される特性
を十分に満たしているとは言えず、改善の余地が残され
ている。また、マグネトロンを駆動するためにインバー
タ電源を使用した場合の電気的特性が必ずしも十分では
ない。

【０００５】この発明は、従来技術の欠点を解決するも
ので、電子レンジ用などに要求される特性を改善したマ
グネトロン、および、このマグネトロンを用いた電子レ
ンジを提供することを目的とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、陽極円筒と、
この陽極円筒の中央に位置する支持ロッドと、この支持
ロッドに沿って形成された陰極フィラメントと、前記陽
極円筒の内面に一端が固定され、そして先端が前記陰極
フィラメント方向に延び、前記陽極円筒と前記陰極フィ
ラメント間に空胴共振器を形成する複数のベインと、こ
の複数のベイン先端と前記陰極フィラメントの間に形成
される空間を両側から挟むように配置され、前記陰極フ
ィラメントを上下に延長した部分に透孔が形成された一
対のポールピースとを具備した発振周波数が２４５０Ｍ
Ｈｚ帯のマグネトロンにおいて、前記複数のベインのう
ち対向するベインの先端間の距離が８．５５〜９．４８
ｍｍ、また、前記陰極フィラメントの外直径と前記対向
するベインの先端間の距離との比が０．４４５〜０．４
６０、そして、前記一対のポールピースの少なくとも一
方が、前記透孔周辺の平坦部分の外径が前記対向するベ
インの先端間の距離の１６０％以上になっている。

【０００７】また、前記一対のポールピースの前記透孔
周辺の平坦部分の外径が、前記対向するベインの先端間
の距離に対し、一方が１８０％以上、そして他方が１６
０％以下になっている。

【０００８】また、前記陰極フィラメントを、前記支持
ロッドの外側を螺旋状にワイヤを巻いて形成し、前記ワ
イヤの直径をＤ、また前記ワイヤの表面を形成する炭化
層の厚さをｔとした場合に、０．０４＜ｔ／Ｄ＜０．０
９になっている。

【０００９】また、マグネトロンと、このマグネトロン
を駆動するインバータ電源とを具備した電子レンジにお
いて、前記マグネトロンとして上記した構造のマグネト
ロンを使用している。

【００１０】

【作用】上記の構成によれば、複数のベインのうち対向
するベインの先端間の距離（２ｒａ）を８．５５〜９．
４８ｍｍとし、そして、前記陰極フィラメントの外直径
（２ｒｃ）と前記対向するベインの先端間の距離（２ｒ
ａ）との比（２ｒｃ／２ｒａ）を０．４４５〜０．４６
０、また、前記一対のポールピースの少なくとも一方
を、前記透孔周辺の平坦部分の外径が前記対向するベイ
ンの先端間の距離（２ｒａ）の１６０％以上にしてい
る。

【００１１】したがって、陰極フィラメントの外直径
（２ｒｃ）とベイン先端間の距離（２ｒａ）の比（２ｒ
ｃ／２ｒａ）が０．４４５〜０．４６０と、従来のマグ
ネトロンの場合（従来の値は例えば０．４３である。）
より大きくなる。このため、ベイン先端間の距離（２ｒ
ａ）に対する陰極フィラメントの外直径（２ｒｃ）がそ
の分大きくなり、マグネトロンの相互作用空間で、空間
電荷が分布する範囲が広がる。この結果、ベイン先端付
近のマイクロ波電界を加味した電位分布の歪みが減少
し、電子の陰極周回速度分布がこれまでのものより半径
方向に均一になり、電子極とマイクロ波電界が同期し易
くなり、より単一の周波数で発振するようになる。

【００１２】また、入力側と出力側に位置する一対のポ
ールピースのいずれか一方について、透孔周辺に形成さ
れる円形平坦部分の外径をベイン先端間の距離（２ｒ
ａ）の１６０％以上にすることにより、一対のポールピ
ースの双方に外径が小さい平坦部分を透孔周辺に形成し
た従来のマグネトロン（特公平５−３５５３１号公報参
照）に劣らない特性、即ち発振スペクトラムのクリーン
化やラインノイズの低減などが実現される。

【００１３】また、いずれか一方のポールピースについ
て、透孔周辺の平坦部分の外径をベイン先端間の距離
（２ｒａ）の１８０％以上にすれば、他方が１６０％以
下でも従来のマグネトロン（特公平５−３５５３１号公
報参照）より優れた特性が得られる。

【００１４】また、陰極フィラメントを構成するワイヤ
の直径をＤ、そしてワイヤの表面を形成する炭化層の厚
さをｔとした場合に、０．０４＜ｔ／Ｄ＜０．０９にな
るようにし、ワイヤの炭化率を高くしている。また、陰
極フィラメントの外直径（２ｒｃ）とベイン先端間の距
離（２ｒａ）の比（２ｒｃ／２ｒａ）が、Ｅｆ”（発振
を持続させるのに必要な最小電圧）が０（Ｖ）になる範
囲の値（０．４４５〜０．４６）にされている。このよ
うな構成にすることにより、初期Ｅｆ”が低くなり、ま
たＥｆ”の変化も小さくなる。この結果、インバータ電
源で駆動する場合に有効なマグネトロンが実現される。

【００１５】また、上記した構成のマグネトロンを電子
レンジに組み込むことにより、発振スペクトラムのクリ
ーン化やラインノイズの低減など特性が良好な電子レン
ジが実現される。

【００１６】

【実施例】本発明の一実施例について、２４５０ＭＨｚ
帯のマグネトロンの主要部を断面した図１を参照して説
明する。

【００１７】１１は銅製の陽極円筒で、真空容器の一部
を構成している。また陽極円筒１１で囲まれた空間の中
央にはセンター支持ロッド１２が設けられている。そし
て、支持ロッド１２の外側には螺旋状にワイヤが巻かれ
陰極フィラメント１３が形成されている。なお陰極フィ
ラメント１３の両端はエンドシールド１４、１５に固定
されている。

【００１８】エンドシールドの一方１４は支持ロッド１
２に接続され、他方１５はサイド支持ロッド１６に接続
されている。なお、センター支持ロッド１２やサイド支
持ロッド１６は、陰極フィラメント１３に電流を流し加
熱させる電源（図示せず）に接続されている。また、陰
極フィラメント１３と陽極円筒１１間の空間には、陰極
フィラメント１３の外側を囲むように１０枚の板状のベ
イン１７が放射状に、そして円周方向に一定の間隔で配
置されている。各ベイン１７は、一端が陽極円筒１１の
内側の面に固定され、先端が陰極フィラメント１３の近
くに位置し、空胴共振器を構成する。また、１０枚のベ
イン１７は、径が異なる大小２つのストラップリングＲ
１、Ｒ２によって、それぞれ上下の２か所で１つおきに
連結されている。例えば、偶数番目のベインは径の小さ
いストラップリングＲ１によって、また、奇数番目のベ
インは径の大きいストラップリングＲ２によって連結さ
れる。また、ベイン１７の先端と陰極フィラメント１３
の間に形成される相互作用空間Ｓを挟むように上下に一
対のポールピース１８、１９が設けられている。ポール
ピース１８、１９は、それぞれ中央が内側に凹む漏斗状
をしており、その周辺は陽極円筒１１の端部に結合され
ている。そして陰極フィラメント１３の上下の延長方
向、即ち凹んだ部分の中央には透孔１８ｈ、１９ｈが形
成され、また透孔１８ｈ、１９ｈの周辺は円形の平坦部
分となっている。なお、高周波信号は、ベイン１７など
で形成される空胴共振器で発生し、その出力は出力リー
ド２０を通して外部に取り出される。

【００１９】上記した構成において、放射状に配列され
た１０枚のベイン１７のうち互いに対向するベイン１
７、即ち、１つの直線上に位置するベイン同士の先端間
の距離（以後ベイン先端間の距離という）（２ｒａ）
は、８．５５〜９．４８ｍｍの範囲に設定する。また、
陽極円筒１１の内径を２ｒｖとした場合に、陽極円筒１
１の内径（２ｒｖ）とベイン先端間の距離（２ｒａ）の
比（２ｒｖ／２ｒａ）は、３．７乃至４．１の範囲に設
定する。

【００２０】また、ポールピース１８、１９の中央に形
成される透孔１８ｈ、１９ｈの内径はベイン先端間の距
離（２ｒａ）に等しいか、あるいはそれより僅かだけ大
きくされる。そして、ポールピース１８、１９の少なく
とも一方は、透孔１８ｈ、１９ｈ周辺の平坦部分の外径
がベイン先端間の距離（２ｒａ）の１６０％以上の寸法
にされる。

【００２１】図１では、下側即ち入力側のポールピース
１９の方が平坦部分の径が大きくなっている。また、ワ
イヤを螺旋状に巻いて形成した陰極フィラメント１３の
外直径（２ｒｃ）は、ベイン先端間の距離（２ｒａ）と
の比（２ｒｃ／２ｒａ）が０．４４５〜０．４６０の範
囲に設定される。

【００２２】上記した構成のマグネトロンでは、陰極フ
ィラメント１３の外直径（２ｒｃ）とベイン先端間の距
離（２ｒａ）の比（２ｒｃ／２ｒａ）が０．４４５〜
０．４６０と、従来のマグネトロンの場合（従来の値は
例えば０．４３である。）より大きくなっている。した
がって、ベイン先端間の距離（２ｒａ）に対する陰極フ
ィラメント１３の外直径（２ｒｃ）はその分だけ大きく
なり、マグネトロンの相互作用空間Ｓで、空間電荷が分
布する範囲が広がる。このため、ベイン１７先端付近の
マイクロ波電界を加味した電位分布の歪みが減少し、電
子の陰極周回速度分布がこれまでのものより半径方向に
均一になる。この結果、電子極とマイクロ波電界が同期
し易くなり、より単一の周波数で発振するようになる。

【００２３】また、入力側と出力側に位置する一対のポ
ールピースのいずれか一方について、透孔周辺に形成さ
れる円形平坦部分の外径をベイン先端間の距離（２ｒ
ａ）の１６０％以上にすれば、一対のポールピースの双
方に外径が小さい平坦部分を透孔周辺に形成した構造の
マグネトロン（特公平５−３５５３１号公報参照）に劣
らない特性、即ち発振スペクトラムのクリーン化やライ
ンノイズの低減などが実現された。特に、いずれか一方
のポールピースについて、透孔周辺の平坦部分の外径を
ベイン先端間の距離（２ｒａ）の１８０％以上にすれ
ば、他方が１６０％以下でも従来のマグネトロン（特公
平５−３５５３１号公報参照）より優れた特性が得られ
た。

【００２４】上記したような特性の改善は、透孔周辺の
平坦部分が大きくなっているポールピースを入出力側の
いずれか一方に使用することによって実現される。しか
し、入出力側の両方に用いれば、発振スペクトラムのク
リーン化などの特性はより改善される。

【００２５】ここで、標準評価装置上における本発明の
発振スペクトラムについて、図２を参照して説明する。
なお、図２は、横軸が周波数で中心Ｃは２４５０ＭＨ
ｚ、そして１目盛りは１００ＭＨｚになっている。ま
た、縦軸は信号レベルである。

【００２６】図２（ａ）は、従来のマグネトロンの特性
で、透孔周辺の平坦部分の径がベイン先端間の距離（２
ｒａ）の１３０％であるポールピースを入出力側の双方
に使用した場合である。図２（ｂ）は、入力側のポール
ピースの平坦部分の径がベイン先端間の距離（２ｒａ）
の１８０％で、出力側のポールピースの平坦部分の径が
１３０％の場合である。また図２（ｃ）は、図２（ｂ）
の構成において、さらに陰極フィラメント１５の外直径
（２ｒｃ）とベイン先端間の距離（２ｒａ）の比（２ｒ
ｃ／２ｒａ）を０．４５にした場合である。

【００２７】また、上記した構成のマグネトロンを電子
レンジに組み込んだ場合の発振スペクトラムを図３に示
している。図３（ａ）が図２（ａ）の構造に対応し、図
３（ｂ）が図２（ｃ）の構造に対応している。これらの
図から、本発明の構成によれば発振スペクトラムがクリ
ーン化されていることが分かる。この結果、ラインノイ
ズも低下する。なお図３の横軸は周波数（ＧＨｚ）で中
心Ｃは２４５０ＭＨｚ、また１目盛りは５００ＭＨｚ、
そして縦軸は信号レベルである。

【００２８】ところで、透孔周辺の平坦部分の径がベイ
ン先端間の距離（２ｒａ）の１６０％以上であるポール
ピースを入出力側の両方に用いると、陰極の両端部付近
において電磁界分布がより均一になる。このため、電子
極（スポーク）が軸方向に広がり、出力側のエンドシー
ルド１４から電子がはみ出し易くなり電子効率が下が
る。この結果、発振効率が低下する。

【００２９】また、陰極フィラメント１３の外直径（２
ｒｃ）を大きくすると、一般的には電子効率が下がり、
発振効率が低下する。実験によれば、陰極フィラメント
１３の外直径（２ｒｃ）とベイン先端間の距離（２ｒ
ａ）の比（２ｒｃ／２ｒａ）が４６％を越えるあたりか
ら発振効率が低下してくる。したがって、他の特性に影
響を及ぼさないためには、（２ｒｃ／２ｒａ）の値は４
４．５％〜４６％が有効である。

【００３０】また、平坦部分の径が大きいポールピース
を入出力側の両方に用いる場合より、いずれか一方だけ
に用いる場合の方が発振効率の低下は少ない。また、平
坦部分の径が大きいポールピースを入出力側のいずれか
一方に用いる場合は、入力側即ち支持ロッド１８、１９
が延長する側に用いた方が発振効率の低下が少ない。こ
のような関係を考慮すると、１つのポールピースの平坦
部分の径をベイン先端間の距離（２ｒａ）の１８０％以
上とし、もう１つのポールピースの平坦部分の径を１６
０％以下とし、そして、平坦部分の径が大きいポールピ
ースを入力側に用い、平坦部分の径が小さいポールピー
スを出力側、即ち出力リード２０が形成された側に用い
れば、発振効率の低下が少なくなり、また、クリーンス
ペクトラム化やラインノイズの低減がより図られる。

【００３１】また、陰極フィラメント１３の外直径（２
ｒｃ）とベイン先端間の距離（２ｒａ）の比（２ｒｃ／
２ｒａ）を０．４４５〜０．４６０の範囲で変化させる
と、図４のように（２ｒｃ／２ｒａ）（横軸で単位は
％）が大きくなるにつれて初期Ｅｆ”（発振を持続させ
るのに必要な最小電圧）（縦軸で単位はＶ）が低下す
る。そして、その値が４４．５％より大きくなるとＥ
ｆ”は０（Ｖ）に近くなる。ところで、マグネトロンが
安定に発振した後にフィラメントに通電する加熱電圧Ｅ
ｆを徐々に下げていくと、一般的には、陰極温度が下が
り熱電子が不足し発振が持続しなくなる。しかし、Ｅ
ｆ”が０（Ｖ）と言うことは、フィラメントに通電する
加熱電圧を止めても発振が持続することを意味する。こ
のような現象は、電子衝撃（以下バックボンバードとい
う）を増やした場合にも見られる。しかし、バックボン
バードによる場合は動作中の陰極温度が異常に高くな
り、陰極が変形したり、炭化層の消滅を加速したりして
寿命を縮める。本発明の場合は、空間電荷の分布範囲が
若干広がった結果であるため、バックボンバードによる
ような陰極温度の異常な上昇は起きない。

【００３２】また、電子レンジの電源としてインバータ
電源を用いた場合、特開平４−１７４９４０号公報にも
説明されているように、マグネトロンの熱減磁によって
陽極電圧が低下し、同時にフィラメントに通電する加熱
電圧Ｅｆが低下する現象がある。そして、最悪の場合に
は、熱電子不足により発振が不安定になる。しかし、本
発明では、上記のようにＥｆ”がきわめて低いため、安
定に動作する。また、インバータ電源を用いない場合で
も、例えば電源の電圧変動が大きいときでも安定に動作
する。

【００３３】また、本発明の構成によれば相互作用空間
Ｓでの電位分布の歪みが是正される。このため、陽極近
辺や陰極近辺の電子の陰極周回速度の差が減少し、電子
極とマイクロ波電界との同期が取り易くなりモードバン
ダリーが大きく改善される。

【００３４】図５は、モードバンダリーが改善される様
子を示す図で、陰極フィラメント１３の外直径（２ｒ
ｃ）とベイン先端間の距離（２ｒａ）の比（２ｒｃ／２
ｒａ）（横軸）と尖頭陽極電流（Ａ）（縦軸）の関係を
示している。なお、図５において、入出力側の両方のポ
ールピースの平坦部分の径がベイン先端間の距離の１６
５％である場合の特性をＡ（×印）で、また入力側の平
坦部分の径が１８０％で、出力側の平坦部分の径が１３
０％である場合の特性をＢ（△印）で、そして入出力側
の両方のポールピースの平坦部分の径が１３０％である
場合の特性をＣ（・印）で示している。

【００３５】なお、（２ｒｃ／２ｒａ）の値が４３％
で、そしてベインの高さが８．５ｍｍ、あるいは９．５
ｍｍの場合、モードバンダリーは１．４〜１．８Ａであ
る。しかし、（２ｒｃ／２ｒａ）の値が例えば４５％と
大きくなると、２．３〜２．７Ａに改善される。そし
て、透孔周辺が平坦になっている構造のポールピースを
組み合わせて使用すると、モードバンダリーはさらに改
善され、２．７〜３．０Ａに達する。

【００３６】ところで、モードバンダリーを改善するた
めにはベインの高さを大きくすればよいことが知られて
いる。一例を挙げれば、モードバンダリーを１．８Ａか
ら２．７Ａと大きくする場合、ベイン高さを９．５ｍｍ
から１１ｍｍにすることで達成できる。しかし、ベイン
の高さを大きくすると、マグネトロンの軸方向の長さが
それだけ大きくなり、入出力側にあるポールピースの間
隔も大きくなる。このため、大きな強い磁石が必要とな
りコンパクト化が図れなくなる。

【００３７】また、インバータ電源を電源として使用す
る場合は、３０〜５０ＫＨｚの高周波が用いられる。し
たがってインバータ電源を使用しない場合より陽極電流
のピーク値は３〜４割ほど高くなる。例えば、モードバ
ンダリーは１．３Ａ〜１．５Ａが１．７〜１．９Ａに増
加する。このような陽極電流の増加は、電子レンジの高
出力化のために出力を大きくすると、それにつれてピー
ク値も高くなる。しかし、本発明によればコンパクトな
構造で良好なモードバンダリー特性が実現できるので、
インバータ電源を使用する場合などに有効である。

【００３８】次に、陰極フィラメントを構成するワイヤ
について図６の断面図で説明する。ワイヤＷは芯線６１
とその外側を形成する炭化層６２で構成されている。芯
線６１は例えばトリウム・タングステンで構成される。
そして、炭化層６２を含むワイヤＷの直径をＤ、また炭
化層６２の厚さをｔとした場合、厚さｔと直径の比（ｔ
／Ｄ）は、０．０４＜ｔ／Ｄ＜０．０９に設定する。好
ましくは０．０５＜ｔ／Ｄ＜０．０８に設定する。な
お、電子レンジ用のマグネトロンの場合は、ワイヤＷの
直径Ｄは０．４ｍｍ〜０．６ｍｍの範囲が良く、より好
ましくは０．４４ｍｍ〜０．５２ｍｍの範囲である。例
えばワイヤＷの直径Ｄを０．５ｍｍとした場合、ｔは２
０〜４５μｍ、より好ましくは２５〜４０μｍに設定す
る。このような構造の陰極フィラメントを製造する場
合、炭化率（炭化後のフィラメントの冷抵抗／炭化前の
フィラメントの冷抵抗）は１２０〜１４０％に設定す
る。なお、図７は、炭化層６２の厚さｔと直径Ｄの比
（ｔ／Ｄ）（％）（縦軸）と炭化率（横軸）（％）の関
係を示している。

【００３９】一般に炭化率を高くし、陰極フィラメント
に高い電圧Ｅｆ（例えばＥｆ＝４．２Ｖ、定格＝３．３
Ｖ）を印加してライフテスト（３分間通電し、そして１
分間通電を停止し、これを繰り返す。）を行うと、図８
の矢印Ｐで示すようにＥｆ”の変化は、矢印Ｑで示され
た通常の炭化率（１１０〜１２０％）の場合より小さく
なる。なお、図８では、横軸が炭化率（％）、そして縦
軸がＥｆ”（Ｖ）で、陰極フィラメントの加熱電圧が
４．２Ｖ、また陽極電流が３００ｍＡである。またライ
フテスト前のＥｆ”を・印、ライフテスト後のＥｆ”を
×印で示している。しかし、炭化率を単純に１２０〜１
４０％と大きくしただけでは、陰極フィラメントの抵抗
が増加し陰極フィラメントに流れる加熱電流が減少す
る。この場合、初期の加熱電圧Ｅｆ”が高くなり意味が
なくなる。

【００４０】そこで、本発明では、（２ｒｃ／２ｒａ）
を、Ｅｆ”が０（Ｖ）になる範囲の値（０．４４５〜
０．４６）にしている。このとき、図８に示されるよう
に白抜きの矢印Ｙ方向に特性が変化し、初期Ｅｆ”は
０．６Ｖと低くなる。また５００時間のライフテスト後
のＥｆ”も１．０Ｖとなり、矢印Ｒで示すようにＥｆ”
の変化は少ない。定格電圧Ｅｆで使用すれば、Ｅｆ”の
変化はさらに小さくなることが予想される。

【００４１】上記したように本発明によれば、使いやす
く、発振スペクトラムのクリーン化やラインノイズの低
減ができ、またコンパクトなマグネトロンが得られる。
またインバータ電源で駆動した場合の特性を向上でき
る。また、本発明のマグネトロンを組み込んで電子レン
ジを構成すれば電気的特性に優れた電子レンジが実現で
きる。

【００４２】

【発明の効果】本発明によれば、電気的特性に優れたマ
グネトロンや電子レンジが実現できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す図で、主要部を断面し
た断面図である。

【図２】本発明の特性を説明する図である。

【図３】本発明の特性を説明する図である。

【図４】本発明の特性を説明する図である。

【図５】本発明の特性を説明する図である。

【図６】本発明に使用される陰極フィラメントの一例を
示す断面図である。

【図７】本発明の特性を説明する図である。

【図８】本発明の特性を説明する図である。

【符号の説明】

１１…陽極円筒１２…センター支持ロッド１３…陰極フィラメント１４、１５…エンドシール１６…サイド支持ロッド１７…ベイン１８、１９…ポールピース１８ｈ、１９ｈ…透孔２０…出力リードＲ１、Ｒ２…ストッラップリングＳ…相互作用空間

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者上坂章栃木県大田原市下石上1385番の１株式会社東芝那須電子管工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】陽極円筒と、この陽極円筒の中央に位置
する支持ロッドと、この支持ロッドに沿って形成された
陰極フィラメントと、前記陽極円筒の内面に一端が固定
され、そして先端が前記陰極フィラメント方向に延び、
前記陽極円筒と前記陰極フィラメント間に空胴共振器を
形成する複数のベインと、この複数のベイン先端と前記
陰極フィラメントの間に形成される空間を両側から挟む
ように配置され、前記陰極フィラメントを上下に延長し
た部分に透孔が形成された一対のポールピースとを具備
した発振周波数が２４５０ＭＨｚ帯のマグネトロンにお
いて、前記複数のベインのうち対向するベインの先端間
の距離が８．５５〜９．４８ｍｍで、また、前記陰極フ
ィラメントの外直径と前記対向するベインの先端間の距
離との比が０．４４５〜０．４６０で、そして、前記一
対のポールピースの少なくとも一方が、前記透孔周辺の
平坦部分の外径が前記対向するベインの先端間の距離の
１６０％以上であることを特徴とするマグネトロン。
【請求項２】前記一対のポールピースの前記透孔周辺
の平坦部分の外径が、前記対向するベインの先端間の距
離に対し、一方が１８０％以上で、他方が１６０％以下
であることを特徴とする請求項１記載のマグネトロン。
【請求項３】前記陰極フィラメントを、前記支持ロッ
ドの外側を螺旋状にワイヤを巻いて形成し、前記ワイヤ
の直径をＤ、また前記ワイヤの表面を形成する炭化層の
厚さをｔとした場合に、０．０４＜ｔ／Ｄ＜０．０９で
あることを特徴とする請求項１または請求項２記載のマ
グネトロン。
【請求項４】マグネトロンと、このマグネトロンを駆
動するインバータ電源とを具備した電子レンジにおい
て、前記マグネトロンとして請求項１乃至請求項３のい
ずれか１つに記載されたマグネトロンを使用することを
特徴とする電子レンジ。