JPH10340682A - Magnetron device and its manufacture - Google Patents
Magnetron device and its manufactureInfo
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- JPH10340682A JPH10340682A JP6156098A JP6156098A JPH10340682A JP H10340682 A JPH10340682 A JP H10340682A JP 6156098 A JP6156098 A JP 6156098A JP 6156098 A JP6156098 A JP 6156098A JP H10340682 A JPH10340682 A JP H10340682A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、電子レンジなどに
用いられるマグネトロン装置及びその製造方法に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a magnetron device used for a microwave oven and the like and a method for manufacturing the same.
【０００２】[0002]
【従来の技術】マグネトロン装置は、例えば２，４５０
ＭＨｚの基本周波数で動作するマイクロ波発振管であ
り、マイクロ波加熱器あるいはマイクロ波放電ランプな
どのマイクロ波を用いた電気機器において高周波源とし
て使用されている。このようなマグネトロン装置は、陰
極と陽極とを同軸円筒状に配置した構成が一般的なもの
である。より具体的に言えば、マグネトロン装置は、コ
イル状の陰極、当該陰極を中心軸として配置した円筒状
の陽極筒体、及び前記陽極筒体の内部空間に中心軸の周
りに放射状に配列され共振空洞を形成するための複数の
陽極ベインを備えている。さらに、マグネトロン装置に
は、陽極筒体の上側及び下側の開口端部に設けられ、円
環状の永久磁石に磁気的に接続された一対の磁極片、陽
極ベインを電気的に相互に接続するための複数の均圧
環、及び一端がいずれか一つの陽極ベインに接続され、
マイクロ波を放射するためのアンテナを備えている。上
記のようなマグネトロン装置では、陽極筒体、陽極ベイ
ン、アンテナ、均圧環、及び磁極片を陽極構体として一
体的に組み立てた後、該陽極構体の中心部分に陰極を配
置していた。マグネトロン装置では、周知のように、構
成部材の組立精度が当該装置の性能に大きく影響するも
のであり、特に所望の共振空洞を陽極筒体内に形成する
ための複数の陽極ベインの配置が重要なものであった。
従って、マグネトロン装置では、陰極と所定の距離をお
いて、かつ陽極筒体の内周面に等間隔で複数の各陽極ベ
インを精度よく同軸放射状に固定することが技術的な課
題であった。2. Description of the Related Art A magnetron device is, for example, 2,450.
A microwave oscillating tube operating at a fundamental frequency of MHz, which is used as a high-frequency source in microwave-powered electric equipment such as a microwave heater or a microwave discharge lamp. Such a magnetron device generally has a configuration in which a cathode and an anode are arranged in a coaxial cylindrical shape. More specifically, the magnetron device includes a coil-shaped cathode, a cylindrical anode cylinder arranged with the cathode as a central axis, and a resonance arranged radially around the central axis in the internal space of the anode cylinder. A plurality of anode vanes for forming a cavity are provided. Further, in the magnetron device, a pair of pole pieces and an anode vane which are provided at upper and lower opening ends of the anode cylinder and are magnetically connected to the annular permanent magnet are electrically connected to each other. A plurality of pressure equalizing rings, and one end connected to any one anode vane,
An antenna for emitting microwaves is provided. In the magnetron device as described above, the anode cylinder, the anode vane, the antenna, the equalizing ring, and the magnetic pole piece are integrally assembled as an anode structure, and then the cathode is disposed at the center of the anode structure. In a magnetron device, as is well known, the assembling accuracy of components greatly affects the performance of the device. In particular, the arrangement of a plurality of anode vanes for forming a desired resonant cavity in the anode cylinder is important. Was something.
Therefore, in the magnetron device, there has been a technical problem that a plurality of anode vanes are precisely and coaxially radially spaced at a predetermined distance from the cathode and at equal intervals on the inner peripheral surface of the anode cylinder.
【０００３】従来のマグネトロン装置の製造方法には、
例えば特公昭５７−１８８２３号公報に開示されたよう
に、仮組立用ピンを用いて陽極ベインを陽極筒体の内周
面に圧接し、ろう材により全ての陽極ベインを内周面に
一挙に固定する圧接ろう付け方法が知られている。[0003] Conventional magnetron device manufacturing methods include:
For example, as disclosed in Japanese Patent Publication No. 57-18823, the anode vane is pressed against the inner peripheral surface of the anode cylinder using a temporary assembling pin, and all the anode vanes are flushed on the inner peripheral surface at once with a brazing material. A press-fit brazing method for fixing is known.
【０００４】以下、この従来のマグネトロン装置及びそ
の製造方法について、図１６、及び図１７を参照して具
体的に説明する。図１６は従来のマグネトロン装置のろ
う材を溶解する前の陽極構体の主要部の構成を示す一部
切り欠き斜視図であり、図１７は従来のマグネトロン装
置のろう材を溶解した後での陽極構体の主要部の構成を
示す断面図である。図１６、及び図１７に示すように、
円筒状の陽極筒体５１の内部には、複数の陽極ベイン５
２（５２ａ，５２ｂ，５２ｃ，５２ｄ，−−−）が同軸
放射状に配列されている。具体的に言えば、例えば１０
枚の陽極ベイン５２が、陽極筒体５１内で等間隔に配置
されている。各陽極ベイン５２は、例えば縦寸法９.５
ｍｍ及び横寸法１３ｍｍの実質的に矩形に形成され、短
辺側の一端面が陽極筒体５１の内周面に固定されてい
る。これらの陽極ベイン５２は、図の一点鎖線で示した
仮組立用ピン４０によって陽極筒体５１の内周面に圧接
され、線状のろう材５６（図１６）を溶解することによ
って上記一端面が陽極筒体５１の内周面に固定される。
また、図示しないコイル状の陰極を陽極筒体５１の中心
軸に沿って配置したとき、陽極ベイン５２の配列中心側
端面、つまり上記一端面に対向する各陽極ベイン５２の
端面（以下、”内側端面”という）は陰極と所定の距離
をおいて配置され、陽極筒体５１内に所望の共振空洞が
形成される。各陽極ベイン５２の長辺側の相対向する端
面には、２対の均圧環５４（５４ａ，５４ｂ）及び５５
（５５ａ，５５ｂ）をろう付けするための均圧環用溝５
３ａ，５３ｂがそれぞれ設けられている。各陽極ベイン
５２の均圧環用溝５３ａを設けた端面には、図示しない
アンテナの一端を接続するための端子用溝５３ｃが設け
られている。[0004] Hereinafter, this conventional magnetron device and its manufacturing method will be specifically described with reference to FIGS. 16 and 17. FIG. 16 is a partially cutaway perspective view showing the structure of a main part of an anode structure before melting a brazing material of a conventional magnetron device, and FIG. 17 is an anode after melting a brazing material of a conventional magnetron device. It is sectional drawing which shows the structure of the principal part of a structure. As shown in FIGS. 16 and 17,
A plurality of anode vanes 5 are provided inside the cylindrical anode cylinder 51.
2 (52a, 52b, 52c, 52d, ---) are arranged coaxially radially. Specifically, for example, 10
The anode vanes 52 are arranged at regular intervals in the anode cylinder 51. Each anode vane 52 has, for example, a vertical dimension of 9.5.
mm and a lateral dimension of 13 mm are formed in a substantially rectangular shape, and one end surface on the short side is fixed to the inner peripheral surface of the anode cylinder 51. These anode vanes 52 are pressed against the inner peripheral surface of the anode cylinder body 51 by the temporary assembling pins 40 shown by the one-dot chain line in the figure, and melt the linear brazing material 56 (FIG. 16) to make the one end face. Is fixed to the inner peripheral surface of the anode cylinder 51.
When a coiled cathode (not shown) is arranged along the central axis of the anode cylinder 51, the end face of the anode vane 52 on the arrangement center side, that is, the end face of each anode vane 52 facing the above-mentioned one end face (hereinafter referred to as “inside”). The end face is referred to as a predetermined distance from the cathode, and a desired resonance cavity is formed in the anode cylinder 51. Two pairs of pressure equalizing rings 54 (54 a, 54 b) and 55 are provided on the opposite end surfaces on the long side of each anode vane 52.
Equalizing ring groove 5 for brazing (55a, 55b)
3a and 53b are provided respectively. A terminal groove 53c for connecting one end of an antenna (not shown) is provided on the end face of each anode vane 52 where the equalizing ring groove 53a is provided.
【０００５】均圧環５４ｂ，５５ａは一つおきの陽極ベ
イン５２ａ，５２ｃ，−−−にろう付けされ、均圧環５
４ａ，５５ｂは残りの陽極ベイン５２ｂ，５２ｄ，−−
−にろう付けされている。尚、均圧環５４，５５の表面
にはろう材５６のめっき層（図示せず）が形成されてお
り、ろう材５６を溶解して陽極筒体５１の内周面に陽極
ベイン５２の一端面を固定するとき、めっき層もまた溶
解して均圧環５４，５５を対応する陽極ベイン５２に固
定する。上述の陽極筒体５１、陽極ベイン５２、均圧環
５４，５５、及びアンテナ（図示せず）は、例えば無酸
素銅により構成されている。また、仮組立用ピン４０は
窒化珪素（Ｓｉ3Ｎ4）により構成され、各陽極ベイン５
２の内側端面に接する円柱状部分の表面は鏡面仕上げ状
態で平滑に加工されている。ろう材５６は銀と銅との合
金により構成され、又均圧環５４，５５及びアンテナ
（図示せず）はその表面に銀のめっき層をもつ銅により
構成されている。The equalizing rings 54b, 55a are brazed to every other anode vanes 52a, 52c,.
4a and 55b are the remaining anode vanes 52b, 52d, ---
-Brazed to A plating layer (not shown) of the brazing material 56 is formed on the surfaces of the equalizing rings 54 and 55, and the brazing material 56 is melted and one end surface of the anode vane 52 is formed on the inner peripheral surface of the anode cylinder 51. Is fixed, the plating layer is also melted to fix the equalizing rings 54 and 55 to the corresponding anode vanes 52. The above-described anode cylinder 51, anode vane 52, equalizing rings 54 and 55, and antenna (not shown) are made of, for example, oxygen-free copper. The temporary assembly pins 40 are made of silicon nitride (Si 3 N 4 ).
The surface of the columnar portion in contact with the inner end face of 2 is mirror-finished and smoothed. The brazing material 56 is made of an alloy of silver and copper, and the equalizing rings 54 and 55 and the antenna (not shown) are made of copper having a silver plating layer on its surface.
【０００６】このような従来のマグネトロン装置の製造
方法では、まず図示しない仮組立用治具を用いて、複数
の陽極ベイン５２、及び均圧環５４，５５を陽極筒体５
１内の所定位置に配置する。そして、仮組立用ピン４０
を陽極筒体５１の中心軸方向に動かして、各陽極ベイン
５２の内側端面に接しつつ、図１６の矢印”Ｙ”で示す
ように仮組立用ピン４０を陽極ベイン５２の配列中心部
分（陽極筒体５１の中心部分）に下方から圧入する。こ
れにより、陽極構体は、仮組立用ピン４０によって陽極
筒体５１の内周面に各陽極ベイン５２の一端面を圧接し
た仮組立状態で維持される。その後、上記仮組立用治具
だけを取り外して、図１６に示すように、ろう材５６を
陽極筒体５１の内周面に接して陽極ベイン５２の長辺側
の端面上に配置し陽極筒体５１の上側の開口端部に磁極
片（図示せず）を圧入した後、図示しないアンテナの一
端を一つの陽極ベイン５２に固定している。次に、図示
しない炉内で所定の温度（例えば、８００〜９００℃）
に仮組立状態の陽極構体を加熱する。これにより、ろう
材５６は溶解して、膨張によって生じた陽極筒体５１の
内周面と各陽極ベイン５２の一端面との隙間に溶け込
む。このとき、均圧環５４，５５及び図示しないアンテ
ナのめっき層もまた溶解する。その後、この仮組立状態
を保って陽極構体を炉外に取り出して冷却することによ
り、陽極筒体５１の内周面と各陽極ベイン５２の一端
面、均圧環用溝５３ａ，５３ｂと均圧環５４，５５、及
び陽極ベイン５２とアンテナ（図示せず）とがそれぞれ
固定される。続いて、仮組立用ピン４０を下方に抜き取
った後、磁極片（図示せず）を陽極筒体５１の下側の開
口端部に取り付けて、陽極構体の組立を終了する。In such a conventional method of manufacturing a magnetron device, first, a plurality of anode vanes 52 and equalizing rings 54 and 55 are connected to the anode cylinder 5 using a temporary assembly jig (not shown).
1 at a predetermined position. Then, the temporary assembly pin 40
Are moved in the direction of the central axis of the anode cylinder 51, and the temporary assembly pins 40 are brought into contact with the inner end faces of the anode vanes 52, as shown by arrows “Y” in FIG. It is press-fitted into the central part of the cylindrical body 51) from below. As a result, the anode assembly is maintained in a temporary assembly state in which one end surface of each anode vane 52 is pressed against the inner peripheral surface of the anode cylinder 51 by the temporary assembly pins 40. Thereafter, only the jig for temporary assembly is removed, and as shown in FIG. 16, a brazing material 56 is placed on the end face on the long side of the anode vane 52 in contact with the inner peripheral surface of the anode cylinder 51. After a magnetic pole piece (not shown) is press-fitted into the upper open end of the body 51, one end of an antenna (not shown) is fixed to one anode vane 52. Next, a predetermined temperature (for example, 800 to 900 ° C.) in a furnace (not shown)
Next, the temporarily assembled anode structure is heated. Thereby, the brazing material 56 is melted and melts into the gap between the inner peripheral surface of the anode cylinder 51 and one end surface of each anode vane 52 generated by the expansion. At this time, the plating layers of the equalizing rings 54 and 55 and the antenna (not shown) are also melted. Thereafter, the anode assembly is taken out of the furnace while maintaining the temporary assembly state and cooled, so that the inner peripheral surface of the anode cylinder 51, one end surface of each anode vane 52, equalizing ring grooves 53a and 53b, and the equalizing ring 54 are formed. , 55 and the anode vane 52 and an antenna (not shown) are fixed respectively. Subsequently, after the temporary assembling pins 40 are pulled out downward, a magnetic pole piece (not shown) is attached to the lower opening end of the anode cylinder 51 to complete the assembly of the anode assembly.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記のような従来のマ
グネトロン装置及びその製造方法では、仮組立用ピン４
０を中心軸方向に動かして圧入しまたは抜き取るさい、
当該仮組立用ピン４０が各陽極ベイン５２の内側端面の
中心軸方向での全面に渡って接触して互いにこすれあっ
た。すなわち、従来のマグネトロン装置及びその製造方
法では、仮組立用ピン４０と各陽極ベイン５２との接触
面は、上記内側端面の中心軸方向での長さ寸法に等しく
なり、長い接触長（図１６の”Ａ”にて図示）をもつよ
う構成された。このため、従来のマグネトロン装置及び
その製造方法では、仮組立用ピン４０を圧入しまたは抜
き取るさい、上述の接触面を介して陽極ベイン５２に作
用する（接触）圧力が大きくなり、その陽極ベイン５２
に変形を生じやすかった。このような変形が陽極ベイン
５２に生じた場合、溶解したろう材５６が陽極ベイン５
２の一端面の全面に溶着せずに陽極ベイン５２のろう接
外れを生じた。さらに、陽極ベイン５２が変形すること
により、その均圧環用溝５３ａ，５３ｂの形状が変わっ
て均圧環５４，５５の変形や均圧環５４，５５が均圧環
用溝５３ａ，５３ｂに固定されない均圧環５４，５５の
ろう接外れを生じた。In the conventional magnetron device and the method for manufacturing the same as described above, the provisional assembly pin 4 is used.
0 in the direction of the central axis to press-fit or remove
The temporary assembling pins 40 were in contact with each other over the entire inner end surface of each anode vane 52 in the central axis direction and rubbed against each other. That is, in the conventional magnetron device and its manufacturing method, the contact surface between the provisional assembly pin 40 and each anode vane 52 is equal to the length of the inner end surface in the central axis direction, and the long contact length (FIG. 16) (Indicated by “A” in FIG. 2). For this reason, in the conventional magnetron device and its manufacturing method, when the temporary assembling pin 40 is pressed or removed, the pressure (contact) acting on the anode vane 52 via the above-mentioned contact surface increases, and the anode vane 52
Was easily deformed. When such deformation occurs in the anode vane 52, the melted brazing material 56
The anode vane 52 did not come into brazing without being welded to the entire surface of one end surface of the anode 2. Further, when the anode vane 52 is deformed, the shape of the pressure equalizing rings 53a, 53b is changed to deform the pressure equalizing rings 54, 55 and the pressure equalizing rings 54, 55 are not fixed to the pressure equalizing ring grooves 53a, 53b. 54 and 55 brazing occurred.
【０００８】また、複数の陽極ベイン５２などの構成部
材を量産したとき、これらの外形寸法を均一に形成する
ことは困難なものであり、外形寸法のばらつきの発生を
完全に防止することは不可能であった。このため、従来
のマグネトロン装置及びその製造方法では、外形寸法の
ばらつきによって、陽極と陰極とが短絡する場合があっ
た。具体的に言えば、陽極ベイン５２が所定の外形寸法
より大きく、あるいは陽極筒体５１の内周面が所定の外
形寸法より小さく形成された場合、仮組立用ピン４０を
下方から圧入したとき、陽極ベイン５２の内側端面が仮
組立用ピン４０の圧入の応力により仮組立用ピン４０の
移動方向に引き延ばされ、図１８に例示するような銅箔
のバリ５７が内側端面の上端部に生じた。その結果、陽
極構体（陽極筒体５１）の中心軸に沿って陰極を配置し
たとき、バリ５７が陰極に接触して短絡を発生する事故
がしばしば生じた。さらに、上記のように、陽極筒体５
１あるいは陽極ベイン５２が所定の外形寸法と異なる寸
法に形成された場合、仮組立用ピン４０を圧入しまたは
抜き取るときより大きな力を必要とし、仮組立用ピン４
０にも傷や凹みなどが生じて、仮組立用ピン４０を新し
いものに交換することが要求された。Further, when mass-producing a plurality of components such as the anode vane 52, it is difficult to form these external dimensions uniformly, and it is impossible to completely prevent the occurrence of variations in the external dimensions. It was possible. For this reason, in the conventional magnetron device and the manufacturing method thereof, the anode and the cathode may be short-circuited due to variations in the outer dimensions. Specifically, when the anode vane 52 is larger than a predetermined outer dimension or the inner peripheral surface of the anode cylinder 51 is formed smaller than the predetermined outer dimension, when the temporary assembling pin 40 is pressed from below, The inner end face of the anode vane 52 is elongated in the moving direction of the temporary assembling pin 40 due to the stress of the press-fitting of the temporary assembling pin 40, and a burr 57 of copper foil as illustrated in FIG. occured. As a result, when the cathode was arranged along the central axis of the anode structure (anode cylinder 51), an accident that the burr 57 contacted the cathode and caused a short circuit often occurred. Further, as described above, the anode cylinder 5
1 or the anode vane 52 is formed in a size different from the predetermined external dimension, a larger force is required when the temporary assembly pin 40 is pressed or removed, and the temporary assembly pin 4
The scratches and dents also occurred on the pin 0, and it was required to replace the temporary assembly pin 40 with a new one.
【０００９】さらに、各陽極ベイン５２には、上述した
ように、その長辺側の一方の端面にには均圧環用溝５３
ａ及び端子用溝５３ｃが設けられ、他方の端面には均圧
環用溝５３ｂが設けられている。このため、従来のマグ
ネトロン装置及びその製造方法では、陽極ベイン５２の
内側端面に接して仮組立用ピン４０を圧入したとき、各
陽極ベイン５２が仮組立用ピン４０と陽極筒体５１の内
周面から受ける圧接力は中心軸方向において均一なもの
でなかった。詳細に言えば、陽極ベイン５２を中心軸方
向に３つの領域、例えば図１７に示すように、上側領域
Ｖａ、中央領域Ｖｂ、及び下側領域Ｖｃに分けた場合、
中央領域Ｖｂには上述の溝５３ａ，５３ｂ，５３ｃが設
けられていない。このため、中央領域Ｖｂに作用する圧
接力は上側領域Ｖａ、及び下側領域Ｖｃのものに比べて
大きくなった。また、仮組立状態の陽極構体を加熱した
とき、陽極ベイン５２が膨張し、かつろう材５６が陽極
筒体５１と陽極ベイン５２との隙間に溶け込むため、上
側領域Ｖａ、及び下側領域Ｖｃでの仮組立用ピン４０か
ら受ける圧接力は、中央領域Ｖｂのものに比べて小さく
なった。このように、陽極ベイン５２に作用する圧接力
が中心軸方向において均一なものでない状態となると、
仮組立用ピン４０が鏡面仕上げ状態で平滑なことも相ま
って、陽極ベイン５２は内周面上を滑って、陽極ベイン
５２の一端面が中心軸方向から傾いて陽極筒体５１の内
周面に固定された。その結果、従来のマグネトロン装置
及びその製造方法では、隣り合う２つの陽極ベイン５２
の間隔寸法、すなわちピッチ寸法が、図１９のＰ１，Ｐ
２，Ｐ３で例示するよう互いに異なる値となり、複数の
陽極ベイン５２が陽極筒体５１内で等間隔に配置されな
かった。Further, as described above, each anode vane 52 has an equalizing ring groove 53 at one end face on its long side.
a and a terminal groove 53c are provided, and a pressure equalizing ring groove 53b is provided on the other end surface. For this reason, in the conventional magnetron device and its manufacturing method, when the temporary assembling pins 40 are pressed into contact with the inner end surfaces of the anode vanes 52, each anode vane 52 is in contact with the inner periphery of the temporary assembling pins 40 and the anode cylinder 51. The pressing force received from the surface was not uniform in the direction of the central axis. More specifically, when the anode vane 52 is divided into three regions in the central axis direction, for example, as shown in FIG. 17, an upper region Va, a center region Vb, and a lower region Vc are provided.
The above-mentioned grooves 53a, 53b, 53c are not provided in the central region Vb. For this reason, the pressing force acting on the central region Vb was larger than that of the upper region Va and the lower region Vc. When the anode assembly in the temporarily assembled state is heated, the anode vane 52 expands and the brazing material 56 melts into the gap between the anode cylinder 51 and the anode vane 52, so that the upper region Va and the lower region Vc The pressure contact force received from the temporary assembling pin 40 is smaller than that in the central region Vb. As described above, when the pressing force acting on the anode vane 52 is not uniform in the central axis direction,
In combination with the fact that the temporary assembling pin 40 is smooth in a mirror-finished state, the anode vane 52 slides on the inner peripheral surface, and one end surface of the anode vane 52 is inclined from the central axis direction so that it is on the inner peripheral surface of the anode cylinder 51. fixed. As a result, in the conventional magnetron device and its manufacturing method, two adjacent anode vanes 52
19, ie, the pitch dimension is P1, P in FIG.
2 and P3, the values are different from each other, and the plurality of anode vanes 52 are not arranged at equal intervals in the anode cylinder 51.
【００１０】以上のように、従来のマグネトロン装置及
びその製造方法では、陽極ベイン５２、及び均圧環５
４，５５の変形やろう接外れを生じやすく、さらにバリ
５７あるいは複数の陽極ベイン５２のピッチ寸法にずれ
を発生した。このため、従来のマグネトロン装置及びそ
の製造方法では、陽極筒体５１内に所望の共振空洞を形
成することができず、基本周波数のマイクロ波を安定し
て発振することができなかった。さらに、マグネトロン
効率の低下や著しい高周波ノイズの発生を招いた。As described above, in the conventional magnetron device and the method of manufacturing the same, the anode vane 52 and the equalizing ring 5 are used.
4 and 55 were likely to be deformed or disbonded, and the pitch dimension of the burr 57 or the plurality of anode vanes 52 was shifted. For this reason, in the conventional magnetron device and its manufacturing method, a desired resonance cavity cannot be formed in the anode cylinder 51, and a microwave having a fundamental frequency cannot be oscillated stably. Further, the magnetron efficiency was lowered and remarkable high frequency noise was generated.
【００１１】仮組立用ピン４０と陽極ベイン５２との接
触圧力を低減しようとした従来のマグネトロン装置とし
て、例えば特開昭６４−５２３６５号公報に開示された
ものがある。この従来のマグネトロン装置では、仮組立
用ピン４０の円柱状部分を陽極ベイン５２の内側端面の
５０〜７０％の寸法となるよう短く構成して、仮組立用
ピン４０を圧入しまたは抜き取るときに生じる接触圧力
を低減しようとしていた。しかしながら、この従来のマ
グネトロン装置では、陽極ベイン５２を陽極筒体５１の
内周面に圧接するとき、陽極ベイン５２の内側端面にお
いて、仮組立用ピン４０の円柱状部分と接触して押圧さ
れる領域と円柱状部分に接触せず押圧されない領域とを
生じた。このため、この従来のマグネトロン装置では、
陽極ベイン５２が受ける圧接力は中心軸方向においてア
ンバランスなものとなり、上述の陽極ベインが等間隔に
配置されないという問題点だけでなく、複数の陽極ベイ
ン５２の内側端面により構成される内接円の径が中心軸
方向（上下方向）でばらつくという新たな問題点を生じ
て、実用化には至らなかった。A conventional magnetron device for reducing the contact pressure between the provisional assembly pin 40 and the anode vane 52 is disclosed, for example, in JP-A-64-52365. In this conventional magnetron device, the columnar portion of the temporary assembling pin 40 is configured to be short so as to have a size of 50 to 70% of the inner end surface of the anode vane 52 so that the temporary assembling pin 40 is pressed or removed. The intention was to reduce the resulting contact pressure. However, in this conventional magnetron device, when the anode vane 52 is pressed against the inner peripheral surface of the anode cylinder 51, the inner end surface of the anode vane 52 comes into contact with the columnar portion of the temporary assembling pin 40 and is pressed. A region and a region that did not touch and were not pressed against the columnar portion occurred. For this reason, in this conventional magnetron device,
The pressing force received by the anode vanes 52 is unbalanced in the direction of the central axis, which causes not only the problem that the anode vanes are not arranged at equal intervals but also the inscribed circle formed by the inner end faces of the plurality of anode vanes 52. Has a new problem in that the diameter varies in the central axis direction (vertical direction), and has not been put to practical use.
【００１２】この発明は、上記のような問題点を解決す
るためになされたものであり、組立精度を容易に向上し
て、安定した動作を行うことができるマグネトロン装置
及びその製造方法を提供することを目的とする。また、
この発明は、従来から使用してきた既存の組立治具を変
更することなくそのまま用いることができ、かつ不良品
の発生率を低減することができるマグネトロン装置及び
その製造方法を提供すること目的とする。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and provides a magnetron device capable of easily improving the assembling accuracy and performing a stable operation, and a method of manufacturing the same. The purpose is to: Also,
An object of the present invention is to provide a magnetron device which can be used as it is without changing an existing assembly jig which has been conventionally used, and which can reduce the incidence of defective products, and a method of manufacturing the same. .
【００１３】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明のマグネトロン装
置は、円筒状の陽極筒体と、前記陽極筒体内でその中心
軸の周りに放射状に配列され、かつ前記陽極筒体の中心
部分に圧入されるピンにより前記陽極筒体の内周面に圧
接されてその遠端側の端面が前記内周面に固定された複
数の板状の陽極ベインを備え、前記陽極ベインが前記ピ
ンに接する内側端面の中央部分に凹部を設けた。このよ
うに構成することにより、従来から使用してきた既存の
組立治具を変更することなくそのまま用いることがで
き、さらにマグネトロン装置の組立精度を容易に向上し
て、安定した動作を行うことができる。According to the present invention, there is provided a magnetron device comprising: a cylindrical anode cylinder; and a radially arranged central axis within the anode cylinder, and press-fit into a center portion of the anode cylinder. A plurality of plate-shaped anode vanes whose distal end surfaces are fixed to the inner peripheral surface by being pressed against the inner peripheral surface of the anode cylindrical body by the pin to be pressed, and wherein the anode vane contacts the pin. A recess was provided at the center of the end face. With this configuration, it is possible to use the existing assembly jig which has been used conventionally without any change, and furthermore, it is possible to easily improve the assembly accuracy of the magnetron device and perform a stable operation. .
【００１４】別の観点による発明のマグネトロン装置
は、前記凹部の中心軸方向の長さが、前記内側端面の中
心軸方向の長さの２０〜５０％となるよう構成した。こ
のように構成することにより、マグネトロン効率の低下
を抑えることができる。According to another aspect of the invention, the length of the concave portion in the central axis direction is 20 to 50% of the length of the inner end face in the central axis direction. With this configuration, a decrease in magnetron efficiency can be suppressed.
【００１５】別の観点による発明のマグネトロン装置
は、前記内側端面の中心軸方向での少なくとも一の角部
に面取り部を設けた。このように構成することにより、
さらに組立精度の高いマグネトロン装置を得ることがで
きる。In a magnetron device according to another aspect of the invention, a chamfered portion is provided at at least one corner of the inner end face in the direction of the central axis. With this configuration,
Furthermore, a magnetron device with high assembling accuracy can be obtained.
【００１６】本発明のマグネトロン装置の製造方法は、
円筒状の陽極筒体と、前記陽極筒体内でその中心軸の周
りに放射状に配列され、かつ前記陽極筒体の中心部分に
圧入されるピンにより前記陽極筒体の内周面に圧接され
てその遠端側の端面が前記内周面に固定された複数の板
状の陽極ベインを有するマグネトロン装置の製造方法で
あって、前記陽極ベインの前記ピンに接する内側端面の
中央部分に凹部を設ける工程、及び前記陽極筒体の中心
部分に前記ピンを圧入して、前記遠端側の端面を前記陽
極筒体の内周面に圧接して固定する工程を備えている。
このように構成することにより、従来から使用してきた
既存の組立治具を変更することなくそのまま用いること
ができ、さらにマグネトロン装置の組立精度を容易に向
上して、安定した動作を行うことができる。The method for manufacturing a magnetron device according to the present invention comprises:
A cylindrical anode cylinder, arranged radially around its central axis within the anode cylinder, and pressed against the inner peripheral surface of the anode cylinder by a pin pressed into the center of the anode cylinder. A method for manufacturing a magnetron device having a plurality of plate-shaped anode vanes whose end surfaces on the far end side are fixed to the inner peripheral surface, wherein a concave portion is provided at a central portion of an inner end surface of the anode vane that is in contact with the pin. And a step of press-fitting the pin into a center portion of the anode cylinder, and pressing and fixing an end surface on the far end side to an inner peripheral surface of the anode cylinder.
With this configuration, it is possible to use the existing assembly jig which has been used conventionally without any change, and furthermore, it is possible to easily improve the assembly accuracy of the magnetron device and perform a stable operation. .
【００１７】別の観点による発明のマグネトロン装置の
製造方法は、前記凹部の中心軸方向の長さが前記内側端
面の中心軸方向の長さの２０〜５０％となるよう構成す
る工程を備えている。このように構成することにより、
組立用部材による陽極ベインへの圧力を充分に低減で
き、組立精度の高いマグネトロン装置を得ることができ
る。According to another aspect of the invention, there is provided a method of manufacturing a magnetron device including a step of configuring the central axis length of the recess to be 20 to 50% of the central axis length of the inner end face. I have. With this configuration,
The pressure on the anode vane by the assembly member can be sufficiently reduced, and a magnetron device with high assembly accuracy can be obtained.
【００１８】別の観点による発明のマグネトロン装置の
製造方法は、前記内側端面の中心軸方向での少なくとも
一の角部に面取り部を設ける工程を備えている。このよ
うに構成することにより、陽極筒体の中心部分への組立
用部材の挿入圧力をさらに低減することができる。According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a magnetron device including a step of forming a chamfer at at least one corner of the inner end face in a central axis direction. With this configuration, the insertion pressure of the assembly member into the central portion of the anode cylinder can be further reduced.
【００１９】[0019]
【発明の実施の形態】以下、本発明のマグネトロン装置
及びその製造方法を示す好ましい実施形態について、図
面を参照しながら説明する。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments showing a magnetron device and a method for manufacturing the same according to the present invention will be described below with reference to the drawings.
【００２０】《第１の実施形態》 ［構成］図１は、本発明の第１の実施形態であるマグネ
トロン装置の構成を示す断面図である。図２は、図１に
示したマグネトロン装置のろう材を溶解する前の陽極構
体の主要部の構成を示す一部切り欠き斜視図である。図
３は、図１に示したマグネトロン装置のろう材を溶解し
た後での陽極構体の主要部の構成を示す断面図である。
図１において、本発明のマグネトロン装置は、円筒状の
陽極筒体１と、陽極筒体の１の上側、及び下側の開口端
部にそれぞれ取り付けられた第１、及び第２の磁極片
２，３と、第１、及び第２の磁極片２，３にそれぞれ装
着されたはと目状の第１、及び第２の金属筒体４，５を
備えている。第１の磁極片２の外端面は第１の金属筒体
４の一方の端部に設けられたフランジ部４ａによって覆
われ、さらにフランジ部４ａの外周縁が陽極筒体１の上
側の開口端部に固定されている。第１の金属筒体４の他
方の端部には、マイクロ波出力端子７が絶縁環６を介し
て封着されている。同様に、第２の磁極片３の外端面は
第２の金属筒体５の一方の端部に設けられたフランジ部
５ａによって覆われ、さらにフランジ部５ａの外周縁が
陽極筒体１の下側の開口端部に固定されている。第２の
金属筒体５の他方の端部には、陰極端子導出用のステム
８が封着されている。First Embodiment [Configuration] FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration of a magnetron device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a main part of an anode structure before melting a brazing material of the magnetron device shown in FIG. FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a main part of the anode structure after the brazing material of the magnetron device illustrated in FIG. 1 is melted.
In FIG. 1, a magnetron device according to the present invention includes a cylindrical anode cylinder 1 and first and second pole pieces 2 attached to upper and lower opening ends of the anode cylinder 1, respectively. , 3 and first and second eyelet-shaped metal cylinders 4, 5 mounted on the first and second pole pieces 2, 3, respectively. The outer end surface of the first pole piece 2 is covered by a flange 4 a provided at one end of the first metal cylinder 4, and the outer peripheral edge of the flange 4 a is an upper open end of the anode cylinder 1. Is fixed to the part. A microwave output terminal 7 is sealed to the other end of the first metal cylinder 4 via an insulating ring 6. Similarly, the outer end surface of the second pole piece 3 is covered by a flange 5 a provided at one end of the second metal cylinder 5, and the outer peripheral edge of the flange 5 a is located below the anode cylinder 1. Is fixed to the opening end on the side. A stem 8 for leading a cathode terminal is sealed to the other end of the second metal cylinder 5.
【００２１】陽極筒体１の外周面上には、陽極筒体１の
内部で生じた熱を放熱するために、複数のフィン９が多
段に取り付けられている。第１の磁極片２の外周端面上
には、円環状の第１の永久磁石１０がフランジ部４ａの
上に同軸的に置かれ、一方の磁極面１０ａと第１の磁極
片２とが磁気的に結合している。同様に、第２の磁極片
３の外周端面上には、円環状の第２の永久磁石１１がフ
ランジ部５ａの上に同軸的に置かれ、一方の磁極面１１
ａと第２の磁極片３とが磁気的に結合している。第１、
及び第２の永久磁石１０，１１の他方の磁極面１０ｂ，
１１ｂは、フィン９を包囲している枠状継鉄１２によっ
て相互に磁気的に結合されている。この枠状継鉄１２の
下部には、高周波ノイズの漏洩を防止するために、上述
のステム８や既知のＬＣフィルター回路部材（図示せ
ず）などを内蔵した金属製のシールドケース１３が取り
付けられている。陽極筒体１の内部には、その中心軸に
沿って配置されたコイル状の陰極１４、及び陰極１４の
周りに同軸放射状に配置され、共振空洞を形成するため
の複数の陽極ベイン１５が設けられている。陰極１４
は、陽極筒体１の内部で一対の陰極端子１４ａ，１４ｂ
に接続されている。一対の陰極端子１４ａ，１４ｂは、
ステム８を介して陽極筒体１の内部から引き出されて、
図示しない高周波電源に接続される。陽極筒体１の内部
では、マイクロ波出力端子７に一端が接続されたアンテ
ナ１６がいずれか一つの陽極ベイン１５に接続されてい
る。これにより、マグネトロン装置は、例えば２，４５
０ＭＨｚの基本周波数を有するマイクロ波をマイクロ波
出力端子７から放射する。A plurality of fins 9 are mounted on the outer peripheral surface of the anode cylinder 1 in multiple stages to radiate heat generated inside the anode cylinder 1. On the outer peripheral end face of the first pole piece 2, an annular first permanent magnet 10 is coaxially placed on the flange portion 4a, and one pole face 10a and the first pole piece 2 are magnetically coupled. Tied together. Similarly, on the outer peripheral end surface of the second pole piece 3, an annular second permanent magnet 11 is coaxially placed on the flange portion 5a.
a and the second pole piece 3 are magnetically coupled. First,
And the other magnetic pole face 10b of the second permanent magnets 10, 11
11 b are magnetically coupled to each other by a frame yoke 12 surrounding the fin 9. A metal shield case 13 incorporating the above-described stem 8 and a known LC filter circuit member (not shown) is attached to a lower portion of the frame-shaped yoke 12 to prevent leakage of high-frequency noise. ing. Inside the anode cylinder 1, there are provided a coiled cathode 14 arranged along the center axis thereof, and a plurality of anode vanes 15 arranged coaxially radially around the cathode 14 to form a resonance cavity. Have been. Cathode 14
Is a pair of cathode terminals 14a, 14b inside the anode cylinder 1.
It is connected to the. The pair of cathode terminals 14a, 14b
Pulled out of the anode cylinder 1 through the stem 8,
Connected to a high-frequency power supply (not shown). Inside the anode cylinder 1, an antenna 16 having one end connected to the microwave output terminal 7 is connected to one of the anode vanes 15. Thereby, the magnetron device is, for example, 2,45.
A microwave having a fundamental frequency of 0 MHz is radiated from the microwave output terminal 7.
【００２２】ここで、本実施形態のマグネトロン装置の
陽極構体について、図１乃至図３を参照してさらに詳細
に説明する。図１乃至図３において、陽極構体は、マグ
ネトロン装置の製造時での組立単位の一つであり、陽極
筒体１、第１、及び第２の磁極片２，３、複数の陽極ベ
イン１５、アンテナ１６、及び陽極筒体１の内部で複数
の陽極ベイン１５を相互に接続するための２対の均圧環
１７（１７ａ，１７ｂ）及び１８（１８ａ，１８ｂ）を
一体的に組み立てたものである。このような陽極構体を
構成することにより、マグネトロン装置の組立精度を向
上することが可能となる。陽極筒体１、陽極ベイン１
５、及び均圧環１７，１８は、同一の金属材料、例えば
無酸素銅により構成され、銀と銅の合金からなるろう材
を用いた圧接ろう付け方法により固定されている。ま
た、アンテナ１６は例えば無酸素銅により構成され、第
１、及び第２の磁極片１７，１８は鉄などの磁性材料に
より構成されている。Here, the anode structure of the magnetron device of the present embodiment will be described in more detail with reference to FIGS. 1 to 3, the anode structure is one of the assembly units in manufacturing the magnetron device, and includes an anode cylinder 1, first and second pole pieces 2 and 3, a plurality of anode vanes 15, An antenna 16 and two pairs of equalizing rings 17 (17a, 17b) and 18 (18a, 18b) for mutually connecting a plurality of anode vanes 15 inside the anode cylinder 1 are integrally assembled. . By configuring such an anode structure, it is possible to improve the assembly accuracy of the magnetron device. Anode cylinder 1, Anode vane 1
5, and the equalizing rings 17 and 18 are made of the same metal material, for example, oxygen-free copper, and are fixed by a pressure welding brazing method using a brazing material made of an alloy of silver and copper. The antenna 16 is made of, for example, oxygen-free copper, and the first and second pole pieces 17, 18 are made of a magnetic material such as iron.
【００２３】陽極筒体１の内部では、複数、例えば１０
枚の陽極ベイン１５（１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５
ｄ，−−−）が等間隔に配置されている。各陽極ベイン
１５は、例えば縦寸法９.５ｍｍ、横寸法１３ｍｍ、及
び厚さ寸法２ｍｍの板状に形成されている。これらの陽
極ベイン１５は、図の一点鎖線で示した仮組立用ピン４
０によって陽極筒体１の内周面に圧接され、線状のろう
材１９（図２）を溶解することにより、短辺側の一端面
が陽極筒体１の内周面に固定されている。各陽極ベイン
１５の長辺側の相対向する端面には、２対の均圧環１７
（１７ａ，１７ｂ）及び１８（１８ａ，１８ｂ）をろう
付けするための均圧環用溝２０ａ，２０ｂがそれぞれ設
けられている。各陽極ベイン１５の均圧環用溝２０ａを
設けた端面には、アンテナ１６の一端を接続するための
端子用溝２０ｃが設けられている。均圧環１７ｂ，１８
ａは一つおきの陽極ベイン１５ａ，１５ｃ，−−−にろ
う付けされ、均圧環１７ａ，１８ｂは残りの陽極ベイン
１５ｂ，１５ｄ，−−−にろう付けされている。尚、均
圧環１７，１８の表面にはろう材１９のめっき層（図示
せず）が形成されており、ろう材１９を溶解して陽極筒
体１の内周面に陽極ベイン１５の一端面を固定すると
き、めっき層もまた溶解して均圧環１７，１８を対応す
る陽極ベイン１５に固定する。Inside the anode cylinder 1, a plurality of, for example, 10
Sheets of anode vanes 15 (15a, 15b, 15c, 15
d, ---) are arranged at equal intervals. Each anode vane 15 is formed in a plate shape having, for example, a vertical dimension of 9.5 mm, a horizontal dimension of 13 mm, and a thickness dimension of 2 mm. These anode vanes 15 are connected to the temporary assembling pins 4 shown by the one-dot chain lines in FIG.
0 presses against the inner peripheral surface of the anode cylinder 1 and melts the linear brazing material 19 (FIG. 2), so that one end surface on the short side is fixed to the inner peripheral surface of the anode cylinder 1. . Two pairs of pressure equalizing rings 17 are provided on the opposite end surfaces on the long side of each anode vane 15.
Equalizing ring grooves 20a, 20b for brazing (17a, 17b) and 18 (18a, 18b) are provided, respectively. A terminal groove 20c for connecting one end of the antenna 16 is provided on an end face of the anode vane 15 where the equalizing ring groove 20a is provided. Equalizing rings 17b, 18
a is brazed to every other anode vane 15a, 15c, ---, and the pressure equalizing rings 17a, 18b are brazed to the remaining anode vanes 15b, 15d, ---. A plating layer (not shown) of a brazing material 19 is formed on the surfaces of the equalizing rings 17 and 18, and the brazing material 19 is melted and one end surface of the anode vane 15 is formed on the inner peripheral surface of the anode cylinder 1. Is fixed, the plating layer is also melted and the equalizing rings 17 and 18 are fixed to the corresponding anode vanes 15.
【００２４】陽極ベイン１５の配列中心側端面、すなわ
ち上記短辺側の一端面に対向し仮組立用ピン４０に接触
する内側端面２１には、陽極筒体１の中心軸方向（図の
矢印”Ｆ”にて図示）における中央部分に、矩形状の開
口形状を有する凹部２２が設けられている。尚、ここで
いう開口形状とは、陽極ベイン１５の厚さ方向でみたと
きの凹部２２の形状をいう。また、この凹部２２は、図
３に示すように、中心軸方向に長さＨｂ、及び陽極筒体
１の半径方向に深さＤとなるよう内側端面２１を切り欠
くことにより形成されている。さらに、この凹部２２の
中心軸方向の長さＨｂは、内側端面２１の中心軸方向の
長さＨａの２０〜５０％となるよう選択されている。
尚、内側端面２１において、中心軸方向での少なくとも
一方の角部２１ａ，２１ｂに面取り加工を施した面取り
部を設けてもよい。以上のように構成することにより、
本実施形態のマグネトロン装置では、陽極ベイン１５と
仮組立用ピン４０との接触面積を小さくすることがで
き、仮組立用ピン４０から陽極ベイン１５に作用する圧
力を低減することができる。その結果、本実施形態のマ
グネトロン装置では、上記で説明した従来のマグネトロ
ン装置での陽極ベインの変形やろう接外れ、図１８に示
したバリの発生等の問題点を解決することができ、発振
不良を生じることなく基本周波数のマイクロ波を安定し
て発振することができる。さらに、本実施形態のマグネ
トロン装置では、従来から使用してきた仮組立用ピン４
０などの既存の組立治具を変更することなく用いること
ができ、製造設備の変更などによる製造コストの上昇を
防止できる。尚、仮組立用ピン４０は、窒化珪素（Ｓｉ
3Ｎ4）を含んだ高価なセラミック部材により構成された
ものであり、内側端面２１に接する円柱状部分の表面は
鏡面仕上げ状態で平滑に加工されている。円柱状部分の
外周径は、同軸放射状に配列された複数の陽極ベイン１
５によって構成される内周円の径がマグネトロン装置の
動作理論で決定される値となるように設定されている。The end surface of the anode vane 15 on the arrangement center side, that is, the inner end surface 21 which faces one end surface on the short side and contacts the provisional assembling pin 40, is disposed in the direction of the central axis of the anode cylinder 1 (arrow in the figure). A concave portion 22 having a rectangular opening shape is provided at a central portion in F ″. Note that the opening shape here refers to the shape of the concave portion 22 when viewed in the thickness direction of the anode vane 15. Further, as shown in FIG. 3, the concave portion 22 is formed by cutting the inner end face 21 so as to have a length Hb in the central axis direction and a depth D in the radial direction of the anode cylinder 1. Further, the length Hb of the recess 22 in the central axis direction is selected to be 20 to 50% of the length Ha of the inner end face 21 in the central axis direction.
In addition, on the inner end surface 21, at least one corner 21a, 21b in the center axis direction may be provided with a chamfered portion. By configuring as above,
In the magnetron device of the present embodiment, the contact area between the anode vane 15 and the provisional assembly pin 40 can be reduced, and the pressure acting on the anode vane 15 from the provisional assembly pin 40 can be reduced. As a result, the magnetron device according to the present embodiment can solve the problems of the above-described conventional magnetron device such as deformation of the anode vane, disbonding, and generation of burrs shown in FIG. It is possible to stably oscillate the microwave of the fundamental frequency without causing a defect. Further, in the magnetron device of the present embodiment, the temporary assembly pins
An existing assembly jig such as 0 can be used without being changed, and an increase in manufacturing cost due to a change in manufacturing equipment can be prevented. The temporary assembly pins 40 are made of silicon nitride (Si).
It is made of an expensive ceramic member containing 3N 4 ), and the surface of the cylindrical portion in contact with the inner end face 21 is mirror-finished and smoothed. The outer diameter of the cylindrical portion is a plurality of anode vanes 1 arranged coaxially radially.
The diameter of the inner circumference circle constituted by 5 is set to a value determined by the theory of operation of the magnetron device.
【００２５】次に、上記凹部２２の作用、効果について
具体的に説明する。尚、以下の説明では、図３に示すよ
うに、陽極ベイン１５を中心軸方向に３つの領域、すな
わち凹部２２を有する中央領域Ｖｙと、その上側及び下
側の上側領域Ｖｘ及び下側領域Ｖｚに分けて説明する。
本実施形態の陽極ベイン１５では、凹部２２の部分を除
いて、上側領域Ｖｘの内側端面２１及び下側領域Ｖｚの
内側端面２１の２箇所の部分で仮組立用ピン４０と接触
する。このため、仮組立用ピン４０から受ける圧力は上
側領域Ｖｘ及び下側領域Ｖｚだけに作用し、かつ仮組立
用ピン４０との接触面積を小さくすることができる。そ
の結果、本実施形態のマグネトロン装置では、仮組立用
ピン４０に対して中心軸方向で２つに分けられた上下２
箇所の部分で陽極ベイン１５をバランス良く支持するこ
とができ、マグネトロン装置の組立精度を容易に向上す
ることができる。また、仮組立用ピン４０との接触面積
を小さくしたことにより、仮組立用ピン４０と接触する
接触面の平面度もまた容易に向上することができ、陽極
ベイン１５の配列中心部分への仮組立用ピン４０の挿入
圧力も小さくできる。さらに、陽極ベイン１５の長辺側
の端面には、均圧環用溝２０ａ，２０ｂが設けられてい
る。このため、仮組立用ピン４０から上側領域Ｖｘ及び
下側領域Ｖｚに作用する圧力が低減され、陽極ベイン１
５の配列中心部分への仮組立用ピン４０の挿入圧力をさ
らに小さくすることができる。また、仮に上側領域Ｖｘ
と下側領域Ｖｚにおいて、仮組立用ピン４０から受ける
圧力にアンバランスが生じたとしても、このアンバラン
スを均圧環用溝２０ａ，２０ｂの部分で吸収することが
できる。このように、本実施形態のマグネトロン装置で
は、凹部２２を内側端面２１の中心軸方向での中央部分
に設けることにより、仮組立用ピン４０から陽極ベイン
１５に作用する圧力の減少、及び圧力の均一化を行うこ
とができる。このため、本実施形態のマグネトロン装置
では、組立時に生じる陽極ベイン、及び均圧環の変形や
ろう接外れ、図１８に示したバリの発生、及び図１９に
示したピッチ寸法が異なる等の従来のマグネトロン装置
での問題点を解決することができる。その結果、本実施
形態のマグネトロン装置は、在来の組立治具をそのまま
用いて、所定周波数の発振不良等のない安定な動作を行
うことができる。Next, the function and effect of the recess 22 will be described in detail. In the following description, as shown in FIG. 3, the anode vane 15 has three regions in the central axis direction, that is, a central region Vy having a concave portion 22, and upper and lower upper regions Vx and lower regions Vz. Will be described separately.
In the anode vane 15 of this embodiment, the temporary assembling pins 40 are in contact with two portions of the inner end surface 21 of the upper region Vx and the inner end surface 21 of the lower region Vz except for the concave portion 22. For this reason, the pressure received from the temporary assembly pin 40 acts only on the upper region Vx and the lower region Vz, and the contact area with the temporary assembly pin 40 can be reduced. As a result, in the magnetron device of the present embodiment, the upper and lower two parts divided in the center axis direction with respect to the provisional assembly pin 40 are arranged.
The anode vanes 15 can be supported in a well-balanced manner at the portions, and the assembly accuracy of the magnetron device can be easily improved. Also, by reducing the contact area with the temporary assembling pins 40, the flatness of the contact surface that contacts with the temporary assembling pins 40 can also be easily improved, and the temporary area of the anode vane 15 at the center of the arrangement is reduced. The insertion pressure of the assembly pin 40 can also be reduced. Further, equalizing ring grooves 20a and 20b are provided on the end face on the long side of the anode vane 15. Therefore, the pressure acting on the upper region Vx and the lower region Vz from the temporary assembling pins 40 is reduced, and the anode vane 1
The insertion pressure of the temporary assembling pins 40 into the center of the arrangement of the arrangement 5 can be further reduced. Also, if the upper region Vx
In the lower region Vz, even if an imbalance occurs in the pressure received from the temporary assembling pin 40, this imbalance can be absorbed by the equalizing ring grooves 20a and 20b. As described above, in the magnetron device of the present embodiment, by providing the concave portion 22 at the central portion of the inner end surface 21 in the central axis direction, the pressure acting on the anode vane 15 from the temporary assembling pin 40 is reduced, and the pressure is reduced. Uniformization can be performed. For this reason, in the magnetron device of the present embodiment, the anode vane and the equalizing ring which are generated at the time of assembling, the deformation of the equalizing ring, the soldering come off, the generation of burrs shown in FIG. 18, and the pitch dimensions shown in FIG. The problem in the magnetron device can be solved. As a result, the magnetron device of the present embodiment can perform a stable operation with no oscillation failure at a predetermined frequency, using the conventional assembly jig as it is.
【００２６】これに対して、従来のマグネトロン装置で
は、上記で図１７を参照して説明したように、仮組立用
ピン４０を陽極ベインの配列中心部分に圧入したとき、
陽極ベインの中心軸方向において、中央領域Ｖｂに作用
する圧接力は上側領域Ｖａ、及び下側領域Ｖｃのものに
比べて大きくなった。このため、従来のマグネトロン装
置では、図１９に例示したように、陽極ベインのピッチ
寸法にずれを生じて、複数の陽極ベインが等間隔に配置
されなかった。On the other hand, in the conventional magnetron device, as described above with reference to FIG. 17, when the temporary assembling pins 40 are pressed into the central portion of the arrangement of the anode vanes,
The pressing force acting on the central region Vb in the central axis direction of the anode vane was larger than that of the upper region Va and the lower region Vc. For this reason, in the conventional magnetron device, as illustrated in FIG. 19, the pitch dimension of the anode vanes is shifted, and a plurality of anode vanes are not arranged at equal intervals.
【００２７】次に、上述の凹部２２の深さＤ、及び長さ
Ｈｂについて、詳細に説明する。凹部２２の深さＤは、
陽極ベイン１５を陽極筒体１に固定したとき、陽極ベイ
ン１５の内側端面２１から陽極筒体１の内周面へ向かう
方向での距離（半径方向の距離）を定義するものであ
る。また、上述の仮組立用ピン４０から陽極ベイン１５
に作用する圧力の減少、及び圧力の均一化の効果は、陽
極ベイン１５に凹部２２を設けることによって、凹部２
２の部分と仮組立用ピン４０とを非接触な状態に保つこ
とで必ず得られるものである。それ故、凹部２２の深さ
Ｄは、常に上記非接触な状態を保つことができる寸法で
あればよい。従って、陽極ベイン１５の膨張時での変形
を考慮すると、凹部２２の深さＤとしては約０.１ｍｍ
以上が必要となり、量産的には陽極ベイン１５の寸法公
差およびプレス製造工法によるばらつき等を考慮すると
０.２ｍｍ以上必要である。Next, the depth D and the length Hb of the recess 22 will be described in detail. The depth D of the recess 22 is
When the anode vane 15 is fixed to the anode cylinder 1, the distance (radial distance) in the direction from the inner end surface 21 of the anode vane 15 to the inner peripheral surface of the anode cylinder 1 is defined. In addition, the above-described provisional assembly pins 40 and the anode vanes 15
The effect of reducing the pressure acting on the anode and making the pressure uniform is achieved by providing the anode vane 15 with the recess 22.
It can always be obtained by keeping the part 2 and the provisional assembly pin 40 in a non-contact state. Therefore, the depth D of the concave portion 22 may be a dimension that can always maintain the non-contact state. Therefore, considering the deformation of the anode vane 15 during expansion, the depth D of the concave portion 22 is about 0.1 mm.
The above is necessary, and in mass production, 0.2 mm or more is necessary in consideration of the dimensional tolerance of the anode vane 15 and the variation due to the press manufacturing method.
【００２８】凹部２２の長さＨｂは、陽極ベイン１５を
陽極筒体１に固定したとき、中心軸方向での長さを定義
するものである。この長さＨｂは、仮組立用ピン４０に
よる陽極ベイン１５への圧力を低減、及び均一化して陽
極構体の組立精度を向上するために、陽極ベイン１５の
中心軸方向での長さ、すなわち内側端面２１の長さＨａ
に対する比率が最低でも２０％以上必要であることが発
明者らの検討により判明した。さらに、仮組立用ピン４
０から受ける圧力を陽極ベイン１５で吸収することを鑑
みて、均圧環用溝２０ａ，２０ｂと対向しない陽極ベイ
ン１５の中心軸方向での中央部分の全てに凹部２２を設
けることが最も望ましいと考えられる。すなわち、図３
に示したように、均圧環用溝２０ａ，２０ｂの長さＨｃ
とすると、Ｈｂ＝Ｈａ−２×Ｈｃなる関係を有するよう
に、凹部２２を構成することが最も望ましい。一般的な
マグネトロン装置の陽極ベイン１５においては、長さＨ
ｃは長さＨａの１０〜３０％であるので、長さＨｂの長
さＨａに対する割合は、４０〜８０％程度となる。The length Hb of the recess 22 defines the length in the central axis direction when the anode vane 15 is fixed to the anode cylinder 1. This length Hb is the length of the anode vane 15 in the central axis direction, that is, the inner side, in order to reduce the pressure applied to the anode vane 15 by the temporary assembling pins 40 and to improve the assembly accuracy of the anode assembly by uniformity. Length Ha of end face 21
The inventors have found that a ratio of at least 20% is necessary. Furthermore, the temporary assembly pin 4
Considering that the pressure received from zero is absorbed by the anode vane 15, it is most preferable to provide the concave portion 22 in the entire central portion in the central axis direction of the anode vane 15 that does not face the equalizing ring grooves 20a and 20b. Can be That is, FIG.
, The length Hc of the equalizing ring grooves 20a, 20b
In this case, it is most desirable to configure the concave portion 22 so as to have a relationship of Hb = Ha−2 × Hc. In the anode vane 15 of a general magnetron device, the length H
Since c is 10 to 30% of the length Ha, the ratio of the length Hb to the length Ha is about 40 to 80%.
【００２９】一方、マグネトロン装置において、陽極ベ
イン１５の内側端面２１に凹部２２を設けた場合、マグ
ネトロン装置の動作時に配列中心部分に配置された陰極
１４との間隔が凹部２２の部分で広がってしまう。この
ため、該マグネトロン装置のマグネトロン効率が低下す
ることが問題となる。従って、マグネトロン効率の点か
ら考えると、凹部２２の長さＨｂはなるべく小さいこと
が望ましいことになる。On the other hand, in the magnetron device, when the concave portion 22 is provided on the inner end surface 21 of the anode vane 15, the interval between the concave portion 22 and the cathode 14 arranged at the central portion of the arrangement during operation of the magnetron device increases. . For this reason, there is a problem that the magnetron efficiency of the magnetron device is reduced. Therefore, considering the magnetron efficiency, it is desirable that the length Hb of the concave portion 22 be as small as possible.
【００３０】ここで、発明者等の実験により得られたマ
グネトロン効率と凹部２２の深さＤ、及び長さＨｂとの
関係について、図４を参照して説明する。図４は、マグ
ネトロン効率と長さＨａに対する長さＨｂの割合との関
係を示すグラフである。尚、図４に示すグラフ３１，３
２，３３は、凹部２２の深さＤをそれぞれ０.２ｍｍ、
０.３ｍｍ、０.４ｍｍとした場合の実験結果である。図
４のグラフ３１，３２，３３から明らかなように、内側
端面２１の長さＨａに対する凹部２２の長さＨｂの割合
が大きくなればなるほど、マグネトロン効率は低下し、
また、凹部２２の深さＤが大きくなるほどマグネトロン
効率の低下が著しい。マグネトロン装置では、周知のよ
うに、約７０％以上のマグネトロン効率が実用上要求さ
れるので、凹部２２の深さＤを量産時における寸法公差
等を考慮して０.２ｍｍとすると、凹部２２の長さＨｂ
は内側端面２１の長さＨａの５０％未満に設定すること
が望ましい。Here, the relationship between the magnetron efficiency obtained by the experiments of the inventors and the depth D of the recess 22 and the length Hb will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the magnetron efficiency and the ratio of the length Hb to the length Ha. The graphs 31 and 3 shown in FIG.
2 and 33 each have a depth D of the recess 22 of 0.2 mm,
It is an experimental result in the case of 0.3 mm and 0.4 mm. As is clear from the graphs 31, 32, and 33 in FIG. 4, as the ratio of the length Hb of the concave portion 22 to the length Ha of the inner end face 21 increases, the magnetron efficiency decreases,
Further, as the depth D of the concave portion 22 increases, the magnetron efficiency decreases more remarkably. As is well known, in the magnetron device, a magnetron efficiency of about 70% or more is practically required. Therefore, when the depth D of the concave portion 22 is set to 0.2 mm in consideration of a dimensional tolerance in mass production and the like, the concave portion 22 has Length Hb
Is preferably set to less than 50% of the length Ha of the inner end face 21.
【００３１】以上の検討結果により、内側端面２１の長
さＨａに対する凹部２２の長さＨｂの割合は、２０〜５
０％に選択、設定することが望ましいことがわかる。さ
らに、発明者等の実験によれば、例えば、出力５００Ｗ
〜１０００Ｗの電子レンジ用のマグネトロン装置におい
て、内側端面２１の長さＨａを９.５ｍｍ、均圧環用溝
２０ａ，２０ｂの深さＨｃを２.６ｍｍ、凹部２２の深
さＤを０.２ｍｍ、及び凹部２２の長さＨｂを４.０ｍｍ
（Ｈｂ／Ｈａ＝４２％）とした陽極ベイン１５を有する
マグネトロン装置（以下、実験品１という）を製作し
た。この実験品１では、十分な組み立て精度で、かつ、
マグネトロン効率が約７１％という実用上十分な結果を
得ることができた。From the results of the above study, the ratio of the length Hb of the recess 22 to the length Ha of the inner end face 21 is 20 to 5
It is understood that it is desirable to select and set 0%. Furthermore, according to experiments by the inventors, for example, an output of 500 W
In a magnetron device for a microwave oven of up to 1000 W, the length Ha of the inner end face 21 is 9.5 mm, the depth Hc of the equalizing ring grooves 20a and 20b is 2.6 mm, the depth D of the recess 22 is 0.2 mm, And the length Hb of the recess 22 is 4.0 mm.
(Hb / Ha = 42%) A magnetron device having an anode vane 15 (hereinafter referred to as experimental product 1) was manufactured. In this experimental product 1, with sufficient assembly accuracy and
Practically sufficient results with a magnetron efficiency of about 71% were obtained.
【００３２】尚、以上の説明では、陽極ベイン１５の凹
部２２の開口形状を矩形状に構成した例について説明し
たが、陽極ベイン１５の中心軸方向での中央部分に所定
の空間距離を有すればよく、図５、及び図６にそれぞれ
示すようなテーパー形状や円弧形状の開口形状を持つ凹
部を構成してもよい。このとき深さＤは、凹部２２での
内側端面２１から最も深い位置での距離であり、長さＨ
ｂは凹部２２の最も広い部分、すなわち、陽極ベイン１
５の内側端面２１上での凹部２２の大きさとなる。ま
た、複数の内側端面２１に接する円柱状部分をもつ仮組
立用ピン４０によって陽極ベイン１５を陽極筒体１の内
周面に圧接する構成について説明したが、円柱状の形状
に何等限定されるものでなく、陽極ベイン１５の内側端
面２１に接するよう構成された組立用部材であればよ
い。In the above description, an example has been described in which the opening shape of the concave portion 22 of the anode vane 15 is formed in a rectangular shape. However, the center portion of the anode vane 15 in the central axis direction has a predetermined space distance. Alternatively, a concave portion having a tapered or arcuate opening shape as shown in FIGS. 5 and 6 may be formed. At this time, the depth D is the distance at the deepest position from the inner end face 21 in the concave portion 22 and the length H
b is the widest part of the concave portion 22, that is, the anode vane 1
5 is the size of the concave portion 22 on the inner end face 21. Further, the configuration in which the anode vane 15 is pressed against the inner peripheral surface of the anode cylinder 1 by the provisional assembly pin 40 having a columnar portion that contacts the plurality of inner end surfaces 21 has been described, but the present invention is not limited to a columnar shape. Instead, any assembly member configured to be in contact with the inner end surface 21 of the anode vane 15 may be used.
【００３３】［製造方法］本実施形態のマグネトロン装
置の製造方法では、まず図示しない仮組立用治具を用い
て、複数の陽極ベイン１５、及び均圧環１７，１８を陽
極筒体１内の所定位置に配置する。そして、仮組立用ピ
ン４０を陽極筒体１の中心軸方向に動かして、各陽極ベ
イン１５の内側端面２１に接しつつ、図２の矢印”Ｙ”
で示すように仮組立用ピン４０を陽極ベイン１５の配列
中心部分（陽極筒体１の中心部分）に下方から圧入す
る。これにより、陽極構体は、仮組立用ピン４０によっ
て陽極筒体１の内周面に各陽極ベイン１５の一端面を圧
接した仮組立状態で維持される。その後、上記仮組立用
治具だけを取り外して、図２に示すように、ろう材１９
を陽極筒体１の内周面に接して陽極ベイン１５の長辺側
の端面上に配置し陽極筒体１の上側の開口端部に磁極片
２を圧入した後、アンテナ１６の一端を一つの陽極ベイ
ン１５に固定している。次に、図示しない炉内で所定の
温度（例えば、８００〜９００℃）に仮組立状態の陽極
構体を加熱する。これにより、ろう材１９は溶解して、
膨張によって生じた陽極筒体１の内周面と各陽極ベイン
１５の一端面との隙間に溶け込む。このとき、均圧環１
７，１８及びアンテナ１６のめっき層もまた溶解する。
その後、この仮組立状態を保って陽極構体を炉外に取り
出して冷却することにより、陽極筒体１の内周面と各陽
極ベイン１５の一端面、均圧環用溝２０ａ，２０ｂと均
圧環１７，１８、及びアンテナ１６と陽極ベイン１５と
がそれぞれ固定される。続いて、仮組立用ピン４０を下
方に抜き取った後、磁極片３を陽極筒体１の下側の開口
端部に取り付けて、陽極構体の組立を終了する。[Manufacturing Method] In the manufacturing method of the magnetron device according to the present embodiment, first, a plurality of anode vanes 15 and equalizing rings 17 and 18 are fixed to a predetermined position in the anode cylinder 1 using a temporary assembling jig (not shown). Place in position. Then, the temporary assembling pin 40 is moved in the direction of the central axis of the anode cylinder 1 so that the temporary assembling pin 40 comes into contact with the inner end face 21 of each anode vane 15 while the arrow “Y” in FIG.
As shown by, the temporary assembling pins 40 are pressed into the arrangement center of the anode vanes 15 (the center of the anode cylinder 1) from below. As a result, the anode assembly is maintained in a temporary assembly state in which one end surface of each anode vane 15 is pressed against the inner peripheral surface of the anode cylinder 1 by the temporary assembly pin 40. Thereafter, only the temporary assembling jig is removed, and as shown in FIG.
Is placed on the long side of the anode vane 15 in contact with the inner peripheral surface of the anode cylinder 1, and the pole piece 2 is pressed into the upper open end of the anode cylinder 1. It is fixed to three anode vanes 15. Next, the temporarily assembled anode assembly is heated to a predetermined temperature (for example, 800 to 900 ° C.) in a furnace (not shown). Thereby, the brazing material 19 is melted,
It melts into the gap between the inner peripheral surface of the anode cylinder 1 generated by the expansion and one end surface of each anode vane 15. At this time, pressure equalizing ring 1
The plating layers of 7, 18 and antenna 16 also dissolve.
Thereafter, the anode assembly is taken out of the furnace while keeping the tentatively assembled state, and is cooled, whereby the inner peripheral surface of the anode cylinder 1 and one end surface of each anode vane 15, the equalizing ring grooves 20a and 20b, and the equalizing ring 17 are formed. , 18 and the antenna 16 and the anode vane 15 are fixed respectively. Subsequently, after the temporary assembling pin 40 is pulled out downward, the pole piece 3 is attached to the lower opening end of the anode cylinder 1 to complete the assembly of the anode assembly.
【００３４】本実施形態のマグネトロン装置の製造方法
では、各陽極ベイン１５の内側端面２１の中央部分に設
けた凹部２２により、内側端面２１と仮組立用ピン４０
との接触面積が従来のものに比べて減少して、仮組立用
ピン４０から陽極ベイン１５に作用する圧力が低減す
る。このため、陽極ベイン１５の中心軸方向での上下端
部に位置する２対の均圧環１７，１８に作用する圧力も
従来のものに比べて低減し、ろう付けの精度を向上する
とともに、仮組立用ピン４０の圧入、及び抜き取り時
に、均圧環１７，１８の変形やろう接外れの発生を防止
できる。さらに、陽極ベイン１５が仮組立用ピン４０か
ら受ける圧力は、凹部２２が中心軸方向の中心部分に設
けられているので、中心軸方向での上側領域Ｖｘ、及び
下側領域Ｖｚに分散均等化される。さらに、上側領域Ｖ
ｘ、及び下側領域Ｖｚには、均圧環用溝２０ａ，２０ｂ
が設けられているので、ろう付けする際の温度上昇によ
り陽極ベイン１５が膨張してもこの膨張分が均圧環用溝
２０ａ，２０ｂで吸収され、かかる圧力が均等に作用す
る。特に、陽極ベイン１５の中央領域Ｖｙでは、凹部２
２の深さＤによる空間距離を仮組立用ピン４０との間に
有しているため、陽極ベイン１５の外形寸法のばらつき
や膨張が生じたとしても、仮組立用ピン４０から中央領
域Ｖｙに圧力が作用することはない。したがって、加熱
された陽極ベイン１５が膨張しても、上側領域Ｖｘ、及
び下側領域Ｖｚに作用する圧力は同程度となる。その結
果、上側領域Ｖｘ、及び下側領域Ｖｚの両端部の２箇所
において、各陽極ベイン１５は常に安定した状態で仮組
立用ピン４０と圧接することができるため、仮組立用ピ
ン４０が鏡面仕上げ状態で平滑な表面を有するものであ
っても図１９に例示したようなピッチ寸法にずれを生じ
ない。つまり、本実施形態のマグネトロン装置の製造方
法では、複数の陽極ベイン１５を陽極筒体１に等間隔に
配置することができ、安定した動作を行うマグネトロン
装置を得ることができる。In the method of manufacturing the magnetron device according to the present embodiment, the inner end face 21 and the temporary assembling pins 40 are formed by the recesses 22 provided at the center of the inner end face 21 of each anode vane 15.
The contact area with the anode vane 15 from the temporary assembling pin 40 is reduced as compared with the conventional one. For this reason, the pressures acting on the two pairs of pressure equalizing rings 17 and 18 located at the upper and lower ends in the center axis direction of the anode vane 15 are also reduced as compared with the conventional one, and the accuracy of brazing is improved, At the time of press-fitting and removing the assembly pin 40, deformation of the equalizing rings 17 and 18 and occurrence of soldering disengagement can be prevented. Further, the pressure applied to the anode vane 15 from the provisional assembly pin 40 is distributed and equalized to the upper region Vx and the lower region Vz in the central axis direction since the concave portion 22 is provided at the central portion in the central axis direction. Is done. Further, the upper region V
x and the equalizing ring grooves 20a and 20b in the lower region Vz.
Is provided, even if the anode vane 15 expands due to a rise in temperature during brazing, the expansion is absorbed by the equalizing ring grooves 20a and 20b, and the applied pressure acts evenly. In particular, in the central region Vy of the anode vane 15, the concave portion 2
Since the space distance due to the depth D of 2 is provided between the temporary assembling pin 40 and the temporary assembling pin 40, even if the outer dimensions of the anode vane 15 vary or expand, the temporary assembling pin 40 moves from the temporary assembling pin 40 to the central region Vy. No pressure is exerted. Therefore, even if the heated anode vane 15 expands, the pressure applied to the upper region Vx and the lower region Vz is substantially the same. As a result, the anode vanes 15 can always be stably pressed against the temporary assembling pins 40 at the two positions at both ends of the upper region Vx and the lower region Vz. Even if the surface has a smooth surface in the finished state, no deviation occurs in the pitch dimension as illustrated in FIG. That is, in the method for manufacturing the magnetron device according to the present embodiment, the plurality of anode vanes 15 can be arranged at equal intervals in the anode cylinder 1, and a magnetron device that performs a stable operation can be obtained.
【００３５】以上のように、本発明のマグネトロンの製
造方法によれば、既存の組立治具を変更することなくそ
のまま使用して仮組立からろう付けまでの工程を何等変
更することなく、陽極構体の組立精度を容易に向上でき
る。特に、高耐熱性で耐磨耗性の高いものが要求される
ため高価な仮組立用ピン４０を、従来のものから変更す
ることなくそのまま使用できるので、製造コストの大幅
な上昇を防ぐことができる。As described above, according to the magnetron manufacturing method of the present invention, the anode assembly can be used without any change from the temporary assembly to the brazing using the existing assembly jig without any change. Can be easily improved in assembly accuracy. In particular, since high heat resistance and high wear resistance are required, the expensive temporary assembly pins 40 can be used as they are without changing the conventional ones, so that a significant increase in manufacturing cost can be prevented. it can.
【００３６】《第２の実施形態》図７は、本発明の第２
の実施形態であるマグネトロン装置の陽極構体の主要部
の構成を示す断面図である。この実施形態では、マグネ
トロン装置の構成において、陽極ベインの内側端面の少
なくとも一の角部に面取り加工を施した面取り部を設け
た。それ以外の各部については、第１の実施形態のもの
と同様であるのでそれらの重複した説明は省略する。図
７に示すように、本実施形態のマグネトロン装置では、
テーパー形状の面取り部２６が陽極ベイン２５，２５’
の内側端面２１の一の角部に設けられ、面取り部２６が
中心軸方向の上側に配置されるように、陽極ベイン２
５，２５’が陽極筒体１の内周面に固定されている。つ
まり、陽極ベイン２５では、面取り部２６は内側端面２
１と均圧環用溝２０ａを設けた端面との交叉部分である
角部に面取り加工を施すことにより形成され、陽極ベイ
ン２５’では、面取り部２６は内側端面２１と均圧環用
溝２０ｂを設けた端面との交叉部分である角部に面取り
加工を施すことにより形成されている。このような面取
り部２６を設けることにより、本実施形態のマグネトロ
ン装置では、第１の実施形態のものに比べて仮組立用ピ
ン４０と陽極ベイン２５，２５’との接触面積を低減す
ることができ、仮組立用ピン４０から陽極ベイン２５，
２５’に作用する圧力を小さくすることができる。<< Second Embodiment >> FIG. 7 shows a second embodiment of the present invention.
It is sectional drawing which shows the structure of the principal part of the anode structure of the magnetron apparatus which is embodiment of 1. In this embodiment, in the configuration of the magnetron device, at least one corner of the inner end surface of the anode vane is provided with a chamfered portion. The other parts are the same as those of the first embodiment, and the duplicate description thereof will be omitted. As shown in FIG. 7, in the magnetron device of the present embodiment,
The tapered chamfers 26 are the anode vanes 25, 25 '.
The anode vane 2 is provided at one corner of the inner end surface 21 of the anode vane so that the chamfered portion 26 is disposed on the upper side in the central axis direction.
5, 25 'are fixed to the inner peripheral surface of the anode cylinder 1. That is, in the anode vane 25, the chamfered portion 26 is
In the anode vane 25 ', the chamfered portion 26 is provided with the inner end face 21 and the equalizing ring groove 20b by chamfering a corner which is the intersection of the end face 1 with the equalizing ring groove 20a. It is formed by chamfering a corner portion which is a crossing portion with the end face. By providing such a chamfered portion 26, in the magnetron device of the present embodiment, the contact area between the provisional assembly pin 40 and the anode vanes 25, 25 'can be reduced as compared with that of the first embodiment. Then, from the temporary assembly pins 40 to the anode vanes 25,
The pressure acting on 25 'can be reduced.
【００３７】また、図８に示すように、面取り部２６が
中心軸方向での下側に配置されるように、上記陽極ベイ
ン２５，２５’を陽極筒体１の内周面に固定する構成で
もよい。さらに、図９、及び図１０に示すように、上記
２種類の陽極ベイン２５，２５’のうち、いずれか１種
類の陽極ベイン２５，２５’だけを陽極筒体１の内周面
に固定する構成でもよい。また、図１１に示すように、
内側端面２１の中心軸方向での上下端の両方の角部に面
取り部２６を設けた陽極ベイン２７を陽極筒体１の内周
面に固定する構成でもよい。図７乃至図１０に示した陽
極構体では、ほぼ同じ程度の接触面積を低減する効果を
得ることができた。図８及び図１１に示した陽極構体で
は、仮組立用ピン４０の挿入側に面取り部２６が配置さ
れているため、他のものに比べて仮組立用ピン４０をさ
らに挿入しやすくなるという効果が得られた。また、在
来のマグネトロン装置の陽極構体では、一般に同一形状
の陽極ベインを上下反転して隣り合わせに配置している
が、図７及び図８に示した陽極ベイン２５，２５’を用
いた場合、それらの陽極ベイン２５，２５’を選択して
交互に配置しなくてはならない。ところが、図１１に示
した陽極ベイン２７を用いた場合、面取り部２６が内側
端面２１の上下端の両方の角部に設けられているので、
陽極ベインを選択する必要がなく、陽極構体の組立時間
を最も短縮することが可能である。さらに、上記接触面
積を最も低減することができ、かつ仮組立用ピン４０の
挿入も容易なものとなり、最も実用に適したものであ
る。発明者等の実験によれば、例えば出力５００Ｗ〜１
０００Ｗの電子レンジ用のマグネトロン装置に使用する
陽極ベイン２７では、内側端面２１の上下端にＣ＝０.
２〜０.６ｍｍの面取り部２６を設けた場合、マグネト
ロン装置を動作したときの第５高調波のノイズレベルを
低減することができた。Also, as shown in FIG. 8, the anode vanes 25, 25 'are fixed to the inner peripheral surface of the anode cylinder 1 so that the chamfered portion 26 is disposed below the central axis. May be. Further, as shown in FIGS. 9 and 10, only one of the two types of anode vanes 25, 25 'is fixed to the inner peripheral surface of the anode cylinder 1. A configuration may be used. Also, as shown in FIG.
An anode vane 27 having chamfers 26 at both upper and lower corners in the central axis direction of the inner end surface 21 may be fixed to the inner peripheral surface of the anode cylinder 1. In the anode structure shown in FIGS. 7 to 10, the effect of reducing the contact area by almost the same degree was obtained. In the anode structure shown in FIGS. 8 and 11, the chamfered portion 26 is arranged on the insertion side of the temporary assembling pin 40, so that the temporary assembling pin 40 can be more easily inserted than the other components. was gotten. Further, in the anode structure of the conventional magnetron device, generally, the anode vanes having the same shape are arranged upside down and arranged next to each other, but when the anode vanes 25 and 25 ′ shown in FIGS. 7 and 8 are used, The anode vanes 25, 25 'must be selected and arranged alternately. However, when the anode vane 27 shown in FIG. 11 is used, since the chamfered portions 26 are provided at both upper and lower corners of the inner end surface 21,
There is no need to select an anode vane, and the assembly time of the anode assembly can be minimized. Furthermore, the contact area can be reduced most, and the provisional assembly pin 40 can be easily inserted, which is most suitable for practical use. According to the experiments performed by the inventors, for example, an output of 500 W to 1 W
In an anode vane 27 used for a magnetron device for a 000 W microwave oven, C = 0.
When the chamfered portion 26 of 2 to 0.6 mm was provided, the noise level of the fifth harmonic when the magnetron device was operated could be reduced.
【００３８】以上のように、本実施形態のマグネトロン
装置では、面取り部２６を内側端面２１の少なくとも一
の角部に設けた。このため、第１の実施形態のものに比
べて、陽極ベインと仮組立用ピン４０との接触面積を小
さくでき、上述の陽極ベイン、及び均圧環１７，１８の
変形やろう接外れ、及び構成部品のばらつき等によるバ
リの発生等を更に低減することができる。As described above, in the magnetron device of the present embodiment, the chamfered portion 26 is provided at at least one corner of the inner end face 21. For this reason, the contact area between the anode vane and the temporary assembling pin 40 can be made smaller than that of the first embodiment, and the above-described anode vane and the equalizing rings 17 and 18 are deformed or disbonded, and the structure is reduced. It is possible to further reduce the occurrence of burrs and the like due to variations in parts and the like.
【００３９】尚、上述の説明では、仮組立用ピン４０に
面する内側端面２１にテーパー形状の面取り部２６を設
けた構成について説明したが、仮組立用ピン４０に面す
る内側端面２１の中心軸方向での寸法を短くできる構成
であれば何等テーパー形状に限定されるものでなく、例
えば円弧状の面取り部を設けた構成でもよい。さらに、
内側端面２１の中心軸方向での上下端の少なくとも一方
に面取り部２６を設けた構成について説明したが、内側
端面２１の凹部２２に面する角部に面取り部を設けた構
成でもよい。In the above description, the configuration in which the tapered chamfered portion 26 is provided on the inner end face 21 facing the temporary assembly pin 40 has been described, but the center of the inner end face 21 facing the temporary assembly pin 40 has been described. The configuration is not limited to a tapered shape as long as the dimension in the axial direction can be shortened. For example, a configuration having an arc-shaped chamfer may be provided. further,
Although the configuration in which the chamfered portion 26 is provided on at least one of the upper and lower ends in the center axis direction of the inner end surface 21 has been described, a configuration in which a chamfered portion is provided on a corner portion of the inner end surface 21 facing the concave portion 22 may be provided.
【００４０】次に、図１２乃至図１５を参照して、本発
明のマグネトロン装置のノイズ特性に関する試験結果に
ついて説明する。図１２は、第５高調波でのノイズレベ
ルの測定結果を示すグラフである。図１３は図１６に示
した従来のマグネトロン装置での第５高調波の近傍での
ノイズ特性を示す測定結果であり、図１４は第１の実施
形態のマグネトロン装置での第５高調波の近傍でのノイ
ズ特性を示す測定結果である。図１５は第２の実施形態
のマグネトロン装置での第５高調波の近傍でのノイズ特
性を示す測定結果である。この試験では、第１の実施形
態の上述の実験品１と、実験品１の陽極ベインにＣ＝
０.５ｍｍの面取り部２６を設けた第２の実施形態の実
験品２と、図１６に示した従来品との３種類のマグネト
ロン装置を２，４５０ＭＨｚの基本周波数で動作し、そ
の第５高調波である１２.２５ＧＨｚとその近傍の周波
数でのノイズレベルを測定した。それというのは、この
ようなマグネトロン装置の第５高調波が、近年特に厳し
く規制されている衛星放送帯域の周波数範囲（１１.７
〜１２.７ＧＨｚ）内にあるからであり、この試験では
ＣＩＳＰＲ（国際無線障害特別委員会）の規格を満たし
ているかどうかについて検証した。具体的には、半波長
ダイポールアンテナを基準として、１１.７〜１２.７Ｇ
Ｈｚの周波数範囲における電磁波の実効放射電力を測定
し、測定結果が上記規格により定められた電波放射妨害
波の電力許容値５７ｄＢ以下であるかどうかについて調
べた。その結果、実験品１、及び実験品２では、図１２
のＢ、及びＥにそれぞれ示すように、第５高調波のノイ
ズレベルの測定結果は４７〜５１ｄＢ、及び４３〜４８
ｄＢであり、ともに許容値の５７ｄＢを下回ってＣＩＳ
ＰＲ規格を満足できた。また、実験品１に比べ面取り部
２６を設けた陽極ベイン２７を有する実験品２の方が第
５高調波のノイズレベルの低減に効果があることがわか
った。これに対して、図１２のＡに示すように、従来品
の測定結果は５５〜５８ｄＢであり、ＣＩＳＰＲ規格を
満足できなかった。Next, with reference to FIG. 12 to FIG. 15, a description will be given of test results regarding noise characteristics of the magnetron device of the present invention. FIG. 12 is a graph showing the measurement result of the noise level at the fifth harmonic. FIG. 13 is a measurement result showing a noise characteristic in the vicinity of the fifth harmonic in the conventional magnetron device shown in FIG. 16, and FIG. 14 is a graph showing the vicinity of the fifth harmonic in the magnetron device in the first embodiment. 5 is a measurement result showing a noise characteristic in FIG. FIG. 15 is a measurement result showing a noise characteristic near the fifth harmonic in the magnetron device of the second embodiment. In this test, the above-mentioned experimental product 1 of the first embodiment and the anode vane of the experimental product 1
The three types of magnetron devices, the experimental product 2 of the second embodiment having the 0.5 mm chamfered portion 26 and the conventional product shown in FIG. 16, are operated at a fundamental frequency of 2,450 MHz and the fifth harmonic thereof. The noise level was measured at 12.25 GHz, which is a wave, and at a frequency in the vicinity thereof. This is because the fifth harmonic of such a magnetron device has a frequency range (11.7) in the satellite broadcasting band, which is particularly strictly regulated in recent years.
１２12.7 GHz), and in this test, it was verified whether the standard of CISPR (International Special Committee on Radio Interference) was satisfied. Specifically, based on a half-wave dipole antenna, 11.7 to 12.7 G
The effective radiated power of the electromagnetic wave in the frequency range of Hz was measured, and it was checked whether or not the measurement result was equal to or less than the allowable power value of the radio wave radiated interference wave of 57 dB defined by the above standard. As a result, in Experimental Product 1 and Experimental Product 2, FIG.
As shown in B and E, the measurement results of the noise level of the fifth harmonic are 47 to 51 dB and 43 to 48, respectively.
dB and below the allowable value of 57 dB, CIS
The PR standard was satisfied. In addition, it was found that the experimental product 2 having the anode vane 27 provided with the chamfered portion 26 was more effective in reducing the fifth harmonic noise level than the experimental product 1. On the other hand, as shown in FIG. 12A, the measurement result of the conventional product was 55 to 58 dB, and could not satisfy the CISPR standard.
【００４１】[0041]
【発明の効果】以上のように、本発明のマグネトロン装
置及びその製造方法によれば、陽極筒体内に組立用部材
（ピン）により圧接して同軸放射状に配列、固定される
複数の各陽極ベインにおいて、陽極筒体に固定される端
面に対向する内側端面の中央部分に所定寸法を有する凹
部を設けた。このように構成することにより、本発明の
マグネトロン装置及びその製造方法では、陽極ベインと
組立用部品との接触面積を低減し組立用部品から陽極ベ
インに作用する圧力もまた低減することができる。この
ことにより、本発明のマグネトロン装置及びその製造方
法では、既存の製造設備や組立用治具を変更することな
く、陽極ベイン、及び均圧環の変形やろう接外れ、構成
部品のばらつき等によるバリの発生、及びピッチ寸法の
ずれの発生を低減することができ、組立精度の高い陽極
構体を容易に得ることができる。その結果、本発明のマ
グネトロン装置及びその製造方法では、所定周波数のマ
イクロ波を安定して発振でき、しかも近年、特に規格の
厳しい衛星放送帯域の第５高調波でのノイズレベルを低
減できる。また、本発明のマグネトロン装置及びその製
造方法は、陽極ベインの内側端面に設けた凹部の中心軸
方向での長さが前記内側端面の中心軸方向での長さの２
０〜５０％に選択、設定されている。これにより、陽極
構体の組立精度をさらに向上すると共に、マグネトロン
効率の低下を抑えることができる。さらに、本発明のマ
グネトロン装置及びその製造方法は、陽極ベインの内側
端面における中心軸方向での少なくとも一の角部に面取
り部を設けた。これにより、陽極構体の組立精度を向上
すると共に、不良品の発生率を大幅に低減できる。さら
に、所定周波数のマイクロ波を安定して発振できる共
に、第５高調波でのノイズレベルをさらに低減できる。As described above, according to the magnetron device and the method of manufacturing the same according to the present invention, a plurality of anode vanes are coaxially radially arranged and fixed by being pressed into the anode cylinder by the assembly member (pin). In the above, a concave portion having a predetermined dimension was provided in a central portion of an inner end face facing the end face fixed to the anode cylinder. With this configuration, in the magnetron device and the method of manufacturing the same according to the present invention, the contact area between the anode vane and the assembly component can be reduced, and the pressure acting on the anode vane from the assembly component can also be reduced. As a result, in the magnetron device and the method of manufacturing the same according to the present invention, without changing existing manufacturing equipment and assembling jigs, the burrs due to the deformation of the anode vane and the equalizing ring, the disbonded solder, the dispersion of the components, etc. , And a shift in pitch dimension can be reduced, and an anode assembly with high assembling accuracy can be easily obtained. As a result, the magnetron device and the method of manufacturing the same according to the present invention can stably oscillate a microwave having a predetermined frequency, and can reduce the noise level at the fifth harmonic of a satellite broadcasting band, which is particularly strict in recent years. Further, in the magnetron device and the method of manufacturing the same according to the present invention, the length in the central axis direction of the concave portion provided on the inner end surface of the anode vane is 2 times the length in the central axis direction of the inner end surface.
It is selected and set to 0 to 50%. As a result, the assembly accuracy of the anode structure can be further improved, and a decrease in magnetron efficiency can be suppressed. Further, in the magnetron device and the method of manufacturing the same according to the present invention, a chamfered portion is provided at at least one corner in the center axis direction on the inner end surface of the anode vane. Thereby, the assembling accuracy of the anode structure can be improved, and the incidence of defective products can be significantly reduced. Further, the microwave of the predetermined frequency can be oscillated stably, and the noise level at the fifth harmonic can be further reduced.
【図１】本発明の第１の実施形態であるマグネトロン装
置の構成を示す断面図FIG. 1 is a cross-sectional view illustrating a configuration of a magnetron device according to a first embodiment of the present invention.
【図２】図１に示したマグネトロン装置のろう材を溶解
する前の陽極構体の主要部の構成を示す一部切り欠き斜
視図2 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a main part of an anode structure before melting a brazing material of the magnetron device shown in FIG. 1;
【図３】図１に示したマグネトロン装置のろう材を溶解
した後での陽極構体の主要部の構成を示す断面図FIG. 3 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of an anode structure after melting a brazing material of the magnetron device shown in FIG. 1;
【図４】マグネトロン効率と長さＨａに対する長さＨｂ
の割合との関係を示すグラフFIG. 4. Magnetron efficiency and length Hb versus length Ha
Graph showing the relationship with the percentage of
【図５】図３に示した陽極ベインの変形例の構成を示す
構造図FIG. 5 is a structural diagram showing a configuration of a modification of the anode vane shown in FIG. 3;
【図６】図３に示した陽極ベインの別の変形例の構成を
示す構造図FIG. 6 is a structural diagram showing the configuration of another modification of the anode vane shown in FIG. 3;
【図７】本発明の第２の実施形態であるマグネトロン装
置の陽極構体の主要部の構成を示す断面図FIG. 7 is a sectional view showing a configuration of a main part of an anode structure of a magnetron device according to a second embodiment of the present invention.
【図８】図７に示した陽極構体の変形例の構成を示す構
造図FIG. 8 is a structural diagram showing a configuration of a modification of the anode structure shown in FIG. 7;
【図９】図７に示した陽極構体の別の変形例の構成を示
す構造図FIG. 9 is a structural diagram showing the configuration of another modification of the anode structure shown in FIG. 7;
【図１０】図７に示した陽極構体の別の変形例の構成を
示す構造図FIG. 10 is a structural diagram showing the configuration of another modification of the anode structure shown in FIG. 7;
【図１１】図７に示した陽極構体の別の変形例の構成を
示す構造図FIG. 11 is a structural diagram showing a configuration of another modified example of the anode structure shown in FIG. 7;
【図１２】第５高調波でのノイズレベルの測定結果を示
すグラフFIG. 12 is a graph showing a measurement result of a noise level at the fifth harmonic.
【図１３】図１６に示した従来のマグネトロン装置での
第５高調波の近傍でのノイズ特性を示す測定結果13 is a measurement result showing a noise characteristic in the vicinity of the fifth harmonic in the conventional magnetron device shown in FIG.
【図１４】第１の実施形態のマグネトロン装置での第５
高調波の近傍でのノイズ特性を示す測定結果FIG. 14 shows a fifth embodiment of the magnetron device according to the first embodiment;
Measurement results showing noise characteristics near harmonics
【図１５】第２の実施形態のマグネトロン装置での第５
高調波の近傍でのノイズ特性を示す測定結果FIG. 15 illustrates a fifth example of the magnetron device according to the second embodiment.
Measurement results showing noise characteristics near harmonics
【図１６】従来のマグネトロン装置のろう材を溶解する
前の陽極構体の主要部の構成を示す一部切り欠き斜視図FIG. 16 is a partially cutaway perspective view showing a configuration of a main part of an anode structure before melting a brazing material of a conventional magnetron device.
【図１７】従来のマグネトロン装置のろう材を溶解した
後での陽極構体の主要部の構成を示す断面図FIG. 17 is a cross-sectional view showing a configuration of a main part of an anode structure after melting a brazing material of a conventional magnetron device.
【図１８】従来のマグネトロン装置でのバリの発生を示
す説明図FIG. 18 is an explanatory view showing generation of burrs in a conventional magnetron device.
【図１９】従来のマグネトロン装置での陽極ベインのピ
ッチ寸法のずれを示す説明図FIG. 19 is an explanatory diagram showing a shift in pitch size of anode vanes in a conventional magnetron device.
１ 陽極筒体 １５，２５，２５’２７ 陽極ベイン ２１ 内側端面 ２２ 凹部 ２６ 面取り部 ４０ 仮組立用ピン DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Anode cylinder 15, 25, 25'27 Anode vane 21 Inner end face 22 Depression 26 Chamfer 40 Temporary assembly pin
Claims (6)
その中心軸の周りに放射状に配列され、かつ前記陽極筒
体の中心部分に圧入されるピンにより前記陽極筒体の内
周面に圧接されてその遠端側の端面が前記内周面に固定
された複数の板状の陽極ベインを備え、 前記陽極ベインが前記ピンに接する内側端面の中央部分
に凹部を有することを特徴とするマグネトロン装置。1. An inner circumference of the anode cylinder by a cylindrical anode cylinder and pins arranged radially around a central axis in the anode cylinder and pressed into a center portion of the anode cylinder. A plurality of plate-like anode vanes fixed to the inner peripheral surface at a far end side thereof by being pressed against a surface, wherein the anode vane has a concave portion at a central portion of an inner end surface in contact with the pin. Magnetron device.
記内側端面の前記中心軸方向の長さの２０〜５０％とな
るよう構成されていることを特徴とする請求項１に記載
のマグネトロン装置。2. The apparatus according to claim 1, wherein the length of the recess in the central axis direction is 20 to 50% of the length of the inner end face in the central axis direction. Magnetron device.
くとも一の角部に面取り部を設けたことを特徴とする請
求項１または請求項２に記載のマグネトロン装置。3. The magnetron device according to claim 1, wherein a chamfer is provided at at least one corner of the inner end face in the direction of the central axis.
その中心軸の周りに放射状に配列され、かつ前記陽極筒
体の中心部分に圧入されるピンにより前記陽極筒体の内
周面に圧接されてその遠端側の端面が前記内周面に固定
された複数の板状の陽極ベインを有するマグネトロン装
置の製造方法であって、 前記陽極ベインの前記ピンに接する内側端面の中央部分
に凹部を設ける工程、及び前記陽極筒体の中心部分に前
記ピンを圧入して、前記遠端側の端面を前記陽極筒体の
内周面に圧接して固定する工程を備えたことを特徴とす
るマグネトロン装置の製造方法。4. An inner circumference of the anode cylinder by a cylindrical anode cylinder and pins arranged radially around the central axis in the anode cylinder and pressed into a center portion of the anode cylinder. A method of manufacturing a magnetron device having a plurality of plate-shaped anode vanes which are pressed against a surface and whose end surface on the far end side is fixed to the inner peripheral surface, the center of an inner end surface of the anode vane contacting the pin. A step of providing a concave portion in the portion, and a step of press-fitting the pin into a center portion of the anode cylinder, and pressing and fixing an end surface on the far end side to an inner peripheral surface of the anode cylinder. A method for manufacturing a magnetron device.
端面の中心軸方向の長さの２０〜５０％となるよう構成
する工程を備えたことを特徴とする請求項４に記載のマ
グネトロン装置の製造方法。5. The method according to claim 4, further comprising the step of configuring the concave portion so that the length of the concave portion in the central axis direction is 20 to 50% of the length of the inner end surface in the central axis direction. A method for manufacturing a magnetron device.
も一の角部に面取り部を設ける工程を備えたことを特徴
とする請求項４または請求項５に記載のマグネトロン装
置の製造方法。6. The method according to claim 4, further comprising the step of providing a chamfer at at least one corner of the inner end face in the central axis direction.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6156098A JPH10340682A (en) | 1997-04-11 | 1998-03-12 | Magnetron device and its manufacture |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9-93480 | 1997-04-11 | ||
| JP9348097 | 1997-04-11 | ||
| JP6156098A JPH10340682A (en) | 1997-04-11 | 1998-03-12 | Magnetron device and its manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10340682A true JPH10340682A (en) | 1998-12-22 |
Family
ID=26402608
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6156098A Pending JPH10340682A (en) | 1997-04-11 | 1998-03-12 | Magnetron device and its manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10340682A (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003518319A (en) * | 1999-12-21 | 2003-06-03 | マルコニ アップライド テクノロジーズ リミテッド | Magnetron anode |
-
1998
- 1998-03-12 JP JP6156098A patent/JPH10340682A/en active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003518319A (en) * | 1999-12-21 | 2003-06-03 | マルコニ アップライド テクノロジーズ リミテッド | Magnetron anode |
| JP5007008B2 (en) * | 1999-12-21 | 2012-08-22 | イー２ヴイ テクノロジーズ （ユーケイ） リミテッド | Magnetron anode |
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