JPS58908Y2 - ナイジガタマグネトロン - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は内磁型マグネトロンに関する。

内磁型マグネトロンでは、その構造的特徴として、陰極
周囲の作用空間に磁界を付与するための永久磁石は陰極
や陽極ベインを包囲する真空容器内にこれらと共に配置
される。

このため、内磁型マグネトロンは、真空容器外に永久磁
石を配してなる外磁型マグネトロンに較べて、磁気回路
が短く、従って永久磁石を小型化でき、又真空容器を鉄
などの磁性材料で構成することにより真空容器自体を磁
路に兼用できるなど種々の利点を有している。

本考案は斯る内磁型マグネトロンに於て、経年的な性能
劣化をより小さくせんとするものである。

通常電子管に於て、その性能劣化は電子管構造物からの
不所望なガス放出に一因している。

マグネトロンにあってもそれは同じことで、真空容器内
での不所望なガス、例えば酸素ガスの放出は特に陰極表
面状態を侵し、その電子放出効率を低下させるなどマグ
ネトロンの性能に大きな悪影響を及は゛す。

従ってマグネトロン製造時に陰極や陽極ベインなどの構
造物にガス放出対策を適宜施すことは周知である。

然るに内磁型マグネトロンに於て、その永久磁石にガス
放出対策を施す具体的技術は未だ全く知られていない。

内磁型マグネトロンにあっては、真空容器内に於ける永
久磁石の占有体積が大きく、且マグネトロンの動作中、
永久磁石の温度がかなり上昇し、従って永久磁石からの
ガス放出は深刻な問題となる。

斯る不所望なガス放出を防ぐために、真空容器内にて、
永久磁石を銅板などで密閉することが考えられる。

しかし、この場合構造が複雑となり真空容器の大型化を
免れず好ましくない。

従って本考案目的は、内磁型マグネトロンに於て、構造
の複雑化を伴うことなく、永久磁石からのガス放出問題
を解消できる極めて有効な技術を開示することにある。

斯る目的を達成するために、本考案は、真空中で溶解及
び鋳造処理し、その後鍛造して形成された永久磁石を使
用する点に大きな特徴を有している。

即ち真空中で溶解及び鋳造処理し、その後鍛造して形成
された永久磁石は、真空中でかなり温度が高くな−って
も、アルニコなどの他の一般の大気中で処理された鋳造
磁石に較ベガス放出が著しく少なく、特に実際の内磁型
マグネトロンの動作条件に於てはガス放出量は実に２分
の１以下に減ることが判明した。

第１図はこの様子を示し、実線及び破線が夫々本案にて
使用される磁石及び従来の鋳造磁石に於けるガス放出量
を表わしている。

尚横軸が経時時間を、又縦軸が常温常圧具１００ｇ当り
に換算されたガス放出量を夫々示し、又測定条件は真空
度が１０ ’Ｔｏｒｒ以下、磁石温度が４５０℃である
。

以下第２図にて、本考案に従った内磁型マグネトロンの
構造を説明する。

１は例えば鉄などの磁性材料からなる陽極筒体で、真空
容器２の側壁となると共に磁気回路の一部を形成してい
る。

３ａ。３ｂは陽極筒体１の両端開口を閉塞する一対の鉄
などの磁性体板で、真空容器２の上蓋及び下蓋を構成す
ると共に、陽極筒体１と同じく磁気回路の一部を形成し
ている。

陽極筒体１及び磁性体板３ａ、３ｂの内面にはニッケル
メッキが施されており、実質的にこれら内面が真空壁を
構成している。

４ ａ 、４ ｂは両磁性体板３ａ、３Ｍ）凹部５ａ、
５ｂに嵌合せられ、嵌合部周縁の３点はどの点溶接によ
り両磁性体板３ ａ 、３ ｂに固定された一対の永久
磁石で、後述する陰極６周囲の作用空間７に磁気エネル
ギを供給している。

永久磁石４ ａ 、４ ｂは本考案の特徴に従い、真空
中で溶解及び鋳造処理され、その後鍛造して形成された
磁石である。

こ・で斯る磁石をその製造方法に於て、より具体的に説
明する。

まず第１の工程に於て、原料である高純度の鉄、クロム
及びコバルトが酸素を除去するための若干のシリコンと
共に高周波誘導炉内で溶解される。

この時溶解は１６００℃前後の温度及び１Ｏ−３ＴＯｒ
ｒの真空度に於て行われる。

又、鉄、クロム、コバルト及びシリコンの組成化は、５
３．８５％、２７．５５％、１７．５３％及び１．０７
％である。

続く工程に於て、溶解された原料が、同程度の真空度に
於て所定の鋳型に鋳造されてインゴットが形成される。

次いでこのインゴットは１２５０℃の温度で熱間鍛造さ
れた後、周知の工程、即ち、急冷、磁性熱処理、磁場処
理、シェージング、寸法整形、時効処理などの各工程を
経て完成される。

８．８・・・・・・は陽極筒体１の中央内壁に放射状に
鍛ロウ（Ｓｉｌｖｅｒ ５ｏｌｄｅｒ）付等により直付
された例えば銅等の高導電性物質からなる陽極ベイン、
９゜９・・・・・・は発振周波数を安定させるため、陽
極ベイン８・・・・・・を１つおきに短絡し同電位にす
るストラップリングであり、また陽極ベイン８・・・・
・・間の陽極筒体１内壁には、たとえば銀ロウ付着、銅
メッキ或いは銀メッキ等により高導電性物質のスキンテ
゛プス以上の膜厚の薄膜が形成されており、陽極ベイン
８・・・・・・と薄膜の形成された陽極筒体１とにより
空胴共振器を形成している。

６は両永久磁石４ａ。４ｂおよび陽極ベイン８・・・・
・・により囲まれた作用空間７の中心に配置されたたと
えばトリエイティラド・タングステン（Ｔｈｗ）等の直
熱型コイル状陰極、１０ ａ 、１０ ｂは陰極６を両
側から支持するとともに電気的にも接続された一対のエ
ンドシールド、１１ａは一方の永久磁石４ｂおよび下蓋
の磁性体板３ｂにそれぞれ設けられた貫通孔１２．１３
内に挿入され、一端を前記一方のエンドシールド１０
ａに接続され、他端を一方の電源端子板１４ａに接続さ
れた陰極６の導電性支持杆、１１ ｂ、１１ ｂはとも
に同じく貫通孔１９および２０内に挿入され、一端を他
方のエンドシールド１０ ｂに接続され、他端を他方の
電源端子板１４ｂに接続された陰極６の導電性支持杆で
、電源端子板１４ａ、１４ｂ間に電圧を印加することに
より、支持杆１１ ａ、１１ ｂ、１１ ｂおよびエン
ドシールド１０ａ、１０ｂを介して直熱型コイル状陰極
６の加熱を行なうことができる。

また、１５は貫通孔１３を有する下蓋の磁性体板３ｂの
外側に磁性体板３ｂに近接し、かつ支持杆１１ａに固着
し、他の支持杆１１ ｂ、１１ ｂからは離れて設けら
れた導電性の円板状チョーク板で、このチョーク板１５
と磁性体板３ｂとにより大きな静電容量を構成し、この
静電容量によりマイクロ波を高周波的に短絡させ、マイ
クロ波の漏洩を防止している。

さらに、１６は一端を陽極ベイン８・・・・・・の１つ
に結合せられ、他端を陽極筒体１の側壁に設けられた透
孔１７より突出されたアンテナ、１８は陽極筒体１と電
気的に接続され、陽極筒体１から突出せられたアンテナ
１６を囲むアンテナキャビティ、１９は内部気体を排気
したのち、導体である排気管２０でアンテナ１６の先端
を封じた封じ部、２１は封じ部の保護キャップ、２２は
前記封じ部１９とアンテナキャビティ１８とを絶縁する
絶縁体、２３・・・・・・は陽極筒体１の外壁にねし止
め、あるいは溶接等により直付けされた放熱フィンであ
る。

上記せる内磁型マグネトロンに於て、永久磁石４ ａ
、４ ｂは真空容器２内で大きな占有体積を有し、豆臭
空容器２で密閉されているためマグネトロンの動作時、
その温度がかなり上昇するが、第１図に関連して説明し
た如く、マグネＩ・ロン動作時にもほとんどガス放出を
行うことなく、マグネトロンの経年的な性能劣化は著し
く軽減された。

かくして本考案によれば、真空中で溶解及び鋳造処理し
その後鍛造して形成された永久磁石の新規な効果、即ち
内磁型マグネトロンに適用された場合、ガス放出の点で
秀れた特性を発揮するという効果を利用して、斯る磁石
を、陰極や陽極ベインを包囲する真空容器内にこれらと
共に配置したものであるから、真空容器内で永久磁石を
密閉するなどといった複雑な構造を採ることなく、簡単
な構造にして真空容器内での永久磁石からのガス放出を
抑えることができ、本考案はマグネトロンの性能劣化改
善に寄与する新入である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案に使用する永久磁石のガス放出特性図、
第２図は本考案実施例マグネトロンの断面図である。 ６・・・・・・陰極、８・・・・・・陽極ベイン、４
ａ 、４ ｂ・・・・・・永久磁石、２・・・・・・真
空容器。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 陰極及び該陰極の周囲を取り囲む陽極ベインを包囲して
   なる真空容器内に、上記陰極周囲の作用空間に磁界を付
   与するための、真空中で溶解及び鋳造処理しその後鍛造
   して形成された永久磁石を配したことを特徴とする内磁
   型マグネトロン。