KR0125459Y1 - 마그네트론의 양극부 구조 - Google Patents

Abstract

본 고안은 전자렌지등의 마이크로파 가열기기에 사용되는 마그네트론에 관한 것으로써, 마이크로파 도출용 안테나(117)의 일측을 양극베인(116)과 함께 외측균압링(134)의 외측면에서 용접 고착한 것을 특징으로 하며, 이와같은 구성에 의하면 조립이 용이하고 외측균압링에 도금된 은성분에 의해서 양그베인과 마이크로파 도출용 안테나를 고온가열하여 상기 외측균입링의 외주면에 은납땜하여 양극베인에 마이크로파 도출용 안테나의 일측을 고착하는 구성으로 되어 있으므로, 이들 고착부위에 고온을 가하여도 은성분이 녹아 내려서 주위의 절연관등에 융착되지도 않아 마그네트론의 제특성이 저해되지도 않으며, 또한 종래와 같이 마이크로파 도출용 안테나의 기단부에 은도금을 하지도 않는 구성이므로 제조코스트를 저감시킬 수 있다는 효과가 있다.

Description

마그네토론의 양극부 구조

제 1도는 종래의 마그네트론에 있어서 요부의 확대단면도.

제 2a도 및 제 2b도는 마이크로파 도출용 도체의 측단면도 및 단면도.

제 3도는 본 고안의 일실시예에 의한 마그네트론의 종단면도.

제 4도는 제 3도의 요부확대 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2 : 음극(필라멘트) 3 : 양극베인

4 : 제1의자극 5 : 제2의자극

9 : 외측균압링 10 : 내측균압링

14 : 마이크로파도출용안테나 112 : 양극도체

113 : 제1자극편 114 : 제2자극편

116 : 양극베인 117 : 안테나

118 : 금속관 134 : 외측균압링

136 : 세라믹관

본 고안은 전자렌지등의 마이크로파 가열기기에 사용되는 미그네트론에 관한 것이다.

일반적으로, 전자렌지에 사용되는 마그네트론은 제 1도에 도시한 바와같이 구성되어 있다. 즉, 종래의 마그네트론을 도시하지 않은 양극통체내에 동심으로 필라멘트로서의 음극(2)이 배치되어 있고, 상기 양극통체에 일측이 용접고착된 다수개의 양극베인(3)이 중심을 향해서 배설되어 있다. 그리고, 양극베인(3)에는 음극(2)에서 발생된 고주파를 외부로 안내하는 마이크로파도출용 안테나(14)의 일측이 외측균압링(9)으로부터 일정한 거리(ℓ)를 두고 고착되어 있다.

한편, 도면에서 미설명부호(4) 및 (5)는 양극통체의 양측개구부에 부착되어서 자로를 형성하도록 상기 양극베인(3)의 선단부에 의해 형성되는 작용공간내에 균일하게 자속을 수속시키는 제1 및 제2의 자극편이고, 127 및 135는 각각 외측리이드선 및 중앙리이드선을 표시한다.

그런데, 이와같은 구성의 마그네트론에 있어서는 일반적으로 제2A도 및 제2B도에 도시한 바와같이 양극베인(3)에 형성된 도시하지 않은 오목홈에 삽입되어서 견고하게 양극베인(3)에 고정되도록 마니크로파도출용안테나(14)의 기단부에 오목홈(15)을 형성하고, 이 오목홈(15)과 양극베인(3)에 형성된 오목홈(15)을 형성하고, 이 오목홈(15)과 양극베인(3)에 형성된 오목홈을 기계적으로 결합시키기 위하여 마이크로파 도출용 안테나(14)의 기단부(14a)를 은도금함과 동시에, 또한 내측 및 외측균압링(10,9)에도 은도금을 하여 이들 내측 및 외측균압링(10,9)을 양극베인(3)에 각각 형성된 오목홈에 재치하여 고온로에서 열을 가함으로써 내측 및 외측균압링(10,9)을 양극베인(3)에서 각각 동심적으로 은납땜해서 고정되어 있다.

이때, 상기 마이크로파 도출용 안테나(14)도 상기 외측균압링(9)으로부터 일정한 거리(ℓ)를 두고 양극베인(3)에 은납땜에 의해 고착되는 것이다.

이와같이 조립된 양극부를 높은 온도에서 가열하면 마이크로파 도출용안테나(14) 및 내측 외측균압링(10,9)의 표면에 도금된 은성분이 녹아내려 마이크로파 도출용안테나(14)와 양극베인(3)의 접속부분에서 은과 동의 합금층이 형성되므로, 마이크로파 도출용안테나(14)와 양극베인(3)은 강력한 기계적 결합을 갖게된다.

그러나, 마그네트론의 발진부는 진공관으로 구성되어 있으며, 마이크로파 발진시 강한 빛과 높은 열을 발생한다. 이때, 마이크로파 도출용안테나(14) 및 균압링(9,10)의 표면에 남아 있는 은성분이 주위에 위치한 도시하지 않은 절연관의 내부에 융착되어 마그네트론의 제특성을 저해시킴과 동시에, 양극베인(3)에 고착하기 위해서 마이크로파 도출용 안테나(14) 및 균압링(9,10)에 각각 온도금을 하여야 하므로, 제조코스트를 상승시킨다고 하는 문제점이 있었다.

본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로써, 본 고안의 목적은 제조코스트를 저감시키며, 조립이 간단함과 동시에 마이크로파 도출용안테나와 양극베인을 견고하게 결합시킬 수 있는 마그네트론의 양극부 구조를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 마그네트론의 양극부 구조는 음극과, 상기 음극쪽으로 돌출해서 공동공진을 형성하는 다수개의 양극베인의 일측이 내주면에 고착된 양극통체와, 상기 양극통체의 양측 개구단부에 서로 대향해서 배설되어 자계를 수속하는 제1 및 제2자극편과, 상기 양극통체의 상측 개구단부에 금속관 및 세라믹관을 개재해서 배설된 배기관과, 상기 음극과 양극통체에 의해서 형성된 공동공진내에서 발진되는 마이크로파를 외측으로 출력하도록 안내하는 안테나를 구비한 마그네트론의 양극부 구조에 있어서, 상기 안테나의 일측을 상기 양극베인과 함께 외측균압링 외측면에 용접고착한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

제 2도는 본 고안의 일실시예에 의한 마그네트론의 종단면도이고, 제4는 제3도의 요부확대 단면도이다.

제 3도 및 제 4도에 도시한 바와같이 양극통체(112)의 내면에는 복수개의 공진공동을 형성하는 다수의 양극베인(116)이 배설되고 있고, 이들 양극통체(112)와 양극베인(116)에 의해 양극부를 구성한다. 그리고, 이 양극통체(112)의 중심축상 근처에는 상기 복수개의 양극베인(116)의 선단부에 의해서 작용공간이 형성되고, 이 작용공간내에는 예를들면 열전자를 방사하도록 토륨-텅크스텐등을 나선형상으로 권회한 필라멘트(101)가 배치되어 있다.

이 필라멘트(101)의 양단부에는 발진에 기여하지 못하는 손실전류인 중심축 방향으로의 열전자가 방사되는 것을 방지하도록 상부 및 하부엔드핸(102,103)이 고착되어 있고, 하부엔드햇(103)의 바닥면에는 외측지지체인 외측리이드선(127)이 용접고착되고, 중앙지지체인 중앙리이드선(135)은 상기 하부엔드햇(103)의 중앙부 근처에 형성된 관통구멍을 통해서 상부엔드햇(102)의 하단부에 용접고착되어 있다. 여기에서, 상기 중앙리이드선(135)은 하부엔드햇(103) 및 필라멘트(101)와 비접촉으로 관통하고 있고, 이들 리이드선(127,135)은 몰리브덴으로 이루어진 것으로써, 필라멘트(101)에 동작 전류를 공급하는 것이다.

그리고, 상기 양극통체(112)의 양측개구부에는 복수개의 양극베인(116)의 선단부에 의해서 형성되는 작용공간내에 균일하게 자속을 수속시키는 자로를 형성하도록 깔때기 형상의 제1 및 제2의 자극편(pole piece)이 배설되어 있고, 상기 깔때기 형상의 제1 및 제2의 자극편(113,114)의 상하부에는 상기 양극통체(112)의 내부를 진공으로 밀봉하기 위한 금속관(118,106)이 각각 상기 제1 및 제2의 작극편(113,114)의 중간부 혹은 양극통체(112)의 단부에 용접에 의해서 각각 고착되어 있고, 이 금속관(118,106)의 외측면에 소정의 거리를 두고 링형상의 영구자석(120,121)이 각각 배치되어 있다.

그리고, 상기 금속관(118)의 상부 개구단부에는 세라믹제의 원동형상으로 형성된 출력측 세라믹관(136)이 용접등에 의해 고착접속되어 있으며, 이 출력측 세라믹관(136)의 상부측 선단부에는 동(銅)으로 제조된 배기관(139)이 고착되고, 이 배기관(139)의 내측 중앙부 근처에는 공진공동내에 발진된 고주파를 출력하도록 양극베인(116) 및 외측균압링(134)의 외측에 일측이 고착된 안테나(117)의 타측이 용접고착되어 있다.

상기 배기관(139)의 외면에는 상기 배기관(139)의 용졉고착부를 보호하고 또 전계집중에 의한 스파크방지 및 고주파안테나의 작용을 함과 동시에 고주파 출력을 외부로 끌어내는 안테나캡(137)이 씌워져 있다. 상기 설명에 있어서, 상기 외측균압링(134)에는 마이크로파 도출용 안테나(117) 및 양극베인(116)에 은납땜에 의해 용접고착되도록 은도금되어 있고, 상기 외측균압링(134)이 내측에는 내측균압링(!32)이 양극베인(116)에 은납땜에 의해 용접고착되어 있다.

또, 양극원통(112)의 외주면에는 관의 직경방향으로 뻗은 복수매의 알루미늄 방열판(115)이 후술하는 요우크에 고정된 클램프부재(124)에 의해 감합배치되고, 이 방열판(115)은 상기 영구자석(120,121)과 함께 자로 형성용 요우크(122,123)에 의해 덮여있다. 또한 출력측의 영구자석(120)의 상부측 요우크(122)의 개구부 사이에는 금속망등으로 형성되어서 고주파의 전파 누설을 방지하는 제1의 가스켓(129)이 제2의 가스켓(138)을 개재해서 배치되어 있다.

그리고, 양극부를 구성하는 양극통체(112)에는 앞에서 설명한 바와같이 그 내측에 축심방향을 향하여 복수개의 양그베인(116)이 배설되어 있고, 이 베인(116)의 선단부측 근처에는 상하부에 각각 캐패시턴스를 변화시킬 수 있도록 내측 및 외측균압링(132,134)이 양극베인(116)을 하나 걸러서 각각 배설되어 있다.

한편, 안테나(117)는 그 기단부에 형성된 오목홈이 양극베인(116)에 형성된 오목홈과 결합됨과 동시에 상기 외측균압링(134)의 외주면에도 용접에 의해 고착되어 있다.

다음에, 이와같이 구성된 본 고안에 의한 마그네트론의 양극부 구조의 동작 및 효과를 설명한다.

상기와 같이 구성된 마그네트론의 양극부 구조는 안테나(117)의 기단부가 양극베인(116)에 형성된 오목홈(도시하지 않음)내에 삽입됨과 동시에 상기 마이크로파 도출용 안테나(117)의 기단부 내측이 외측균압링(134)에 당접되고, 또 상기 외측균압링(134)이 내측균압링(132)의 외측에 동심으로 배설되어서 은납땜에 의해 양극베인(116)에 고착된다.

이와같은 마그네트론의 양극부 구조에 있어서는 마이크로파 도출용 안테나(117)의 기단부에 은도금을 행하지 않으므로, 제조코스트를 저감시킬 수 있으며, 또한, 외측균압링(134)에만 은도금을 하여 양극베인(116) 및 마이크로파 도출용 안테나(117)의 기단부를 일지점(외측 균압링(134)의 외측면)에서 동시에 용접고정하는 구조이므로, 마이크로파 도출용 안테나(117) 및 외측균압링(134)의 높은 온도로 가열되어도 은성분이 외측균압링(134)에만 도금되어 있어 녹아내리지 않으며, 또한 외측균압링(134)의 표면에 도금되어 있는 은성분이 양극베인 (116)과 마이크로파 도출용 안테나(117)의 접속면에서 은과 동의 합금층을 형성하여 이들을 강하게 고착하는 것이다.

앞에서 설명한 바와같이 본 고안에 의한 마그네트론의 양극부 구조에 의하면, 양극베인상에 외측균압링의 외주면에 안테나를 고착하므로, 조립이 용이하고 외측균압링에만 도금된 은성분에 의해서 양극베인과 마이크로파 도출용 안테나를 고온가열하여 상기 외측균압링의 외주면에서 은납땜하여 양극베인에 마이크로파 도출용 안테나의 일측을 고착하는 구성으로 되어 있으므로, 이들 고착부위에 고온을 가하여도 은성분이 녹아내려서 주위의 절연관에 융착되지 않아 마그네트론의 제특성이 저해되지도 않으며, 또한 종래와 같이 마이크로파 도출용 안테나의 기단부에 은도금을 하지도 않는 구성이므로 제조코스트를 저감시킬 수 있다는 매우 실용적인 고안이다.

Claims (1)

1. 음극(101)과, 상기 음극(101)쪽으로 돌출해서 공동공진을 형성하는 다수개의 양극베인(116)의 일측이 내주면에 고착된 양극통체(112)와, 상기 양극통체(112)의 양측 개구단부에 서로 대향해서 배설되어 자계를 수속하는 제1및 제2자극편(113,114)과, 상기 양극통체(112)의 상측 개구단부에 금속관(118) 및 세라믹관(136)을 개재해서 배설된 배기관(139)과, 상기 음극과 양극통체(112)에 의해서 형성된 공동공진내에서 발진되는 마이크로파를 외측으로 출력하도록 안내하는 안테나(117)를 구비한 마그네트론의 양극부 구조에 있어서, 상기 안테나(117)의 일측을 상기 양극베인(116)과 함께 외측균압링(134)의 외측면에 용접고착한 것을 특징으로 하는 마그네트론의 양극부 구조.