KR0136193Y1 - 고주파 발진장치 - Google Patents

Abstract

본 고안은 고주파 발진장치에 관한 것으로써, 마이크로파를 발생하는 공진기인 양극베인과 인접한 양극베인 사이의 공간을 향하여 제1의 자극편에 특정 고조파의 파장(λ)의 λ/4길이의 쵸크를 수직으로 부착하여 특정 고조파를 감쇠시키기 위하여 일측이 단자편(145)(146)에 각각 접속된 캐소드리이드(141)(142)의 타단부가 각 엔드햇(137)(138)을 개재해서 각각 고착된 음극필라멘트(132)와, 상기 음극필라멘트(132)쪽으로 돌출해서 공진 공동을 형성하는 다수개의 양극베인(133)을 내주면에 가진 양극통체(131)와, 상기 양극통체(131)내에 배설된 다수개의 양극베인(133)중 어느 하나와 일단부가 고착되고 타단부가 배기관(156) 내측에 고착되어서 공진 공동내에 발진된 고주파를 출력하도록 유도하는 마이크로파 도출용 도체(159)로 이루어진 고주파 발진장치에 있어서, 양극통체(131)의 양 개구부를 덮는 관계로 배설된 제1 및 제2의 자극편(134)(135)에 특정 고조파를 감쇠시키도록 특정 고조파의 파장(λ)의 λ/4의 길이(ℓ)를 가진 제3의 쵸크(160)를 배설한 것을 특징으로 한다.

Description

고주파 발진장치

제1도는 종래의 고주파 발진장치의 구조를 개략적으로 도시한 종단면도.

제2도는 본 고안의 일실시예에 의한 고주파 발진장치의 종단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

131 : 양극통체 132 : 음극필라멘트

133 : 양극베인 134,135 : 제1 및 제2의 자극편

137,138 : 엔드햇 141,142 : 캐소드리이드

145,146 : 단자편 156 : 배기관

159 : 도체 160 : 제3의 쵸크

본 고안은 전자렌지용 고주파 발진장치에 관한 것이다.

일반적으로 마그네트론, 즉 고주파 발진장치는 마이크로파를 효율좋게 발생하기 때문에, 특히 전자렌지등에 조립되어서 식품의 가열등에 널리 사용되고 있어, 안전성, 고품질성 및 장수명의 것이 요망되고 있을 뿐만 아니라, 최근 전자렌지의 소형화 추세의 요구에 의해서 고주파 발진장치의 소형화도 추구되고 있다.

종래의 대표적인 고주파 발진장치로써,본 출원인이 이미 특허출원한 1990년 특허출원 제3669호가 있다. 이 발명에서는 제1도에 도시한 바와같이 고주파 발진장치의 외부로 누설되는 복수종류의 고조파 성분을 감쇠시키도록 양극통체(1)의 내부에 음극필라멘트(10)측으로 돌출해서 공진 공동을 형성하는 복수의 양극베인(2)이 배치되어 있고, 또 양극원통(1)의 양측 개구단부에는 자계수속용의 제1 및 제2의 자극편(5)(6)이 서로 대향해서 배치되어 있다.

그리고, 고조파 쵸크용 제1원통(20)과 또다른 고조파 쵸크용 제2의 원통(21)이 세라믹으로 이루어진 절연판(19)을 개재해서 제1의 금속관(18)의 일단부에 기밀하게 고착되어 있음과 동시에 제1의 금속관(18)의 플랜지부(18a)가 제1의 자극편(5)을 기밀하게 피복하는 상태로 양극원통(1)의 한쪽 개구단부에 기밀하게 시일되어 있다.

그리고, 제1의 금속관(18)내에는 제2의 금속관(33) 및 제3의 금속관(34)이 고착되어 있다. 즉 상기 제2의 금속관(33)에는 한쪽에 플랜지부(33b)가 외측을 향해서 뻗어 있으며 그 천정부에는 마이크로파 도출용 도체로서의 안테나(24)가 관통하는 관통구멍 및 특정 고조파의 파장(λ)의 λ/2의 길이를 가진 슬롯(33c)이 형성되어 있고 그 천정부는 특정 고조파 파장(λ)의 λ/4에 해당하는 길이(L1)를 가진 원통부(33a)의 일단이 상기 플랜지부(33b)에 일체적으로 접속되어 있으며, 또한 제3의 금속관(34)에는 하부에 플랜지부(34b)가 외측을 향해서 뻗어 있으며, 그 천정부에도 역시 상기 제2의 금속관(33)과 마찬가지로 안테나(24)가 관통하는 관통구멍이 형성되어 있고, 또 다른 특정 고조파 파장(λ)의 λ/4의 길이(L2)를 가진 원통부(34a)의 일단이 플랜지부(34b)에 접속된다.

여기서, 제1의 금속관(18)의 원통부와 제2의 금속관(33)의 원통부(33a) 및 플랜지부(33b)에 의해서 구성되는 공간은 제1의 쵸크수단(40)으로 작용하며, 또 제2의 금속관(33)의 원통부(33a)와 제3의 금속관(34)의 원통부(34a)에 의해서 구성되는 공간은 제2의 쵸크수단(41)로 작용하는 것으로서, 구체적으로는 제1의 쵸크수단(40)은 제2의 쵸크수단(41)보다 낮은 고조파를 감쇠시키도록 길이(L1)가 설정되어 있다.

또한, 고조파의 누설을 차폐하기 위하여 절연관(19)의 상단으로부터 제1의 원통(20)을 하단부로 부터의 높이가 L3가 되도록 접속하고 있다.

그리고, 코일 형상으로 감겨진 음극필라멘트(10)의 양단부에는 각각 한쌍의 엔드헷(12)(13)이 고착되어 있음과 동시에 상기 상부엔드햇(12)의 내측과 음극필라멘트(10)의 상단부와의 접속점에는 하부엔드햇(13)의 관통구멍을 통과한 음극단자 도출용 도체(8)의 일단부와 공지의 용접수단에 의해 고착되고, 또 하부엔드햇(13)의 일측에는 또 다른 음극단자 도출용도체(7)가 고착되어 있으며, 이들 음극단자 도출용 도체(7)(8)는 스템절연체(9)의 각 관통구멍을 관통해서 외면에 기밀하게 용접된 단자판(14)(15)에 기밀하게 고착되어 있다.

또, 제2의 자극편(6)과 스템절연체(9)와의 사이에는 진공용기의 일부를 구성하는 금속관(3)이 납땜등에 의해 기밀하게 고착되어 있다.

도면에서 미설명부호 11은 필터를 구성하는 쵸크코일이다.

그러나, 이와같이 구성된 고주파 발진장치에 있어서는 2450MHz대의 기본파 및 기본파의 정수배에 해당되는 고조파 성분을 포함하는 마이크로파 출력중 고주파 발진장치의 외부로 방사되는 고조파 성분을 충분히 차폐할 수 없어 고주파 발진장치로 부터 누설된 고조파 성분이 텔레비젼, 라디오, 무선통신 방해등을 일으키며, 또한 음극필라멘트(10)를 출발한 열전자는 전·자장에 의해 나선운동을 하면서 그 에너지를 양극베인(2)에 인가하여 안테나(24)를 통해서 고주파 쵸크용 제1 및 제2원통(20)(21)을 통해 밖으로 누출된다는 문제점이 있었다.

본 고안은 이와같은 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로써, 본 고안의 목적은 마이크로파를 발생하는 공진기인 양극베인과 인접한 양극베인 사이의 공간을 향하여 제1의 자극편에 특정 고조파의 파장(λ)의 λ/4길이의 쵸크를 수직으로 부착하여 특정고조파를 감쇠시킬 수 있는 고주파발진장치를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 고주파 발진장치는 일측이 단자편에 각각 접속된 캐소드리이드의 타단부가 각 엔드햇을 개재해서 각각 고착된 음극필라멘트와, 상기 음극필라멘트쪽으로 돌출해서 공진 공동을 형성하는 다수개의 양극베인을 내주면에 가진 양극통체와, 상기 양극통체내에 배설된 다수개의 양극베인중 어느 하나와 일단부가 고착되고 타단부가 배기관 내측에 고착되어서 공진 공동내에 발진된 고주파를 출력하도록 유도하는 마이크로파 도출용 도체로 이루어진 고주파 발진장치에 있어서, 양극통체의 양 개구부를 덮는 관계로 배설된 제1 및 제2의 자극편에 특정 고조파를 감쇠시키도록 특정 고조파의 파장(λ)의 λ/4의 길이(ℓ)를 가진 제3쵸크를 배설한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 고안의 일실시예에 의한 고주파발진장치를 제2도를 참조하여 상세히 설명한다.

제2도는 본 고안에 의한 고주파발진장치의 종단면도이다. 제2도에 도시한 바와같이 원통형상의 양극통체(131)는 엔드햇(137)(138)에 의해서 지지된 음극필라멘트(132)쪽으로 돌출해서 공진 공동을 형성하는 다수개의 양극베인(133)을 내주면에 가지고, 양극통체(131)의 양 개구단부에는 자계수속용 깔때기 형상의 제1 및 제2의 자극편(134)(135)이 서로 대향하도록 배설되어 있다.

그리고, 금속제의 배기관(156)에 세라믹으로 이루어진 절연관(157)을 개재해서 시일된 둥그런 형상의 금속관(158)의 플랜지부(158a)가, 제1의 자극편(134)을 덮는 관계로 양극통체(131)의 개구단부에 시일되어 있고, 양극베인(133)로부터 뻗어나온 안테나로서의 마이크로파 도출용 도체(159)의 타단부가 배기관(156)에 접속되어 있다.

또한, 배기관(156)의 외측에는 금속으로 이루어진 캡형상의 마이크로파 출력단자(150)가 고착되어 있다.

상기 제1의 자극편(134)의 양극베인(133)쪽의 면, 즉 상기 제2자극편(135)을 향하는 면에는 특정 고조파를 감쇠시키도록 특정 고조파의 파장(λ)의 λ/4에 해당되는 길이(ℓ)를 가진 제3의 쵸크(160)를 복수개(적어도, 1개이상), 일정한 간격을 두고 배설한 것이다. 구체적으로 설명하면 상기 제3의 쵸크(160)는 봉형상체의 것으로서 양극통체(131)의 내측면으로부터 소정의 거리를 두고 또한 서로 일정한 간격을 두고 규칙적 또는 불규칙적으로 복수개 배설되며, 그 길이가 특정 고조파의 파장(λ)의 λ/4인 것이다.

또는 상기 제3의 쵸크(160)는 양극통체(131)와 인접하는 양극베인(133)에 의해 형성된 공간을 향해서 적어도 1개 배설해도 본 고안에 포함되는 것은 물론이다.

한편, 한쌍의 캐소드리이드(141)(142)를 기밀하게 관통시키는 세라믹제 컵형상의 스템절연체(143)는 그 개구단부에 또다른 하나의 둥그런 형상의 금속관(144)에 시일되어 있으며, 이 금속관(144)의 플랜지부(144a)가 제2의 자극편(135)를 덮도록 양극통체(131)의 입력측 개구단부에 시일되어 있다.

또한, 스템절연체(143)와 1쌍의 캐소드리이드(141)(142)는 스템절연체(143)의 바닥부 바깥쪽에 배설된 1쌍의 단자편(145)(146)에 의해서 기밀하게 시일되어 있고, 상기 스템절연체(143)에 배설된 1쌍의 단자편(145)(146)의 각 일측단부와 스템절연체(143)의 외경과의 사이, 즉 단자편(145)(146)의 부착지점 외측에는 적어도 폭(W)이 1mm이상, 소정의 길이(h)를 가진 원형홈(143a)을 형성해서 스템절연체(143)를 개재하여 단자편(145)〔또는 단자편(146)〕과 금속관(144)사이의 절연거리를 15.5mm이상, 구체적으로는 스템절연체(143)의 연면을 따르는 거리를 17.5mm이상으로 확보하도록 구성한 것이다.

이와같이 구성된 본 고안에 의한 고주파발진장치는 금속관(144)을 접지전위로 하고, 음극필라멘트(132) 및 그 캐소드리이드(141)(142)에 마이너스, 예를들면 4KV의 고전압을 인가해서 동작시키면, 통상적으로 2450MHz의 주파수로 발진한다.

이때, 마이크로파를 발생하는 공진기인 양극베인(133)과 인접한 양극베인(133) 사이의 공간을 향하여 특정 고조파의 파장(λ)의 λ/4길이로 제3의 쵸크(160)를 제1의 자극편(134)에 부착한 구성으로 되어 있으므로, 이 제3의 쵸크(160)에 의해 상기 2450MHz의 기본주파수의 정수배에 해당되는 고조파 성분이 감쇠된다.

따라서, 고주파발진장치가 장착된 전자렌지가 동작할때, 고조파성분이 외부로 누출되지 않으므로, 주변의 각종 전자기기에 전자파 장애를 일으키지 않는다.

상기 설명에 있어서, 제1의 자극편(134)의 하측, 즉 제2의 자극편(135)을 향하여 대향하는 제1의 자극편(134)에 수직으로 봉형상체를 부착해서 제3의 쵸크(160)를 구성한 것을 예를들어 설명하였으나, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니며, 예를들면 제1의 자극편(134)을 향하여 양극통체(131)내측에, 봉형상체를 규칙적 또는 불규칙적으로 제2의 자극편(135)에 수직으로 배설되는 본 고안의 개념을 이탈하는 것은 아니다.

이상 설명한 바와같이 본 고안에 의하면 양극통체의 양측 개구부를 덮는 관계로 배설되는 제1의 자극편 또는 제2의 자극편의 적어도 어느 한쪽에 수직으로 봉형상체의 제3의 쵸크를 배설한 구조로 되어 있으므로, 이 제3의 쵸크에 의해 고주파발진장치의 발진시에 발생하는 특정 고조파를 충분히 감쇠시킬 수 있으므로, 고조파성분이 외부로 누출되지 않아 각종 전자기기에 전자파 장애를 일으키는 문제를 해결할 수 있는 매우 실용적인 고안이다.

Claims (4)

1. 일측이 단자편(145)(146)에 각각 접속된 캐소드리이드(141)(142)의 타단부가 각 엔드햇(137)(138)을 개재해서 각각 고착된 음극필라멘트(132)와, 상기 음극필라멘트(132)쪽으로 돌출해서 공진 공동을 형성하는 다수개의 양극베인(133)을 내주면에 가진 양극통체(131)와, 상기 양극통체(131)내에 배설된 다수개의 양극베인(133)중 어느 하나와 일단부가 고착되고 타단부가 배기관(156) 내측에 고착되어서 공진 공동내에 발진된 고주파를 출력하도록 유도하는 마이크로파 도출용 도체(159)로 이루어진 고주파 발진장치에 있어서, 양극통체(131)의 양 개구부를 덮는 관계로 배설된 제1 및 제2의 자극편(134)(135)의 적어도 어느 하나에 특정 고조파를 감쇠시키도록 특정 고조파의 파장(λ)의 λ/4의 길이(ℓ)를 가진 제3의 쵸크(160)를 배설한 것을 특징으로 하는 고주파발진장치.
2. 제1항에 있어서, 상기 제3의 쵸크(160)는 상기 제1의 자극편(134)의 저면 가장자리에 수직으로 복수개가 서로 소정의 간격을 두고 배설된 것을 특징으로 하는 고주파 발진장치.
3. 제1항에 있어서, 상기 제3의 쵸크(160)는 봉형상체인 것을 특징으로 하는 고주파 발진장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 제3의 쵸크(160)는 상기 양극통체(131)와 양극베인(133)에 의해 형성된 공간을 향하여 적어도 1개 이상으로 배설된 것을 특징으로 하는 고주파 발진장치.