KR100191547B1 - 마그네트론용필라멘트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마그네트론용 필라멘트에 관한 것으로서, 특히 충격 및 기계적 진동에 강한 실린더(원통형상)형상의 마그네트론용 필라멘트에 관한 것이다.

본 발명은 특히, 전류에 의해 가열되어 열전자를 방출시키는 마그네트론의 필라멘트에 있어서, BaO, CaO, Al₂O₃를 함유한 텅스텐 소재로 이루어지며 실린더 형상으로 제작된 전자방출부와, 상기 전자방출부의 내측으로 상기 엔드리드에 의한 전류로 가열되는 탄탈소재의 발열부재와, 상호 동일한 평면 형태로 구비되어 상기 발열부재를 상단 및 하단으로 은납 브레이징으로 고정시키는 탑해트 및 엔드해트로 구성된 것을 특징으로 한 것으로서, 충격 및 기계적 진동에 우수하다.

Description

마그네트론용 필라멘트

본 발명은 마그네트론용 필라멘트에 관한 것으로서, 특히 충격 및 기계적 진동에 강한 실린더(원통형상)형상의 마그네트론용 필라멘트에 관한 것이다.

일반적인 마그네트론의 동작을 도 1에 근거하여 설명하면 다음과 같다. 캐소드 역활을 하는 필라멘트가 가열되면 열전자가 방출되는데, 이 열전자는 전계와 자계의 작용에 의해 베인쪽으로 회전하면서 이끌려간다. 이때 베인선단부는 공진회로 끝단부로서 (+) 또는 (-)전하가 유도되며, 이에 따라 작용공간 내에서 회전하는 전자들은 바퀴 살처럼 모이게 되고, 이 바퀴 살의 회전각 주파수와 베인들 사이의 공간으로 구성된 공진회로의 발진주파수인 전자기파가 에노드 상단에 설치된 안테나를 통하여 전자레인지의 가열용 캐비티로 운반된다.

따라서, 전자기파를 생성하는 필라멘트, 베인, 에노드, 및 안테나 등의 미세한 변화요인은 양질의 전가기파를 생성하는데 악영향을 끼칠 수밖에 없다.

특히, 본 발명과 관련된 필라멘트는 전계작용에 주요한 열전자를 방출시키는 주 핵심요소인 관계로 그 중요성은 매우 크다 할 수 있다.

이와 같이 중요한 종래 필라멘트는 첨부된 도 2에 도시된 바와 같이, 센타리드를 통한 전류에 의해 열전자를 방출시키는 필라멘트의 형상이 스프링형태로 구비됨과 아울러, 필라멘트를 상단 및 하단에서 고정시키는 탑해트 및 엔드해트가 상호 다른 구조로 이루어진 것으로서, 충격 및 연속적인 기계적 진동에 의해 쉽게 필라멘트의 단선이 유발되었을 뿐 아니라, 필라멘트를 탑해트, 엔드해트로 고주파 융착 용접방식에 의해 고정시 ()의 용접면적의 차이가 발생함으로 이에 따른 저항값의 차이로 전자방출의 특성변화도 초래되는 문제점이 있었다.

또한, 필라멘트의 상, 하단 적소를 탑해트, 엔드해트로 고주파 융착한 후 필라멘트 탄화공정이 반드시 뒤따름으로써 제조 공수의 증가도 가져왔다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 단선이 되기 쉬운 스프링구조의 필라멘트를 실린더 형태로 변경함으로써 충격 및 기계적 진동에 매우 우수한 마그네트론용 필라멘트를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 필라멘트를 실린더 형태로 제작함에 따라 통상의 디스펜셔 캐소드 제조방식이 적용되어 기존의 필수공정인 탄화공정이 불필요한 마그네트론용 필라멘트를 제공함에 있다.

도 1은 종래 마그네트론의 종단면도.

도 2는 종래 마그네트론용 필라멘트를 발췌 도시한 요부단면도.

도 3은 본 발명 마그네트론의 종단면도.

도 4는 본 발명 마그네트론용 필라멘트를 발췌 도시한 요부단면도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

101 : 탑해트102 : 엔드해트

103 : 전자방출부104 : 발열부재

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은 전류에 의해 가열되어 열전자를 방출시키는 마그네트론의 필라멘트에 있어서, BaO, CaO, Al₂O₃를 함유한 텅스텐 소재로 이루어지며 실린더 형상으로 제작된 전자방출부와, 상기 전자방출부의 내측으로 상기 엔드리드에 의한 전류로 가열되는 탄탈소재의 발열부재와, 상호 동일한 평판 형태로 구비되어 상기 발열부재를 상단 및 하단으로 은납 브레이징으로 고정시키는 탑해트 및 엔드해트로 구성된 특징이 있다.

이하, 본 발명의 바람직한 일 실시예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 발명 마그네트론의 종단면도이고, 도 4는 본 발명 마그네트론용 필라멘트를 발췌 도시한 요부 단면도이다. 종래 기술과 동일 구성요소는 동일부호로써 설명한다.

본 발명의 마그네트론 필라멘트는 도 3 및 4에 있어서, ()는 전자방출부로, 소정크기의 원통형(실린더)형상으로 제작하되, 길이(L)가 베인의 선단부 길이와 동일케 함과 더불어, BaO, CaO, Al₂O₃를 함유한 텅스텐 소재로 구비된다.

또한, ()은 발열부재로, 상기 전자방출부의 내측으로 설치, 형성하되 전자방출부의 길이보다 크게 제작되며, 어 탑해트는 상단에서 엔드해트는 하단에서 은납 브레이징에 의해 고정시 그 접합이 용이토록 구비된다.

여기서, 상기 발열부재는 탄탈소재를 이용하는 것이 바람직하다.

그리고, (101)은 탑해트로, 평평한 디스크 형태로써 은납 브레이징에 의해 고정시 상기 발열부재의 상단에 밀착되어 고정되며, (102)은 엔드해트로, 상기 탑해트와 동일한 형태이며 은납 브레이징에 의해 고정시 상기 발열부재의 하단에 밀착되어 고정되는 한편, 엔드해트의 저부에 센타리드가 관통되어 전자방출부의 내측 상단까지 설치됨과 동시에 엔드리드도 설치된다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 마그네트론은 제작시 전자방출부 및 발열부재가 결합된 상태에서 평평한 탑해트와 엔드해트로 최종 조립시 도면에 표현된 바와 같이, 은납 브레이징이 동시에 이루어지므로 고주파 융착 용접공정이 불필요하다.

한편, 상기 필라멘트 동작은 먼저 캐소드 역할을 하는 필라멘트 즉, 실린더 형태의 필라멘트는 엔드리드를 통해 인가된 전류와 센타리드로 흐르는 전류와 함께 인가회로가 구성되어 초기에 탄탈소재의 발열부재를 가열시켜 가열된 발열부재의 열을 받아 전자방출부에서 열전자를 방출하게 되고, 이 열전자는 상,하부 폴피스에서 발생되는 자계의 작용에 의해 베인쪽으로 회전하면서 이끌려간다.

상기 베인 선단부는 공진회로 끝단부로서 (+) 또는 (-) 전하가 유도되며 이에 따라 작용공간 내에서 회전하는 전자들은 바퀴 살처럼 모이게 되고, 이 바퀴 살의 회전각 주파수와 베인(2)들 사이의 공간으로 구성된 공진호로의 공진 주파수가 동기되어 안정된 고주파를 발진하게 되는 통상의 동작이 진핸된다.

이때, 전자방출부의 길이가 베인선단부 길이와 동일케 이루어짐에 따라 방출된 전자가 상호 작용공간내에서 발진을 수행할시 비 이상적인 공진주파수 생성이 방진되다.

결국, 본 발명 실린더형 필라멘트도 종래의 스프링형 필라멘트와 동일한 작용이 가능하므로써 이에 따라 실린더형으로 제작된 이점인 충격 및 기계적 진동에 강하고, 스프링 형태의 필라멘트 제작시 반드시 필연적으로 따르는 탄화공정도 불필요하게 된다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명은 단선이 되기 쉬운 스프링 구조의 필라멘트를 실린더 형태로 변경하여 충격 및 기계적 진동에 매우 우수하며, 또 통상의 디스펜셔 캐소드 제조방식이 적용되어 기존의 필수공정인 탄화공정 및 고주파융착 용접과정이 불필요한 이점이 있다.

이상의 설명은 본 발명의 일실시예에 불과하며 본 발명의 그 구성요지 범위내에서 얼마든지 변경 및 개조가 가능하다.

Claims (1)

1. 전류에 의해 가열되어 열전자를 방출시키는 마그네트론의 필라멘트(10)에 있어서, BaO, CaO, Al₂O₃를 함유한 텅스텐 소재로 이루어지며 실린더 형상으로 제작된 전자방출부(103)와, 상기 전자방출부(103)의 내측으로 상기 엔드리드(1b)에 의한 전류로 가열되는 탄탈소재의 발열부재(104)와, 상호 동일한 평면 형태로 구비되어 상기 발열부재를 상단 및 하단으로 은납 브레이징으로 고정시키는 탑해트(101) 및 엔드해트(102)로 구성된 것으로 특징으로 한 마그네트론용 필라멘트.