KR100480101B1 - 마그네트론의 ａ-실 접합구조 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 마그네트론의 A-실 접합구조는 요크(1)의 내측에 전기적으로 양극이 되는 양극 실린더(2)와 베인(3)이 설치되어 있고, 그 베인(3)이 설치된 중심부에는 음극이 되는 필라멘트(7)가 설치되어 있으며, 상기 양극 실린더(2)의 상부에는 A-실(15)과 A-세라믹(17)이 연속으로 브레이징 접합되어 있고, 하부에는 F-실(16)이 브레이징으로 접합되어 있으며, 상기 A-실(15)과 F-실(16)을 감싸도록 상,하부 마그네트(21)(22)가 설치되어 있고, 상기 요크(1)의 하측에는 전원을 입력하는 입력부가 설치되어 있으며, 상측에는 고주파 에너지를 출력하기 위한 출력부가 설치되어 있는 마그네트론에서, 상기 A-세라믹(17)의 하면에 브레이징 접합되는 A-실(15)의 상면을 "M"형의 점접촉부(100)로 형성하고, 그와 같이 형성된 점접촉부(100)의 오목한 부위에 동와이어(200)를 개재시키고 A-세라믹(17)의 하면에 밀착시킨 상태에서 열을 가하여 동와이어(200)가 용융됨과 동시에 접합이 이루어지도록 하여, 2중으로 점접촉이 이루어지는 상태로 브레이징 접합이 이루어지게 되어 정밀한 접합기밀이 유지되어 진다.

Description

마그네트론의 Ａ-실 접합구조{A-SEAL BRAZING STRUCTURE FOR MAGNETRON}

본 발명은 마그네트론의 A-실 접합구조에 관한 것으로, 특히 A-세라믹의 하면에 접합되는 A-실의 상면이 이중으로 점접촉이 이루어지는 상태에서 브레이징 접합이 될 수 있도록 하여 정밀접합이 이루어질 수 있도록 한 마그네트론의 A-실 접합구조에 관한 것이다.

일반적으로 알려진 바와 같이 마그네트론은 전자레인지 또는 조명기기 등에 장착되어 전기에너지를 마이크로파와 같은 고주파에너지로 변환시키는 기기이다.

종래의 마그네트론구조가 도 1, 도 2에 도시된 바, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

도시된 바와 같이, 상부요크(1a)와 하부요크(1b)가 대략 "ㅁ"자 형상이 되도록 결합된 요크(1)의 내측에는 동파이프를 이용하여 원통형으로 제작된 양극 실린더(2)가 설치되어 있고, 그 양극 실린더(2)의 내부에는 고주파 성분을 유기시키도록 공동공진기를 형성하는 복수개의 베인(3)이 축심방향을 향하여 동일한 간격으로 배치되어 있으며, 그 베인(3)의 선단부측에는 그 상,하부에 각각 내측균압링(4)과 외측균압링(5)이 교번적으로 접속되도록 결합되어 있어서, 상기 양극 실린더(2)와 베인(3)이 양극부(ANODE)를 이루도록 되어 있다.

그리고, 상기 양극 실린더(2)의 중심축상에는 베인(3)의 선단부와 일정간격의 작용공간(6)이 형성되도록 나선형으로 권선된 필라멘트(7)가 설치되어 있는데, 그 필라멘트(7)는 텅스텐과 산화토륨의 혼합물로 되어 있으며, 공급되는 동작전류에 의해 가열되어 열전자를 방출하는 음극부(CATHODE)를 이루도록 되어 있다.

또한, 상기 필라멘트(7)의 상단부에는 방출되는 열전자가 상방향으로 방사되는 것을 차단하기 위해 탑실드(8)가 고착되어 있고, 하단부에는 방출되는 열전자가 하방향으로 방사되는 것을 차단하기 위해 앤드실드(9)가 고착되어 있는데, 그 앤드실드(9)의 중앙부에 형성된 관통공에는 몰리브덴 재질의 센터리드(10)가 삽입되어 탑실드(8)의 하면에 접합 고정되어 있고, 하면에는 그 센터리드(10)와 일정간격을 두고 설치되며 몰리브덴 재질로된 사이드리드(11)의 상단부가 접합 고정되어 있다.

그리고, 상기 양극 실린더(2)의 상,하측 개구부에는 자성체로된 깔대기 형상의 상부폴피스(13)과 하부폴피스(14)가 결합되어 있고, 그 상부폴피스(13)의 상측과 하부폴피스(14)의 하측에는 원통형상의 A-실(15)과 F-실(16)이 각각 브레이징으로 접합되어 있는데, 그 A-실(15)의 상측과 F-실(16)의 하측에는 고주파를 외부로 출력하는 A-세라믹(17)과 절연을 위한 F-세라믹(18)이 브레이징으로 접합되어 있고, 상기 A-세라믹(17)의 상측에는 배기관(19)이 브레이징으로 접합되어 있으며, 그 배기관(19)의 상단부는 양극 실린더(2)의 내부를 진공상태로 밀봉하기 위해 절단과 동시에 접합되어 있다.

또한, 상기 A-실(15)의 내측에는 공동공진기 내에서 발진되는 고주파를 출력하기 위한 안테나(20)가 설치되는데, 그 안테나(20)의 하단부는 베인(3)에 접속되어 있고, 상단부는 상기 배기관(19)의 내측 상면에 고정되어 있다.

그리고, 상기 양극 실린더(2)의 상측과 하측에는 요크(1)의 내측면에 접촉되도록 상부마그네트(21)와 하부마그네트(22)가 결합되어 있어서, 상기 상,하부폴피스(13)(14)과 함께 자계를 형성할 수 있도록 되어 있다.

또한, 상기 요크(1)의 하측에는 박스체로된 필터박스(26)가 결합되어 있고, 그 필터박스(26)의 내측에는 입력부로 역류하는 고조파 노이즈를 감쇄시키기 위한 1쌍의 초크코일(27)이 설치되어 있는데, 그 1쌍의 초크코일(27)의 일단부는 상기 F-세라믹(18)에 형성된 관통공에 삽입되도록 결합되는 1쌍의 F-리드(28)의 하단부에 전기적으로 접속되어 있다.

그리고, 상기 F-세라믹(18)의 관통공에 삽입결합된 F-리드(28)의 상단부는 상기 F-세라믹(18)의 상측에 설치된 1쌍의 디스크(29) 하면에 각각 접합되어 있고, 그 디스크(29)들의 상면에는 상기 센터리드(10)와 사이드리드(11)의 하단부가 각각 접합되어 있다.

또한, 상기 필터박스(26)의 측벽에는 캐패시터(31)가 설치되어 있는데, 그 캐패시터(31)의 내측단부는 상기 초크코일(27)에 전기적으로 접속되어 있고, 그 초크코일(27)에는 저주파 노이즈를 흡수하기 위한 페라이트(32)가 길이방향으로 삽입되어 있다.

그리고, 상기 요크(1)의 내주면과 양극 실린더(2)의 외주면 사이에는 냉각핀(41)이 설치되어 있고, 상기 A-세라믹(17)의 상측에는 배기관(19)의 접합부를 보호할 수 있도록 안테나 캡(42)이 씌워져 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 일반적인 마그네트론은 외부전원이 F-리드(28)를 통하여 센터 리드(10)와 사이드 리드(11)에 공급이 F-리드(28), 센터리드(10), 필라멘트(7), 탑실드(8), 앤드실드(9), 사이드리드(11), 디스크(29)로 이루어지는 폐회로가 구성되어 필라멘트(7)에 동작전류가 공급이되고, 그와 같이 공급되는 동작전류에 의하여 필라멘트(7)가 가열이되며 열전자가 방출이 되며, 그와 같이 방출된 열전자에 의해 전자군이 형성된다.

그리고, 사이드 리드(11)를 통하여 양극부로 공급되는 구동전압에 의해 작용공간(6) 내에는 강한 전계가 형성이 되고, 상부 마그네트(21)와 하부 마그네트(22)에 의해 발생된 자속이 하부폴피스(14)을 따라 작용공간(6) 쪽으로 인도되어, 작용공간(6)을 통해 상부폴피스(13)으로 진행하면서 작용공간(6)내에 높은 자계가 형성된다.

따라서, 고온의 필라멘트(7) 표면에서 작용공간(6)의 내부로 방출되는 열전자는 작용공간(6) 내에 존재하는 강한 전계에 의해 베인(3)쪽으로 진행함과 동시에 강한 자계에 의해 수직으로 힘으로 받아 나선형으로 원운동하며 베인(3)에 도달하게 된다.

이러한 전자의 운동으로 형성된 전자군은 주기적인 고주파 발진주파수의 배수의 역수분의 일 만큼의 주기로 베인(3)에 간섭을 일으키고, 이 작용에 의해 베인(3)간의 마주보는 공간 즉 공진기에는 서로 마주보는 베인(3) 간에 작용하는 정전용량의 캐패시턴스 성분과 상기 마주보는 베인(3)과 이를 연결하는 양극 실린더(2)로 이루어지는 인덕턴스 성분이 회로상에서 병렬공진회로를 구성하여 공진주파수가 에 의해 결정된 고주파가 베인(3)으로 부터 유기되고, 그와 같이 유기된 고주파가 안테나(20)를 통하여 외부로 방사되어 음식물의 분자들을 초당 24억 5천만번 진동시켜서 발생되는 마찰열에 의해 음식물이 조리된다.

그러나, 상기와 같이 구성되어 있는 종래 마그네트론에서는 도 3, 도 4에 도시된 바와 같이 A-세라믹(17)의 하면에 브레이징으로 접합되는 A-실(15)의 상면에 상단부를 따라 상방향으로 돌출된 접촉부(15a)가 형성되어 있고, 그와 같은 접촉부(15a)가 A-세라믹(17)의 하면에 밀착된 상태로 접합이 되는데, 그 접촉부(15a)는 확대하여 보면 점접촉상태가 아니고 L로 표시된 만큼 면접촉을 하고 있는 상태로서, 이와 같은 상태는 브레이징접합시 접합성을 떨어뜨려서 외부충격에 의하여 쉽게 미세크랙이 발생되어 내부진공을 파괴시키는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 A-실의 상면에 A-세라믹의 하면에 점접촉이 2중으로 이루어지는 상태로 브레이징 접합이 되어 접합성이 향상되어지도록 하는데 적합한 마자계가 안정적으로 형성되도록 하여 마그네트론의 효율을 향상시키도록 하는데 적합한 마그네트론의 A-실 접합구조를 제공함에 있다.

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여

요크의 내측에 전기적으로 양극이 되는 양극 실린더와 베인이 설치되어 있고, 그 베인이 설치된 중심부에는 음극이 되는 필라멘트가 설치되어 있으며, 상기 양극 실린더의 상부에는 A-실과 A-세라믹이 연속으로 브레이징 접합되어 있고, 하부에는 F-실이 브레이징으로 접합되어 있으며, 상기 A-실과 F-실을 감싸도록 상,하부 마그네트가 설치되어 있고, 상기 요크의 하측에는 전원을 입력하는 입력부가 설치되어 있으며, 상측에는 고주파 에너지를 출력하기 위한 출력부가 설치되어 있는 마그네트론에 있어서,

상기 A-실의 상면에는 링형의 상면을 따라 일정간격을 두고 돌출되도록 형성되어 A-세라믹의 하면에 밀착된 상태로 브레이징되도록 점접촉부가 이중으로 형성된 것을 특징으로 하는 마그네트론의 A-실 접합구조가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되는 본 발명 마그네트론의 A-실 접합구조를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 마그네트론의 A-실 접합구조를 보인 단면도이고, 도 6은 도 5의 B부를 확대한 단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명은 A-세라믹(17)의 하면에 A-실(15)이 브레이징으로 접합되어 있는데, 그와 같이 접합된 A-실(15)의 상면에는 상방향으로 돌출되어 링형의 상면을 따라 2중구조로 형성된 점접촉부(100)가 "M"형으로 형성되어 있고, 그와 같이 "M"형으로 형성된 점첩촉부(100)의 오목한 부위에 링형의 동와이어(200)가 개재되어 융착된 상태로 브레이징 접합되어 있다.

상기와 같이 접합되는 A-실(15)의 상면에 점접촉을 할 수 있도록 "M"형의 점접촉부(100)를 형성하는 방법은 소재에 날카로운 공구를 이용하여 일정깊이로 가공을 하고, 그와 같은 가공부위가 "M"형으로 형성되도록 소정각도로 양측을 눌어주는 방법으로 형성한다.

그런후, 그와 같이 "M"형으로 형성된 점접촉부(100)의 상면 오목한 부위에 동와이어(200)를 얹어 놓고 상측에 A-세라믹(17)의 하면을 밀착시킨 상태에서 열을 가하면 동와이어(200)가 용융되며 접촉부위가 접합되어 지는데, 그와 같은 접합되는 부위가 2중으로 점접촉이 이루어지는 상태에서 접합이 이루어지므로 정밀한 접합이 이루어질뿐만 아니라, 높은 접합기밀을 유지하게 된다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 마그네트론의 A-실 접합구조는 A-세라믹의 하면에 브레이징 접합되는 A-실의 상면을 상측으로 돌출되도록 "M"형으로 점접촉부를 형성하고, 그와 같이 형성된 점접촉부의 오목한 부위에 동와이어를 개재시키고 A-세라믹의 하면에 밀착시킨 상태에서 열을 가하여 동와이어가 용융됨과 동시에 접합이 이루어지도록 하여, 2중으로 점접촉이 이루어지는 상태에서 브레이징접합이 되도록 함으로써, 정밀한 접합기밀을 유지하는 효과가 있다.

도 1은 종래 마그네트론의 구조를 보인 사시도.

도 2는 종래 마그네트론의 종단면도.

도 3은 종래 A-실의 접합구조를 보인 단면도.

도 4는 도 3의 A부를 확대한 단면도.

도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 마그네트론의 A-실 접합구조를 보인 단면도.

도 6은 도 5의 B부를 확대한 단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

1 : 요크 2 : 양극실린더

3 : 베인 7 : 필라멘트

15 : A-실 16 : F-실

17 : A-세라믹 21 : 상부마그네트

22 : 하부마그네트 100 : 점접촉부

200 : 동와이어

Claims (3)

1. 요크의 내측에 전기적으로 양극이 되는 양극 실린더와 베인이 설치되어 있고, 그 베인이 설치된 중심부에는 음극이 되는 필라멘트가 설치되어 있으며, 상기 양극 실린더의 상부에는 A-실과 A-세라믹이 연속으로 브레이징 접합되어 있고, 하부에는 F-실이 브레이징으로 접합되어 있으며, 상기 A-실과 F-실을 감싸도록 상,하부 마그네트가 설치되어 있고, 상기 요크의 하측에는 전원을 입력하는 입력부가 설치되어 있으며, 상측에는 고주파 에너지를 출력하기 위한 출력부가 설치되어 있는 마그네트론에 있어서,

   상기 A-실의 상면에는 링형의 상면을 따라 일정간격을 두고 돌출되도록 형성되어 A-세라믹의 하면에 밀착된 상태로 브레이징되도록 점접촉부가 이중으로 형성된 것을 특징으로 하는 마그네트론의 A-실 접합구조.
2. 제 1항에 있어서, 상기 상기 점접촉부는 "M"자 형태로 형성되는 것을 특징으로 하는 마그네트론의 A-실 접합구조.
3. 제 1항에 있어서, 상기 점접촉부의 오목한 부위에 동와이어가 개지된 상태로 브레이징접합이 된 것을 특징으로 하는 마그네트론의 A-실 접합구조.