KR101080864B1 - 마그네트론 노이즈 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 마그네트론 노이즈 필터에 관한 것으로 특히, 공지된 마그네트론 노이즈 필터를 구성함에 있어서, 가로방향으로 형성된 격판을 사이에 두고 상부 양측에는 단자 안착부가 형성되고, 하부에는 콘덴서 수납부가 형성되며, 상기 격판의 저면 양측에서 하방부를 향해서는 한 쌍의 쵸크코일 통과용 관체가 일체로 형성되고, 상기 격판의 양측에는 콘덴서 다리 통과공이 천공된 형태를 갖는 절연케이스와; 페라이트 코어에 권취된 형태를 갖고 길게 연장 형성된 다리는 상기 절연케이스의 하부에서 쵸크코일 통과용 관체를 통해 삽입된 형태를 갖는 한 쌍의 쵸크코일과; 상기 쵸크코일 통과용 관체를 통해 격판의 상부 양측으로 노출된 쵸크코일의 다리에 코킹을 통해 고정 설치되는 한 쌍의 전원공급단자와; 상기 절연케이스의 하부 콘덴서 수납부 양측에 각각 수납된 상태에서 제 1 다리는 전원공급단자에 감겨지는 형태로 고정되고, 제 2 다리는 쵸크코일 통과용 관체에 감겨진 형태로 설치되어 접지금구가 절연케이스의 저면에 고정될 때 접지금구에 전기적으로 접촉된 형태를 유지하는 한 쌍의 세라믹 콘덴서와; 세라믹 콘덴서들의 제 2 다리와 함께 상기 절연케이스의 저면에서 밀착된 형태로 고정 설치되는 접지금구와; 상기 절연케이스의 단자 안착부에 충진되어 쵸크코일의 다리 및 세라믹 콘덴서의 제 1 다리와 각각 전기적으로 연결된 상태를 갖는 상기 전원공급단자들이 절연케이스의 격벽 상면에 일체로 고정된 상태를 유지하도록 하는 절연수지;로 이루어진 것을 특징으로 한다.
따라서, 마그네트론에서 발생되는 전도성 및 방사성 노이즈에 대한 규제 성능은 만족시킬 수 있으면서도 제조원가 및 비용을 대폭 절감할 수 있음은 물론 생산성 및 생산수율을 대폭 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제품의 생산불량도 낮출 수 있는 것이다.

Description

마그네트론 노이즈 필터{Noise filter of a magentron}

본 발명은 마그네트론 노이즈 필터에 관한 것으로 더욱 상세하게는 전자레인지 등에 장착되어 유도가열 작용을 위한 2.450㎒의 전자파를 방출하는 발진관인 마그네트론에 일체로 장착되어 마그네트론의 발진작동시 자체에서 생성되는 30㎒-1㎓(10㎓) 대역의 방사성 및 전도성 노이즈를 차단 및 감쇄시켜 주는 노이즈 필터를 제작함에 있어서 고가의 관통형 콘덴서 사용을 배제함은 물론 용접 등이 전혀 필요 없고 절연수지를 이용한 몰딩 횟수도 줄여주는 등의 구조개선을 통해 보다 간편하고 저렴한 가격으로 마그네트론 노이즈 필터를 제조할 수 있도록 발명한 것이다.

마그네트론(Magentron)은 자계를 작용시켜 전자의 흐름을 제어하는 특수한 진공관으로 극초단파의 전파를 강력히 출력시켜 주는데 사용하는 것으로, 전자레인지나 의료기 및 목재 건조기 등을 포함하는 각종 산업용 건조로 등과 같이 대전력의 극초단파(마이크로웨이브)를 얻는데 사용되는 것이다.

이와 같은 마그네트론은, 발진시에 발생되는 고주파 에너지가 전원공급선을 타고 역으로 흐르는 전도노이즈 및 마그네트론의 후방부로 방사되는 방사노이즈가 발생되는데, 이러한 고주파 누설에 따른 노이즈는 인체에 해로울 뿐만 아니라 전원공급선을 타고 주변의 전자기기 등에 간섭을 일으키게 된다.

일반적인 마그네트론의 구조는 도 1(국내 특허공보 특1996-0014523호의 관통형 커패시터에서 도 1 참조; 도면 부호는 별도로 부여/기입)에 도시된 바와 같이, 전후방이 개방된 외부 케이스 내에 열전자의 회전 가속운동에 의한 고주파를 발진시키는 발진부(141)가 설치되고, 그 발진부(141)의 상하부에는 도우넛형의 상하부 자석(143)이 설치되며, 그 발진부(141)의 둘레에는 복수개의 발연판(144)이 부착되며, 상기 발진부(141)내로부터 인출된 안테나에 의해 고주파 에너지를 출력하는 출력부(142)가 형성되어 있다.

그리고, 마그네트론(14)의 하부에는 전원공급선을 인출하는 고주파 쵸크부(145)가 돌설되고, 그 고주파 쵸크부(145)를 밀폐시키는 구조로 필터박스(146)가 부착형성되며, 또한 상기 필터박스(146)의 일측에는 관통형 콘덴서(2)를 구비하고 마그네트론의 발진작동시 자체에서 생성되는 30㎒-1㎓ 대역의 방사성 및 전도성 노이즈를 차단 및 감쇄시켜 주는 노이즈 필터(NF)가 필터박스(146)를 관통되게 설치되되, 페라이트 코어(15, 16)에 감겨진 상태를 갖는 상기 노이즈 필터의 두 쵸크코일(17, 18)의 단부는 상기 고주파 쵸크부(145)를 통하여 인출된 두 가닥의 전원공급선을 각각 연결된 구성을 갖는다.

즉, 마그네트론의 전원공급선 인출시에 방사노이즈 및 전도노이즈를 차폐 및 억제시키기 위해서 상기 고주파 쵸크부(145)의 하단부에 필터박스(146)를 추가설치하여 방사노이즈를 차단함과 아울러 그 필터박스(146)내에서 전원공급선를 쵸크코일(17, 18)에 연결하고, 그 쵸크코일(17, 18)의 타단부를 다시 관통형 콘덴서(2)를 구비한 노이즈 필터(NF)를 통한 후 마그네트론의 외부접속단자에 연결하여 전도노이즈 및 방사노이즈를 억제 및 차단할 수 있도록 되어 있다.

한편, 도 2는 종래 노이즈 필터(NF)에서 사용되고 있는 관통형 콘덴서(2)에 대한 사시도(국내 공개특허공보 10-2005-0078197호 참조)를 도시한 것으로, 이와 같은 관통형 콘덴서(2)는 유전체 자기소체(210)와, 2개의 개별전극(213, 214), 공통전극(215)을 포함한다.

이때, 상기 유전체 자기소체(210)는 기체부(210)와, 2개의 관통공(211, 212)을 포함하고, 기체부(210)는 평면으로 보아서 중앙부분에 요홈부(216, 217)를 포함한 표주박 형상(모래시계 형상)을 가지며, 또 요홈부(216, 217)의 중앙부분에는 홈(218)이 형성되어 있다.

또한, 관통공(211, 212)은 기체부(210)의 양면에서, 요홈부(216, 217)를 사이에 둔 양측에 간격을 두고 형성되어 있고, 관통공(211, 212)이 개구한 양면에는 전극(213, 214)이 구비되어 있는데, 보다 구체적으로는 개별전극 213은 관통공 211이 개구한 면에 부착되고, 개별전극 214는 관통공 212가 개구한 면에 부착되어 있다. 공통전극(215)은 관통공(211, 212)이 개구한 타면에 부착되어 있다.

한편, 도 3 및 도 4는 종래 관통형 콘덴서을 구비한 노이즈 필터의 정단면 및 분해 사시도(국내 공개특허공보 10-2005-0078197호 참조)를 나타낸 것으로, 통상 접지금구(1)와, 관통형 콘덴서(2), 관통도체(4, 5), 절연케이스(6), 절연수지(7, 8), 절연커버(9) 및 절연튜브(10, 11)를 포함하는 것을 기본으로 하고, 또 필요에 따라서는 페라이트 코어(15, 16) 및 쵸크코일(17, 18)을 더 포함한다.

이때, 상기 접지금구(1)는 그 일면측에 부상부(11)를 갖는데, 상기 부상부(111)는 일면측으로부터 타면측으로 관통하는 관통공(112)을 갖고 있다.

또, 관통형 콘덴서(2)는 도 2를 참조하여 설명한 것이고, 접지금구(1)의 부상부(111) 상에 배치되며, 또 공통전극(215)이 부상부(111)에 납땜 등의 수단에 의해서 고정부착되어 있다.

관통도체(4, 5)는 전극접속체(12, 13), 관통형 콘덴서(2)의 관통공(211, 212) 및 접지금구(1)의 관통공(112)을 관통하여, 전극접속체(12, 13)에 납땜 등의 수단에 의해 고정부착되고, 전극접속체(12, 13)를 통해 개별전극(213, 214)에 도통 접속되어 있다.

구체적으로는 관통도체(4)는 관통공(211 및 112)의 내부를 관통하여, 전극접속체(12)에 납땜 등의 수단에 의해 고정부착되고, 개별전극(213)에 도통하고 있으며, 같은 형태로 관통도체(5)는 관통공(212 및 112)의 내부를 관통하여, 전극접속체(13)에 납땜 등의 수단에 의해 고정부착되고, 개별전극(214)에 도통한다.

또한, 상기한 관통도체(4)는 관통형 콘덴서(2)를 관통하는 관통부(42)와, 텝(tab)접속자로서 사용되는 텝부(41)을 가지며, 관통부(42)와 텝부(41)는 코킹(caulking; 43)에 의해 접속되어 있고, 같은 형태로 관통도체(5)도 관통부(52)와 텝부(51)를 갖고 있고, 관통부(52)와 텝부(51)가 코킹(caulking; 53)에 의해 접속되어 있다.

절연튜브(10, 11)는 관통도체(4, 5)의, 관통공(211, 212) 내에 위치하는 부분에 덮여져 설치되어 있으며, 절연튜브(10, 11)는 실리콘 등에 의해 구성된다.

절연케이스(6)는 접지금구(1)의 일면측에 구비되어 있는데, 이 절연케이스(6)는 일단이 부상부(111)의 외주측에 삽입부착되어 있으며, 절연케이스(6)도 절연커버(9)와 같은 형태로 폴리브틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌테레프탈레이트 혹은 변성 멜라민 등으로 구성할 수 있다.

절연수지(7, 8)는 절연케이스(6)의 내부 및 절연커버(9)의 내부에 충전됨과 동시에, 관통형 콘덴서(2)의 둘레에 충전되어 있는데, 구체적으로 절연수지(7)는 접지금구(1)의 일면측에서, 관통형 콘덴서(2)의 둘레에 충전되고, 유전체 자기소체(210)의 표면에 밀착하고 있으며, 절연수지(8)는 접지금구(1)에 구비된 부상부(111)의 내측 및 관통형 콘덴서(2)의 관통공(211, 212) 내에 충전되고, 유전체 자기소체(210)의 표면에 밀착하고 있으며, 이와 같은 절연수지(7, 8)는 우레탄수지, 에폭시수지 등의 열경화성수지로 구성할 수 있을 뿐만 아니라 페놀수지나 실리콘수지 등도 사용할 수 있다.

또한, 페라이트 코어(15, 16)의 외측에 권취된 형태를 갖는 쵸크코일(17, 18)은 마그네트론이 발진작동할 관통도체(4, 5)를 통한 소음(불필요한 폭사파)을 관통형 콘덴서(2)와 함께 공진하여 필터링 작용으로 흡수하기 위해 설치되는 것으로, 상기 쵸크코일(17, 18)의 일단부는 납땜이나 용접 등의 수단에 의해 관통도체(4, 5)의 일단부에 고정부착된다.

즉, 상기 쵸크코일(17, 18)은 각각 상기한 관통도체(4, 5)에 있어서 코킹에 의해 접속되는 텝부(41, 51)가 설치되어 있는 반대 측의 단부에 납땜이나 용접 등의 수단을 통해 고정부착된다.

그러나, 이와 같은 구성을 갖는 종래 마그네트론의 노이즈 필터에서는 그 구조가 복잡하고 고가인 관통형 콘덴서를 사용하고 있을 뿐만 아니라 구성부품 수가 매우 많아 기본적으로 원가가 많이 들게 되고, 또한 수개의 부품들간 상호 결합하는 방법으로 납땜이나 용접 등의 방법을 사용하고 있고 있음은 물론 적어도 2번 이상 절연수지를 통해 몰딩을 해야만 하므로 제조공정이 복잡하고 생산성 및 생산수율이 낮으며 생산시간 역시 오래 걸리게 되어 생산비 자체가 크게 높아질 뿐만 아니라, 제품의 생산불량도 높게 되는 등의 문제점이 있다.

다시 말해서 종래 마그네트론의 노이즈 필터는 제조 원가가 높고, 구성 부품 수가 많음은 물론 복잡한 구조로 인한 재료비 및 인건비가 상승(즉, 몰딩 가공으로 인한 생산성이 낮아 가공 조립 인건비의 가격 상승)하며, 제조 품질이 균일하지 못하고(즉, 몰딩 가공 방법으로 결합 구조를 실현함으로써 몰딩의 가공 방법 특성상 표준화 생산에 저해 요소가 발생되는 것이 이유), 구성 부품의 종류와 물성이 다양하여 그만큼 제조 설비 내지는 금형 등의 투자 감가상각비용이 많아지며, 납땜 또는 용접 결합부가 많아 가공비 상승, 시설 투자비용 상승, 용접 전문 인력 의존 문제, 화재 발생 소지가 있는 문제점 등을 항상 내포하고 있다.

본 발명은 이와 같은 종래의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 구성 부품 수의 감소 및 제조 공정의 간소화를 실현하여 염가형으로 구성하고, 전도성 및 방사성 노이즈 규제 성능을 만족하는 마그네트론 노이즈 필터를 제공하는데 그 목적이 있다.

다시 말해서 고가의 관통형 콘덴서 대신 염가의 세라믹 콘덴서를 2개를 사용하며, 절연케이스와 절연커버 및 절연튜브의 사용을 배제하는 대신 쵸크코일 통과용 관체가 일체로 구비된 하나의 절연케이스로 성형하고, 관통도체의 사용을 완전 배제하는 대신 쵸크코일의 일단부를 연장 형성하여 관통도체의 기능을 수행시키며, 전원공급단자는 쵸크코일의 단부에 코킹을 통해 상호 일체로 결합하고, 2개의 세라믹 콘덴서 제 1 다리는 각각 전원공급단자에 감아주는 형태로 연결하며 제 2 다리는 각각 절연케이스의 쵸크코일 통과용 관체의 외측에 감아둔 상태에서 접지금구를 절연케이스의 저면에 열 융착을 통해 고정 설치할 때 상호 전기적으로 접촉되도록 하는 방식을 통해 납땜 또는 용접공정을 완전 배제하고, 절연수지를 통한 몰딩은 전원공급단자 설치 위치에만 실시하며, 또한 필요에 따라서는 관통도체의 역할을 수행하는 쵸크코일의 표면에 나선형 홈을 성형하는 방식을 통해 고주파 전류에 대한 표피효과를 얻을 수 있는 표피저항 조절수단을 구비시켜 마그네트론에서 발생되는 전도성 및 방사성 노이즈에 대한 규제 성능은 만족시킬 수 있으면서도 제조원가 및 비용을 대폭 절감할 수 있음은 물론 생산성 및 생산수율을 대폭 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제품의 생산불량도 낮출 수 있는 마그네트론 노이즈 필터를 제공하는데 그 목적이 있는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 마그네트론에 장착되어 전도성 및 방사성 노이즈를 감쇄시켜 주는 마그네트론 노이즈 필터를 구성함에 있어서, 평단면이 장방형 형상을 갖도록 사출 성형되되, 가로방향으로 형성된 격판을 사이에 두고 상부 양측에는 전원공급단자가 안착되는 단자 안착부가 형성되고, 격판의 하부에는 콘덴서 수납부가 형성되며, 상기 격판의 저면 양측에서 하방부를 향해서는 한 쌍의 쵸크코일 통과용 관체가 외부로 노출되도록 길게 일체로 형성되고, 상기 격판의 양측에는 콘덴서 다리 통과공이 천공된 형태를 갖는 절연케이스와; 소정 지름과 길이를 갖는 페라이트 코어에 권취된 형태를 갖고 일단부는 마그네트론의 고주파 쵸크부에 연결되고 타측에서 길게 연장 형성된 다리는 상기 절연케이스의 하부에서 쵸크코일 통과용 관체를 통해 삽입된 형태를 갖는 한 쌍의 쵸크코일과; 상기 쵸크코일 통과용 관체를 통해 격판의 상부 양측으로 노출된 쵸크코일의 다리에 코킹을 통해 고정 설치되는 한 쌍의 전원공급단자와; 상기 절연케이스의 하부 콘덴서 수납부 양측에 각각 수납된 상태에서 제 1 다리는 격판에 천공된 콘덴서 다리 통과공을 통해 끼워진 다음 각각 전원공급단자에 감겨지는 형태로 고정되고, 제 2 다리는 쵸크코일 통과용 관체에 감겨진 형태로 설치되어 접지금구가 절연케이스의 저면에 고정될 때 접지금구에 전기적으로 접촉된 형태를 유지하는 한 쌍의 세라믹 콘덴서와; 수개의 스크류 통과공과 쵸크코일 통과용 관체 통과공을 구비하고 세라믹 콘덴서들의 제 2 다리와 함께 상기 절연케이스의 저면에서 밀착된 형태로 고정 설치되는 접지금구와; 상기 절연케이스의 격판 상부 양측에 형성된 단자 안착부에 충진되어 쵸크코일의 다리 및 세라믹 콘덴서의 제 1 다리와 각각 전기적으로 연결된 상태를 갖는 상기 전원공급단자들이 절연케이스의 격벽 상면에 일체로 고정된 상태를 유지하도록 하는 절연수지;로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연케이스의 저면 주연부에는 수개의 접지금구 고정용 돌기를 일체로 더 돌출 성형하고, 상기 접지금구에는 수개의 돌기 통과공을 더 천공하여, 상기 접지금구를 세라믹 콘덴서들의 제 2 다리와 함께 상기 절연케이스의 저면에 밀착시킨 형태에서 돌기 통과공에 각각 끼워진 접지금구 고정용 돌기들을 각각 가열을 통해 용융시켜 접지금구 자체를 절연케이스의 저면에 일체로 열 융착을 통해 고정 설치할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 절연케이스의 격판 상부 양측에 형성된 단자 안착부에 전원공급단자의 회동을 방지하는 단자 고정구를 더 돌출 성형한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전원공급단자는 수직형 전원선 연결판과 수평형 고정판을 일체로 구비하도록 철판을 "ㄴ"자 형상으로 절곡 성형하되, 수평형 고정판에는 쵸크코일 다리 통과공과 코킹을 위한 절결홈을 연이어 형성한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 전원공급단자의 수직형 전원선 연결판과 수평형 고정판의 절곡부에는 세라믹 콘덴서의 제 1 다리를 감아 고정하기 위한 다리 고정홈을 더 형성한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연케이스의 쵸크코일 통과용 관체에 끼워지는 쵸크코일의 다리 외주면에는 표피저항 조절을 위한 표피저항 조절수단을 구비시킨 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 표피저항 조절수단은 쵸크코일의 다리 외주면에 소정 깊이와 폭을 갖도록 나선형 홈을 형성시킨 것을 포함함을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 마그네트론 노이즈 필터에 의하면, 고가의 관통형 콘덴서 대신 염가의 세라믹 콘덴서를 2개를 사용하며, 절연케이스와 절연커버 및 절연튜브의 사용을 배제하는 대신 쵸크코일 통과용 관체가 일체로 구비된 하나의 절연케이스로 성형하고, 관통도체의 사용을 완전 배제하는 대신 쵸크코일의 일단부를 연장 형성하여 관통도체의 기능을 수행시키며, 전원공급단자는 쵸크코일의 단부에 코킹을 통해 상호 일체로 결합하고, 2개의 세라믹 콘덴서 제 1 다리는 각각 전원공급단자에 감아주는 형태로 연결하며 제 2 다리는 각각 절연케이스의 쵸크코일 통과용 관체의 외측에 감아둔 상태에서 접지금구를 절연케이스의 저면에 열 융착을 통해 고정 설치할 때 상호 전기적으로 접촉되도록 하는 방식을 통해 납땜 또는 용접공정을 완전 배제하고, 절연수지를 통한 몰딩은 전원공급단자 설치 위치에만 실시하며, 또한 필요에 따라서는 관통도체의 역할을 수행하는 쵸크코일의 표면에 나선형 홈을 성형하는 방식을 통해 고주파 전류에 대한 표피효과를 얻을 수 있는 표피저항 조절수단을 구비시켜 줌으로써 마그네트론에서 발생되는 전도성 및 방사성 노이즈에 대한 규제 성능은 만족시킬 수 있으면서도 제조원가 및 비용을 대폭 절감할 수 있음은 물론 생산성 및 생산수율을 대폭 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 제품의 생산불량도 낮출 수 있는 등 매우 유용한 발명인 것이다.

도 1의 종래 노이즈 필터를 구비한 일반적인 마그네트론의 종단면도.
도 2는 종래 마그네트론용 노이즈 필터에서 사용되고 있는 관통형 콘센서의 사시도.
도 3은 종래 관통형 콘센서를 사용한 마그네트론 노이즈 필터의 종단면도.
도 4는 종래 관통형 콘센서를 사용한 마그네트론 노이즈 필터의 분해 사시도.
도 5는 본 발명 마그네트론 노이즈 필터의 결합상태 종단면도.
도 6은 본 발명 마그네트론 노이즈 필터의 분해 사시도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 5는 본 발명 마그네트론 노이즈 필터의 결합상태 종단면도를 나타낸 것이고, 도 6은 본 발명 마그네트론 노이즈 필터의 분해 사시도를 나타낸 것이다.

이에 따르면 본 발명 마그네트론 노이즈 필터는,

마그네트론(14)에 장착되어 전도성 및 방사성 노이즈를 감쇄시켜 주는 마그네트론 노이즈 필터를 구성함에 있어서,

상,하부가 트여지고 평단면이 장방형 형상을 갖도록 사출 성형되되, 가로방향으로 형성된 격판(311)을 사이에 두고 상부 양측에는 전원공급단자(34)가 안착되는 단자 안착부(312)가 형성되고, 격판(311)의 하부에는 콘덴서 수납부(313)가 형성되며, 상기 격판(311)의 저면 양측에서 하방부를 향해서는 한 쌍의 쵸크코일 통과용 관체(314)가 외부로 노출되도록 길게 일체로 형성되고, 상기 격판(311)의 양측에는 콘덴서 다리 통과공(315)이 천공된 형태를 갖는 절연케이스(31)와;

소정 지름과 길이를 갖는 페라이트 코어(33)에 권취된 형태를 갖고 일단부는 마그네트론(14)의 고주파 쵸크부(145)에 연결되고 타측에서 길게 연장 형성된 다리(321)는 상기 절연케이스(31)의 하부에서 쵸크코일 통과용 관체(314)를 통해 삽입된 형태를 갖는 한 쌍의 쵸크코일(32)과;

상기 쵸크코일 통과용 관체(314)를 통해 격판(311)의 상부 양측으로 노출된 쵸크코일(32)의 다리(321)에 코킹을 통해 고정 설치되는 한 쌍의 전원공급단자(34)와;

상기 절연케이스(31)의 하부 콘덴서 수납부(313) 양측에 각각 수납된 상태에서 제 1 다리(351)는 격판(311)에 천공된 콘덴서 다리 통과공(315)을 통해 끼워진 다음 각각 전원공급단자(34)에 감겨지는 형태로 고정되고, 제 2 다리(352)는 쵸크코일 통과용 관체(314)에 감겨진 형태로 설치되어 접지금구(36)가 절연케이스(31)의 저면에 고정될 때 접지금구(36)에 전기적으로 접촉된 형태를 유지하는 한 쌍의 세라믹 콘덴서(35)와;

마그네트론(14)에 고정하기 위한 수개의 스크류 통과공(361)과 쵸크코일 통과용 관체 통과공(362)을 구비하고 세라믹 콘덴서(35)들의 제 2 다리(352)와 함께 상기 절연케이스(31)의 저면에서 밀착된 형태로 고정 설치되는 접지금구(36)와;

상기 절연케이스(31)의 격판(311) 상부 양측에 형성된 단자 안착부(312)에 충진되어 쵸크코일(32)의 다리(321) 및 세라믹 콘덴서(35)의 제 1 다리(351)와 각각 전기적으로 연결된 상태를 갖는 상기 전원공급단자(34)들이 절연케이스(31)의 격벽 상면에 일체로 고정된 상태를 유지하도록 하는 절연수지(37);로 이루어진 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연케이스(31)의 저면 주연부에는 수개의 접지금구 고정용 돌기(316)를 일체로 더 돌출 성형하고, 상기 접지금구(36)에는 수개의 돌기 통과공(363)을 더 천공하여, 상기 접지금구(36)를 세라믹 콘덴서(35)들의 제 2 다리(352)와 함께 상기 절연케이스(31)의 저면에 밀착시킨 형태에서 돌기 통과공(363)에 각각 끼워진 접지금구 고정용 돌기(316)들을 각각 가열을 통해 용융시켜 접지금구(36) 자체를 절연케이스(31)의 저면에 일체로 열 융착을 통해 고정 설치할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 절연케이스(31)의 격판(311) 상부 양측에 형성된 단자 안착부(312)에 전원공급단자(34)의 회동을 방지하는 단자 고정구(317)를 더 돌출 성형한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 전원공급단자(34)는 수직형 전원선 연결판(342)과 수평형 고정판(341)을 일체로 구비하도록 철판을 "ㄴ"자 형상으로 절곡 성형하되, 수평형 고정판(341)에는 쵸크코일 다리 통과공(343)과 코킹을 위한 절결홈(344)을 연이어 형성한 것을 특징으로 한다.

또, 상기 전원공급단자(34)의 수직형 전원선 연결판(342)과 수평형 고정판(341)의 절곡부에는 세라믹 콘덴서(35)의 제 1 다리(351)를 감아 고정하기 위한 다리 고정홈(345)을 더 형성한 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 절연케이스(31)의 쵸크코일 통과용 관체(314)에 끼워지는 쵸크코일(32)의 다리(321) 외주면에는 표피저항 조절을 위한 표피저항 조절수단(322)을 구비시킨 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 표피저항 조절수단(322)은 쵸크코일(32)의 다리(321) 외주면에 소정 깊이와 폭을 갖도록 나선형 홈을 형성시킨 것을 포함함을 특징으로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명의 마그네트론 노이즈 필터에 대한 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 마그네트론(14)에 장착되어 전도성 및 방사성 노이즈를 감쇄시켜 주는 마그네트론 노이즈 필터를 절연케이스(31)와 한 쌍의 쵸크코일(32), 한 쌍의 전원공급단자(34), 한 쌍의 세라믹 콘덴서(35), 접지금구(36) 및 절연수지(37)를 구성한 것을 주요기술 구성요소로 한다.

이때, 상기 절연케이스(31)는 "PET" 또는 "PBT" 등과 같은 내열성 수지재를 이용하여 상,하부가 트여지고 평단면이 장방형 형상을 갖도록 사출 성형하되, 내측 상방부에서 가로방향으로 형성된 격판(311)을 사이에 두고 상부 양측에는 전원공급단자(34)가 안착되는 단자 안착부(312)가 형성되고, 격판(311)의 하부에는 콘덴서 수납부(313)가 형성된 형태를 가짐은 물론 상기 격판(311)의 저면 양측에서 하방부를 향해서는 한 쌍의 쵸크코일 통과용 관체(314)가 외부로 노출되도록 길게 일체로 형성되고, 상기 격판(311)의 양측에는 콘덴서 다리 통과공(315)이 천공된 형태를 갖게 된다.

또, 상기한 한 쌍의 쵸크코일(32)은 종래와 마찬가지로 소정 지름과 길이를 갖는 페라이트 코어(33)에 권취된 형태를 갖고 그 일단부는 마그네트론(14)의 고주파 쵸크부(145)에 연결는데, 이때 상기 쵸크코일(32)의 타측은 길게 연장 형성한 다리(321) 형태로 성형하여 상기 절연케이스(31)의 하부에서 쵸크코일 통과용 관체(314)를 통해 삽입된 형태를 설치할 수 있도록 하였다.

뿐만 아니라, 본 발명에서는 필요에 따라 상기 쵸크코일(32)의 다리(321) 외주면에는 표피저항 조절을 위한 표피저항 조절수단(322)을 더 구비시켜 주었는데, 이때 상기 표피저항 조절수단(322)으로는 쵸크코일(32)의 다리(321) 외주면에 소정 깊이와 폭(예를 들어 0.04±0.1㎜) 및 피치간격(예를 들어 2.5-3.5㎜)을 갖도록 나선형 홈 형태로 성형하여 주었다.

상기와 같이 쵸크코일(32)의 다리(321)에 나선형 홈으로 이루어진 표피저항 가변수단(322)을 구비시켜 주게 되면 쵸크코일(32)의 저항값 자체를 임으로 조절(즉, 쵸크코일(32)의 다리(321)에 나선형으로 홈을 성형할 때 그 깊이와 폭 및 피치간격을 임으로 변경하는 방식을 통해 표피저항을 조절)할 수 있어 종래에 노이즈 필터에서는 마그네트론의 발진작동시 발생되는 방사성 및 전도성 노이즈 중 30㎒-1㎓ 대역만 차단 및 감쇄시킬 수 있는데 반하여, 본 발명이 적용된 노이즈 필터에서는 자체에서 생성되는 30㎒-1㎓ 대역은 물론 쵸크코일(32)의 다리(321)에 형성된 표피저항 가변수단(322)을 통한 표피저항 조절을 통해 1-10㎓ 대역의 노이즈까지도 차단 및 감쇄시킬 수 있다.

즉, 고주파의 노이즈일 수록 전하의 흐름은 표피에 집중되어 흐르게 되므로 상기 쵸크코일(32)의 다리(321)에 나선형 홈으로 이루어진 표피저항 가변수단(322)을 더 구비시켜 주게 되면 쵸크코일(32)의 표피 저항값 자체를 그만큼 높일 수 있으므로 30㎒-1㎓ 대역의 노이즈는 물론 1㎓ 이상 10㎓ 대역의 노이즈까지도 차단 및 감쇄시킬 수 있어 마그네트론의 노이즈 필터 효과를 대폭 증대시킬 수 있는 것이다.

또한, 상기한 한 쌍의 전원공급단자(34)는 수직형 전원선 연결판(342)과 수평형 고정판(341)을 일체로 구비하도록 철판을 "ㄴ"자 형상으로 절곡 성형한 형태를 갖되, 상기 수평형 고정판(341)에는 쵸크코일 다리 통과공(343)과 코킹을 위한 절결홈(344)을 연이어 형성하고, 상기 수직형 전원선 연결판(342)과 수평형 고정판(341)의 절곡부에는 세라믹 콘덴서(35)의 제 1 다리(351)를 감아 고정하기 위한 다리 고정홈(345)을 형성한 구성을 갖는다.

이와 같은 전원공급단자(34)는 상기 쵸크코일 통과용 관체(314)를 통해 격판(311)의 상부 양측으로 노출된 쵸크코일(32)의 다리(321)에 코킹을 통해 고정 설치하게 된다.

이때, 상기 쵸크코일 통과용 관체(314)를 통해 격판(311)의 상부 양측으로 노출된 쵸크코일(32)의 다리(321)가 전원공급단자(34)의 수평형 고정판(341)에 천공된 쵸크코일 다리 통과공(343)에 끼운 다음 리퍼 등과 같은 공구를 이용하여 단순히 코킹시켜 주게 되면 전원공급단자(34)들이 쵸크코일(32)의 다리(321) 단부에서 회동될 우려가 있다.

따라서, 본 발명에서는 상기 절연케이스(31)의 격판(311) 상부 양측에 형성된 단자 안착부(312)에 각각 단자 고정구(317)를 더 돌출 성형시켜 주어 쵸크코일(32)의 다리(321) 단부에서 코킹을 통해 고정한 전원공급단자(34)들이 회동하는 것을 방지할 수 있도록 하였다.

한편, 종래 고가의 관통형 콘덴서 대신 설치되는 염가의 한 쌍의 세라믹 콘덴서(35)는 원반 형상을 갖는 몸체 자체가 상기 절연케이스(31)의 하부 콘덴서 수납부(313) 양측에 각각 수납된 상태에서 제 1 다리(351)는 격판(311)에 천공된 콘덴서 다리 통과공(315)을 통해 끼워진 다음 각각 상기한 전원공급단자(34)의 다리 고정홈(345)에 끼워져 감겨지는 형태로 고정되고, 제 2 다리(352)는 절연케이스(31)의 저부로 돌출 성형된 쵸크코일 통과용 관체(314)의 외측에 감겨진 형태로 설치되어 접지금구(36)가 절연케이스(31)의 저면에 고정될 때 접지금구(36)에 전기적으로 접촉된 형태를 유지하게 된다.

또, 상기 접지금구(36)는 사각 철판 형성을 갖도록 성형됨은 물론 4모서리부와 중앙 양측에는 수개의 스크류 통과공(361)과 쵸크코일 통과용 관체 통과공(362)이 각각 천공된 형태를 갖고 상기 세라믹 콘덴서(35)들의 제 2 다리(352)와 전기적으로 접촉된 상태에서 상기 절연케이스(31)의 저면에서 밀착된 형태로 고정 설치된다.

이때, 상기 접지금구(36)는 접착제 등을 이용하여 절연케이스(31)의 저면에 부착 설치할 수도 있으나, 본 발명에서는 상기 절연케이스(31)의 저면 주연부에 수개의 접지금구 고정용 돌기(316)를 일체로 더 돌출 성형하고, 상기 접지금구(36)에는 수개의 돌기 통과공(363)을 더 천공하여, 상기 접지금구(36)를 세라믹 콘덴서(35)들의 제 2 다리(352)와 전기적으로 접촉시킨 상태에서 상기 절연케이스(31)의 저면에 고정 설치하고자 할 때, 상기 접지금구(36)의 돌기 통과공(363)를 각각 통과하여 접지금구(36)의 외측으로 돌출된 형태를 갖는 상기 접지금구 고정용 돌기(316)들을 각각 히터를 이용하여 가열/용융시켜 주는 방식을 통해 접지금구(36) 자체를 절연케이스(31)의 저면에 일체로 열 융착시켜 고정할 수 있도록 하였다.

또한, 상기 절연수지(37)는 절연케이스(31)의 격판(311) 상부 양측에 형성된 단자 안착부(312)에 충진되어 쵸크코일(32)의 다리(321) 및 세라믹 콘덴서(35)의 제 1 다리(351)와 각각 전기적으로 연결된 상태를 갖는 상기 전원공급단자(34)들이 절연케이스(31)의 격벽 상면에 일체로 고정된 상태를 유지시켜 준다.

이와 같은 구성요소로 이루어진 본 발명의 노이즈 필터를 제조할 때에는 먼저, 절연케이스(31)의 저부에서 절연케이스(31)에 일체로 성형된 쵸크코일 통과용 관체(314)를 통해 쵸크코일(32)의 긴 다리(321)를 삽입 설치한 다음, 상기 절연케이스(31)의 격판(311) 상부로 놀출된 상기 쵸크코일(32)의 다리(321) 단부에 전원공급단자(34)들을 결합하여 코킹을 통해 상호 일체로 결합한다.

이어서 상기 절연케이스(31)의 하부 콘덴서 수납부(313) 양측에 각각 2개의 세라믹 콘덴서(35)를 수납함은 물론 세라믹 콘덴서(35)들의 제 1 다리(351)는 격판(311)에 천공된 콘덴서 다리 통과공(315)을 통해 끼운 다음 각각 상기한 전원공급단자(34)의 다리 고정홈(345)에 끼워 감아주는 형태로 고정하고, 제 2 다리(352)는 절연케이스(31)의 저부로 돌출 성형된 쵸크코일 통과용 관체(314)의 외측에 감아둔다.

이후, 상기 절연케이스(31)의 저부에 접지금구(36)를 밀착시킨 후 접착제를 이용하거나 절연케이스(31) 저면에 일체로 구비된 접지금구 고정용 돌기(316)들을 각각 가열/용융시켜 주는 방식을 통해 접지금구(36) 자체를 절연케이스(31)의 저면에 일체로 열 융착시켜 고정하고, 상기 절연케이스(31)의 격판(311) 상부 양측에 형성된 단자 안착부(312)에 절연수지(7)를 충진시켜 주면 마그네트론 노이즈 필엉듸 조립이 완료된다.

이와 같이 본 발명에서는 고가의 관통형 콘덴서 대신 염가의 세라믹 콘덴서(35)를 2개를 사용하고, 절연케이스와 절연커버 및 절연튜브의 사용을 배제하는 대신 쵸크코일 통과용 관체(314)가 일체로 구비된 하나의 절연케이스(31)만 사용하며, 또한 관통도체의 사용을 완전 배제하는 대신 쵸크코일(32)의 일단부를 연장 형성하여 종래 관통도체의 기능을 수행시키고, 전원공급단자(34)는 쵸크코일(32)의 단부에 코킹을 통해 상호 일체로 결합하며, 또한 2개의 세라믹 콘덴서(35)에 대한 제 1 다리(351)는 각각 전원공급단자(34)에 감아주는 형태로 연결하고, 제 2 다리(352)는 각각 절연케이스(31)의 쵸크코일 통과용 관체(314)의 외측에 감아둔 상태에서 접지금구(36)를 절연케이스(31)의 저면에 부착 또는 열 융착을 통해 고정 설치할 때 상호 전기적으로 접촉되도록 하는 방식을 통해 납땜 또는 용접공정을 완전 배제하며, 절연수지(37)를 통한 몰딩은 전원공급단자(34) 설치 위치에만 실시하함으로써 제품 자체의 제조원가 및 비용을 대폭 절감할 수 있을 뿐만 아니라 제품의 생산성 및 생산수율을 대폭 향상시킬 수 있음은 물론 제품의 생산에 따른 불량도 대폭 낮출 수 있다.

또한, 본 발명에서는 필요에 따라서는 관통도체의 역할을 수행하는 쵸크코일(32)의 다리(321)의 표면에 나선형 홈으로 이루어진 표피저항 가변수단(322)을 더 구비시켜 줌으로써 상기 쵸크코일(32)에 대한 저항값 자체를 임으로 조절할 수 있어 마그네트론의 구동시 생성되는 30㎒-1㎓ 대역의 노이즈는 물론 1㎓ 이상 10㎓ 대역의 노이즈까지도 완벽히 차단 및 감쇄시킬 수 있으므로 노이즈 필터 자체의 신뢰도를 대폭 향상시킬 수 있는 것이다.

상술한 실시 예는 본 발명의 가장 바람직한 예에 대하여 설명한 것이지만, 상기 실시 예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 것은 당업자에게 있어서 명백한 것이다.

14 : 마그네트론 145 : 고주파 쵸크부
31 : 절연케이스 311 : 격판
312 : 단자 안착부 313 : 콘덴서 수납부
314 : 쵸크코일 통과용 관체 315 : 콘덴서 다리 통과공
316 : 접지금구 고정용 돌기 317 : 단자 고정구
32 : 쵸크코일 321 : 다리
322 : 표피저항 조절수단
33 : 페라이트 코어
34 : 전원공급단자 341 : 수평형 고정판
342 : 수직형 전원선 연결판 343 : 쵸크코일 다리 통과공
344 : 절결홈 345 : 다리 고정홈
35 : 세라믹 콘덴서 351 : 제 1 다리
352 : 제 2 다리
36 : 접지금구 361 : 스크류 통과공
362 : 쵸크코일 통과용 관체 통과공 363 : 돌기 통과공
37 : 절연수지

Claims (7)

1. 마그네트론에 장착되어 전도성 및 방사성 노이즈를 감쇄시켜 주는 마그네트론 노이즈 필터를 구성함에 있어서,
   상,하부가 트여지고 평단면이 장방형 형상을 갖도록 사출 성형되되, 가로방향으로 형성된 격판을 사이에 두고 상부 양측에는 전원공급단자가 안착되는 단자 안착부가 형성되고, 격판의 하부에는 콘덴서 수납부가 형성되며, 상기 격판의 저면 양측에서 하방부를 향해서는 한 쌍의 쵸크코일 통과용 관체가 외부로 노출되도록 길게 일체로 형성되고, 상기 격판의 양측에는 콘덴서 다리 통과공이 천공된 형태를 갖는 절연케이스와;
   소정 지름과 길이를 갖는 페라이트 코어에 권취된 형태를 갖고 일단부는 마그네트론의 고주파 쵸크부에 연결되고 타측에서 길게 연장 형성된 다리는 상기 절연케이스의 하부에서 쵸크코일 통과용 관체를 통해 삽입된 형태를 갖는 한 쌍의 쵸크코일과;
   상기 쵸크코일 통과용 관체를 통해 격판의 상부 양측으로 노출된 쵸크코일의 다리에 코킹을 통해 고정 설치되는 한 쌍의 전원공급단자와;
   상기 절연케이스의 하부 콘덴서 수납부 양측에 각각 수납된 상태에서 제 1 다리는 격판에 천공된 콘덴서 다리 통과공을 통해 끼워진 다음 각각 전원공급단자에 감겨지는 형태로 고정되고, 제 2 다리는 쵸크코일 통과용 관체에 감겨진 형태로 설치되어 접지금구가 절연케이스의 저면에 고정될 때 접지금구에 전기적으로 접촉된 형태를 유지하는 한 쌍의 세라믹 콘덴서와;
   수개의 스크류 통과공과 쵸크코일 통과용 관체 통과공을 구비하고 세라믹 콘덴서들의 제 2 다리와 함께 상기 절연케이스의 저면에서 밀착된 형태로 고정 설치되는 접지금구와;
   상기 절연케이스의 격판 상부 양측에 형성된 단자 안착부에 충진되어 쵸크코일의 다리 및 세라믹 콘덴서의 제 1 다리와 각각 전기적으로 연결된 상태를 갖는 상기 전원공급단자들이 절연케이스의 격벽 상면에 일체로 고정된 상태를 유지하도록 하는 절연수지;로 이루어진 것을 특징으로 하는 마그네트론 노이즈 필터.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 절연케이스의 저면 주연부에는 수개의 접지금구 고정용 돌기를 일체로 더 돌출 성형하고, 상기 접지금구에는 수개의 돌기 통과공을 더 천공하여, 상기 접지금구를 세라믹 콘덴서들의 제 2 다리와 함께 상기 절연케이스의 저면에 밀착시킨 형태에서 돌기 통과공에 각각 끼워진 접지금구 고정용 돌기들을 각각 가열을 통해 용융시켜 접지금구 자체를 절연케이스의 저면에 일체로 열 융착을 통해 고정 설치할 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 마그네트론 노이즈 필터.
   
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 절연케이스의 격판 상부 양측에 형성된 단자 안착부에 전원공급단자의 회동을 방지하는 단자 고정구를 더 돌출 성형한 것을 특징으로 하는 마그네트론 노이즈 필터.
   
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 전원공급단자는 수직형 전원선 연결판과 수평형 고정판을 일체로 구비하도록 철판을 "ㄴ"자 형상으로 절곡 성형하되, 수평형 고정판에는 쵸크코일 다리 통과공과 코킹을 위한 절결홈을 연이어 형성한 것을 특징으로 하는 마그네트론 노이즈 필터.
   
5. 청구항 4에 있어서,
   상기 전원공급단자의 수직형 전원선 연결판과 수평형 고정판의 절곡부에는 세라믹 콘덴서의 제 1 다리를 감아 고정하기 위한 다리 고정홈을 더 형성한 것을 특징으로 하는 마그네트론 노이즈 필터.
   
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