KR19980017706A - 전자렌지용 마그네트론 - Google Patents

Abstract

시일과 세라믹의 접합면적을 크게하여 밀봉력을 강화함에 아울러 설정된 위치에 정확하게 접합되게 함으로써 기능을 향상시킬 수 있는 전자렌지용 마그네트론에 관한 것으로, 상, 하부에 압입된 시일(19)과 이 시일의 일단에 접합되는 세라믹(20)으로 된 아노드바디(18)에 있어서, 상기 시일(19)의 하단을 직각 2단으로 절곡하여 세라믹(20)의 상면과 접합되는 수평단(19a)과, 세라믹의 요홈(20a)에 삽입되는 수직단(19b)이 형성된 것을 특징으로 하는 전자렌지용 마그네트론에 관한 것이다.

Description

전자렌지용 마그네트론

본 발명은 전자렌지용 마그네트론에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 시일과 세라믹의 접합면적을 크게하여 밀봉력을 강화함과 아울러 설정된 위치에 정확하게 접합되게 함으로써 기능을 향상시킬 수 있는 전자렌지용 마그네트론에 관한 것이다.

일반적으로 마그네트론은 극 초단파 발진용 전자관으로서, 레이더 또는 전자렌지 등에 장착되어 고출력의 마이크로파를 얻는데 쓰인다.

이러한 마그네트론의 구성을 도 1을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

즉, 내부 중앙에 필라멘트형태의 음극구조물인 직렬형 캐소드(1)가 설치되어 있고, 상기 캐소드의 둘레면에는 양극구조물인 아노드(2)가 설치된 일종의 2극 진공관이다.

상기 캐소드(1)와 아노드(2) 사이의 작용공간으로 자속을 인가시켜 주기 위해 상요크(4)와 하요크(5)가 설치되어 있고, 상기 각 요크의 상,하면에는 상자석(6)과 하자석(7) 그리고 자극(8)이 차례로 설치되어 자기회로를 구성하고 있다.

그리고 아노드(2)의 내면에 방사상으로 복수개의 베인(9)이 고정되어 있고, 상기 아노드의 외주면에는 아노드에 의해 발생되는 고열을 외부로 신속하게 방열시키기 위한 방열핀(10)이 상,하로 나란하게 압입고정되어 있다.

한편, 상요크(4)의 상측에는 아노드(2)에 전달된 고주파 에너지(이하 마이크로파라 함)를 외부(캐비티)로 방사시키기 위한 안테나 피더(11)와 배기관(12) 그리고 안테나 세라믹(13)과 안테나 캡(14) 등이 설치되어 있고 하요크(5)의 하측으로는 작용공간(3)에서 발생된 불요고주파 성분이 전원으로 역류되는 것을 방지하기 위한 쵸크코일(15), 고압 캐패시터(16) 등이 필터 케이스(17)로 보호되게 설치되어 있다.

도 2와 도 3은 종래 마그네트론의 아노드바디를 발췌하여 도시한 단면도와 그 상하 접합되는 시일과 세라믹의 접합구조를 도시한 것이다.

즉, 상기 아노드(2)는 내부가 진공상태인 원통형의 아노드바디(18)가 외형을 형성하며, 이 아노드바디의 상, 하부에는 자기회로의 통로인 시일(19)이 각각 압입되어 있고, 그 단부에는 세라믹(20)이 접합되는데 이를 브라이징(brazing)이라고 한다.

한편, 상기 세라믹(20)의 상면에는 박막의 금속재로 된 메탈라이징부(21)가 접합재(브라이징재)(22)가 놓이는 위치에 맞게 부분적으로 도포되어 있다.

상기 브라이징 작업은 물체를 고정하는 지그(jig)(도시하지 않음)를 이용하여 세라믹(20)을 고정하고, 이 세라믹의 상면의 메탈라이징(21)부에 고체상태의 브라이징재(22)를 얹은 다음 850~900℃의 가열로를 통과시키면 브라이징재(22)가 녹아 접착성을 띠게 되는데 이 시기에 맞추어 시일(19)을 수동 또는 자동으로 프레싱하여 부착하게 된다.

도 3에서와 같이 지그에 고정된 세라믹(20)의 중심과 시일(19)의 중심이 서로 동심이 되도록 접합해야 하는데, 이때는 설정된 위치에 접합이 용이하도록 지그의 안내축(23)을 따라 프레싱 한다.

그러나 안내축(23)의 외경과 중공체이 시일(19)의 내경 사이에는 여유공차에 의해 약간의 틈새가 발생되는데, 이로 인해 시일(19)과 세라믹(20)이 동심으로 접합되는 것이 어려울 뿐만 아니라, 편심된 상태로 접합이 되었을 경우 세라믹(20)에 의해 안내되는 하앤드실드(24)이 위치도 편신되므로 암전류의 발생을 촉진시키게 된다.

이러한 암전류의 발생은 마이크로파의 발진량을 감소시켜 결과적으로 마그네트론의 성능을 저하시키는 요인이 되었다.

또한 접합면적이 시일(19)의 두께에 불과하여 브레이징 작업에 어려움이 있었고, 완전한 접합이 이루어지지 않고 틈새가 발생하는 등 불량율이 증가하여 외부공기가 틈새로 유입되어 진공도를 저하시킴으로써 마그네트론 자체가 동작되지 않게 되어 제품의 신뢰성을 저하시키는 요인이 되었다.

도 1은 일반적인 마그네트론의 종단면도,

도 2는 상기 도 1의 아노드바디를 발췌하여 도시한 단면도,

도 3은 상기 도 2의 시일과 세라믹의 접합구조를 도시한 확대단면도,

도 4는 본 발명의 실시예의 아노드바디를 발췌하여 도시한 단면도,

도 5는 상기 도 4의 시일과 세라믹의 접합구조를 도시한 확대단면도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

19 : 시일19a : 수평단

19b : 수직단20 : 세라믹

20a : 요홈

상, 하부에 자기회로의 통로인 시일(19)이 각각 압입된 아노드바디(18)에 있어서, 상기 시일(19)의 하단에 세라믹(20)의 상면에 접합되는 수평단(19a)과, 세라믹(20)의 요홈(20a)에 삽입되는 수직단(19b)이 형성되도록 직각으로 2단 절곡 성형되어 있다.

이와 같은 시일(19)의 수직단(19b)은 상기 세라믹(20)의 상면에 형성된 요홈(20a)에 억지끼워맞춤을 하면 수평단(19a)이 세라믹(20)의 요홈(20a)을 제외한 상면과 밀착되는데, 이때 수평단(19a)과 세라믹(20)의 접합부의 사이에는 고체상태의 브라이징재(22)가 개재되어 있다.

이러한 상태로 가열로(도시하지 않음)를 통과하면 브라이징재(22)가 녹아 접합이 된다.

한편, 상기 수평단(19a)의 접합면적(A1)이 세라믹(20)의 접합면적(A2)에 비해 적어도 같거나 커야하는데 그 이유는 접합면적을 최대화 하기 위한 것이다.

즉 세라믹(20)의 접합면적(A2)에 비해 수평단(19a)의 접합면적(A1)이 작을 경우 실질적인 접합면적은 수평단(19a)의 접합면적(A1)과 같으므로 세라믹(20)의 접합면적(A1)을 충분히 활용하지 못하게 된다.

시일(19)과 세라믹(20)의 접합시 중심을 맞추기 위한 작업이 필요없이 수직단(19b)을 요홈(20a)에 삽입만 하면 되므로 조립공정이 손쉽고 편심불량으로 인해 발생되었던 암전류의 발생을 억제함으로써 마그네트론의 성능을 향상시키는 장점과, 접촉면적을 크게함으로써 접합면이 벌어지는 등의 불량율을 최소화하고 밀봉력을 강화하여 외부공기의 유입을 차단함으로써 내부 진공도를 유지할 수 있는 장점도 있다.

시일(19)과 세라믹(20)의 접합면적을 크게하여 밀봉력을 강화함과 아울러 설정된 위치에 정확하게 접합되게 함으로써 마그크로파의 발생량을 증가시켜 기능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 상,하부에 압입된 시일과 이 시일의 일단에 접합되는 세라믹으로 된 아노드바디에 있어서,

   상기 시일의 하단을 직각 2단 절곡성형하여 수평단과 수직단을 형성한 것을 특징을 하는 전자렌지용 마그네트론.
2. 제1항에 있어서,

   상기 수평단은 세라믹의 상면과 접합되고 수직단은 세라믹의 요홈에 삽입되는 것을 특징으로 하는 전자렌지용 마그네트론.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 수평단의 접합면적이 세라믹의 상면 접합면적에 비해 적어도 같거나 큰 것을 특징으로 하는 전자렌지용 마그네트론.