KR200152106Y1 - Magnetron - Google Patents
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Abstract
본 고안은 마그네트론에 관한 것으로, 베인의 표면이 그물 모양의 요철 형상으로 형성되어 있어서, 베인의 유효 단면적이 크므로 베인의 단위 면적당 소비되는 열에너지는 종래의 베인보다 감소된다. 이 경우 유출된 열에너지는 종래보다 작으므로 용이하게 방열판으로 전달되어 용이하게 방사된다. 이 결과, 마그네트론은 양질의 특성을 유지할 수 있고, 마그네트론의 감자 특성이 기존보다 우수해 마그네트론의 효율을 상승시킬 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다. 또한, 베인에 도달되는 전자의 양을 증가시키고 이에 따라 마이크로파 효율을 증가하여서 안정적이고 양질의 마그네트론을 구현할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다. 따라서 베인의 높이나 폭 등의 증가가 없이 양질의 마그네트론을 유지할 수 있어서 제품을 소형화할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.The present invention relates to a magnetron, the surface of the vane is formed in the shape of a net irregularity, the effective cross-sectional area of the vane is large, the heat energy consumed per unit area of the vane is reduced than conventional vanes. In this case, since the leaked heat energy is smaller than that of the related art, it is easily transmitted to the heat sink and easily radiated. As a result, the magnetron can maintain high quality characteristics, and the magnetron's potato characteristics are superior to the existing ones, which has an excellent effect of increasing the efficiency of the magnetron. In addition, by increasing the amount of electrons to reach the vanes and thus increase the microwave efficiency there is a very excellent effect to implement a stable and high-quality magnetron. Therefore, it is possible to maintain a high quality magnetron without increasing the height and width of the vane, so that the product can be miniaturized and has an excellent effect.
Description
제1도는 본 고안의 일실시예에 따른 마그네트론의 단면도.1 is a cross-sectional view of a magnetron according to an embodiment of the present invention.
제2도는 본 고안의 일실시예에 따른 마그네트론의 내부 다이오드의 단면도.2 is a cross-sectional view of the internal diode of the magnetron according to an embodiment of the present invention.
제3도는 본 고안의 일실시예에 따른 마그네트론의 부분 단면도.3 is a partial cross-sectional view of the magnetron according to an embodiment of the present invention.
제4도는 본 고안의 일실시예에 따른 마그네트론의 양극 부분의 단면도.4 is a cross-sectional view of the anode portion of the magnetron according to an embodiment of the present invention.
제5도는 본 고안의 일실시예에 따른 마그네트론에 있어서, 음극으로부터 방출된 전자군이 베인 면에 접하는 형상을 나타낸 음극과 베인의 단면도.5 is a cross-sectional view of the negative electrode and the vane in the magnetron according to an embodiment of the present invention, the electron group emitted from the negative electrode in contact with the vane surface.
제6도는 본 고안의 다른 실시예에 따른 마그네트론에 있어서, 베인의 부분적인 외관 사시도.6 is a partial external perspective view of the vane in the magnetron according to another embodiment of the present invention.
제7도는 종래 마그네트론의 부분 단면도.7 is a partial cross-sectional view of a conventional magnetron.
제8도는 종래 마그네트론의 양극 부분의 단면도.8 is a cross-sectional view of the anode portion of a conventional magnetron.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
8,29,108 : 베인 9 : 양극 바디8,29,108: vane 9: bipolar body
10 : 음극 12 : 작용 공간10: cathode 12: working space
본 고안은 마그네트론에 관한 것으로, 특히 베인의 전자 충돌면의 면적을 확장시킨 마그네트론에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetron, and more particularly to a magnetron in which the area of the vane electron collision surface is expanded.
종래의 전자렌지에 사용되고 있는 마그네트론에서는 제7도 및 제8도에 도시된 바와 같이, 작용 공간에서 운동하는 전자가 양극의 베인면에 도달할 때에는 운동에너지가 충돌에너지로 변환되어 필라멘트(11)와 마주보고 있는 베인(108)의 표면에 높은 열을 발생시킨다. 발생된 높은 열은 베인(108)의 재질이 무산소동으로 만들어져 있어 상대적으로 높은 열 전도와 함께 양극 바디(9)로 열을 전달한다. 양극 바디(9)는 외부의 방열판(27)과 접촉되고 있어 전도된 열을 공기 중으로 방사하는 형태로 전달된다. 이 과정에서 높은 열 발생으로부터 완전히 외부로 방사시키지 못하는 열은 양극 바디(9)를 높은 온도로 상승시킨다. 양극 바디(9)의 상부에는 풀 피스 아웃풋와 제1마그네트가 연결되어 있어 온도 전달의 통로가 된다. 상기 양극 바디(9)의 온도 상승으로 인해 마그네트론이 감자되어 마그네트론의 효율이 저하되는 문제점이 있었다.In the magnetron used in the conventional microwave oven, as shown in FIGS. 7 and 8, when electrons moving in the working space reach the vane surface of the anode, the kinetic energy is converted into collision energy, and thus the filament 11 and High heat is generated on the surface of the vanes 108 facing each other. The high heat generated is made of vane 108 made of oxygen-free copper to transfer heat to the anode body 9 with relatively high heat conduction. The anode body 9 is in contact with the external heat sink 27 and is transmitted in the form of radiating conducted heat into the air. In this process, heat that cannot radiate completely out of high heat generation raises the anode body 9 to a high temperature. The full piece output and the first magnet are connected to the upper portion of the anode body 9 to become a passage for temperature transmission. There is a problem that the magnetron is deteriorated due to the temperature rise of the positive electrode body 9 and the efficiency of the magnetron is lowered.
따라서 본 고안은 상기 문제점을 해결하기 위해 이루어진 것으로서 본 고안의 목적은 제품의 효율을 증가시키고 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있는 마그네트론을 제공하는데 있다.Therefore, the present invention is made to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a magnetron that can increase the efficiency of the product and improve the reliability of the product.
상기 목적을 달성하기 위해 본 고안에 따른 마그네트론은 음극에서 발생되는 전자를 이용하여 전자파를 발생시키는 마그네트론에 있어서, 양극 바디 내에 존재하는 작용 공간에서의 전자 운동으로 발생되는 열에너지를 외부로 효율적으로 방사하도록 베인의 표면적을 그물 모양의 요철 형상으로 형성시킨 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the magnetron according to the present invention is a magnetron that generates electromagnetic waves using electrons generated from a cathode, so as to efficiently radiate thermal energy generated by electron movement in an action space present in the anode body to the outside. It is characterized in that the surface area of the vane is formed into a net-shaped uneven shape.
이하 본 고안의 일실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
제1도 내지 제5도에 도시된 바와 같이, 베인(8)의 표면은 단위 면적당 전달하는 열의 양을 적제 하도록 그물 모양으로 요철형성되어 있다.As shown in Figs. 1 to 5, the surface of the vane 8 is irregularly formed in the shape of a net so as to accumulate the amount of heat transferred per unit area.
도면 부호(13)은 작용 공간(12) 내의 자계와 전계를 상기 작용 공간(12)의 외부와 차폐하는 탑실드이다.Reference numeral 13 is a top shield that shields the magnetic field and the electric field in the working space 12 from the outside of the working space 12.
도면 부호(19)는 음극(21) 및 로드 캐소드(20)에 고전압을 인가시키는 쵸크 코일이다. 제2요크(3)의 밑면에는 상기 쵸크 코일(19)과 상기 로드 캐소드(20)를 외부와 분리하는 필터 케이스(22)가 설치되어 있다. 작용 공간(12)의 하측에는 상기 작용 공간(12) 내의 자계와 전계를 상기 작용 공간(12)의 외부와 차폐하도록 엔드실드(14)가 설치되어 있다. 상기 제1요크(2)의 내측에는 상기 제1요크(2)와 제1실드컵(16) 사이를 밀봉하는 베이스 가스킷(6)이 설치되어 있다.Reference numeral 19 denotes a choke coil for applying a high voltage to the cathode 21 and the load cathode 20. At the bottom of the second yoke 3, a filter case 22 is provided which separates the choke coil 19 and the rod cathode 20 from the outside. An end shield 14 is provided below the working space 12 to shield the magnetic field and the electric field in the working space 12 from the outside of the working space 12. A base gasket 6 for sealing between the first yoke 2 and the first shield cup 16 is provided inside the first yoke 2.
세라믹 안테나(24)는 캡 안테나(25)와 배기관(15) 및 제1실드컵(16)을 서로 절연시키도록 상기 캡 안테나(25)와 배기관(15) 및 제1실드컵(16) 사이에 설치되어 있다.The ceramic antenna 24 is disposed between the cap antenna 25, the exhaust pipe 15, and the first shield cup 16 to insulate the cap antenna 25, the exhaust pipe 15, and the first shield cup 16 from each other. It is installed.
이하 상기와 같이 구성된 본 고안에 따른 마그네트론의 작용 효과를 설명한다.Hereinafter will be described the effect of the magnetron according to the present invention configured as described above.
마이크로파를 발진하기 위하여 마그네트론의 입력단(18)에 전압이 인가되어 동작되는 조건이 되면 양극에는 고압이 인가되며 필라멘트(11)의 양단에는 전자(26)를 발생시키기 위해 입력단(18)에 전압이 인가된다. 이 때 마그네트론의 캡 안테나(25)는 전자파를 전송할 수 있는 전송 매체와 연결된 것을 가정한다. 입력단(18)에 인가된 전압에 의해 전원은 로드 캐소드(20)와 로드 필라멘트(21)에 연결되어 있는 필라멘트(11)를 높은 온도로 만든다. 필라멘트(11)는 높은 온도에서 전자(26)를 발생시키는 특성을 가지고 있으므로 베인(8)으로 전자(26)를 이동하게 되는데 이동하는 공간, 작용 공간(12)에는 베인(8)에 걸리는 고압에 따른 전자(26) 이동도 존재하지만 수직 방향으로 존재하는 자속도 존재하게 된다. 수직으로 존재하는 자속은 두개의 마그네트에 의해서 발생되는데 자기 회로를 구성하는 회로는 다음과 같다. 초기 환형의 제1마그네트(1)와 제2마그네트(4)는 서로 마주보고 있는 방향의 반대되는 착자 성분을 가지고 있기 때문에 자속이 합하는 방향으로 회로를 구성하게 된다. 즉, 마그네트와 자기 회로를 구성하는 제1요크(2), 제2요크(3)가 외부 회로를 형성하고 있으며, 제1마그네트(1)의 일측에 설치된 제1실드 컵(16), 폴피스 아웃풋(6), 작용 공간(12), 폴피스 필터(7), 제2실드 컵(17)이 내부 회로를 형성하고 있다. 따라서 제1마그네트(1)에서 만들어진 자계는 작용 공간(12) 내에서 제2마그네트(4)와 합한 자계의 양으로 합해져 분포하게 된다. 이렇게 만들어진 자계는 먼저 필라멘트(11)에서 만들어진 전자를 편향하는 기능을 하는데 전자가 나온 영역만큼 분포하는 위치가 중요하다.When voltage is applied to the input terminal 18 of the magnetron to oscillate the microwave, high voltage is applied to the anode and voltage is applied to the input terminal 18 to generate electrons 26 at both ends of the filament 11. do. In this case, it is assumed that the cap antenna 25 of the magnetron is connected to a transmission medium capable of transmitting electromagnetic waves. The voltage applied to the input stage 18 causes the power source to make the filament 11 connected to the load cathode 20 and the load filament 21 to a high temperature. Since the filament 11 has a characteristic of generating electrons 26 at a high temperature, the electrons 26 are moved to the vanes 8, and the moving spaces and the working spaces 12 have a high pressure applied to the vanes 8. There is also a movement of electrons 26 but there is a magnetic flux present in the vertical direction. Vertically existing magnetic flux is generated by two magnets. The circuit constituting the magnetic circuit is as follows. Since the first annular first magnet 1 and the second magnet 4 have opposite magnetization components in opposite directions facing each other, the circuit is configured in the direction in which the magnetic fluxes sum. That is, the first yoke 2 and the second yoke 3 constituting the magnet and the magnetic circuit form an external circuit, and the first shield cup 16 and the pole piece provided on one side of the first magnet 1. The output 6, the working space 12, the pole piece filter 7, and the second shield cup 17 form an internal circuit. Therefore, the magnetic field generated in the first magnet 1 is distributed in the amount of the magnetic field combined with the second magnet 4 in the working space 12. The magnetic field thus made first functions to deflect the electrons generated from the filament 11, and the position of the magnetic field is distributed as much as the area from which the electrons are emitted.
상기와 같은 조건이 존재하는 작용 공간(12) 내에는 무수히 많은 전자(26)가 서로 다른 방향으로 이동하고 전달해간다. 이러한 동작 중에 전자(26)가 작용 공간을 통과해 도달되는 곳은 필라멘트(11)와 마주보고 있는 베인(8) 면으로 전자(26)가 충돌하기 때문에 높은 열이 발생한다. 상기 베인(8)의 표면에서 발생된 열은 베인(8)을 따라 양극 바디(9)로 열에너지를 유출시킨다. 유출된 열에너지는 방열판으로 전달되어 외부로 방사된다.In the working space 12 in which such conditions exist, numerous electrons 26 move and transfer in different directions. Where the electrons 26 are reached through the working space during this operation, high heat is generated because the electrons 26 collide with the vane 8 surface facing the filament 11. Heat generated at the surface of the vanes 8 flows thermal energy along the vanes 8 to the anode body 9. The leaked heat energy is transferred to the heat sink and radiated to the outside.
다음에 작용 공간(12)과 베인(8)의 구조에 따른 마이크로파의 발진에 대해 설명하면, 음극(10)에서 발생된 전자(26)를 작용 공간(12) 내에서 베인(8)에 의한 전계 힘과 작용 공간(12) 내 자계 힘에 의해 회전운동을 하고 작용 공간(12) 내에 존재하는 전계의 분포에 따라 전자군을 형성하여 운동하게 된다.Next, the oscillation of microwaves according to the structure of the working space 12 and the vanes 8 will be described. The electrons 26 generated in the cathode 10 are caused by the electric field by the vanes 8 in the working space 12. The rotational motion is performed by the force and the magnetic field force in the working space 12, and the electron group is formed and moved according to the distribution of the electric field existing in the working space 12.
매우 높은 회전 운동의 전자군의 작용은 구조상으로 공진 회로를 형성하고 있는 베인(8)과 베인(8) 사이에서 높은 마이크로파 주파수를 형성하고 형성된 마이크로파 주파수 에너지는 베인(8)과 연결되어 있는 안테나(5)에 이 마이크로파 에너지를 전달한다. 안테나(5) 끝단에는 작용 공간(12) 내에 진공을 만들기 위한 구조의 배기관(15)이 연결되어 있고 이 배기관(15)은 마그네트론의 마이크로파를 외부로 연결하는 캡안테나(25)가 구성되어 있어 외부로 쉽게 마이크로파를 전달할 수 있다.The action of the electron group of very high rotational motion is to form a high microwave frequency between the vanes 8 and the vanes 8 forming the resonant circuit structurally, and the formed microwave frequency energy is connected to the vanes 8 5) transmits this microwave energy. At the end of the antenna 5, an exhaust pipe 15 having a structure for making a vacuum in the working space 12 is connected, and the exhaust pipe 15 has a cap antenna 25 for connecting microwaves of the magnetron to the outside. Can easily transmit microwaves.
상술한 바와 같이 본 고안의 일실시예에 따른 마그네트론에 있어서, 제5도에 도시된 바와 같이 베인(8)이 표면이 그물 모양의 요철형상으로 형성되어 있어서, 베인(8)의 유효 단면적이 크므로 베인(8)의 단위 면적당 소비되는 열에너지는 종래의 베인보다 감소된다.As described above, in the magnetron according to the exemplary embodiment of the present invention, as shown in FIG. 5, the vanes 8 are formed in a net-shaped uneven surface, so that the effective cross-sectional area of the vanes 8 is large. The thermal energy consumed per unit area of furnace vanes 8 is reduced compared to conventional vanes.
이 경우 유출된 열에너지는 종래보다 작으므로 용이하게 방열판(27)으로 전달되어 용이하게 방사된다. 이 결과, 마그네트론은 양질의 특성을 유지할 수 있고, 마그네트론의 감자 특성이 기존보다 우수해 마그네트론의 효율이 상승한다.In this case, since the leaked heat energy is smaller than that of the related art, it is easily transmitted to the heat sink 27 and easily radiated. As a result, the magnetron can maintain high quality characteristics, and the magnetron's potato characteristics are superior to the conventional ones, thereby increasing the efficiency of the magnetron.
본 고안의 적용에 따라 베인(8)에 도달되는 전자의 양은 증가하고 이에 따른 마이크로파 효율은 증가하는 결과를 가져와 안정적이고 양질의 마그네트론을 구현할 수 있다.According to the application of the present invention, the amount of electrons reaching the vanes 8 is increased and thus the microwave efficiency is increased, so that stable and high-quality magnetrons can be realized.
본 고안에서는 베인(8)의 높이나 폭 등의 증가가 없이 양질의 마그네트론을 유지할 수 있다.In the present invention, it is possible to maintain a high quality magnetron without increasing the height or width of the vane 8.
본 고안의 제2실시예로서 상기 베인의 표면을 베인의 단위 면적당 전달하는 열의 양을 적게하도록 경사면이 완만한 굴곡진 형상으로 형성시킬 수도 있다. 또한, 베인의 표면의 표면적을 증가시키기 위해 불규칙한 반사각을 갖도록 베인의 표면을 형성시킬 수도 있다.As a second embodiment of the present invention, the surface of the vane may be formed in a curved shape with a gentle slope so as to reduce the amount of heat transferred per unit area of the vane. It is also possible to form the surface of the vane to have an irregular reflection angle to increase the surface area of the surface of the vane.
한편, 본 고안의 제3실시예로서, 제6도에 도시된 바와 같이 노이즈를 저감시키며 마그네트론의 효율을 향상시키도록 마그네트론의 베인(29)의 양측의 표면을 부드러운 곡면으로 형성시킬 수도 있다.Meanwhile, as a third embodiment of the present invention, as shown in FIG. 6, the surfaces of both sides of the vanes 29 of the magnetron may be formed to have a smooth curved surface to reduce noise and improve the efficiency of the magnetron.
상술한 바와 같이 본 고안에 따른 마그네트론에 의하면, 베인의 표면이 그물 모양의 요철 형상으로 형성되어 있어서, 베인의 유효 단면적이 크므로 베인의 단위 면적당 소비되는 열에너지는 종래의 베인보다 감소된다. 이 경우 유출된 열에너지는 종래보다 작으므로 용이하게 방열판으로 전달되어 용이하게 방사된다. 이 결과, 마그네트론은 양질의 특성을 유지할 수 있고, 마그네트론의 감자 특성이 기존보다 우수해 마그네트론의 효율을 상승시킬 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.As described above, according to the magnetron according to the present invention, the surface of the vane is formed in the shape of a net-shaped unevenness, and since the effective cross-sectional area of the vane is large, the heat energy consumed per unit area of the vane is reduced compared to conventional vanes. In this case, since the leaked heat energy is smaller than that of the related art, it is easily transmitted to the heat sink and easily radiated. As a result, the magnetron can maintain high quality characteristics, and the magnetron's potato characteristics are superior to the existing ones, which has an excellent effect of increasing the efficiency of the magnetron.
또한, 베인에 도달되는 전자의 양을 증가시키고 이에 따라 마이크로파 효율을 증가하여서 안정적이고 양질의 마그네트론을 구현할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다. 따라서 베인의 높이나 폭 등의 증가가 없이 마그네트론을 유지할 수 있어서 제품을 소형화할 수 있는 매우 뛰어난 효과가 있다.In addition, by increasing the amount of electrons to reach the vanes and thus increase the microwave efficiency there is a very excellent effect to implement a stable and high-quality magnetron. Therefore, it is possible to maintain the magnetron without increasing the height or width of the vane, so that the product can be miniaturized.
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| KR2019960016989U KR200152106Y1 (en) | 1996-06-21 | 1996-06-21 | Magnetron |
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Cited By (1)
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|---|---|---|---|---|
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-
1996
- 1996-06-21 KR KR2019960016989U patent/KR200152106Y1/en not_active IP Right Cessation
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|---|---|---|---|---|
| KR20040009855A (en) * | 2002-07-26 | 2004-01-31 | 삼성전자주식회사 | Vane of magnetron |
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| Publication number | Publication date |
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