JPH01248429A - マグネトロンの陰極構体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は電子レンジ等の加熱源として用いられるマグネ
トロンの陰極構体の改良構造に関するものである。

従来の技術 電子レンジに用いられる一般的なマグネトロンの構造図
を第３図に示す。同図において１は陽極円筒、２は陽極
円筒内に配設された複数のベイン、３はベインの陽極円
筒管軸方向の両端側に配設され複数のベインとそれぞれ
交互に１つおきに接続された２対のリングからなるスト
ラップリング、４はアンテナリードであり一端が複数の
ベインの任意の１つに所望の位置で接続されており陽極
円筒端に設けられたポールピース５の結合孔６を貫通し
て他端が陽極円筒管軸方向に配された出力アンテナ部７
まで延在する。このアンテナリード４は、陽極円筒内を
真空排気する時の排気路となる排気パイプ８と同時に切
断され図に示す如く排気パイプの切断部で排気パイプと
一体的に接続固定されている。

また、９−は陰極部であり陽極円筒の中央部に陽極円筒
と同心状に配設されたらせん状のフィラメント９ａより
構成され、その両端にはエンドハツト１０．１１を配す
る。各エンドハツトは、陽極円筒管軸方向に配された支
持リード１２．１３とそれぞれ接続されている。各支持
リードは、出力アンテナ部と反対側の陽極円筒端面側に
配されたセラミック材からなるカソードステム１４に銀
銅ろう付され、このカソードステムは銀銅ろつ付された
カソード側管１５を介して陽極円筒端面に固定組立され
ている。１６はカソードステム側のポールヒース、１７
．１８はカソードステム側への不要輻射抑制用の誘電体
部材および金属管、１９゜２０は永久磁石、２１は陽極
円筒管に圧入組立された放熱フィン、２２．２３は磁気
回路を形成する継鉄、２４はコア人チョークコイル、２
５は貫通コンデンサ、２６はフィルタボックスである。

上記構成においてらせん状フィラメント９ａに通電する
とともに陰極部９とベイン２間に高電圧を印加するとら
せん状フィラメント９ａから熱電子が放出され、電界と
磁界の作用を受けて作用空間２７内を周回し、各ベイン
２間に生じた高周波電界と相互作用を行ないマイクロ波
エネルギーがアンテナリード４、出力アンテナ部７をへ
て外部に取出される。

発明が解決しようとする課題 上記従来のマグネトロンにおいてはＯＮ　−０ＦＦ動作
の繰返しによりらせん状アイラメン）９ａは室温と約２
０００°に程度の温度のヒートサイクルを受けることと
なり動作回数の増加にともなって材料疲労が発生する。

その結果第４図に示すごとくフィラメント９ａのピッチ
Ｐが不規則となったり陽極との同軸精度が悪化し暗電流
（マイクロ波エネルギーに寄与しない無効陽極電流）が
増加し出力効率が低下し、食品の仕上り状態が悪化する
。

またフィラメント９ａが断線し動作不能となる場合があ
った。さらにエンドハツト１０とサイドリード１３は点
溶接により接続されるため加工が難しく、強度的にも不
安があるという課題があった。

課題を解決するための手段 本発明は上記従来の課題を解決するものであり、フィラ
メントを所定の精度に保持することにより耐久性の向上
と組立性の向上を図るものである。

そのために本発明はフィラメントと、そのフィラメント
と同軸配設されたセンターリードと、フィラメントの一
端に設けられサイドリードが接続された上側エンドハン
トと、前記フィラメントの他端に設けられ前記センター
リードと接続される下側エンドハツトと、前記フィラメ
ントを保持する溝を有しかつ前記センターリードが貫通
する絶縁体とから構成されるものである。

作　　用 上記構成により絶縁体を介してセンターリードとフィラ
メントの相対位置精度を確保するため組立が容易となる
とともに陽極との同軸精度が向上する。また絶縁体の溝
にフィラメントを保持するためフィラメントの変形を防
止する。さらに絶縁体とフィラメントの接触する部分で
はフィラメントの熱量が絶縁体に吸収されるためフィラ
メントの温度上昇特性が緩慢となりヒートショクが防止
できる。

実施例 以下本発明の一実施例を図面とともに説明する。

第１図は本発明によるマグネトロンの陰極構体の断面図
を示し、２８は熱電子放射材料、例えばＴｈ−Ｗからな
るらせん状フィラメント、２９はフィラメント２８と同
軸配置されたセンターリードでありベイン２で構成され
る陽極と同軸的に設けられる。３０はフィラメント２８
の一端にろう接接続されるとともにサイドリード３１が
溶接された上側エンドハツト、３２はフィラメント２８
の他端にろう接接続されるとともにセンターリード２９
が溶接された下側エンドハツトである。

３３は第２図に示すようにフィラメント２８を保持する
らせん状の溝３４を有する絶縁体であり、中心部にセン
ターリード２９が貫通し上部には上側エンドハラ１−３
０に嵌合する突出部３５を有し、例えばアルミナセラミ
ックから構成される。５及び１６は磁極である。

以上の構成において、陽極つまりベイン２と同軸配置さ
れたセンターリード２９を貫通させて絶縁体３３を設け
、溝３４にフィラメント２８を設けるためフィラメント
２８と陽極との同軸度を高精度に確保でき、暗電流の増
加を防止できるとともに組立が容易となりフィラメント
２８の変形に対する強度も向上する。また溝３４にフィ
ラメント２８を保持するため０Ｎ−ＯＦＦ動作の繰返し
によってフィラメント２８が疲労してきてもフィラメン
ト２８は所定の精度に保持されるため長期使用によって
も暗電流が増加することがなく動作効率が変化しない。

このことは食品の調理時間を食品の重量に応じて自動的
に設定するタイプの電子レンジにおいて仕上り状態が変
化しないことにつながる。またフィラメント２８に電圧
を印加した初期段階ではフィラメント２８の温度が絶縁
体３３に吸熱されるためフィラメント２８の温度立上り
特性をゆるやかにできヒートショックを防止できる。し
たがってフィラメント２８の長寿命化が図れる。

さらにマグネトロンの高出力化を行う場合フィラメント
２８の高さ及びコイル外径を大きくして表面積を大きく
し、対流電流を大きくすることにより達成できるが、本
実施例によれば絶縁体３３の溝３４にフィラメント２８
を保持するため高さが大きくなった場合及び径が大きく
なった場合においても陽極とフィラメント２８との相対
位置精度の高精度なものにできる。つまりフィラメント
２８の寸法に制限がないという効果を有する。

発明の効果 以上のように本発明によれば以下の効果が得られる。

（１）　　センターリードとフィラメントを絶縁体を介
して配設するため重要な陽極とフィラメントの相対位置
精度を高精度化でき暗電流を低くできるとともに組立が
容易となりフィラメントの変形に対する強度も向上する
。

（２）絶縁体の溝にフィラメントを保持するためヒート
サイクルを受けてもフィラメントの精度は悪化すること
がなく耐久信頼性が向上する。

（３）絶縁体の吸熱作用によりフィラメントのヒートシ
ョックが緩和されフィラメント断線に対する信頼性が向
上する。

（４）絶縁体によってフィラメントを保持するためフィ
ラメントが大型化し強度的に弱くなっても陽極との相対
位置を高精度なものにできる。つまりフィラメント寸法
に制限がない。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示すマグネトロンの陰極構
体の断面図、第２図は同絶縁体の正面図、第３図は従来
のマグネトロンの断面図、第４図は同陰極構体の断面図
である。 １・・・・・・陽極円筒、２８・・・・・・フィラメン
ト、２９・・・・・・センターリード、３０・・・・・
・上側エンドハツト、３１・・・・・・サイドリード、
３２・川・・下側エンドハント、３３・・・・・・絶縁
体、３４・・・・・・溝。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名？−
ベイン ２８−　　フィラメント ２？−・−セッターリード ３０−　　上側エンドハツト お−・−硬楊体 第２図　　　　　　３４−道

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱電子放射材料から構成されるフィラメントと、前記フ
   ィラメント内を貫通し同軸的に設けられたセンターリー
   ドと、前記フィラメントの一端に設けられサイドリード
   が接続された上側エンドハットと、前記フィラメントの
   他端に設けられ前記センターリードが接続された下側エ
   ンドハットと、前記フィラメントを保持する溝を有し、
   かつ前記センターリードが貫通する絶縁体とを有するマ
   グネトロンの陰極構体。