JP3118287B2 - マグネトロン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はマグネトロンに関する。
さらに詳しくは、カソードリードを導出するステム絶縁
体の構造を改良して放電の発生を防止したマグネトロン
に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のたとえば、電子レンジ用マグネト
ロンのカソード支持部分は図５に示すような構造になっ
ている。すなわち、図５において、コイル状に巻かれた
フィラメント４の両端がそれぞれ一対のエンドハット
５、６に固着されている。エンドハット５、６にはモリ
ブデン（Ｍｏ）などで形成されたカソードリード７、８
が固着されている。これらのカソードリード７、８はス
テム絶縁体３の貫通孔を貫通して外部に延設されてい
る。このステム絶縁体３の外周のメタライズ面９には、
図示してない別途組み立てられたアノード部が上部に固
着される筒状金属容器１が銀ロウなどによりロウづけさ
れる。前述のカソードリード７、８は、ステム絶縁体３
のメタライズ面10ａ、10ｂに金属接合板２ａ、２ｂを媒
材として銀ロウ材などにより気密封止されている。この
メタライズ面９とメタライズ面10ａ、10ｂとのあいだに
は環状凹溝11が形成され、ロウ材などによる短絡、放電
を防止している。

【０００３】このような構造のマグネトロンでは、一般
にアノード部と一体接合される筒状金属容器１はアース
電位とされ、それに対してフィラメント４、カソードリ
ード７、８などで構成されるカソード部には負のたとえ
ば、４ｋＶの高電圧が印加されて動作する。したがっ
て、ステム絶縁体３の周囲のメタライズ面９にロウづけ
された筒状金属容器１の端部とカソードリード７、８を
ステム絶縁体３にロウづけする際に使用した金属接合板
２ａ、２ｂとのあいだで放電を生じ易い。これはこれら
の接合部にはそれぞれメタライズ面９、10ａ、10ｂがあ
り、周縁が粗面となるうえに、気密接合に用いる銀ロウ
が周縁で成長し、無数の針状突起部12、13（図６参照）
を形成し、針状電極になると共に間隔が狭くなるためで
ある。

【０００４】とくに、リーケージトランスを使用する電
子レンジでは、フィラメント４を予熱することなく電源
をONにすると、フィラメント４から電子が放出されない
初期段階において、マグネトロンに８〜10ｋＶの無負荷
電圧が加わり、前述の気密封止したメタライズ部で放電
が起き、サージ電圧を誘起して高圧部品を破壊する。こ
のような不都合を解消するため、たとえば、特開昭62-9
8536号公報に開示されているように、金属接合板２ａ、
２ｂをステム絶縁体３の環状凹溝11まで延長した構造が
提案されている。その構造の拡大説明図を図６に示す。
図６ではメタライズ面９と10ａ部分の拡大図で、金属接
合板２ａを環状凹溝11の上面に張り出させることによ
り、ロウ材の針状突起部13を導電体で電気的に覆い、無
電界層を形成して放電を防止するようにしたものであ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、前述のような
対策を施した構造でも、完全には放電を防止できない。
その理由としては、メタライズ面９、10ａ、10ｂの針状
突起部12、13が、メタライズ面９、10ａ、10ｂより0.3
〜0.5mm （図６のＢ寸法）低い部分に形成されているた
め、同一平面状に張り出した導電体のみでは完全な無電
界層とすることができないためと考えられる。

【０００６】本発明はこのような状況に鑑みなされたも
ので、簡単な構成でより確実に放電の発生を防止できる
信頼性の高いマグネトロンを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、アノード部に
気密接合され真空容器の一部を構成する筒状金属容器
と、該筒状金属容器の開口端部がその周囲に気密接合さ
れるステム絶縁体と、前記アノード部の中心軸部に配置
されたカソードと、該カソードを支持し前記ステム絶縁
体の中心部に固着されるカソードリードとを具備するマ
グネトロンであって、前記ステム絶縁体の前記筒状金属
容器の接合部と前記カソードリードの接合部を略同一平
面に形成すると共に、前記ステム絶縁体の前記筒状金属
容器の接合部と前記カソードリードの接合部とのあいだ
に凹溝が形成され、該凹溝内に電気的絶縁物で、前記ス
テム絶縁体の前記筒状金属容器の接合部と前記カソード
リードの接合部より低く、且つロウ材の突起部の発生す
る場所より高い高さの突出部が形成されていることを特
徴とする。

【０００８】

【０００９】

【実施例】つぎに、図面を参照しながら本発明について
説明する。図１は本発明の一実施例であるカソード部と
ステム絶縁体部分の断面図、図２はその固着部分の拡大
断面図である。これらの図において１〜13は図５〜６と
同じ部分を示す。

【００１０】本実施例においては、筒状金属容器１との
接合部であるメタライズ面９と環状の第１の凹溝17との
あいだに突出部14を介して第２の凹溝18が形成され、さ
らにカソードリード７を金属接合板２ａと共に接合する
メタライズ面10ａと第１の凹溝17とのあいだにも突出部
15を介して第３の凹溝19が形成されている。その結果、
第１の凹溝17と第２の凹溝18と第３の凹溝19とで凹溝11
が形成され、その凹溝11内に突出部14、15が形成されて
いる構造となっている。

【００１１】この突出部14、15は、ステム絶縁体３を形
成しているセラミックスで型成形などにより一体に形成
されており、メタライズはされておらず、ロウ材がのら
ないように形成されている。この突出部14、15の高さは
ステム絶縁体３のメタライズ面９、10より0.2 〜0.3mm
（図２のＡ寸法）低くなるように形成されている。これ
はステム絶縁体３の表面にメタライズ加工をする際に、
この突出部14、15の面にメタライズがされないようにす
るのに、工程を複雑化させないように考慮したものであ
る。このＡ寸法は、前述のように、メタライズ端部に起
因するロウ材の針状突起部12の発生する場所がステム絶
縁体３の表面から0.3 〜0.5mm （図２のＢ寸法）である
ことを見出したため、この位置より高い所に突出部14、
15を形成すればよいということに基づいたものである。

【００１２】この構成にすることにより、筒状金属容器
１やカソードリード７、８を金属接合板２ａ、２ｂと共
にロウづけして、ロウ材がメタライズ端部に筒状金属容
器１側の針状突起部12とカソードリード側の針状突起部
12とはこの突出部14、15で完全に隔離され、放電を抑制
する作用をする。

【００１３】その結果、フィラメント４を予熱すること
なく、アノードとカソード間に高電圧が印加されてもロ
ウ材に基づく針状突起部による放電は電気的絶縁物であ
る突出部14、15により遮断されて防止される。

【００１４】図３に本発明の他の実施例である凹溝部分
の拡大断面図を示す。前述の実施例では、凹溝11の筒状
金属容器１との接合部側およびカソードリード７、８と
の接合部側の両方に突出部14、15を形成する例で説明し
たが、この実施例では凹溝11の中間部に１個の突出部14
を形成したものである。この例では、両側から針状突起
部12が延びてきたばあい、この突出部14のみで耐圧をも
たせる必要があるため、できるだけ突出部14の厚さを厚
くしたり、高さを高くして距離をかせぐ必要がある。

【００１５】また、以上説明した実施例では凹溝を環状
の例で説明したが、ステム絶縁体の平面図を図４に示す
ように、カソードリード７、８はステム絶縁体３とは同
心ではないため、カソードリード７、８用の金属接合板
２ａ、２ｂのためのメタライズ面10ａ、10ｂと筒状金属
容器１のためのメタライズ面９との間隔（図４のＣ）は
一定でなく、その間隔の大きいところでは短絡とか放電
のおそれもないため、凹溝や本発明の突出部は環状に形
成されていなくても、少なくとも間隔Ｃの小さい部分の
み形成されればよい。

【００１６】さらに前述の実施例では、突出部14、15を
ステム絶縁体３の材料であるセラミックスで一体形成す
る例で説明したが、セラミックスでなくても電気的絶縁
物であればよく、凹溝11内に樹脂などであとから突出部
を形成することもできる。

【００１７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によればア
ノード部と接合された筒状金属容器とカソード部を構成
するカソードリードとを電気的に絶縁して気密に接合す
るステム絶縁体において、両者の接合部のあいだに凹溝
を形成してロウづけの際のロウ材による短絡または近接
による放電を防止すると共に、その凹溝内にさらに突出
部を形成しているため、メタライズ端部の粗面に基づく
ロウ材の針状突起部が凹溝内に形成されても突出部で隔
離され、高電圧が印加されても放電を抑制できる。

【００１８】その結果、カソードが予熱されなくて高電
圧が印加されても、放電を防止でき、マグネトロン起動
時の放電に起因するサージ電圧の発生を完全に防止し、
高圧部品を保護すると共に、高信頼性で長寿命のマグネ
トロンをえられる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例であるマグネトロンのカソー
ド部とステム絶縁体部の断面説明図である。

【図２】図１の部分拡大図である。

【図３】本発明の他の実施例である凹溝部分の拡大断面
説明図である。

【図４】ステム絶縁体の平面説明図である。

【図５】従来のマグネトロンのカソード部とステム絶縁
体部の一例の断面説明図である。

【図６】従来のカソード部とステム絶縁体部の接合の他
の例を示す断面説明図である。

【符号の説明】

１ 筒状金属容器 ３ ステム絶縁体 ４ フィラメント ７、８ カソードリード 11 凹溝 14、15 突出部

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アノード部に気密接合され真空容器の一
   部を構成する筒状金属容器と、該筒状金属容器の開口端
   部がその周囲に気密接合されるステム絶縁体と、前記ア
   ノード部の中心軸部に配置されたカソードと、該カソー
   ドを支持し前記ステム絶縁体の中心部に固着されるカソ
   ードリードとを具備するマグネトロンであって、前記ス
   テム絶縁体の前記筒状金属容器の接合部と前記カソード
   リードの接合部を略同一平面に形成すると共に、前記ス
   テム絶縁体の前記筒状金属容器の接合部と前記カソード
   リードの接合部とのあいだに凹溝が形成され、該凹溝内
   に電気的絶縁物で、前記ステム絶縁体の前記筒状金属容
   器の接合部と前記カソードリードの接合部より低く、且
   つロウ材の突起部の発生する場所より高い高さの突出部
   が形成されていることを特徴とするマグネトロン。