(57)【要約】【課題】マグネトロンの市場価格競争に対応でき品質性能を落とすことなく低価格で優れたマグネトロンを提供すること。【解決手段】陰極部４の第１のエンドハット６１は、作用空間３を覆うように形成された円盤状の鍔６２と、この鍔と同軸的にフィラメント５が挿通可能な寸法に形成された第１の外径６３と、第１の外径６３よりも小さい寸法に形成された第２の外径６４とが形成され、第１の外径６３にはフィラメント５が挿通され、第２の外径６４には円筒状のゲッタ材１０１が挿通されている。そして、ゲッタ材１０１の外径寸法は、フィラメント５の内径寸法よりも小さい寸法に形成されており、ゲッタ材１０１とフィラメント５とは非接触な関係に配設されている。その結果、安価で品質性能が変らないマグネトロンを提供できる。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のベインを中心軸方向に向かって突設させた陽極筒体と、前記陽極筒体の中心軸上に配置され前記ベインとの間に作用空間を形成する陰極とを備え、前記陰極は、フィラメントと、前記フィラメントの両端部を支持する第１および第２のエンドハットと、前記第１のエンドハットに先端部が固着され前記フィラメントに非接触に前記第２のエンドハットを貫通する第１のリード線と、前記第２のエンドハットに先端部が固着された第２のリード線とからなり、前記第１のエンドハットは、少なくとも前記フィラメントが挿通する第１の外径とこの第１の外径よりも小さい寸法に形成された第２の外径とを備え、前記第２の外径に円筒状ゲッタ材が付設されたことを特徴とするマグネトロン。
【請求項２】
円筒状ゲッタ材の外径は、前記フィラメントの内径よりも小さい寸法に形成されたことを特徴とする請求項１記載のマグネトロン。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えば電子レンジ等の高周波加熱機器に用いられるマグネトロンの陰極構体に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、電子レンジに用いられるマグネトロンは、図３に示されるように構成されている。図において、内周面に複数枚のベイン１を中心軸に向かって突設させた陽極筒体２と、陽極筒体２の中心軸上に配設されベイン１との間に作用空間３を形成させる陰極部４とからなり、陰極部４は、螺旋状のフィラメント５と、フィラメント５の両端部を支持する第１のエンドハット６および第２のエンドハット７と、第１のエンドハット６に先端部が固着されフィラメント５に非接触に第２のエンドハット７を貫通する第１のリード線８と、第２のエンドハット７に先端部が固着された第２のリード線９とから構成されている。上述したエンドハット、リード線は、通常、高価なモリブデン材が用いられている。
【０００３】
そして、第１のエンドハット６と第２のエンドハット７との間にあって第１のリード線８に挿通された、例えば、螺旋状の非気化性ゲッタ材１０が高周波加熱装置等により溶融され溶着されたマグネトロンの陰極構体は既に知られている（例えば特許文献１）。
【０００４】
【特許文献１】
特許第１４６５１６１号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、近年、マグネトロンを用いた機器の分野では、市場価格競争が激しく新たな市場の拡大を進めるにあたって低価格化という観点からマグネトロンの開発が望まれている。そのため、高価な金属材料を用いているリード線の材料を削減して細くしコストダウンを図るなどの対策が講じられている。
【０００６】
しかしながら、第１のリード線に溶着された非気化性ゲッタ材は、溶着部で第１のリード線と合金化し、脆化が生じ易くなるという問題がある。そして、マグネトロンの発振動作時にマグネトロンの陰極部の発熱により高温になるため、リード線の溶着部で熱変形が生じ易く、故障の原因となる。そこで、従来のマグネトロンにおいてリード線の外径寸法を従来寸法の２．０ミリメートルに加え、新たに１．７ミリメートル、１．５ミリメートルおよび１．３ミリメートルの３種類を試作し、マグネトロンの発振動作による有負荷状態において陰極部の温度上昇に伴いリード線がどのように変化するかを測定した。その結果を図４に示す。
【０００７】
図４において、曲線はそれぞれリード線の外径寸法がｆ１は２．０ミリメートル、ｆ２は１．７ミリメートル、ｆ３は１．５ミリメートル、ｆ４は１．３ミリメートルのものの温度に対するリード線変形を示したものである。
【０００８】
図に示されるように、リード線の外径寸法を１．５ミリメートルおよび１．３ミリメートルに設定したものにおいては陰極部の温度が１２００Ｋ（ケルビン）近辺に到達すると急激に変形が生じ、陰極部の温度が１４００Ｋを超えると矢印Ａに示される変形の許容値である２０マイクロメートル（μｍ）を超えてしまい、また１．７ミリメートルに設定したものにおいても陰極部の温度が上昇するに従いＡに示される変形の許容値に近づいていることが分かる。
【０００９】
そのため、前述したリード線の材料を削減し細くすることができないという問題がある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために本発明のマグネトロンは、複数のベインを中心軸方向に向かって突設させた陽極筒体と、前記陽極筒体の中心軸上に配置され前記ベインとの間に作用空間を形成する陰極とを備え、前記陰極は、フィラメントと、前記フィラメントの両端部を支持する第１および第２のエンドハットと、前記第１のエンドハットに先端部が固着され前記フィラメントに非接触に前記第２のエンドハットを貫通する第１のリード線と、前記第２のエンドハットに先端部が固着された第２のリード線とからなり、前記第１のエンドハットは、少なくとも前記フィラメントが挿通する第１の外径とこの第１の外径よりも小さい寸法に形成された第２の外径とを備え、前記第２の外径に円筒状ゲッタ材が付設されて構成されている。また、円筒状ゲッタ材の外径は、前記フィラメントの内径よりも小さい寸法に形成されている。
【００１１】
この構成によりリード線の材料を削減し細くすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を図面を用いて詳しく説明する。
【００１３】
図１は、本発明の一実施の形態であるマグネトロンの要部断面図を示し、従来例と同一構成要素には同一符号を付し説明を省略する。
【００１４】
図において、陰極部４の第１のエンドハット６１は、作用空間３を覆うように形成された円盤状の鍔６２を備え、この鍔と同軸的にフィラメント５が挿通可能な寸法に形成された第１の外径６３と、第１の外径６３よりも小さい寸法に形成された第２の外径６４とが形成され、中央部に第１のリード線８１が挿通可能な貫通孔が穿設されて形成されている。そして、第１の外径にはフィラメント５が挿通され、第２の外径６４には円筒状のゲッタ材１０１が挿通されている。ゲッタ材１０１の外径寸法は、フィラメント５の内径寸法よりも小さい寸法に形成されておりゲッタ材１０１とフィラメント５とは非接触な関係に配設されている。
【００１５】
本発明者は、実際に上述した本発明による構成のマグネトロンにおいてリード線の外径寸法を従来寸法の２．０ミリメートルに加え、新たに１．７ミリメートル、１．５ミリメートルおよび１．３ミリメートルの３種類を試作し、マグネトロンの発振動作による有負荷状態において陰極部の温度上昇に伴いリード線がどのように変化するかを測定した。その結果を図２に示す。
【００１６】
図２において、曲線はそれぞれリード線の外径寸法がｆ５は２．０ミリメートル、ｆ６は１．７ミリメートル、ｆ７は１．５ミリメートル、ｆ８は１．３ミリメートルのものの温度に対するリード線変形を示したものである。
【００１７】
図に示されるように、リード線の外径寸法を１．７ミリメートル、１．５ミリメートルに設定したものにおいては陰極部の温度が１６００Ｋに到達してもほとんど変形が発生することがなく、１．３ミリメートルに設定したものにおいても陰極部の温度が１２００Ｋ近辺から変形が生じ始めるが、矢印Ａに示される変形の許容値である２０マイクロメートルを超えるような変形が見られないことが分かる。
【００１８】
しかしながら、部品精度のばらつきや、製造工程での陰極部の完成度を考慮すると、リード線の外径寸法を少なくとも１．３ミリメートルを超える寸法で設定することが望ましいと考えられる。
【００１９】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、高価な金属材料を用いたリード線の外径寸法を細くすることにより大幅な材料削減をすることができるので、品質性能を落とすことなく、市場のコストダウン要望に対応することができるマグネトロンを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施によるマグネトロンの要部断面図
【図２】本発明の実施によるマグネトロンの測定データをグラフ化したものを示す図
【図３】従来のマグネトロンの要部断面図
【図４】従来のマグネトロンの測定データをグラフ化したものを示す図
【符号の説明】
６１  第１のエンドハット
６２  鍔
６３  第１の外径
６４  第２の外径
８１  第１のリード線
１０１  ゲッタ材
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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