(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともアノード本体の内周面に中心軸に向かう放射状に装備される偶数枚のアノード板とこれら偶数枚のアノード板の先端部を一枚置きに同電位に接続するストラップリングとを備えたマグネトロンにおいて、
前記アノード板を、前記カソード側に位置する先端部と、この先端部を除いた本体部とで構成し、前記先端部は前記本体部よりも耐熱性に優れた別の金属材料で形成され、前記アノード板の本体部と先端部とに跨るように、前記ストラップリングを挿通させるリング挿通孔を設けたことを特徴とするマグネトロン。
【請求項２】
前記アノード板の本体部を無酸素銅で形成し、前記アノード板の先端部をニッケル成分を含む高耐熱性金属で形成したことを特徴とする請求項１に記載のマグネトロン。
【請求項３】
少なくともアノード本体の内周面に中心軸に向かう放射状に装備される偶数枚のアノード板とこれら偶数枚のアノード板の先端部を一枚置きに同電位に接続するストラップリングとを備えたマグネトロンの製造方法において、
前記アノード板を、前記カソード側に位置する先端部と、この先端部を除いた本体部とで構成し、本体部と先端部のそれぞれの突き合せ面に形成したリング挿通溝の前記本体部のリング挿通溝に前記ストラップリングを位置決めした状態で前記本体部に前記先端部を接合して製作することを特徴とするマグネトロンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子レンジやマイクロ波加熱機器等に使用されるマグネトロンに関するもので、詳しくは、アノードのストラップリングとアノード板とのロウ付け部の疲労破壊を抑止して長寿命化を図ると同時に、生産性の向上を実現するための改良に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図１０及び図１１は、電子レンジやマイクロ波加熱機器等に使用される従来のマグネトロンのアノードを示したものである。
図示のように、このアノード１は、中心軸上に図示せぬカソードが挿通される円筒状のアノード本体３と、このアノード本体３の上下両端部に装備される図示せぬ磁石と、このアノード本体３の内周面に中心軸に向かう放射状に装備される偶数枚のアノード板（ベインとも呼ばれる）７ａ，７ｂ．７ｃ，…と、偶数枚のアノード板７ａ，７ｂ．７ｃ，…の先端部を一枚置きに同電位に接続した２本のストラップリング１１，１２と、高周波エネルギーを外部に導き出すためいずれかのアノード板に接続されたアンテナ１５と、を備えた構成である。
【０００３】
各アノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…の先端部には、２本のストラップリング１１，１２を挿通するリング挿通孔１４，１５が貫通形成されている。
各ストラップリング１１，１２は、所定長の棒状部材を所定直径の円環状に湾曲成形したＣリング状である。
【０００４】
一方のストラップリング１１は、各アノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…のリング挿通孔１４に挿通させた後、偶数番目のアノード板７ｂ，７ｄ，７ｆ，…に対して、リング挿通孔１４の開口縁との間を、高融点ロウ材（例えば、銀ロウ）によるロウ付けにより電気的及び機械的に接合される。そのため、偶数番目のアノード板７ｂ，７ｄ，７ｆ，…に形成するリング挿通孔１４は、挿通するストラップリング１１をロウ付けするために、挿通するストラップリング１１の外周面と孔の内周面との間の隙間が小さくなるように内径が設定されている。また、図１１に示すように、奇数番目のアノード板７ａ，７ｃ，７ｅ，…に形成するリング挿通孔１４は、挿通するストラップリング１１が非接触となるように、内径が、偶数番目のアノード板７ｂ，７ｄ，７ｆ，…に形成するリング挿通孔１４よりも大きく設定されている。
【０００５】
他方のストラップリング１２は、各アノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…のリング挿通孔１５に挿通させた後、奇数番目のアノード板７ａ，７ｃ，７ｅ，…に対して、リング挿通孔１５の開口縁との間を、高融点ロウ材によるロウ付けにより電気的及び機械的に接合される。そのため、奇数番目のアノード板７ａ，７ｃ，７ｅ，…に形成するリング挿通孔１５は、挿通するストラップリング１２をロウ付けするために、挿通するストラップリング１２の外周面と孔の内周面との間の隙間が小さくなるように内径が設定されている。また、図１１に示すように、偶数番目のアノード板７ｂ，７ｄ，７ｆ，…に形成するリング挿通孔１５は、挿通するストラップリング１２が非接触となるように、内径が、奇数番目のアノード板７ａ，７ｃ，７ｅ，…に形成するリング挿通孔１５よりも大きく設定されている。
【０００６】
即ち、奇数番目のアノード板７ａ，７ｃ，７ｅ，…相互は、ロウ付けによって接続されたストラップリング１１を介して、互いに同電位に接続されている。一方、偶数番目のアノード板７ｂ，７ｄ，７ｆ，…相互は、ロウ付けによって接続されたストラップリング１２を介して、互いに同電位に接続されている。
【０００７】
ストラップリング１１及びストラップリング１２の対向する両端部は、図１２（ａ）に示すように、高融点ロウ材によるロウ付けによって接続して、一続きの円環に仕上げる。図１２（ａ）において、符号１８で示す部分が、高融点ロウ材によるロウ付け部である。
また、各ストラップリング１１，１２とアノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…とのロウ付けによる接合は、図１２（ａ）に示すように、ストラップリング１１，１２を構成している棒状部材の全周を高融点ロウ材によってロウ付けすることにより行う。図１２（ａ）において、符号１９で示す部分が、高融点ロウ材によるロウ付け部である。
【０００８】
なお、各ストラップリング１１，１２の端部のロウ付け部１８は、通常、図１２（ａ）に示すように、各ストラップリング１１，１２をロウ付けするリング挿通孔１４，１５内に位置させることで、ロウ付けによる接合強度の向上を図る。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、前述したストラップリング１１，１２やアノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…は、ＬＣ回路を構成する導体でもあることから、電気伝導率の優れた金属を使用することが好ましく、これまで、純度が９９．９６％以上の無酸素銅が使用されてきた。
しかし、無酸素銅は、電気伝導率が高いだけでなく、熱伝導性も良く、しかも、耐熱性が低く、熱膨張係数が大きいという物性がある。
【００１０】
そのため、ストラップリング１１，１２やアノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…を無酸素銅で形成した従来のマグネトロンは、稼働時に、カソードのフィラメントの放熱でアノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…が昇温し易く、熱膨張係数が大きいために昇温によってアノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…が大きく熱膨張する。
そして、アノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…が大きく熱膨張すると、アノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…に接合されているストラップリング１１，１２や、ストラップリング１１，１２とアノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…とのロウ付け部１９に、曲げ荷重や剪断荷重等の大きな負荷がかかる。そして、アノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…の熱膨張や熱収縮の繰り返しが、図１２（ｂ）に示すように、ロウ付け部１９に疲労破壊による破断（クラック）２１を招き、アノードの寿命を低下させるという問題があった。
【００１１】
なお、ロウ付け部１８，１９の破断は、アノード本体３及びアノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…及びストラップリング１１，１２で構成されるＬＣ回路の静電容量の低下を招き、結果的には、マグネトロンとしての発振周波数異常による動作不良を招く。
【００１２】
更に、近年は、マグネトロンの高出力化に対する市場要望も強い。
マグネトロンの高出力化は、マグネトロンを構成しているカソードとアノードとの間に加える直流電界の増強、あるいは、前記直流電界に直交する方向に加える磁界の増強等で可能になる。
【００１３】
しかし、直流電界の増強は、カソードの放熱量の増大を伴い、カソードの放熱によって加熱されるアノード板７ａ，７ｂ，７ｃ，…が耐熱性の低い無酸素銅製の場合には、アノード板の先端部が過昇温に陥って軟化するなどの不都合が発生する虞がある。そして、アノード板の過昇温を防止するために、アノードの外周に取り付ける冷却フィンによる冷却性能を向上させようと、冷却フィンを大型化すると、マグネトロン自体が大型化してしまうという問題が生じる。
一方、磁界の増強は、アノードの両端の磁極に取り付ける磁石を、より大型の磁石に交換することで可能であるが、この場合も、結局、大型磁石の装備のために、マグネトロン自体が大型化してしまうという問題があった。
【００１４】
また、ストラップリングは、各アノード板のリング挿通孔に順次挿通しなければならないために、組み付け性が悪く、マグネトロンの生産性を向上させることができないという問題があった。
【００１５】
本発明は、前述した問題点に鑑みなされたものであり、その目的は、アノードのストラップリングとアノード板とのロウ付け部の疲労破壊を抑止して長寿命化を図ることができ、しかも、小型化や高出力化を実現することのできると共に、生産性の改善を図ることができるマグネトロンを提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明に係るマグネトロンは、請求項１に記載したように、少なくともアノード本体の内周面に中心軸に向かう放射状に装備される偶数枚のアノード板（ベイン）とこれら偶数枚のアノード板の先端部を一枚置きに同電位に接続するストラップリングとを備えたマグネトロンにおいて、
前記アノード板を、前記カソード側に位置する先端部と、この先端部を除いた本体部とで構成し、前記先端部は前記本体部よりも耐熱性に優れた別の金属材料で形成され、前記アノード板の本体部と先端部とに跨るように、前記ストラップリングを挿通させるリング挿通孔を設けたことを特徴とする。
【００１７】
マグネトロンの稼働時、アノードに装備されたアノード板はカソードの放熱を受けて昇温する。
このアノード板の昇温のメカニズムは、カソードの放熱を、カソード側に位置しているアノード板の先端部が受け、先端部の熱伝導特性に応じた伝熱で本体部が昇温することになる。
【００１８】
しかし、先端部は、本体部よりも耐熱性に優れた別の金属材料で形成されていて本体部への熱伝導を抑える。従って、先端部は、本体部の昇温を抑えて、アノード板の熱膨張や熱収縮を抑えることができ、アノード板の熱膨張や熱収縮で、アノード板とストラップリングとのロウ付け部に作用する負荷を軽減させる。
【００１９】
そして、リング挿通孔は、本体部と先端部とのそれぞれの突き合わせ面に形成したリング挿通溝を合わせることで、挿通孔として完成した形態になるもので、本体部に先端部を接合する前の段階であれば、ストラップリングを本体部のリング挿通溝に位置決めした状態で本体部と先端部とを突き合わせることで、ストラップリングを容易にアノード板に組み付けできる。
【００２０】
また、請求項２に記載のマグネトロンは、上記目的を達成するために、請求項１に記載のマグネトロンにおいて、更に、前記アノード板の本体部を無酸素銅で形成し、前記アノード板の先端部をニッケル成分を含む高耐熱性金属で形成したことを特徴とするものである。
【００２１】
ニッケル成分を含む高耐熱性金属として、例えば、ニッケルと銅とを３０：７０の比率で合成した銅・ニッケル合金（キプロ）は、軟化開始温度が５５０〜６００℃、熱伝導性が２９Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張係数が１６．２（×１０−６／゜Ｋ）、融点が１１７０℃、電気伝導率が４．６（％  ＩＡＣＳ）である。
無酸素銅の場合は、軟化開始温度が２００〜２２０℃、熱伝導性が３９１Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張係数が１７．７（×１０−６／゜Ｋ）、融点が１０８３℃、電気伝導率が１０１（％  ＩＡＣＳ）である。
【００２２】
即ち、銅・ニッケル合金は、無酸素銅と比較して、電気伝導率は低いが、耐熱性が顕著に高く、また熱伝導性が低いために、本体部の昇温防止に適する。
従って、アノード板全体を無酸素銅で形成していた従来の場合と比較すると、アノード板の熱膨張や熱収縮を抑え、アノード板の熱膨張や熱収縮の繰り返しに起因するロウ付け部の疲労破壊を抑止して、長寿命化を実現することができる。
しかも、ニッケルは磁性体であるため、先端部に含まれるニッケル成分が、アノードの上下に組み付けられた磁石による磁界強度を、強度差が低減するように作用させる。
【００２３】
上記目的を達成するために、本発明に係るマグネトロンの製造方法は、請求項３に記載したように、少なくともアノード本体の内周面に中心軸に向かう放射状に装備される偶数枚のアノード板とこれら偶数枚のアノード板の先端部を一枚置きに同電位に接続するストラップリングとを備えたマグネトロンの製造方法において、
前記アノード板を、前記カソード側に位置する先端部と、この先端部を除いた本体部とで構成し、本体部と先端部のそれぞれの突き合せ面に形成したリング挿通溝の前記本体部のリング挿通溝に前記ストラップリングを位置決めした状態で前記本体部に前記先端部を接合して製作することを特徴とする。
【００２４】
ストラップリングは、本体部に先端部を接合することによって、アノード板を挿通するようにしているので、従来のストラップリングをアノード板の孔に突き通すような面倒な作業が省略できて、ストラップリングの組み付け性が向上し、マグネトロンの生産性の向上を図ることができる。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るマグネトロンの好適な実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明に係るマグネトロンの第１の実施の形態の縦断面図を示したものである。
この第１の実施の形態のマグネトロン３１は、例えば工業用のマイクロ波加熱機器等に使用されるもので、内部が作用空間３２となるアノード３３と、このアノード３３の中心軸上に挿通されるカソード３５と、前記アノード３３の上部に組み付けられて高周波エネルギーの放出部となるアンテナ筒３７と、アノード３３を収容する本体ケース３９と、アノード３３と本体ケース３９との間に張設されてアノード３３の発熱を外部に逃がす冷却フィン４１とで構成されている。
【００２６】
前記アノード３３は、中心軸上にカソード３５が挿通される円筒状のアノード本体５１と、このアノード本体５１の上下両端部に装備される磁極５２，５３と、このアノード本体５１の内周面に中心軸に向かう放射状に装備される偶数枚（本例では、１０枚）のアノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…と、前記アノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…の先端部を一枚置きに同電位に接続した２本のストラップリング５７，５８と、高周波エネルギーを外部に導き出すために一枚のアノード板５５ａに接続されたアンテナ６１とを備えている。
また、上下の磁極５２，５３の外面には、作用空間３２へ磁束を導くための磁石６２，６３が装備されている。
【００２７】
本実施の形態のアノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…は、図４及び図５に示すように、カソード３５側に位置する先端部７５と、この先端部７５を除いた本体部７６とで構成し、先端部７５は、本体部７６を形成する金属材料よりも耐熱性に優れた別の金属材料で形成している。
具体的には、アノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…の本体部７６は純度９９．９６％の無酸素銅で形成し、先端部７５はニッケルと銅を３０：７０の比率で合成した高耐熱性の銅・ニッケル合金で形成している。
先端部７５は、銀ロウ等の高融点ロウ材によって、本体部７６の先端面に接合・一体化する。
【００２８】
各アノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…の本体部７６の先端部側には、２本のストラップリング５７，５８を挿通するリング挿通孔６５，６６が貫通形成されている。
各ストラップリング５７，５８は、所定長の直線状の棒状部材を全てのアノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…のリング挿通孔６５，６６に挿通した後に、所定直径の円環状に湾曲成形したＣリング状である。各ストラップリング５７，５８の対向する端部間には、図２に示すように、小さな隙間Ｓ１，Ｓ２が残る。
【００２９】
一方のストラップリング５７は、全てのアノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…のリング挿通孔６５に挿通させてＣリング状に湾曲成形した後に、奇数番目のアノード板５５ａ，５５ｃ，５５ｅ，…に対して、リング挿通孔６５の開口縁との間を、高融点ロウ材（例えば、銀ロウ）によるロウ付けにより電気的及び機械的に接合される。
そのため、奇数番目のアノード板５５ａ，５５ｃ，５５ｅ，…に形成するリング挿通孔６５は、挿通するストラップリング５７をロウ付けするために、挿通するストラップリング５７の外周面と孔の内周面との間の隙間が小さくなるように内径が設定されている。
また、図２及び図３に示すように、偶数番目のアノード板５５ｂ，５５ｄ，５５ｆ，…に形成するリング挿通孔６５は、挿通するストラップリング５７が非接触となるように、内径が、奇数番目のアノード板５５ａ，５５ｃ，５５ｅ，…に形成するリング挿通孔６５よりも大きく設定されている。
【００３０】
他方のストラップリング５８は、全てのアノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…のリング挿通孔６６に挿通させてＣリング状に湾曲成形した後に、偶数番目のアノード板５５ｂ，５５ｄ，５５ｆ，…に対して、リング挿通孔６６の開口縁との間を、高融点ロウ材によるロウ付けにより電気的及び機械的に接合される。
そのため、偶数番目のアノード板５５ｂ，５５ｄ，５５ｆ，…に形成するリング挿通孔６６は、挿通するストラップリング５８をロウ付けするために、挿通するストラップリング５８の外周面と孔の内周面との間の隙間が小さくなるように内径が設定されている。
また、図２及び図３に示すように、奇数番目のアノード板５５ａ，５５ｃ，５５ｅ，…に形成するリング挿通孔６６は、挿通するストラップリング５８が非接触となるように、内径が、偶数番目のアノード板５５ｂ，５５ｄ，５５ｆ，…に形成するリング挿通孔６６よりも大きく設定されている。
【００３１】
即ち、奇数番目のアノード板５５ａ，５５ｃ，５５ｅ，…相互は、ロウ付けによって接続されたストラップリング５７を介して、互いに同電位に接続される。一方、偶数番目のアノード板５５ｂ，５５ｄ，５５ｆ，…相互は、ロウ付けによって接続されたストラップリング５８を介して、互いに同電位に接続される。
【００３２】
なお、各ストラップリング５７，５８の両端部は、図３に示すように、ロウ付けされるアノード板のリング挿通孔６５，６６内で対向させ、対向する端面同士を、高融点ロウ材によってロウ付けによって接続して、一続きの円環に仕上げると同時に、アノード板との接合強度を向上させる。
【００３３】
以上のように構成されたマグネトロン３１においては、稼働時に、アノード３３に装備されたアノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…は、カソード３５の放熱を受けて昇温する。
このアノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…の昇温のメカニズムは、既述したようにカソード３５の放熱を、カソード３５側に位置しているアノード板の先端部７５が受け、先端部７５の熱伝導特性に応じた伝熱で本体部７６が昇温することになる。
【００３４】
また、本実施の形態で先端部７５を形成している銅・ニッケル合金（キプロ）は、軟化開始温度が５５０〜６００℃、熱伝導性が２９Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張係数が１６．２（×１０−６／゜Ｋ）、融点が１１７０℃、電気伝導率が４．６（％  ＩＡＣＳ）である。
これに対して、本体部７６を形成している無酸素銅の場合は、軟化開始温度が２００〜２２０℃、熱伝導性が３９１Ｗ／（ｍ・Ｋ）、熱膨張係数が１７．７（×１０−６／゜Ｋ）、融点が１０８３℃、電気伝導率が１０１（％  ＩＡＣＳ）である。
【００３５】
即ち、先端部７５に使用した銅・ニッケル合金は、無酸素銅と比較して、電気伝導率は低いが、耐熱性が顕著に高く、また熱伝導性が低いために、本体部７６への熱伝導を抑えて、本体部７６の昇温を抑える。
従って、上記のように、各アノード板の先端部７５を銅・ニッケル合金で形成し、本体部７６を無酸素銅で形成することで、アノード板全体を無酸素銅で形成していた従来の場合と比較すると、アノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…の昇温を抑えて熱膨張や熱収縮を抑制することができる。即ち、アノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…の熱膨張や熱収縮によってアノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…とストラップリング５７，５８とのロウ付け部に作用する負荷を軽減することができる。
従って、アノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…の熱膨張や熱収縮の繰り返しに起因するロウ付け部の疲労破壊を抑止して、長寿命化を実現することができる。
【００３６】
しかも、ニッケルは磁性体であるため、先端部７５に含まれるニッケル成分が、アノードの上下の磁極に組み付けられた磁石による磁束を収束して磁界強度差を低減する役割を果たす。従って、磁石の大型化等によらずに、磁界の増強を実現して、高出力化を図ることができ、マグネトロンの小型化と高出力化の双方を実現することができる。
【００３７】
本発明者等の実験によれば、アノード板の全体を無酸素銅で形成した場合には、アノード板の先端の磁界分布は、図６の曲線Ｆ１に示す分布となるが、本実施の形態のようにアノード板の先端部を上記の銅・ニッケル合金で形成した場合には、アノード板先端での磁界分布が図６の曲線Ｆ２に示す分布となり、分布域全域でフラットに近似した特性で、磁界強度が向上していることが確認できた。
【００３８】
なお、高耐熱性金属は、その一方で、電気伝導率が低くなるという特性を持つが、アノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…相互を電気的及び機械的に連結するストラップリング５７，５８は電気伝導率が高い金属で形成した本体部７６にロウ付けしているため、アノード板５５ａ，５５ｂ，５５ｃ，…とストラップリング５７，５８との間の電気的な接続特性は良好に維持できる。
【００３９】
なお、本発明に係るマグネトロンにおいて、各アノード板におけるリング挿通孔６５，６６の装備位置、高耐熱性金属で形成する先端部７５の形状、更には、ストラップリング５７，５８の断面形状等は、上記の実施の形態に限定するものではなく、例えば、図７乃至図９に示す各実施の形態のように、適宜に改善することができる。
図７に示した実施の形態では、アノード本体５１の内周に突設する各アノード板８１を構成する本体部７６と先端部７５とに跨るように、前記ストラップリング５７，５８を挿通させるリング挿通孔６５，６６を設けている。本体部７６を無酸素銅で、先端部７５を高耐熱性金属である銅・ニッケル合金で形成する点は第１の実施の形態と同様である。
【００４０】
このように構成されたマグネトロンにおいては、リング挿通孔６５，６６は、本体部７６と先端部７５とのそれぞれの突き合わせ面に形成したリング挿通溝６５ａ，６５ｂ，６６ａ，６６ｂを合わせることで、挿通孔として完成した形態になるもので、本体部７６に先端部７５を接合する前の段階であれば、ストラップリング５７，５８は切り離し部分のない円環状でも、ストラップリング５７，５８を本体部７６のリング挿通溝６５ｂ，６６ｂに位置決めして先端部７５を接合することで、本体部７６に組み付けることができる。
切り離し部分のない円環状のストラップリングは、板材の打ち抜きや、円筒体の輪切りによって簡単に製造することができ、例えば、直線状の棒状部材を所定の直径に湾曲成形してＣリング状に形成していた従来のストラップリングの製造工程と比較すると、ストラップリングの製造が容易になる。
【００４１】
また、切り離し部分のない円環状のストラップリングを採用した場合は、従来のＣリング状のストラップリングを採用した場合と比較して、アノード板との組付けの際に、リング挿通孔６５，６６へ線材を突き通すような面倒な作業が不要で、溝に割り込ませる簡単な作業で済むため、ストラップリング５７，５８の組み付け性が向上し、生産性の向上を図ることができる。
【００４２】
図８に示したアノード板８３は、図７に示したアノード板８１を更に改良したものである。
このアノード板８３は、本体部７６と先端部７５とに跨るように、前記ストラップリング５７，５８を挿通させるリング挿通孔６５，６６を設けた点は、第２の実施の形態と共通である。また、本体部７６を無酸素銅で、先端部７５を高耐熱性金属である銅・ニッケル合金で形成する点も、第２の実施の形態と共通である。
しかし、本実施の形態の先端部７５は、上下方向の寸法が本体部７６よりも短く設定されていて、本体部７６の先端側の上下に、先端部７５の上下を押さえる爪部７６ａ，７６ｂが装備されている。
このように、本体部７６に先端部７５を押さえる爪部７６ａ，７６ｂを設けることで、ロウ付けによる接合面が立体的な配置となり、接合強度を向上させることができる。
【００４３】
図９に示したアノード板８５は、図８に示したアノード板８３を更に改良したものである。
このアノード板８５は、本体部７６と先端部７５とに跨るように、前記ストラップリング５７，５８を挿通させるリング挿通孔６５，６６を設けた点は、第２の実施の形態と共通である。また、本体部７６を無酸素銅で、先端部７５を高耐熱性金属である銅・ニッケル合金で形成する点も、第２の実施の形態と共通である。
しかし、リング挿通孔６５，６６が矩形の貫通穴で、更に、ストラップリング５７，５８に横断面形状が矩形の円環を使用している。
このリング挿通孔６５，６６は、例えば、無酸素銅等で形成した円筒体を輪切りにすること、あるいは無酸素銅で形成した板材を円環状に打ち抜くことで、切り離しのない円環を形成している。
【００４４】
なお、本発明において、アノード板の先端部に使用する銅・ニッケル合金の成分比は、上記の実施の形態に限らない。
必要な耐熱性等に応じて、適宜に成分比を調整することが可能である。
また、アノード板の先端部に使用する高耐熱性金属は、上記の銅・ニッケル合金に限らない。
例えば、アノード板の本体部を無酸素銅で形成するとして、無酸素銅よりも耐熱性に優れた金属としては、銅に錫を添加した銅・錫合金や、銅にジルコニウムを添加したジルコニウム合金等が考えられ、これらの銅合金も先端部を形成する高耐熱性金属として、十分に有用である。
なお、耐熱性は、無酸素銅→銅・錫合金→ジルコニウム合金→銅・ニッケル合金の順に向上する。そして、熱伝導性や熱膨張係数や電気伝導率は耐熱性に反比例するように、無酸素銅→銅・錫合金→ジルコニウム合金→銅・ニッケル合金の順に次第に減少する。
【００４５】
【発明の効果】
以上に説明したように、請求項１に記載した本発明のマグネトロンによれば、アノード板の本体部は、耐熱性に優れた先端部を装備しているために、カソードの放熱による昇温が抑えられる。そのため、アノード板の熱膨張や熱収縮の繰り返しで、アノード板相互を連結しているストラップリングとアノード板とのロウ付け部の疲労破壊を抑止して、長寿命化を実現することができる。
【００４６】
更に、アノード板の本体部と先端部のそれぞれの突き合せ面に形成したリング挿通溝を合わせることでリング挿通孔としているので、ストラップリングは切り離し部分のない円環状でも、本体部に容易に組み付けることができて、生産性の向上を図ることができる。
【００４７】
また、請求項２に記載した本発明のマグネトロンでは、アノード板の先端部にニッケル成分を含む高耐熱性金属を適用しているので、アノード板全体を無酸素銅で形成していた従来の場合と比較すると、アノード板の熱膨張や熱収縮を抑え、アノード板の熱膨張や熱収縮の繰り返しに起因するロウ付け部の疲労破壊を抑止して、長寿命化を実現することができる。
しかも、ニッケルは磁性体であるため、アノード上下に装備される磁石による磁束を収束させるように作用して、磁界強度差を低減することができる。従って、磁石の大型化等によらずに、磁界の増強を実現して、高出力化を図ることができ、マグネトロンの小型化と高出力化の双方を実現することができる。
【００４８】
更に、請求項３に記載した本発明のマグネトロンの製造方法では、本体部と先端部とを接合することによって、ストラップリングがアノード板を挿通するようにしているので、従来のストラップリングをアノード板の孔に突き通すような面倒な作業が省略できて、ストラップリングの組み付け性が向上し、マグネトロンの生産性の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るマグネトロンの第１の実施の形態の縦断面図である。
【図２】図１に示したマグネトロンのアノードの拡大斜視図である。
【図３】図２に示したアノードの横断面図である。
【図４】図３のＢ−Ｂ線に沿う断面図である。
【図５】図２に示したアノード板の拡大斜視図である。
【図６】図１に示したマグネトロンにおけるアノード板（ベイン）先端の磁界分布を示すグラフである。
【図７】本発明に係るマグネトロンにおけるアノード板の第２の実施の形態の拡大斜視図である。
【図８】本発明に係るマグネトロンにおけるアノード板の第３の実施の形態の拡大斜視図である。
【図９】本発明に係るマグネトロンにおけるアノード板の第４の実施の形態の拡大斜視図である。
【図１０】従来のマグネトロンにおけるアノードの斜視図である。
【図１１】図１０に示したアノードの縦断面図である。
【図１２】図１０に示したアノードにおけるアノード板とストラップリングとのロウ付け部の形態を示す横断面図で、（ａ）は適正な接合状態を示す横断面図、（ｂ）は接合不良が生じた状態の横断面図である。
【符号の説明】
３１  マグネトロン
３２  作用空間
３３  アノード
３５  カソード
３７  アンテナ筒
３９  本体ケース
４１  冷却フィン
５１  アノード本体
５２，５３  磁極
５５ａ〜５５ｊ  アノード板（ベイン）
５７，５８  ストラップリング（ストラップリング）
６１  アンテナ
６５，６６  リング挿通孔
７５  先端部
７６  本体部
７６ａ，７６ｂ  爪部
８１，８３，８５  アノード板
【図１】
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【図２】
0003995509.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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