(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
陽極部と、前記陽極部から延出された出力導線と、絶縁リングと、前記絶縁リングに一端側が気密に封着された排気管と、前記出力導線が前記絶縁リングを貫通して前記排気管の他端側開口部近傍に延出し、前記排気管と前記出力導線とが一体に圧接されるとともにこの圧接部に装着されるアンテナ筒とから構成されるマグネトロンであって、前記排気管の一方の開口端側が外側に広がって断面形状がＵ字状を形成するように第１の環状凹部を形成し、前記第１の環状凹部の開口端部が外側方向に広がって第２の環状凹部を形成せしめ、前記第２の環状凹部の開口端部が前記絶縁リングに気密封着されて構成されることを特徴とするマグネトロン。
【請求項２】
前記マグネトロンの排気管が圧接されたのち当該排気管の前記第１の環状凹部にアンテナ筒が装着されたことを特徴とする請求項１に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、マイクロ波加熱器等に用いられるマグネトロンに関わり、特に出力部構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
マグネトロンは、例えばマイクロ波加熱器あるいはマイクロ波放電ランプなどのマイクロ波を用いた電気機器において高周波源として使用されている。
【０００３】
以下に従来のマグネトロンについて図面を用いて説明する。
【０００４】
図３は従来のマグネトロンの要部断面図を示し、図において、円筒状の陽極体１と、この陽極体の内周面から中心に向かって突出し所定間隔を保つように配設された複数枚のベイン２と、このベインを交互に接続するための均圧リング３とからなる陽極部４と、陽極部４の出力側開口部を気密に封着する側管５と、側管５の径小側の開口部に気密に封着された絶縁リング６と、絶縁リング６の開口部に気密に封着された排気管７と、一端がベイン２に接続され他端が側管５、絶縁リング６をそれぞれ非接触に貫通して排気管７内に延出された出力導線８と、この出力導線と排気管７とが一体に圧接され、この圧接された排気管の一部にアンテナ筒９が装着されてマイクロ波を放射するための出力端子１０が形成されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように構成された従来のマグネトロンの出力端子１０は、一般的なマイクロ波伝送回路である導波管に取り付けたとき同軸導波管変換器として働くから、出力端子１０、即ち導波管との結合部の寸法ｄは一般的にｄ≒λ／４であり、２．４５ＧＨｚのマグネトロンでは約３０ｍｍとなる。
【０００６】
しかしながら、絶縁リング６の寸法は、マイクロ波電界による放電の防止から従来の数１００Ｗクラスのマグネトロンでは８ｍｍよりも小さくすることが出来ない等の制約がある。しかも、周波数が５．８ＧＨｚ帯域のマグネトロンを使用する際には、発振するマイクロ波の波長に応じて導波管の寸法が小さくなる。また、マグネトロンの出力端子１０もまた小さくなるために、５．８ＧＨｚ帯域のマグネトロンは従来と同じ排気管の形状では導波管壁面との距離が小さくなり放電する等の問題があった。そのため、排気管の高さを小さくする方法が講じられたが、出力端子１０を形成するために排気管を圧接するときに生じる応力が絶縁リングと排気管との気密接合箇所にも影響を及ぼし、排気管が変形したり変形した排気管にアンテナ筒が正規に装着できず、アンテナ筒と排気管との間に間隙が生じ、そこから放電が発生するという問題があった。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため本発明のマグネトロンは、陽極部と、前記陽極部から延出された出力導線と、絶縁リングと、前記絶縁リングに一端側が気密に封着された排気管と、前記出力導線が前記絶縁リングを貫通して前記排気管の他端側開口部近傍に延出し、前記排気管と前記出力導線とが一体に圧接されるとともにこの圧接部に装着されるアンテナ筒とから構成されるマグネトロンであって、前記排気管の一方の開口端側が外側に広がって断面形状がＵ字状を形成するように第１の環状凹部を形成し、前記第１の環状凹部の開口端部が外側方向に広がって第２の環状凹部を形成せしめ、前記第２の環状凹部の開口端部が前記絶縁リングに気密封着され、前記マグネトロンの排気管が圧接されたのち当該排気管の前記環状凹部にアンテナ筒が装着されて構成されている。
【０００８】
この構成により、マグネトロンの出力端子の寸法ｄを小さく、またアンテナ筒の外径をも小さくすることが可能となる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明のマグネトロンについて以下に図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１０】
図１及び図２は本発明の一実施の形態におけるマグネトロンの要部断面図である。なお、従来と同一の箇所には同一の符号を付し説明を省略する。
【００１１】
図において、陽極部４の出力側開口部を気密に封着する側管５と、側管５の径小側の開口部に気密に封着された絶縁リング６と、一端がベイン２に接続され他端が側管５、絶縁リング６をそれぞれ非接触に貫通して排気管１１内に延出された出力導線８とからなり、外形寸法がＴ１に形成された排気管１１は、一端側の開口端部１１ａ側が外側に広がって断面形状がＵ字状を形成し排気管１１にほぼ平行な壁面１１ｂを有するとともにこの壁面の内径寸法がＴ２に、深さ寸法がＨ１になるように第１の環状凹部１１ｃが形成されている。
【００１２】
また、第１の環状凹部１１ｃの開口端部１１ｄがさらに外側に広がって断面形状がＵ字状を形成し開口端部１１ｅが絶縁リング６に気密に封着される寸法Ｔ３になるように第２の環状凹部１１ｆが形成されている。
【００１３】
このように構成された排気管１１が出力導線８と一体に圧接されたのち、排気管１１の壁面１１ｂに当接する寸法に形成されたアンテナ筒１２が装着されてマイクロ波を放射するための出力端子１３が形成されている。
【００１４】
即ち、本発明で構成された出力端子は、排気管１１の環状凹部１１ｃの内径側まで沈み込ませることにより、圧接部の寸法を小さくさせることができ、また、絶縁リング６と排気管１１との接合部で発生する応力歪みを吸収させるようにした。
【００１５】
本発明者は、上述した内容を実際のマグネトロンに導入し、実験した結果、導波管に挿入される結合部の高さｄは１３ｍｍと小さくさせることができ、発振周波数が５．８ＧＨｚのマグネトロンにおいてｄ≒λ／４に設定することが可能となり、同軸導波管変換器としての性能を保たせることができた。
【００１６】
また、本発明における排気管の形状から、アンテナ筒の外径を小さくすることができ、導波管金属壁面との距離拡大による放電対策を行なうことができた。
【００１７】
【発明の効果】
以上の説明のように本発明のマグネトロンによれば、マグネトロンの出力端子の寸法を小さく、また、アンテナ筒の外径を小さくすることができたので、特に高周波数帯のマグネトロンの導波管との結合部の寸法をｄ≒λ／４とすることができ、同軸導波管変換器としての性能を保たせることができるとともに、放電対策を解決することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明におけるマグネトロンの要部断面図
【図２】本発明におけるマグネトロンの排気管の要部断面図
【図３】従来のマグネトロンの要部断面図
【符号の説明】
６  絶縁リング
８  出力導線
１１  排気管
１２  アンテナ筒
１３  出力端子
ｄ  結合部高さ
【図１】
0004016715.tif 000002
【図２】
0004016715.tif 000003
【図３】
0004016715.tif 000004