磁控管以及微波利用设备的制作方法
【专利摘要】本发明提供能够抑制天线罩的脱落的磁控管以及微波利用设备。该磁控管具有：阳极部（1）；设置于阳极部（1）的中心部的阴极部（2）；与阳极部（1）连接的输出天线（4）；设置于输出天线（4）的周围并作为真空壁的一部分的排气管（33）；以及覆盖排气管（33）的前端去除部（33a）的天线罩（34），在该磁控管中，对天线罩（34）和排气管（33）进行了焊接。
【专利说明】磁控管以及微波利用设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及微波炉、加热式治疗器等微波利用设备中使用的磁控管，尤其涉及排气管与天线罩的连接部分的构造。
【背景技术】
[0002]以往，作为这种磁控管，例如图4所示的构造的磁控管是公知的。
[0003]在图4中，以往的磁控管具有阳极部101、阴极部102、输出部103和输出天线104。
[0004]阳极部IOI具有圆筒状的阳极筒体111、和在阳极筒体111的内部呈放射状地配置的多个翼片(vane) 112。多个翼片112通过直径不同的耦合环113每隔I个地交替地电连接。此外，在阳极筒体111的输入侧开口部和输出侧开口部中，设置有用于使磁场集中到阳极筒体111的中心部的极片114、115。
[0005]阴极部102配置于阳极部101的中心部，并具有发射出热电子的阴极丝121。在阴极丝121上连接有引线122。引线122穿过安装于输入侧极片114的侧管123的内侧，贯穿以封闭该侧管123的输入侧开口部的方式设置的陶瓷芯柱124而与连接端子125连接。
[0006]输出部103具有:安装于输出侧极片115的侧管131 ;安装于侧管131的输出侧开口部的筒状的天线陶瓷体132 ;以及排气管133，其安装于天线陶瓷体132的输出侧开口部，并成为真空管的一部分。
[0007]天线104与阳极部101的多个翼片112中的I个连接。此外，天线104穿过设置于输出侧极片115的孔115a，通过侧管131和天线陶瓷体132的内侧而延伸设置到排气管133的内侧。排气管133具有前端去除(tipoff)部133a。前端去除部133a如下形成:在排出阳极部101、阴极部102和输出部103内的气体后，夹着天线104进行压接，并去除不需要的部分。在阳极部101中产生的微波的能量通过与翼片112连接的天线104从阳极部101取出，并从前端去除部133a放射到外部。
[0008]前端去除部133a为尖状，是容易破损的部分。因此，如图5和图6所示，以覆盖前端去除部133a的方式安装有天线罩134。天线罩134通过被压入到排气管133的与天线陶瓷体132的连接部分即根部133b的外周面而被固定。
[0009]此处，通常排气管133由无氧铜构成，天线陶瓷体132由陶瓷构成。即，排气管133和天线陶瓷体132由热膨胀系数不同的材料构成。此外，通常排气管133和天线陶瓷体132被加热到800°C以上并通过钎焊而连接。因此，与天线陶瓷体132进行钎焊的排气管133的根部133b是在膨胀的状态下被钎焊。另一方面，天线陶瓷体132的热膨胀系数较小，即使被冷却也基本不收缩。因此，排气管133的根部133b成为与天线陶瓷体132接近的一侧较粗、越远离天线陶瓷体132变得越细的锥形。
[0010]此外，在磁控管工作(启动)时，输出部103的温度上升到例如大约300°C。另一方面，在磁控管不工作(关闭)时，输出部103的温度恢复到常温。当重复磁控管的启动关闭时，由于输出部103的温度变动(所谓的热循环)，天线罩134与排气管133的压入部的强度减弱。因此，与排气管133的根部133b为锥形相应地，天线罩134也容易脱落。当天线罩134脱落时，无法抑制前端去除部133a破损而产生放电或真空泄漏等问题的情况。
[0011]作为抑制天线罩134的脱落的构造，例如专利文献I (日本特开平8 - 185806号公报)和专利文献2 (日本特开2007 - 066673号公报)所记载的构造是公知的。
[0012]专利文献I中公开了如下的磁控管:在天线罩的内周面设置突起，并且在排气管的外周面设置凹槽，使天线罩的突起和排气管的凹槽嵌合。
[0013]此外，专利文献2中公开了如下的磁控管:将天线罩所压入的排气管的根部在管轴方向上的长度设为了 8mm~IOmm的范围。
[0014]【专利文献I】日本特开平8-185806号公报
[0015]【专利文献2】日本特开2007-066673号公报
[0016]在以往的磁控管中，通常将振荡频率设为2.45GHz频带而进行了各部分的设计。但是，近年来开发了振荡频率为5.8GHz频带的磁控管。这是因为，在振荡频率为5.8GHz频带的磁控管中，与振荡频率为2.45GHz频带的磁控管相比，振荡频率的波长成为大约一半，因此波导管等外围设备的尺寸为大约一半即可，能够使设备大幅度地小型化。[0017]在振荡频率为5.8GHz频带的磁控管中，需要缩短排气管的根部(外周面)在管轴方向上的长度(例如10mm —5mm)。该情况下，天线罩与排气管的压入长度缩短，因此在专利文献I和2的构造中，无法充分抑制天线罩的脱落。
[0018]作为解决该问题的方法，例如考虑通过银浆等导电性的粘接剂粘接天线罩和排气管的构造。但是，在该构造中，在重复磁控管的启动关闭而引起的热循环的环境下，难以持续保持天线罩与排气管之间的粘接力。
【发明内容】
[0019]因此，本发明的目的在于解决上述现有的课题，提供一种能够抑制天线罩的脱落的磁控管。
[0020]为了解决上述课题，本发明的磁控管具有:阳极部；设置于所述阳极部的中心部处的阴极部；与所述阳极部连接的输出天线；设置于所述输出天线的周围并作为真空壁的一部分的排气管；以及覆盖所述排气管的前端去除部的天线罩，在该磁控管中，具有对所述天线罩和所述排气管进行了焊接的构造。
[0021]根据本发明的磁控管，由于对天线罩和排气管进行了焊接，因此能够更可靠地抑制天线罩的脱落。
【专利附图】
【附图说明】
[0022]图1是本发明实施方式的磁控管的纵剖视图。
[0023]图2是示出图1的磁控管具备的天线罩附近的构造的局部放大剖视图。
[0024]图3是示出图1的磁控管具备的天线罩附近的构造的立体图。
[0025]图4是以往的磁控管的纵剖视图。
[0026]图5是示出图4的磁控管具备的天线罩附近的构造的局部放大剖视图。
[0027]图6是示出图4的磁控管具备的天线罩附近的构造的立体图。
[0028]标号说明
[0029]1:阳极部；2:阴极部；3:输出部；4:输出天线；11:阳极筒体；12:翼片；13:耦合环;14、15:极片；21:阴极丝；22:引线；23:侧管;24:陶瓷芯柱；25:连接端子；31:侧管；32:天线陶瓷；33:排气管；33a:前端去除部；33b:根部；34:天线罩；34a:孔。
【具体实施方式】
[0030]根据本发明的第I方式，提供一种磁控管，其具有:阳极部；设置于所述阳极部的中心部处的阴极部；与所述阳极部连接的输出天线；设置于所述输出天线的周围并作为真空壁的一部分的排气管；以及覆盖所述排气管的前端去除部的天线罩，在该磁控管中，对所述天线罩和所述排气管进行了焊接。
[0031]根据本发明的第2方式，提供如下的磁控管:在第I方式所述的磁控管中，在所述天线罩的侧面形成有孔，通过所述孔对所述天线罩和所述排气管进行了焊接。
[0032]根据本发明的第3方式，提供如下的磁控管:在第I方式所述的磁控管中，在所述天线罩的侧壁上以等间距形成有3个以上的孔，通过所述3个以上的孔对所述天线罩和所述排气管进行了焊接。
[0033]根据本发明的第4方式，提供如下的磁控管:在第I?3方式中的任意一个方式所述的磁控管中，振荡频率是5.8GHz频带。
[0034]根据本发明的第5方式，提供如下的磁控管:在第4方式所述的磁控管中，所述天线罩的内周面和所述排气管的外周面的形状一致。
[0035]根据本发明的第6方式，提供如下的磁控管:在第4方式所述的磁控管中，所述天线罩的内周面和所述排气管的外周面的形状为圆筒形。
[0036]根据本发明的第7方式，提供具有第I?第6方式中的任意一个方式所述的磁控管的微波利用设备。
[0037]以下，参照附图来说明本发明的实施方式。另外，本发明不受该实施方式限定。
[0038](实施方式)
[0039]对本发明实施方式的磁控管进行说明。本实施方式的磁控管被用于微波炉或加热式治疗器等微波利用设备。图1是示出本实施方式的磁控管的整体结构的纵剖视图。
[0040]如图1所示，在本实施方式的磁控管中，具备阳极部1、阴极部2、输出部3和输出天线4。
[0041 ] 阳极部I具有圆筒状的阳极筒体11、和在阳极筒体11的内部呈放射状地配置的多个翼片12。多个翼片12通过直径不同的耦合环13每隔I个地交替地电连接。此外，在阳极筒体11的输入侧开口部和输出侧开口部中，设置有用于使磁场集中到阳极筒体11的中心部的极片14、15。
[0042]阴极部2配置于阳极部I的中心部，并具有发射出热电子的阴极丝21。在阴极丝21上连接有引线22。引线22穿过安装于输入侧极片14的侧管23的内侧，贯穿以封闭该侧管23的输入侧开口部的方式设置的陶瓷芯柱24而与连接端子25连接。
[0043]输出部3具有:安装于输出侧极片15的侧管31 ;安装于侧管31的输出侧开口部的筒状的天线陶瓷体32 ；以及排气管33，其安装于天线陶瓷体32的输出侧开口部，并成为真空管的一部分。
[0044]天线4与阳极部I的多个翼片12中的I个连接。此外，天线4穿过设置于输出侧极片15的孔15a，经过侧管31和天线陶瓷体32的内侧而延伸设置到排气管33的内侧。排气管33例如由铜形成，并具有前端去除部33a。前端去除部33a如下形成:在排出了阳极部1、阴极部2和输出部3内的气体后，夹着天线4进行压接，并去除不需要的部分。在阳极部I中产生的微波的能量通过与翼片2连接的天线4从阳极部I取出，并从前端去除部33a放射到外部。
[0045]前端去除部33a为尖状,是容易破损的部分。因此,如图2和图3所示，以覆盖前端去除部33a的方式安装有天线罩34。天线罩34例如由不锈钢(SUS)形成。天线罩34被压入到排气管33的与天线陶瓷体32的连接部分即根部33b的外周面，并且被焊接于该外周面。本实施方式的磁控管是振荡频率为5.8GHz频带的磁控管。因此，与振荡频率为2.45GHz频带的磁控管相比，排气管33的根部(外周面)33a在管轴方向上的长度变短(例如5mm)。
[0046]根据本实施方式的磁控管，由于对天线罩34和排气管33进行了焊接，因此即使重复因磁控管的启动关闭而引起的热循环，也能够更可靠地抑制天线罩34的脱落。此外，即使在排气管33和天线陶瓷体32由热膨胀系数不同的材料构成、且排气管33的根部33b为锥形的情况下，也能够更可靠地抑制天线罩34的脱落。此外，还能够抑制天线罩34和排气管33发生错位，能够使磁控管的工作稳定。
[0047]另外，优选在天线罩34的侧壁形成孔34a，并通过该孔34a进行天线罩34和排气管33的焊接。该情况下，容易使天线罩34和排气管33两者熔融而形成合金层，从而能够提高天线罩34与排气管33的结合力。
[0048]此外，更优选在天线罩34的侧壁以等间距形成3个以上的孔34a，并通过该3个以上的孔34a进行天线罩34和排气管33的焊接。该情况下，能够进一步提高天线罩34与排气管33的结合力，并且还能够抑制通过天线罩34与排气管33之间的间隙而产生放电或真空泄漏的情况。
[0049]另外，根据防止放电和防止真空泄漏的观点，优选将天线罩34焊接到排气管33的外周面的整周，但是，难以在该整周进行焊接。因此，根据制造的稳定性的观点，优选将天线罩34与排气管33的焊接部位设为3?5个部位左右。
[0050]另外，在上述说明中，说明了振荡频率为5.8GHz频带的磁控管，但本发明的磁控管不限于此。焊接天线罩34和排气管33的构造还能够应用于振荡频率为其他频带(例如
2.45GHz频带)的磁控管，起到抑制天线罩34的脱落的效果。
[0051]此外，天线罩34的内周面和排气管33的外周面优选形状一致。例如,天线罩34的内周面和排气管33的外周面的形状优选为圆筒形。由此，能够抑制在天线罩34与排气管33之间产生间隙，能够抑制通过该间隙而产生放电或真空泄漏等问题的情况。另外，如图5所示，在以往的磁控管中，天线罩134所压入的排气管133的根部133b在管轴方向上的长度较长。因此，在使天线罩134的内周面与排气管133的外周面的形状一致时，难以将天线罩134压入到排气管133的外周面。因此，在天线罩134的内周面设置多个凹部134b，从而容易将天线罩134压入到排气管133的外周面。该情况下，可能会通过该多个凹部134b而产生放电或真空泄漏等不良情况。
[0052]产业上的可利用性
[0053]本发明的磁控管能够更可靠地抑制天线罩的脱落，因此不仅能够应用于微波炉、电烤箱等家庭用微波利用设备的用途，还能够应用于工业用的微波利用设备的用途。
【权利要求】
1.一种磁控管，其具有:阳极部；设置于所述阳极部的中心部处的阴极部；与所述阳极部连接的输出天线；设置于所述输出天线的周围并作为真空壁的一部分的排气管；以及覆盖所述排气管的前端去除部的天线罩，在该磁控管中， 对所述天线罩和所述排气管进行了焊接。
2.根据权利要求1所述的磁控管，其中， 在所述天线罩的侧壁上形成有孔，通过所述孔对所述天线罩和所述排气管进行了焊接。
3.根据权利要求1所述的磁控管，其中， 在所述天线罩的侧壁上以等间距形成有3个以上的孔，通过所述3个以上的孔对所述天线罩和所述排气管进行了焊接。
4.根据权利要求1?3中的任意一项所述的磁控管，其中， 振荡频率是5.8GHz频带。
5.根据权利要求4所述的磁控管，其中， 所述天线罩的内周面和所述排气管的外周面的形状一致。
6.根据权利要求4所述的磁控管，其中， 所述天线罩的内周面和所述排气管的外周面的形状为圆筒形。
7.一种微波利用设备，其中，该微波利用设备具有权利要求1?6中的任意一项所述的磁控管。
【文档编号】H01J23/54GK103915302SQ201410008620
【公开日】2014年7月9日 申请日期:2014年1月8日 优先权日:2013年1月9日
【发明者】石井健 申请人:松下电器产业株式会社