KR19990021448A - magnetron - Google Patents

Abstract

본 발명은 마그네트론에 관한 것으로, 그 목적은 냉각핀을 개선하여 양극실린더의 냉각효율을 향상시키는 것이다.The present invention relates to a magnetron, the object of which is to improve the cooling fins to improve the cooling efficiency of the anode cylinder.

본 발명에 따른 마그네트론은 에너지를 생성하는 양극실린더(31)의 외측부에 판상의 냉각핀(38)이 이웃하는 것과 일정간격 이격되도록 병렬로 다수개 마련되어 있는데, 최상단과 최하단의 냉각핀(38) 단부에 외측으로 밴딩된 가이드부(38a,38b)를 구성하여 냉각팬(A)에 의해 강제 송풍되는 공기를 양극실린더(31)로 집중 안내함으로써, 양극실린더(31)의 냉각효율이 향상된다.Magnetron according to the present invention is provided with a plurality in parallel so that the plate-shaped cooling fin 38 is spaced apart from the neighboring portion at the outer portion of the anode cylinder 31 to generate energy, the upper end and the lower end of the cooling fin 38 By guiding the guide portions 38a and 38b which are bent outwardly to the center and guiding the air forcedly blown by the cooling fan A to the anode cylinder 31, the cooling efficiency of the anode cylinder 31 is improved.

Description

마그네트론magnetron

본 발명은 전자렌지 등의 마이크로파 가열기기에 사용되는 마그네트론에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 전원 입력부를 감싸는 사각통상의 필터박스와 이의 개구부를 폐쇄하는 커버의 결합구조에 관한 것이다.The present invention relates to a magnetron used in a microwave heating device such as a microwave oven, and more particularly, to a coupling structure of a rectangular cylindrical filter box surrounding a power input unit and a cover closing an opening thereof.

일반적으로 전자렌지 등에 사용되는 마그네트론은 고전압을 인가받아 음극에서 방출되는 전자가 기본파 2450 MHz 주파수를 가지는 전자군을 이루고, 이 고주파 에너지를 출력부의 안테나로드를 통해 전자렌지의 케비넷 내부로 방사함으로써, 음식물을 조리한다.In general, a magnetron used in a microwave oven is applied to a high voltage to form a group of electrons emitted from the cathode having a fundamental wave 2450 MHz frequency, by radiating this high-frequency energy into the cabinet of the microwave through the antenna rod of the output, Cook food.

이러한 기능을 하는 마그네트론은 도 1에 도시한 바와 같이, 몸체를 이루는 요크(1) 내부에 에너지를 생성하는 양극부(3), 양극부(3)의 상부와 하부에 마이크로파를 도출하는 출력부(2)와 전원이 입력되는 입력부(4)로 크게 구별된다. 양극부(3)에는 양극실린더(3a)의 내주면에 공동공진을 이루는 복수개의 베인(3b)이 구성된다. 이 베인(3b)은 등간격으로 설치되고 양극스트랩에 의해 상호 연결되어 있으며, 중심부에 작용공간을 형성함으로써 서로 인접한 베인(3b)과의 자기유도(INDUCTANCE)와 정전용량(CAPACITANCE)으로 이루어진 공진기이다. 양극실린더(3a)의 정 중앙에는 열전자를 방출하는 나선형상의 필라멘트(3c)와 여기에 전류를 공급해주는 센터로드(3f)가 마련되어 있다. 베인(3b)은 사이드로드(3g)를 통해 전류가 공급되며, 필라멘트(3c)와 베인(3b) 사이에는 약 4Kv의 전위차가 발생된다. 그리고 양극실린더(3a)의 상하부에는 페라이트 마그네트(3e)와 깔대기 형상의 자극편(3d)이 마련되어 자기에너지가 작용공간에 직속되며, 일단부가 베인(3b)과 결합된 안테나로드(2a)가 자극편(3d)을 관통하고 관축을 따라 출력부(2)까지 연장되어 있다. 한편, 양극실린더(3a)에서는 상당을 열이 발생되는데, 방열을 위해 양극실린더(3a)의 외측부에는 판상으로 이루어진 냉각핀(3h)이 다수개 마련되어 있다. 냉각핀(3h)은 이웃하는 것과 일정간격 이격되도록 병열로 배열된다.As shown in FIG. 1, the magnetron having such a function includes an anode part 3 for generating energy in the yoke 1 constituting the body, and an output part for inducing microwaves at the upper and lower portions of the anode part 3. 2) and input unit 4 to which power is input. The anode portion 3 is formed with a plurality of vanes 3b which form a cavity in the inner circumferential surface of the anode cylinder 3a. This vane 3b is a resonator which is installed at equal intervals and interconnected by an anode strap, and forms a working space at the center, and is composed of inductance and capacitance with adjacent vanes 3b. . At the very center of the anode cylinder 3a, a spiral filament 3c for emitting hot electrons and a center rod 3f for supplying current thereto are provided. The vanes 3b are supplied with current through the side rods 3g, and a potential difference of about 4 Kv is generated between the filaments 3c and the vanes 3b. In addition, the ferrite magnet 3e and the funnel-shaped pole piece 3d are provided on the upper and lower portions of the anode cylinder 3a, and magnetic energy is directly directed to the working space, and one end of the antenna rod 2a coupled to the vane 3b is stimulated. It passes through the piece 3d and extends to the output part 2 along a tube axis. On the other hand, a considerable amount of heat is generated in the anode cylinder 3a, and a plurality of plate-like cooling fins 3h are provided on the outer side of the anode cylinder 3a for heat dissipation. The cooling fins 3h are arranged in parallel so as to be spaced apart from each other by a predetermined distance.

입력부(4)에는 센터로드(3f)와 사이드로드(3g)가 끼워져 결합되는 절연통(4a)이 마련되고, 센터로드(3f)와 사이드로드(3g)에 각각 일단부가 접속되어 전원이 공급되는 터미날(4b)이 구성된다. 그리고 절연통(4a)과 터미날(4b) 등을 감싸도록 요크(1)의 하측면에 필터박스(5)가 마련되어 있어서, 양극실린더(3a) 내부에서 발생되는 에너지를 갖는 파가 입력부(4)를 통해 외부로 누설되는 것을 방지한다.The input section 4 is provided with an insulating cylinder 4a into which the center rod 3f and the side rod 3g are fitted and coupled, and one end is connected to the center rod 3f and the side rod 3g, respectively, to supply power. Terminal 4b is configured. The filter box 5 is provided on the lower side of the yoke 1 so as to surround the insulating cylinder 4a, the terminal 4b, and the like, so that a wave having energy generated inside the anode cylinder 3a is input. To prevent leakage to the outside.

이와 같이 구성된 마그네트론은 냉각팬(A)이 마련된 전자렌지의 전장품실(미도시)에 설치되며, 터미날(4b)을 통해 고전압의 외부전원이 입력되면, 베인(3b)에 전류가 흐르게 되고 필라멘트(3c)에서는 전자가 방출된다. 아울러 페라이트 마그네트(3e)의 자기에너지가 작용공간에 집속 제어됨으로써, 작용공간에서 전자군과 자기에너지가 상호작용하여 기본파 2450 MHz의 주파수를 가지는 전자류 에너지를 생성한다. 그리고 이러한 고주파 에너지가 안테나로드(2a)를 통해 전자렌지의 조리실(미도시)로 방사되어 음식물을 조리하게 된다.The magnetron configured as described above is installed in the electrical equipment room (not shown) of the microwave oven in which the cooling fan A is provided. When a high voltage external power is input through the terminal 4b, a current flows in the vane 3b and the filament ( In 3c) electrons are emitted. In addition, the magnetic energy of the ferrite magnet 3e is focused and controlled in the working space, whereby the electron group and the magnetic energy interact in the working space to generate electron flow energy having a fundamental wave frequency of 2450 MHz. The high frequency energy is radiated to the cooking chamber (not shown) of the microwave oven through the antenna rod 2a to cook food.

이러한 마그네트론의 작동시 양극실린더(3a)에서는 상당한 열을 방생하는데, 이것은 냉각핀(3h)에 의해 방열된다. 양극실린더(3a)에서 발생된 열은 판상으로 이루어진 냉각핀(3h)으로 전도되고, 냉각핀(3h)은 냉각팬(A)의 작동에 따라 강제로 흡입 송풍되는 외부공기에 의해 냉각된다. 그러나 이러한 공기는 냉각핀(3h) 사이 외에 상당한 풍량이 이외의 곳으로 송풍되기 때문에, 단순히 평행하게 병열 배치된 냉각핀(3h)의 냉각성능에는 그 한계가 있다. 따라서 냉각성능 저조로 인해 양극실린더(3a)가 과열되는 경우에는 전체적인 마그네트론의 성능이 저하됨은 물론이고 수명이 단축된다.During operation of the magnetron, a significant amount of heat is generated in the anode cylinder 3a, which is radiated by the cooling fins 3h. Heat generated in the anode cylinder 3a is conducted to the cooling fins 3h formed in a plate shape, and the cooling fins 3h are cooled by external air forcibly sucked and blown according to the operation of the cooling fan A. FIG. However, since such air is blown to a place other than the cooling fins 3h other than a considerable amount of air, there is a limit to the cooling performance of the cooling fins 3h that are simply arranged in parallel. Therefore, when the anode cylinder 3a is overheated due to low cooling performance, the performance of the magnetron as a whole is lowered and the life is shortened.

본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 에너지를 생성하는 양극실린더의 외측부에 판상의 냉각핀이 이웃하는 것과 일정간격 이격되도록 병렬로 다수개 마련되어 있는데, 최상단과 최하단의 냉각핀 단부에 외측으로 밴딩된 가이드부를 구성하여 냉각팬에 의해 강제 송풍되는 공기를 양극실린더로 집중 안내하는 마그네트론을 제공하는 것이다.The present invention is to solve this problem, an object of the present invention is to provide a plurality of parallel cooling fins in parallel to the spaced apart from the neighboring plate at the outer portion of the anode cylinder for generating energy, the top and bottom cooling fins It is to provide a magnetron for guiding the air forcibly blown by the cooling fan to the anode cylinder by constituting the guide portion bent outward at the end.

도 1은 종래 마그네트론의 전체적인 구조를 개략적으로 보인 단면도이다.1 is a cross-sectional view schematically showing the overall structure of a conventional magnetron.

도 2는 본 발명에 따른 마그네트론을 보인 사시도이다.2 is a perspective view showing a magnetron according to the present invention.

도 3은 도 2의 B - B선에 따른 단면도로서, 본 발명에 따른 마그네트론의 단면도이다.3 is a cross-sectional view taken along the line B-B of Figure 2, a cross-sectional view of the magnetron according to the present invention.

도면의 주요부분에 대한 부호 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings

10 : 요크 20 : 출력부10: yoke 20: output

30 : 양극부 31 : 양극실린더30: anode part 31: anode cylinder

38 : 냉각핀 38a,38b : 가이드부38: cooling fins 38a, 38b: guide part

40 : 입력부40: input unit

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 고주파 에너지를 생성하는 양극실린더, 양극실린더의 외측부에 이웃하는 것과 일정간격 이격되도록 병렬로 배열된 냉각핀을 갖춘 마그네트론에 있어서, 최상단과 최하단에 위치된 냉각핀에는 냉각팬에 의해 강제송풍되는 공기를 양극실린더로 안내하는 가이드부가 마련되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the present invention relates to an anode cylinder for generating high frequency energy, and a magnetron having cooling fins arranged in parallel to be spaced apart from the neighboring portion of the anode cylinder by a predetermined distance, wherein the cooling fins are located at the top and bottom of the magnetron. It characterized in that the guide portion for guiding the air forced by the cooling fan to the anode cylinder is provided.

이하, 본 발명에 따른 하나의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도 2는 본 발명에 따른 마그네트론를 보인 사시도이고, 도 3은 본 발명에 따른 마그네트론의 전체적인 구조를 보인 단면도이다.Hereinafter, one preferred embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 2 is a perspective view showing a magnetron according to the present invention, Figure 3 is a cross-sectional view showing the overall structure of the magnetron according to the present invention.

본 발명에 따른 마그네트론은 이들에 도시한 바와 같이, 외형 몸체를 이루는 요크(10) 내부에 기본파 2450 MHz의 주파수를 가지는 전자류 에너지를 생성하는 양극부(30), 양극부(30)의 상하부에 마련되어 전자류 에너지가 외부로 방출되는 출력부(20)와 양극부(30)에 고전압의 전류를 공급하는 전원 입력부(40)로 이루어져 있다.As shown in the magnetron according to the present invention, the anode portion 30, the upper and lower portions of the anode portion 30 to generate electron flow energy having a frequency of 2450 MHz fundamental wave inside the yoke 10 forming the outer body. The power supply unit 40 is provided in the output portion 20 and the high-voltage current supplied to the anode portion 30 is discharged to the electron flow energy to the outside.

양극부(30)에는 양극실린더(31)의 내주면에 등간격으로 복수개의 베인(32)이 마련된다. 베인(32)은 양극스트랩(32a)에 의해 상호 연결되어 있으며, 중심부에는 작용공간(31a)을 형성한다. 작용공간(31a)의 중심부에는 센터로드(36)의 단부가 축방향으로 연장 마련되며, 여기에 필라멘트(33)가 설치됨으로써 센터로드(36)를 통해 전류를 공급받아 열전자를 방출한다. 한편, 베인(32)은 사이드로드(37)에 의해 전류가 공급되며 필라멘트(33)와 베인(32) 사이의 작용공간(31a)에는 약 4Kv의 전위차가 발생된다. 양극실린더(31)의 상하부에는 깔대기 형상의 자극편(34)이 베인(32)의 상하측과 각각 일정간격 이격되게 마련되며, 자기에너지를 생성하는 페라이트 마그네트(35)가 설치되어 있다. 이에 따라 페라이트 마그네트(35)의 자기에너지가 자극편(34)에 의해 작용공간(31a)에 집속 제어된다. 자극편(34)은 양극실린더(31)의 상부에 설치된 상부자극편과 하부에 설치된 하부자극편으로 구별된다. 그리고 베인(32)과 결합되어 마이크로파를 외부로 방출하는 안테나로드(21)가 상부자극편(34)을 관통하며 관축을 따라 출력부(20)까지 연장되어 있다.The anode portion 30 is provided with a plurality of vanes 32 at equal intervals on the inner circumferential surface of the anode cylinder 31. The vanes 32 are connected to each other by the anode strap 32a, and form a working space 31a at the center. An end portion of the center rod 36 extends in the axial direction at the center of the working space 31 a, and the filament 33 is installed therein to receive current through the center rod 36 to emit hot electrons. On the other hand, the vanes 32 are supplied with current by the side rod 37 and a potential difference of about 4 Kv is generated in the working space 31a between the filament 33 and the vanes 32. The upper and lower portions of the anode cylinder 31 are provided with a funnel-shaped pole piece 34 spaced apart from the upper and lower sides of the vanes 32 by a predetermined interval, and a ferrite magnet 35 for generating magnetic energy is provided. As a result, the magnetic energy of the ferrite magnet 35 is focused and controlled in the working space 31a by the magnetic pole pieces 34. The magnetic pole piece 34 is divided into an upper magnetic pole piece installed on the upper portion of the anode cylinder 31 and a lower magnetic pole piece disposed below. An antenna rod 21 coupled to the vane 32 to emit microwaves passes through the upper magnetic pole piece 34 and extends along the tube axis to the output unit 20.

한편, 양극실린더(31)의 외측부에는 판상의 냉각핀(38)이 설치되어 양극실린더(31)를 냉각시키는데, 이것은 이웃하는 것과 일정간격 이격되도록 병렬로 배열되어 있다. 그리고 이러한 냉각핀(38) 중에서 최상단과 최하단에 위치한 냉각핀(38)의 단부에는 전자렌지의 냉각팬(A)에 의해 강제송풍되는 공기를 양극실린더(31)로 집중 안내하는 가이드부(38a,38b)가 마련되어 있다. 이 가이드부(38a,38b)는 냉각핀(38)의 단부를 바깥측으로 경사지도록 절곡하여 구성되는데, 서로 대칭되게 이루어진다.On the other hand, the outer side of the anode cylinder 31 is provided with a plate-shaped cooling fin 38 to cool the anode cylinder 31, which is arranged in parallel so as to be spaced apart from the neighboring intervals. And the end of the cooling fin 38 at the top and bottom of the cooling fin 38, the guide portion 38a for intensively guiding the air forced by the cooling fan (A) of the microwave oven to the anode cylinder (31), 38b) is provided. The guide portions 38a and 38b are formed by bending the ends of the cooling fins 38 to be inclined outward, and are symmetrical with each other.

입력부(40)에는 센터로드(36)와 사이드로드(37)가 끼워져 결합되는 세라믹 재질의 절연통(41)이 구성되고, 센터로드(36)와 사이드로드(37)의 단부에 접속되어 전원이 공급되는 터미날(42)이 각각 마련된다. 판상으로 이루어진 터미날(42)은 일단부가 센터로드(36)와 사이드로드(37)에 각각 접속되며 타단부는 외부전원이 최초로 입력되는 플러그(43)와 연계된다. 그리고 이러한 전원 입력부(40)를 감싸는 필터박스(50)가 요크(10)의 하측면에 결합되어 있다. 필터박스(50)는 절연통(41)과 터미날(42) 등을 감싸도록 사각통상으로 이루어져 있으며, 불요고조파의 누설을 방지한다.In the input unit 40, an insulating cylinder 41 made of a ceramic material into which the center rod 36 and the side rod 37 are fitted and coupled is formed, and is connected to the ends of the center rod 36 and the side rod 37 to supply power. Terminals 42 to be supplied are each provided. The plate-shaped terminal 42 has one end connected to the center rod 36 and the side rod 37, and the other end is associated with a plug 43 into which external power is initially input. The filter box 50 surrounding the power input unit 40 is coupled to the lower side of the yoke 10. The filter box 50 is formed in a rectangular cylinder to surround the insulating cylinder 41 and the terminal 42, and prevents leakage of unwanted harmonics.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 마그네트론은 일반적으로 냉각팬이 마련된 전자렌지의 전장품실에 설치되는데, 다음에는 이의 작동을 설명한다.The magnetron according to the present invention configured as described above is generally installed in the electrical equipment compartment of a microwave oven provided with a cooling fan, and the operation thereof will be described next.

먼저, 고전압의 외부전원이 플러그(43)를 통해 입력되면, 이것은 터미날(42)과 센터로드(36), 사이드로드(37)로 공급된다. 이에 따라 필라멘트(33)와 양극스트랩(32a)으로 연결된 복수개의 베인(32)에 전류가 흐르게 되고, 필라멘트(33)에서는 전자가 방출된다. 아울러 양극실린더(31)의 상 하부에 마련된 페라이트 마그네트(35)로부터 전달되는 자기에너지가 자극편(34)에 의해 작용공간(31a)에 집속 제어된다. 그리고 전자군과 자기에너지가 양극실린더(31)의 베인(32)과 작용공간(31a)에서 상호 작용하고, 일종의 선형 운동인 사이클로이드(CYCLOID)운동을 하여 기본파 2450MHz의 주파수를 가지는 전자류 에너지를 생성한다. 이러한 고주파 에너지가 베인(32)과 접속된 안테나로드(21)를 통해 전자렌지의 조리실(미도시)로 방출되어 피조리물을 조리하게 된다.First, when a high voltage external power is input through the plug 43, it is supplied to the terminal 42, the center rod 36, and the side rod 37. Accordingly, current flows through the plurality of vanes 32 connected by the filament 33 and the anode strap 32a, and electrons are emitted from the filament 33. In addition, the magnetic energy delivered from the ferrite magnet 35 provided on the upper and lower portions of the anode cylinder 31 is focused controlled by the magnetic pole piece 34 in the working space 31a. In addition, the electron group and the magnetic energy interact with the vane 32 of the anode cylinder 31 and the working space 31a, and perform a cycloid movement, which is a linear movement, to generate an electron flow energy having a frequency of 2450 MHz. Create The high frequency energy is emitted to the cooking chamber (not shown) of the microwave oven through the antenna rod 21 connected to the vanes 32 to cook the workpiece.

한편, 이러한 마그네트론의 작동중 양극실린더(31)에서는 상당한 열을 발생하는데, 이것은 냉각팬(A)과 냉각핀(38)에 의해 방열된다. 양극실린더(31)에서 발생된 열은 병렬로 배열된 다수개의 냉각핀(38)으로 전도되고, 이것은 냉각팬(A)의 작동에 따라 전자렌지의 전장품실(미도시)로 강제로 흡입되는 외부공기에 의해 냉각된다. 냉각팬(A)에 의해 흡입된 공기는 요크(10) 부위로 송풍되는데, 본 발명의 특징적인 요소로 최상단과 최하단에 위치한 냉각핀(38)의 단부에 마련된 가이드부(38a,38b)에 의해 양극실린더(31)가 빨리 냉각된다. 즉, 외측으로 경사진 가이드부(38a,38b)에 송풍되는 공기가 마찰하여 양극실린더(31) 측으로 안내되고, 이에 따라 집중 안내되는 공기에 의해 양극실린더(31)의 냉각성능이 월등하게 향상됨으로써 과열이 방지되며, 전체적인 마그네트론의 성능이 향상된다.On the other hand, during operation of the magnetron, the cathode cylinder 31 generates considerable heat, which is radiated by the cooling fan A and the cooling fins 38. Heat generated in the anode cylinder 31 is conducted to the plurality of cooling fins 38 arranged in parallel, which is forced out into the electronics compartment (not shown) of the microwave oven according to the operation of the cooling fan (A). Cooled by air. The air sucked by the cooling fan (A) is blown to the yoke (10), a characteristic element of the present invention by the guides (38a, 38b) provided at the end of the cooling fin 38 located at the top and bottom The anode cylinder 31 is cooled quickly. That is, the air blown to the guide parts 38a and 38b inclined outward is guided toward the anode cylinder 31 by friction, and the cooling performance of the anode cylinder 31 is thus improved by the concentrated guide air. Overheating is prevented and the overall magnetron performance is improved.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 마그네트론은 에너지를 생성하는 양극실린더의 외측부에 판상의 냉각핀이 이웃하는 것과 일정간격 이격되도록 병렬로 다수개 마련되어 있는데, 최상단과 최하단의 냉각핀 단부에 외측으로 밴딩된 가이드부를 구성하여 냉각팬에 의해 강제 송풍되는 공기를 양극실린더로 집중 안내함으로써, 양극실린더의 냉각효율이 향상된다.As described in detail above, the magnetron according to the present invention has a plurality of parallel plate fins on the outer side of the anode to generate energy spaced apart from the neighboring spaced at a predetermined interval, the outermost at the top and bottom of the cooling fin end By guiding the bent portion to guide the air forcedly blown by the cooling fan to the anode cylinder, the cooling efficiency of the anode cylinder is improved.

Claims (2)

고주파 에너지를 생성하는 양극실린더(31), 상기 양극실린더(31)의 외측부에 이웃하는 것과 일정간격 이격되도록 병렬로 배열된 냉각핀(38)을 갖춘 마그네트론에 있어서,In a magnetron having a cathode cylinder 31 for generating high frequency energy, and cooling fins 38 arranged in parallel so as to be spaced at a predetermined interval from neighboring the outer portion of the anode cylinder 31, 최상단과 최하단에 위치된 상기 냉각핀(38)에는 냉각팬(A)에 의해 강제송풍되는 공기를 상기 양극실린더(31)로 안내하는 가이드부(38a,38b)가 마련되는 것을 특징으로 하는 마그네트론.Magnetrons, characterized in that the cooling pins (38) located at the top and the bottom end are provided with guides (38a, 38b) for guiding the air forced by the cooling fan (A) to the anode cylinder (31). 제 1항에 있어서, 상기 가이드부(38a,38b)는 상기 냉각핀(38)의 단부를 외향 경사지도록 밴딩하여 이루어 진 것을 특징으로 하는 마그네트론.The magnetron of claim 1, wherein the guide parts (38a, 38b) are formed by bending the ends of the cooling fins (38) outwardly.