特許 7091231 マイクロ波管の製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2022-06-17

(45)【発行日】2022-06-27

(54)【発明の名称】マイクロ波管の製造方法

(51)【国際特許分類】

   H01J 23/20 20060101AFI20220620BHJP

   H03B 9/04 20060101ALI20220620BHJP

   H01J 25/02 20060101ALI20220620BHJP

【ＦＩ】

H01J23/20 A

H03B9/04

H01J25/02

【請求項の数】 1

(21)【出願番号】P 2018220293

(22)【出願日】2018-11-26

(65)【公開番号】P2020087705

(43)【公開日】2020-06-04

【審査請求日】2021-01-06

(73)【特許権者】

【識別番号】503382542

【氏名又は名称】キヤノン電子管デバイス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001737

【氏名又は名称】特許業務法人スズエ国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】高橋 直樹

【審査官】後藤 大思

(56)【参考文献】

【文献】特公昭４８－０３８９８１（ＪＰ，Ｂ２）

【文献】特開２０１５－２０４１９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１１－１２０９２５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－２４３４２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭６２－２０２７５６（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開昭６０－０３００３５（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００６／０１５２１７６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｈ０１Ｊ ２３／００－２５／７８

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

空洞を囲む内壁と、前記内壁の反対側の外壁と、を有する第１管部を備えるマイクロ波管の製造方法において、
それぞれ金属によって形成され、それぞれ前記内壁の一部及び前記外壁の一部を構成する第１部材及び第２部材を用意し、
前記第１部材と前記第２部材との間にろう材を設け、
前記ろう材を設けた後、前記外壁において、前記第１部材と前記第２部材とを溶接し、
前記溶接した後、前記ろう材を融解し、前記ろう材によって前記第１部材と前記第２部材とを気密に接合する、
マイクロ波管の製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明の実施形態は、マイクロ波管及びマイクロ波管の製造方法に関する。

【背景技術】

【0002】

一般に、電波を増幅するマイクロ波管として、クライストロン、ジャイロトロン、進行波管などが知られている。例えは、クライストロンは、電子ビームを放出する電子銃と、用済みの電子ビームを捕捉するコレクタと、高周波相互作用部と、電子銃から放出される電子ビームを集束する集束磁界ユニットと、出力導波管と、入力導波管と、を備えている。

【0003】

高周波相互作用部や出力導波管は多数の部品を組み合わせて製造されるため、高周波相互作用部や出力導波管の製造に複数回のろう付けを必要としている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【文献】特開平５－２５１００１号公報

【文献】特開２００４－１４２０１号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

本実施形態の目的は、製造時間を短縮することが可能なマイクロ波管の製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

一実施形態に係るマイクロ波管の製造方法において、マイクロ波管は、空洞を囲む内壁と、前記内壁の反対側の外壁と、を有する第１管部を備える。
前記マイクロ波管の製造方法は、それぞれ金属によって形成され、それぞれ前記内壁の一部及び前記外壁の一部を構成する第１部材及び第２部材を用意し、前記第１部材と前記第２部材との間にろう材を設け、前記ろう材を設けた後、前記外壁において、前記第１部材と前記第２部材とを溶接し、前記溶接した後、前記ろう材を融解し、前記ろう材によって前記第１部材と前記第２部材とを気密に接合する。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】図１は、一実施形態に係るクライストロンを示す概略断面図である。

【図2】図２は、図１に示したドリフト管の一部を示す断面図である。

【図3】図３は、図１及び図２に示したドリフト管の外壁の一部を示す正面図である。

【図4】図４は、図１に示した出力導波管を示す断面図である。

【図5】図５は、図１及び図４に示した出力導波管の外壁の一部を示す上面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、一実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、開示はあくまで一例に過ぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本発明の範囲に含有されるものである。また、図面は、説明をより明確にするため、実際の態様に比べて、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本発明の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同一又は類似した機能を発揮する構成要素には同一の参照符号を付し、重複する詳細な説明を適宜省略することがある。

【0009】

本実施形態においては、マイクロ波管の一例として、クライストロンについて説明する。なお、本実施形態にて開示する主要な構成は、ジャイロトロン、進行波管などの他のマイクロ波管にも適用可能である。

【0010】

図１は、一実施形態に係るクライストロン１００を示す概略断面図である。
図１に示すように、第１方向Ｘ、第２方向Ｙ、及び、第３方向Ｚは、互いに直交している。
クライストロン１００は、電子銃部１と、コレクタ２と、高周波相互作用部３と、集束コイル４と、出力導波管５と、入力導波管６と、を備えている。コレクタ２、高周波相互作用部３、出力導波管５及び入力導波管６は、それぞれ金属で形成されている。

【0011】

電子銃部１は、電子ビームを放出する電子銃１ａと、電子銃１ａから放出された電子ビームを加速させ、電子の流れをコレクタ２方向に作るアノード１ｃと、を有している。電子銃１ａは、電子ビームを１本放出するものである。この実施形態において、電子銃部１は、１個の電子銃１ａを有している。複数本の電子ビームを放出させたい場合、電子銃部１は、複数個の電子銃１ａを有していればよい。

【0012】

コレクタ２は、高周波相互作用部３を通過した使用済みの電子ビーム（スペントビーム）を捕捉し、残ったエネルギーを熱エネルギーに変換するものである。コレクタ２は、図示しない冷却機構により冷却されている。ここでは、冷却機構の主冷却方式は水冷式である。

【0013】

高周波相互作用部３は、クライストロン１００のボディ部である。高周波相互作用部３は、電子銃部１及びコレクタ２間に気密に接続されている。高周波相互作用部３は、ドリフト管３ｄを有している。本実施形態において、ドリフト管３ｄは第１管部として機能している。ドリフト管３ｄは、電子銃部１及びコレクタ２間に位置した入力空洞３ａと、入力空洞３ａ及びコレクタ２間に位置した少なくとも１つの中間空洞３ｂと、中間空洞３ｂ及びコレクタ２間に位置し、穴部Ｏが形成された出力空洞３ｃと、を有している。また、ドリフト管３ｄは、第３方向Ｚに延出し電子ビームが通る空洞３ｅを有している。入力空洞３ａ、中間空洞３ｂ、及び出力空洞３ｃは、それぞれ空洞３ｅを囲み、それぞれ空洞３ｅに気密に連通している。この実施の形態において、ドリフト管３ｄは、中間空洞３ｂを３つ有している。また、ドリフト管３ｄの空洞ＣＶ３は、入力空洞３ａ、中間空洞３ｂ、出力空洞３ｃ、及び空洞３ｅを含んでいる。

【0014】

ここで、高周波相互作用部３の動作原理について詳述する。入力空洞３ａには増幅したい入力信号が導入される。入力信号は、電波（マイクロ波）である。入力空洞３ａを電子ビームが通過するとき、電子ビームは導入された入力信号により速度変調される。その後、電子ビームが一様電界中を通過する間、電子ビームに密度変調が生じ、電子ビームは次第に集群（バンチ）される。さらに、集群された電子ビームは、中間空洞３ｂで囲まれた空間を通過する度に相互作用により空洞に高周波電界を発生する。これにより、電子ビームはその電界により再度速度変調を受ける。
そして最後に集群された電子ビームは、出力空洞３ｃで囲まれた空間を通過する時、大きな交流電界を誘起し、増幅された高周波（大電力マイクロ波）の出力信号として出力空洞３ｃから外部に取り出される。
すなわち、高周波相互作用部３は、入力空洞３ａに入力信号を入力することにより、出力空洞３ｃから増幅された高周波の出力信号を出力するものである。

【0015】

集束磁界ユニット４は、筒状に形成され、高周波相互作用部３の外周を囲んでいる。集束磁界ユニット４は磁石もしくはコイルを有し、電子銃部１から放出される電子ビームを集束するものである。

【0016】

入力導波管６は、高周波相互作用部３に接合され、入力空洞３ａに連通されている。入力導波管６には、誘電体で形成された入力窓６ａが気密に取り付けられている。入力導波管６は、入力空洞３ａに入力信号を入れるものである。
出力導波管５は、高周波相互作用部３に接合され、穴部Ｏに連通されている。出力導波管５には、誘電体で形成された出力窓５ａが気密に取り付けられている。出力導波管５は、穴部Ｏを通して出力空洞３ｃから出力信号を取り出すものである。出力導波管５は、空洞ＣＶ３に連通する空洞ＣＶ５を有している。

【0017】

図２は、図１に示したドリフト管３ｄの一部を示す断面図である。
図２に示すように、ドリフト管３ｄは、第３方向Ｚに延出している。ドリフト管３ｄは、空洞ＣＶ３を囲む内壁ＩＷ３と、内壁ＩＷ３の反対側の外壁ＯＷ３とを有している。なお、内壁ＩＷ３及び外壁ＯＷ３がドリフト管３ｄの全体にわたっていることを示すため、図２において、複数の符号ＩＷ３、及び複数の符号ＯＷ３を付している。

【0018】

ドリフト管３ｄは、部材１０、部材２０、及び部材３０を含む複数の部材と、複数の溶接部ＭＡと、複数のろう材ＷＡとを備えている。本実施形態において、部材１０は第１部材として機能し、部材２０は第２部材として機能し、部材３０は第３部材として機能し、溶接部ＭＡは第１溶接部として機能し、ろう材ＷＡは第１ろう材として機能している。ドリフト管３ｄは、各部材を各溶接部ＭＡ及び各ろう材ＷＡによって接合し形成されている。図２において、溶接部ＭＡと、ろう材ＷＡとは異なる斜線で示している。

【0019】

ドリフト管３ｄの複数の部材のうち、部材１０、部材２０、及び部材３０に注目する。部材１０、部材２０及び部材３０はそれぞれ筒状に形成され、それぞれ内壁ＩＷ３の一部及び外壁ＯＷ３の一部を構成している。部材１０と、部材２０と、部材３０とは、この順に第３方向Ｚに並んでいる。

【0020】

ドリフト管３ｄを構成する隣り合う部材同士は、同様の手段及び手法にて接合されている。ここでは、部材１０と部材２０との接合部に注目する。
溶接部ＭＡは、例えば、部材１０と部材２０とをレーザ溶接又は電子ビーム溶接することにより形成されている。ドリフト管３ｄの半径方向において、溶接部ＭＡの深さは外壁ＯＷ３から計測して最大で数ｍｍである。溶接部ＭＡは、外壁ＯＷ３において、部材１０と部材２０との間に位置している。溶接部ＭＡは、部材１０及び２０と同一物質である。
ろう材ＷＡは、空洞ＣＶ３と溶接部ＭＡとの間に位置している。ろう材ＷＡは、部材１０と部材２０とを気密に接合している。ろう材ＷＡは、例えば、ＢＡｇ－８である。

【0021】

部材１０は、第１面として機能する面Ｆ１０を有している。面Ｆ１０は、溶接部ＭＡから連続的に延在し、ろう材ＷＡに接し、第３方向Ｚにおいて部材２０に対向している。部材２０は、第２面として機能する面Ｆ２０を有している。面Ｆ２０は、溶接部ＭＡから連続的に延在し、ろう材ＷＡに接し、第３方向Ｚにおいて面Ｆ１０に対向している。ろう材ＷＡは、部材１０と部材２０とが対向する全周にわたって連続的に位置している。面Ｆ１０には、収容溝ＷＧ１が形成されている。収容溝ＷＧ１は、製造時にろう材ＷＡの基材を収容するための溝であり、Ｘ－Ｚ平面において環状に形成されている。図示した例では、面Ｆ１０は、複数の収容溝ＷＧ１を有しているが、収容溝ＷＧ１は単数でもよい。本実施形態において、収容溝ＷＧ１は、溶接部ＭＡから離れて位置している。融解したろう材ＷＡの基材が、毛細管現象により収容溝ＷＧ１から部材１０と部材２０との間に拡散し、部材１０と部材２０とを気密に接合することで、空洞ＣＶ３の気密性が保たれる。なお、収容溝ＷＧにろう材ＷＡが残らないことが望ましい。

【0022】

部材１０は外壁ＯＷ３に形成された溶接溝ＭＧ１を有し、部材２０は外壁ＯＷ３に形成された溶接溝ＭＧ２を有している。溶接溝ＭＧ１は第１溶接溝として機能し、溶接溝ＭＧ２は第２溶接溝として機能している。溶接溝ＭＧ１及びＭＧ２は、それぞれドリフト管３ｄの半径方向において、内壁ＩＷ３側に向かって窪んだ凹部である。溶接溝ＭＧ１と溶接溝ＭＧ２とは、溶接部ＭＡを挟んで隣り合っている。溶接部ＭＡは溶接溝ＭＧ１と溶接溝ＭＧ２との間に位置している。突出部ＥＡは、部材１０の溶接溝ＭＧ１より部材２０側の部分と部材２０の溶接溝ＭＧ２より部材１０側の部分とによって形成されている。突出部ＥＡは、ドリフト管３ｄの周方向に延在した環状の凸部である。溶接部ＭＡは、突出部ＥＡに形成されている。

【0023】

また、本実施形態において、ろう材ＷＡは、ドリフト管３ｄの半径方向に対向する部材１０と部材２０との隙間にも位置している。
なお、ろう材ＷＡは、ドリフト管３ｄの半径方向に対向する部材１０と部材２０との隙間にのみ位置していてもよい。

【0024】

収容溝ＷＧ１は、面Ｆ１０に形成されていなくともよい。例えば、部材１０のうち、ドリフト管３ｄの半径方向に部材２０と対向する面に形成されていてもよい。又は、部材２０のうち、ドリフト管３ｄの半径方向に部材１０と対向する面に形成されていてもよい。

【0025】

なお、部材２０と部材３０との接合は、部材１０と部材２０との接合と同様の手段及び手法にて行われている。

【0026】

図３は、図１及び図２に示したドリフト管３ｄの外壁ＯＷ３の一部を示す正面図である。
図３に示すように、複数の溶接部ＭＡは、ドリフト管３ｄの周方向において、互いに間隔を置いて位置している。溶接部ＭＡは、点在している。溶接溝ＭＧ１及びＭＧ２は、それぞれドリフト管３ｄの周方向に延出している。但し、本実施形態と異なり、溶接部ＭＡは、ドリフト管３ｄの周方向において、突出部ＥＡの全周にわたって連続的に形成されていてもよい。

【0027】

図４は、図１に示した出力導波管５を示す断面図である。
図４に示すように、出力導波管５は空洞ＣＶ５を囲む内壁ＩＷ５と、内壁ＩＷ５の反対側の外壁ＯＷ５とを有している。内壁ＩＷ５は他の内壁として機能し、外壁ＯＷ５は他の外壁として機能している。なお、内壁ＩＷ５及び外壁ＯＷ５が出力導波管５の全体にわたっていることを示すため、図４において、複数の符号ＩＷ５、及び複数の符号ＯＷ５を付している。

【0028】

出力導波管５は、第２管部として機能している。出力導波管５は、部材４０と、部材５０と、部材６０と、部材７０と、複数の溶接部ＭＢと、複数のろう材ＷＢとを備えている。部材４０は他の第１部材として機能し、部材５０は他の第２部材として機能している。また、溶接部ＭＢは第２溶接部として機能し、ろう材ＷＢは第２ろう材として機能している。出力導波管５は、各部材を各溶接部ＭＢ及び各ろう材ＷＢによって接合し形成されている。図４において、溶接部ＭＢと、ろう材ＷＢとは異なる斜線で示している。

【0029】

部材４０、部材５０、部材６０、及び部材７０は、それぞれ第１方向Ｘに延出した板状に形成され、それぞれ出力導波管５の内壁ＩＷ５及び外壁ＯＷ５を構成している。部材４０、部材５０、部材６０、及び部材７０は、一例として、銅又は銅合金によって形成されている。

【0030】

出力導波管５を構成する隣り合う部材同士は、同様の手段及び手法にて接合されている。ここで、部材４０と部材５０との接合部に注目する。
溶接部ＭＢは、外壁ＯＷ５において、部材４０と部材５０との間に位置している。溶接部ＭＢは、部材４０と部材５０とをレーザ溶接又は電子ビーム溶接することにより形成されている。ろう材ＷＢは、空洞ＣＶ５と溶接部ＭＢとの間に位置している。ろう材ＷＢは、ろう材ＷＡと同一のろう材であり、例えば、ＢＡｇ－８である。

【0031】

部材４０は、他の第１面として機能する面Ｆ４０を有している。面Ｆ４０は、溶接部ＭＢから連続的に延在し、ろう材ＷＢに接し、第３方向Ｚにおいて部材５０に対向している。部材５０は、他の第２面として機能する面Ｆ５０を有している。面Ｆ５０は、溶接部ＭＢから連続的に延在し、ろう材ＷＢに接し、第３方向Ｚにおいて面Ｆ４０に対向している。面Ｆ４０には、第１方向Ｘに延出する収容溝ＷＧ４が形成されている。収容溝ＷＧ４は、製造時にろう材ＷＢの基材を収容するための溝であり、溶接部ＭＢから離れて位置している。図示した例では、面Ｆ４０は単数の収容溝ＷＧ４を有しているが、面Ｆ４０には、溶接部ＭＢから空洞ＣＶ５までの間で並んだ複数の収容溝ＷＧ４が形成されていてもよい。本実施形態において、融解したろう材ＷＢの基材が、毛細管現象により収容溝ＷＧ４から部材４０と部材５０との間に拡散し、部材４０と部材５０とを気密に接合することで、空洞ＣＶ５の気密性が保たれる。なお、収容溝ＷＧ４にろう材ＷＢが残らないことが望ましい。

【0032】

部材４０は外壁ＯＷ５に形成された溶接溝ＭＧ４を有し、部材５０は外壁ＯＷ５に形成された溶接溝ＭＧ５を有している。溶接溝ＭＧ４は他の第１溶接溝として機能し、溶接溝ＭＧ５は他の第２溶接溝として機能している。溶接溝ＭＧ４及びＭＧ５は、それぞれ第２方向Ｙに窪んだ凹部である。溶接溝ＭＧ４と溶接溝ＭＧ５とは、溶接部ＭＢを挟んで隣り合っている。溶接部ＭＢは、溶接溝ＭＧ４と溶接溝ＭＧ５との間に位置している。突出部ＥＢは、部材４０の溶接溝ＭＧ４より部材５０側の部分と部材５０の溶接溝ＭＧ５より部材４０側の部分とによって形成されている。突出部ＥＢは、第１方向Ｘに延在した直線状の凸部である。溶接部ＭＢは、突出部ＥＢに形成されている。

【0033】

また、本実施形態において、ろう材ＷＢは、第２方向Ｙに対向する部材４０と部材５０との隙間にも位置している。
なお、ろう材ＷＢは、第２方向Ｙに対向する部材４０と部材５０との隙間にのみ位置していてもよい。

【0034】

収容溝ＷＧ４は、面Ｆ４０に形成されていなくともよい。例えば、部材５０のうち、第３方向Ｚに部材４０と対向する面に形成されていてもよい。又は、部材４０のうち、第２方向Ｙに部材５０と対向する面に形成されていてもよい。又は、部材５０のうち、第２方向Ｙに部材４０と対向する面に形成されていてもよい。

【0035】

なお、部材４０と部材７０との接合、部材６０と部材５０との接合、部材６０と部材７０との接合は、それぞれ部材４０と部材５０との接合と同様の手段及び手法にて行われている。

【0036】

図５は、図１及び図４に示した出力導波管５の外壁ＯＷ５の一部を示す上面図である。
図５に示すように、複数の溶接部ＭＢは、第１方向Ｘにおいて、互いに間隔を置いて位置している。溶接溝ＭＧ４及びＭＧ５はそれぞれ第１方向Ｘに延出している。但し、本実施形態と異なり、溶接部ＭＢは、第１方向Ｘにおいて、出力導波管５の全長にわたって連続的に形成されていてもよい。
クライストロン１００は、上記のように構成されている。

【0037】

次に、クライストロン１００の製造方法について説明する。
図２に示すように、高周波相互作用部３のドリフト管３ｄの製造が開始されると、まず、部材１０、部材２０、部材３０などの複数の部材と、ろう材ＷＡとを用意し、その後、これらをドリフト管３ｄに組み立てる。

【0038】

ここでは、ろう材ＷＡの基材として、ワイヤ状に形成された弾性のろう材（ワイヤろう）を用意する。

【0039】

ドリフト管３ｄを組み立てる際、部材１０の収容溝ＷＧ１内にワイヤろうを設け、第３方向Ｚにおいて部材１０の面Ｆ１０と部材２０の面Ｆ２０とが対向するように、部材１０と部材２０とを篏合させる。続いて、部材１０と部材２０とを外壁ＯＷ３の突出部ＥＡにおいてレーザ溶接又は電子ビーム溶接にて溶接する。同様に、各部材同士を溶接していき、部材同士が仮固定されたドリフト管３ｄを形成する。収容溝ＷＧは溶接部ＭＡから離れているため、収容溝ＷＧ内のワイヤろう（ろう材ＷＡの基材）は溶けていない。また、溶接部ＭＡは突出部ＥＡに形成することができるため、レーザビームや電子ビームを効率よく照射することができる。

【0040】

図４に示すように、出力導波管５の製造が開始されると、まず、部材４０と、部材５０と、部材６０と、部材７０と、ろう材ＷＢとを用意し、その後、これらを出力導波管５に組み立てる。

【0041】

ここでは、ろう材ＷＢの基材として、ワイヤ状に形成された弾性のろう材（ワイヤろう）を用意する。

【0042】

出力導波管５を組み立てる際、部材４０の収容溝ＷＧ４内にワイヤろうを設け、第３方向Ｚにおいて部材４０の面Ｆ４０と部材５０の面Ｆ５０とが対向するように、部材４０と部材５０とを篏合させる。続いて、部材４０と部材５０とを外壁ＯＷ５の突出部ＥＢにおいてレーザ溶接又は電子ビーム溶接にて溶接する。同様に、各部材同士を溶接していき、部材同士が仮固定された出力導波管５を形成する。収容溝ＷＧは溶接部ＭＢから離れているため、収容溝ＷＧ内のワイヤろう（ろう材ＷＢの基材）は溶けていない。また、溶接部ＭＢは突出部ＥＢに形成することができるため、レーザビームや電子ビームを効率よく照射することができる。

【0043】

上記のようにドリフト管３ｄ及び出力導波管５を組み立てた後、ドリフト管３ｄと出力導波管５との間にワイヤろうを配置し、ドリフト管３ｄと出力導波管５とを、図１に示すドリフト管３ｄの空洞ＣＶ３と出力導波管５の空洞ＣＶ５とが穴部Ｏにおいて連結するようにレーザ溶接又は電子ビーム溶接にて溶接し、クライストロン１００を組み立てる。ドリフト管３ｄと出力導波管５との間に配置するワイヤろうとしては、ろう材ＷＡの基材及びろう材ＷＢの基材と同じＢＡｇ－８を使用している。

【0044】

クライストロン１００を組み立てた後、クライストロン１００を加熱する。その際、例えば、クライストロン１００を電気炉の内部に搬入し、クライストロン１００を加熱し、各々のワイヤろうが融解する温度まで加熱する。このような一回のろう付け（加熱）により、例えば、ろう材ＷＡにて部材１０と部材２０、部材２０と部材３０のそれぞれを気密に接合することができる。また、ろう材ＷＢにて部材４０と部材５０、部材５０と部材６０、部材６０と部材７０、部材７０と部材４０のそれぞれを気密に接合することができる。また、ドリフト管３ｄと出力導波管５とを気密に接合することができる。

【0045】

上記のように構成されたクライストロン１００、及びクライストロン１００の製造方法によれば、ろう付け一回のみでクライストロン１００を組み立てることができ、１種類のろう材のみ使用するため、融点の異なる複数の種類のろう材を使用して複数回のろう付けを必要とするクライストロンと比較して、製造時間（リードタイム）を短縮することができ、安価に製造することができる。

【0046】

高周波相互作用部３や出力導波管５において、部材の間にはろう材ＷＡ又はＷＢが位置している。ろう材により、部材の間に形成され得る空間を低減することができる。そのため、部材の間にろう材が存在していない場合と比較して、クライストロン１００の動作を安定させることができ、コンダクタンスの低下を抑制することができ、空洞における真空度の低下を抑制することができる。
なぜなら、高周波相互作用部３や出力導波管５の部材表面には高周波電流が流れるため、部材の間にろう材が存在していない場合、高周波放電が発生し、クライストロン１００の動作が不安定になるためである。また、部材の間にろう材が存在していない場合、その隙間の部分のコンダクタンスが低下するためである。また、部材の間にろう材が存在していない場合、その隙間に存在する残留ガスにより、空洞における真空度の低下を招くことになるためである。

【0047】

以上説明したように、本実施形態によれば、製造時間を短縮することが可能なマイクロ波管及びマイクロ波管の製造方法を得ることができる。

【0048】

なお、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。
以下に、本願出願の当初の特許請求の範囲に記載された発明を付記する。
［１］空洞を囲む内壁と、前記内壁の反対側の外壁と、を有する第１管部を備え、
前記第１管部は、
それぞれ金属によって形成され、それぞれ前記内壁の一部及び前記外壁の一部を構成する第１部材及び第２部材と、
前記外壁に位置し、前記第１部材と前記第２部材とを溶接した第１溶接部と、
前記空洞と前記第１溶接部との間に位置し、前記第１部材と前記第２部材とを気密に接合する第１ろう材と、を備えている、
マイクロ波管。
［２］前記第１部材は、前記第１溶接部から連続的に延在し前記第１ろう材に接する第１面と、前記第１面に形成された収容溝と、を有する、
［１］に記載のマイクロ波管。
［３］前記第１部材は、前記外壁に形成された第１溶接溝を有し、
前記第２部材は、前記外壁に形成され、前記第１溶接溝と隣り合う第２溶接溝を有し、
前記第１溶接部は、前記第１溶接溝と前記第２溶接溝との間に位置している、
［１］又は［２］に記載のマイクロ波管。
［４］前記第１ろう材は、ＢＡｇ－８である、
［１］又は［２］に記載のマイクロ波管。
［５］前記第１管部は、
金属によって形成され、前記内壁の一部及び前記外壁の一部を構成する第３部材と、
前記外壁に位置し、前記第２部材と前記第３部材とを溶接した他の第１溶接部と、
前記空洞と前記他の第１溶接部との間に位置し、前記第２部材と前記第３部材とを気密に接合する他の第１ろう材と、を備え、
前記第１ろう材及び前記他の第１ろう材は、同一材料で形成されている、
［１］乃至［４］の何れか１に記載のマイクロ波管。
［６］電子銃部と、
コレクタと、
前記電子銃部と前記コレクタとの間に位置するドリフト管を備えている高周波相互作用部と、
前記高周波相互作用部の外周を囲み、磁石もしくはコイルを有する集束磁界ユニットと、
前記高周波相互作用部に接合された出力導波管と、をさらに備え、
前記ドリフト管又は前記出力導波管は、前記第１管部によって構成されている、
［１］乃至［５］の何れか１に記載のマイクロ波管。
［７］他の空洞を囲む他の内壁と、前記他の内壁の反対側の他の外壁と、を有する第２管部を備え、
前記第２管部は、
それぞれ金属によって形成され、それぞれ前記他の内壁の一部及び前記他の外壁の一部を構成する他の第１部材及び他の第２部材と、
前記他の外壁に位置し、前記他の第１部材と前記他の第２部材とを溶接した第２溶接部と、
前記他の空洞と前記第２溶接部との間に位置し、前記他の第１部材と前記他の第２部材とを気密に接合する第２ろう材と、を備え、
前記ドリフト管は、前記第１管部によって構成され、
前記出力導波管は、前記第２管部によって構成され、
前記第１ろう材及び前記第２ろう材は、同一のろう材である、
［６］に記載のマイクロ波管。
［８］空洞を囲む内壁と、前記内壁の反対側の外壁と、を有する第１管部を備えるマイクロ波管の製造方法において、
それぞれ金属によって形成され、それぞれ前記内壁の一部及び前記外壁の一部を構成する第１部材及び第２部材を用意し、
前記第１部材と前記第２部材との間にろう材を設け、
前記ろう材を設けた後、前記外壁において、前記第１部材と前記第２部材とを溶接し、
前記溶接した後、前記ろう材を融解し、前記ろう材によって前記第１部材と前記第２部材とを気密に接合する、
マイクロ波管の製造方法。

【符号の説明】

【0049】

１…電子銃部、２…コレクタ、３…高周波相互作用部、３ｄ…ドリフト管、
４…集束磁界ユニット、５…出力導波管、ＩＷ…内壁、ＯＷ…外壁、ＣＶ…空洞、
１０，２０，３０，４０，５０，６０，７０…部材、ＭＡ，ＭＢ…溶接部、
ＷＡ，ＷＢ…ろう材、Ｆ…面、ＷＧ…収容溝、ＭＧ…溶接溝。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】