JP3300750B2 - 進行波管 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、進行波管に関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】図１０は例えば特開平１−２９４３２９
号公報に記載された従来の進行波管の概略構成を示す縦
断面図、図１１および図１２は従来の進行波管を示す要
部断面図および斜視図である。各図において、進行波管
１は、電子を発生する電子銃２、本体３、電子ビームを
捕捉するコレクタ４およびＲＦ出力を外部回路に導く同
軸回路１７から構成されている。そして、本体３は、信
号を増幅する遅波回路５と磁気回路６とから構成されて
いる。遅波回路５は、ヘリックス８が誘電体からなるサ
ポートロッド９に支持固定されてパイプ状の真空外囲器
７内に配設されている。そして、この遅波回路５の両端
には、それぞれ入力接栓１０と出力接栓１１とが突設さ
れている。また、ポールピース１２と永久磁石１３とが
真空外囲器７の外周に配設されて磁気回路６を構成して
いる。出力接栓１１は、内導体１４と外導体１５とから
なるとともに、誘電体気密窓１６を有し、進行波管１の
管軸に対して直交するように真空外囲器７から上方に突
設されている。そして、外導体１５の先端側外周には雄
ネジ部が形成されている。

【０００３】また、進行波管１のＰＦ出力を外部回路
（図示せず）に導く同軸回路１７は、取り出し口を管軸
面に対して平行にするためにＬ型コネクタが使用されて
いる。この同軸回路１７は、Ｌ字状に成形された中空の
外部同軸外導体１９、この外部同軸外導体内に同軸に配
置されたＬ字状の外部同軸内導体１８および外部同軸外
導体１９内に充填された誘電体２０から構成されてい
る。また、外部同軸内導体１８の端部には、内導体１４
が挿入される穴が設けられ、該穴の外周壁に軸心方向の
スリットが設けられている。この外部同軸外導体１９の
他端側に径大部が設けられ、締着ナット２１が装着され
ている。また、第１および第２のヒートブロック２２
ａ、２２ｂが同軸回路１７および本体３をクランプし、
かつ、本体３の出力線栓１１の延出方向と逆側に磁気回
路６に接するように配設されたヒートシンク２３に連結
されている。

【０００４】このように構成された進行波管を組み立て
るには、まず、内導体１４の先端を外部同軸内導体１８
の穴に圧入して外部同軸内導体１８が内導体１４に接続
され、締着ナット２１が外導体１５の雄ネジ部に締着さ
れる。ついで、締着ナット２１を雄ネジ部に締着するこ
とにより、外部同軸外導体１９が外導体１５に密接して
連結され、同軸回路１７が出力接栓１１に取り付けられ
る。さらに、第１のヒートブロック２２ａがコレクタ４
側から外部同軸外導体１９、締着ナット２１および該導
体１５の外周面に宛てがわれ、上方から挿入された取付
ボルト２４をヒートシンク２３に締着して取り付けられ
る。ついで、第２のヒートブロック２２ｂが電子銃２側
から外部同軸外導体１９、締着ナット２１および該導体
１５の外周面に宛てがわれ、側面から挿入された取付ボ
ルト２５を第１のヒートブロック２２ａに締着して取り
付けられる。ここで、第１および第２のヒートブロック
２２ａ、２２ｂは、本体３の出力部近傍および同軸回路
１７の外部同軸外導体１９に密接し、締着ボルト２５の
締着力により同軸回路１７および本体３の出力部近傍を
クランプする。

【０００５】つぎに、この従来の進行波管１の動作を説
明する。電子銃２より放射された電子ビームは磁気回路
６によって発生される集束磁界によりヘリックス８内で
一定半径に保たれる。この一定半径に保たれた電子ビー
ムは遅波回路５により減速されたＲＦと進行波管１の管
軸に沿って相互作用を起こす。この相互作用の結果、増
幅されたＲＦは同軸回路１７を経て外部回路に伝送され
る。この間、軌道をそれた電子ビームはヘリックス８に
衝突し、仕事を終えた電子ビームはコレクタ４で消費さ
れる。ここで、本体３の出力部近傍は、高周波損失や電
子ビームの遅波回路５への直接衝突による発熱およびコ
レクタ４からの熱伝導により高温となる。しかしなが
ら、本体３の出力部近傍に伝達された熱は、第１および
第２のヒートブロック２２ａ、２２ｂを介してヒートシ
ンク２３に伝達され、ヒートシンク２３の表面から放熱
されて、本体３の出力部近傍の温度上昇が抑えられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来の進行波管は以上
のように、本体３の出力線栓１１に接続される同軸回路
１７がＬ字形の一体物で構成され、かつ、第１のヒート
ブロック２２ａが同軸回路１７のコレクタ４側で本体３
の管軸に対して直交する取付ボルト２４の締着力により
ヒートシンク２３に固定され、第２のヒートブロック２
２ｂが本体３の管軸と平行な取付ボルト２５の締着力に
より電子銃２側から同軸回路１７および本体３の出力部
近傍をクランプしている。したがって、同軸回路１７の
ＲＦ取り出し口の位置決めが困難となり、外部回路との
インターフェイスにおいて、不整合を生じる恐れがある
という課題があった。また、本体３側の熱と同軸回路１
７側の熱とが第１および第２のヒートブロック２２ａ、
２２ｂを介してヒートシンク２３に伝達され、ヒートシ
ンク２３の表面から放熱されることになる。そこで、本
体３側の熱と同軸回路１７側の熱とが同一の熱伝導経路
を通って放熱されることになり、本体３側の熱と同軸回
路１７側の熱とが相互に干渉しあい、発熱部の冷却が不
十分となり、ＲＦ出力の低下を招いてしまうという課題
もあった。また、取付ボルト２５の締着力が第２のヒー
トブロック２２ｂとヒートシンク２３との間に本体３を
クランプするように作用せず、本体３の固定が不十分と
なるという課題もあった。

【０００７】この発明は、上記のような課題を解決する
ためになされたもので、ＲＦ取り出し口の位置決めを正
確にできるようにし、外部回路とのインターフェイスに
おける不整合を抑制し、安定したＲＦ出力特性が得られ
る進行波管を得ることを目的とする。また、同軸回路か
らのヒートシンクへの熱伝達経路と本体からのヒートシ
ンクへの熱伝達経路とを分離し、相互の干渉を抑えて、
同軸回路と本体とを確実に冷却できるようにし、熱によ
るＲＦ出力の低下を抑え、安定したＲＦ出力特性が得ら
れる進行波管を得ることを目的とする。また、同軸回路
と本体とを確実にクランプできるようにし、安定したＲ
Ｆ出力特性が得られる進行波管を得ることを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】この発明に係る進行波管
は、電子を発生する電子銃と、信号を増幅する遅波回路
および磁気回路からなり、内導体および外導体からなる
同軸の出力線栓が管軸と直交して延設された本体と、電
子ビームを捕捉するコレクタと、該本体の出力線栓に接
続されてＲＦ出力を外部回路に導く同軸回路と、該本体
の該出力線栓の延出方向と逆側に該磁気回路に接するよ
うに配設されたヒートシンクと、該本体および同軸回路
をクランプするとともに該ヒートシンクに連結されたヒ
ートブロックとを備えた進行波管において、上記同軸回
路は、一側を大径とする貫通穴が軸心位置に穿設され、
雌ネジ部が該貫通穴の大径部に形成された円筒状の接続
側外部同軸外導体と、貫通穴が軸心位置に穿設された円
筒状の接続側誘電体と、一側壁面に設けられたＲＦ取り
出し口の端面とフランジ部を有する底面とが互いに直交
する外形形状をなし、Ｌ字状の貫通穴が穴の軸心をＲＦ
取り出し口の端面および底面に対して直交するように穿
設された本体部、一端が該ＲＦ取り出し口に位置し、他
端が該底面から延出され、接続部が該先端に設けられ
て、該Ｌ字状の貫通穴に同軸に配設されたＬ字状の外部
同軸内導体、および、該Ｌ字状の貫通穴に充填されて該
外部同軸内導体を該本体部に気密保持するＲＦ取り出し
側誘電体からなるＲＦ取り出し側同軸回路部とから構成
され、上記接続側外部同軸外導体が上記雌ネジ部を上記
出力線栓の外導体に設けられた雄ネジ部に締着して該出
力線栓に取り付けられ、上記接続側誘電体が上記接続側
外部同軸外導体の貫通穴内に挿入され、上記ＲＦ取り出
し側同軸回路部が上記外部同軸内導体を上記接続側誘電
体の貫通穴に挿通して上記接続部により上記出力線栓の
内導体に電気的に接続され、かつ、上記フランジ部が上
記出力線栓の軸心方向に平行な取付ボルトの締着力によ
り上記ヒートブロックに締着固定されて、上記接続側誘
電体の端面を上記本体部のＲＦ取り出し側誘電体の端面
に密接させ、上記接続側外部同軸外導体および上記ヒー
トブロックの端面を上記本体部の底面に密接させている
ものである。

【０００９】また、環状の溝がＲＦ取り出し側同軸回路
部の本体部の底面に外部同軸内導体を取り囲むように設
けられ、Ｏリングが上記環状の溝に装着され、フランジ
部がヒートブロックに締着固定された際に、該Ｏリング
が上記本体部の底面と上記ヒートブロックの端面との間
に加圧状態で介装されているものである。

【００１０】また、環状の溝がヒートブロックの本体部
の底面に相対する端面に接続側外部同軸外導体を取り囲
むように設けられ、Ｏリングが上記環状の溝に装着さ
れ、フランジ部が上記ヒートブロックに締着固定された
際に、該Ｏリングが該本体部の底面と上記ヒートブロッ
クの端面との間に加圧状態で介装されているものであ
る。

【００１１】また、環状の溝が接続側外部同軸外導体の
本体部の底面に相対する端面に設けられ、Ｏリングが上
記環状の溝に装着され、フランジ部が上記ヒートブロッ
クに締着固定された際に、該Ｏリングが該本体部の底面
と上記接続側外部同軸外導体の端面との間に加圧状態で
介装されているものである。

【００１２】また、接続側外部同軸外導体の外周壁面に
締着用の穴が設けられているものである。

【００１３】また、接続側外部同軸外導体の他側の端面
に締着用の穴が少なくとも２つ設けられているものであ
る。

【００１４】また、ヒートブロックは、本体固定用のヒ
ートブロックと同軸回路固定用のヒートブロックとに分
割構成され、上記本体固定用のヒートブロックは本体の
外周に嵌合する嵌合凹部を有し、該嵌合凹部を該本体に
嵌合させて本体の管軸に直交する取付ボルトの締着力に
よりヒートシンクに締着固定されて、該本体を密接状態
にクランプし、上記同軸回路固定用のヒートブロックは
接続側外部同軸外導体の外周に嵌合する嵌合凹部を有す
る第１および第２のヒートブロックからなり、該第１お
よび第２のヒートブロックが該嵌合凹部を該接続側外部
同軸外導体の軸心を挟んで両側から該接続側外部同軸外
導体に嵌合させて上記本体の管軸に平行な取付ボルトの
締着力により互いに締着固定されて、該接続側外部同軸
外導体を密接状態にクランプするとともに、該第１およ
び第２のヒートブロックの一方が上記ヒートシンクに連
結されているものである。

【００１５】また、本体固定用のヒートブロックと同軸
回路固定用のヒートブロックとが所定の隙間をもって配
置されているものである。

【００１６】また、この発明に係る進行波管は、電子を
発生する電子銃と、信号を増幅する遅波回路および磁気
回路からなり、内導体および外導体からなる同軸の出力
線栓が管軸と直交して延設された本体と、電子ビームを
捕捉するコレクタと、端面が該本体の管軸面に平行なＲ
Ｆ取り出し口を有し、該本体の出力線栓に接続されてＲ
Ｆ出力を外部回路に導く同軸回路と、該本体の該出力線
栓の延出方向と逆側に該磁気回路に接するように配設さ
れたヒートシンクと、該本体および同軸回路をクランプ
するとともに該ヒートシンクに連結されたヒートブロッ
クとを備えた進行波管において、上記ヒートブロック
は、本体固定用のヒートブロックと同軸回路固定用のヒ
ートブロックとに分割構成され、上記本体固定用のヒー
トブロックは本体の外周に嵌合する嵌合凹部を有し、該
嵌合凹部を該本体に嵌合させて本体の管軸に直交する取
付ボルトの締着力によりヒートシンクに締着固定され
て、該本体を密接状態にクランプし、上記同軸回路固定
用のヒートブロックは上記同軸回路の外部同軸外導体の
外周に嵌合する嵌合凹部を有する第１および第２のヒー
トブロックからなり、該第１および第２のヒートブロッ
クが該嵌合凹部を該外部同軸外導体の軸心を挟んで両側
から該外部同軸外導体に嵌合させて上記本体の管軸に平
行な取付ボルトの締着力により互いに締着固定されて、
該外部同軸外導体を密接状態にクランプするとともに、
該第１および第２のヒートブロックの一方が上記ヒート
シンクに連結されているものである。

【００１７】また、本体固定用のヒートブロックと同軸
回路固定用のヒートブロックとが所定の隙間をもって配
置されているものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態を図
について説明する。 実施の形態１．図１および図２はこの発明の実施の形態
１に係る進行波管の要部を示す斜視図および断面図、図
３はこの発明の実施の形態１に係る進行波管に適用され
る同軸回路の構成を示す分解斜視図、図４はこの発明の
実施の形態１に係る進行波管に適用される同軸回路用ヒ
ートブロックを示す斜視図、図５はこの発明の実施の形
態１に係る進行波管に適用される本体用ヒートブロック
を示す斜視図であり、図において図１０乃至図１２に示
した従来の進行波管と同一または相当部分には同一符号
を付し、その説明を省略する。る。

【００１９】この実施の形態１による進行波管１００
は、従来の進行波管１と同様に、電子を発生する電子銃
２、本体３、電子ビームを捕捉するコレクタ４およびＲ
Ｆ出力を外部回路に導く同軸回路３０から構成されてい
る。

【００２０】同軸回路３０は、ＲＦ取り出し側同軸回路
部３１、電波漏洩防止用のＯリング３２、接続側外部同
軸外導体３３および接続側誘電体３４に分割されて構成
されている。ＲＦ取り出し側同軸回路部３１は、一側壁
面に設けられたＲＦ取り出し口４０ａの端面とフランジ
部４０ｂを有する底面とが互いに直交する外形形状をな
し、Ｌ字状の貫通穴４０ｃが穴の軸心をＲＦ取り出し口
４０ａの端面および底面に対して直交するように穿設さ
れた本体部４０と、一端がＲＦ取り出し口４０ａに位置
し、他端が底面から延出されて、貫通穴４０ｃに同軸に
配設されたＬ字状の外部同軸内導体４１と、該貫通穴４
０ｃに充填されて外部同軸内導体４１を本体部４０に気
密保持するＲＦ取り出し側誘電体４２とから構成されて
いる。また、本体部４０の底面には、Ｏリング３２を装
着する環状の溝４０ｄが外部同軸内導体４１と同軸に設
けられている。また、外部同軸内導体４１の延出先端に
は、内導体の外径より小径の穴４１ａが設けられ、さら
に軸心方向のスリット４１ｂが周方向に複数設けられて
弾性構造の接続部が構成されている。また、本体部４０
のフランジ部４０ｂの四隅には、それぞれ取付用の穴４
０ｅが穿設されている。なお、この穴４０ｅは後述する
取付ボルト５２の軸部の外径より大径に穿設されてい
る。接続側誘電体３４は、外部同軸内導体４１が挿通さ
れる貫通穴３４ａを軸心位置に有する円筒状に成形され
ている。接続側外部同軸外導体３３は、接続側誘電体３
４が挿入される貫通穴３３ａを軸心位置に有する円筒状
に成形され、さらに該貫通穴３３ａの下部側が大径に形
成され、該貫通穴３３ａの大径部の内周には外導体１５
の雄ネジ部に螺合する雌ネジ部３３ｂが形成されてい
る。

【００２１】本体固定用のヒートブロック３５は、矩形
状に成形され、その底面側には本体３に嵌合する嵌合凹
部３５ａが設けられ、その一側壁面には出力線栓１１の
延出部に嵌合する嵌合凹部３５ｂが設けられ、さらに上
面から底面に貫通する一対の貫通穴３５ｃが設けられて
いる。同軸回路固定用のヒートブロック３６は、同軸回
路３０のコレクタ４側に配置される第１のヒートブロッ
ク３７と同軸回路３０の電子銃２側に配置される第２の
ヒートブロック３８とから構成されている。第１のヒー
トブロック３７は、矩形に成形され、その一側壁面には
接続側外部同軸外導体３３に嵌合する嵌合凹部３７ａが
設けられ、フランジ部４０ｄと連結するための一対のネ
ジ穴３７ｂが上面から設けられ、第２のヒートブロック
３８と連結するための一対のネジ穴３７ｃが一側壁面か
ら設けられている。第２のヒートブロック３８は、矩形
に成形され、第１のヒートブロック３７と相対する一側
壁面には接続側外部同軸外導体３３に嵌合する嵌合凹部
３８ａが設けられ、フランジ部４０ｂと連結するための
一対のネジ穴３８ｂが上面から設けられ、第１のヒート
ブロック３７と連結するための一対の貫通穴３８ｃが一
側壁面からこの一側壁面と相対する側壁面に貫通して設
けられている。

【００２２】ここで、同軸回路３０および各ヒートブロ
ック３５、３６の取付構造について説明する。まず、本
体固定用のヒートブロック３５が電子銃２側からその嵌
合凹部３５ｂを出力線栓１１の延出部に嵌合させ、か
つ、その嵌合凹部３５ａを本体３に嵌合させるように配
置される。そして、取付ボルト５０を各貫通穴３５ｃに
差し込み、取付ボルト５０をヒートシンク２３に締着す
る。この取付ボルト５０の本体３の管軸に直交する締着
力により、嵌合凹部３５ａが本体３に密接し、本体３が
ヒートシンク２３とヒートブロック３５とによりクラン
プされる。つぎに、接続側外部同軸外導体３３がその雌
ネジ部３３ｂを出力線線１１の外導体１５の雄ネジ部に
締着して取り付けられる。そして、第１のヒートブロッ
ク３７がコレクタ４側からその嵌合凹部３７ａを接続側
外部同軸外導体３３に嵌合させるように配置される。つ
いで、第２のヒートブロック３８が電子銃２側からその
嵌合凹部３８ａを接続側外部同軸外導体３３に嵌合させ
るように配置される。そして、取付ボルト５１を各貫通
穴３８ｃに差し込み、取付ボルト５１を第１のヒートブ
ロック３７のネジ穴３７ｃに締着する。この取付ボルト
５１の本体３の管軸に平行な締着力により、嵌合凹部３
７ａ、３８ａが接続側外部同軸外導体３３に密接し、接
続側外部同軸外導体３３が第１および第２のヒートブロ
ック３７、３８によりクランプされる。その後、第１の
ヒートブロック３７がヒートシンク２３に取付ボルト
（図示せず）により締着固定される。

【００２３】ついで、Ｏリング３２を本体部４０の底面
の溝４０ｄ内に装着し、外部同軸内導体４１の延出部を
接続側誘電体３４の貫通穴３４ａを挿通させ、接続側誘
電体３４とともに接続側外部同軸外導体３３の貫通穴３
３ａ内に挿入する。そして、取付ボルト５２を各穴４０
ｅに差し込み、取付ボルト５２をネジ穴３７ｂ、３８ｂ
に螺着する。ここで、穴４０ｅが取付ボルト５２の軸部
の外径より大径に形成されているので、ＲＦ取り出し側
同軸回路部３１は穴４０ｅと取付ボルト５２の軸部との
クリアランス分出力線栓１１の軸心回りに回動可能とな
っている。そこで、ＲＦ取り出し側同軸回路部３１を出
力線栓１１の軸心回りに回動させてＲＦ取り出し口４０
ａの位置決めを行う。その後、取付ボルト５２をネジ穴
３７ｂ、３８ｂに締着する。この取付ボルト５２の本体
３の管軸に直交する締着力により、本体部４０の底面が
接続側外部同軸外導体３３の上端面、第１のヒートブロ
ック３７の上端面、さらに第２のヒートブロック３８の
上端面に密接される。また、接続側誘電体３４の上端面
が本体部４０の接続側誘電体４２の端面に密接される。
さらに、Ｏリング３２が第１および第２のヒートブロッ
ク３７、３８と本体部４０との間に圧縮状態で介装され
る。さらにまた、内導体１４の先端側が外部同軸内導体
４１の先端部を押し広げて穴４１ａ内に圧入され、外部
同軸内導体４１の弾性力により内導体１４と外部同軸内
導体４１とが電気的に確実に接続される。

【００２４】このように構成された進行波管１００で
は、同軸回路３０のＲＦ取り出し口４０ａの端面が本体
３の管軸面に対して平行となり、かつ、第１および第２
のヒートブロック３７、３８とヒートブロック３５との
間にギャップｇが形成されている。

【００２５】つぎに、この実施の形態１による進行波管
１００の動作について説明する。電子銃２より放射され
た電子ビームは磁気回路６によって発生される集束磁界
によりヘリックス８内で一定半径に保たれる。この一定
半径に保たれた電子ビームは遅波回路５により減速され
たＲＦと進行波管１００の管軸に沿って相互作用を起こ
す。この相互作用の結果、増幅されたＲＦは同軸回路３
０を経て外部回路に伝送される。この間、軌道をそれた
電子ビームはヘリックス８に衝突し、仕事を終えた電子
ビームはコレクタ４で消費される。ここで、本体３の出
力部近傍には、高周波損失や電子ビームの遅波回路５へ
の直接衝突による発熱および熱伝導によるコレクタ４か
ら熱が加わる。そして、電子ビームの遅波回路５への直
接衝突による発熱やコレクタ４から本体３に伝達された
熱は、ヒートブロック３５を介してヒートシンク２３に
伝達され、ヒートシンク２３の表面から放熱される。一
方、高周波損失による熱は同軸回路３０の接続側外部同
軸外導体３３に伝達され、その後第１および第２のヒー
トシンク３７、３８を介してヒートシンク２３に伝達さ
れ、ヒートシンク２３の表面から放熱される。

【００２６】このように、この実施の形態１によれば、
同軸回路３０が、ＲＦ取り出し側同軸回路部３１、接続
側外部同軸外導体３３および接続側誘電体３４に分割さ
れて構成されている。そこで、接続側外部同軸外導体３
３を出力線栓１１の外導体１５に締着した後、接続側誘
電体３４およびＲＦ取り出し側同軸回路部３１を組みつ
けることができるので、ＲＦ取り出し口４０ａを所定の
方向に精度よく、かつ、簡易に位置決めでき、外部回路
とのインターフェイスが正確にとれる。その結果、伝送
線路において、安定なインピーダンス整合が図られる。
また、ＲＦ取り出し側同軸回路部３１の本体部４０の底
面に環状の溝４０ｄを設け、Ｏリング３２を溝４０ｄ内
に装着するようにしているので、組み立て時にＯリング
３２を拘束でき、Ｏリング３２の位置決めが確実に、か
つ、容易に行える。その結果、Ｏリング３２を所定の位
置に装着でき、電波漏洩を防止できるとともに、組み立
て性を向上させることができる。

【００２７】また、本体固定用のヒートブロック３５と
同軸回路固定用のヒートブロック３６とが独立して設け
られ、かつ、ヒートブロック３６が第１および第２のヒ
ートブロック３７、３８に分割されている。そこで、本
体３をヒートブロック３５とヒートブロック２３との間
にクランプする本体３の管軸と直交する方向の取付ボル
ト５０の締着力と、同軸回路３０を第１および第２のヒ
ートブロック３７、３８の間にクランプする本体３の管
軸と平行な方向の取付ボルト５１の締着力とが互いに干
渉することがない。その結果、ヒートブロック３５が本
体３に強固に密接され、また第１および第２のヒートブ
ロック３７、３８が同軸回路３０の接続側外部同軸外導
体３３に強固に密接され、本体３および同軸回路３０を
確実に固定することができ、接合部における電気的接触
状態が確保され、安定した出力が得られるとともに、本
体３とヒートブロック３５との間の熱抵抗および接続側
外部同軸外導体３３と第１および第２のヒートブロック
３７、３８との間の熱抵抗を小さくでき、ヒートブロッ
クによる冷却性能を向上させることができる。また、ヒ
ートブロック３５と第１および第２のヒートブロック３
７、３８との間にギャップｇが形成されているので、本
体３側からの放熱経路と同軸回路３０側からの放熱経路
とが断熱され、本体３側の熱と同軸回路３０側の熱との
干渉が防止される。そこで、本体３および同軸回路３０
の熱をそれぞれ独立した熱伝達経路によりヒートシンク
２３に伝達して放熱でき、発熱部を効率的に冷却するこ
とができる。

【００２８】なお、上記実施の形態１では、同軸回路３
０がＲＦ取り出し側同軸回路部３１、接続側外部同軸外
導体３３および接続側誘電体３４に分割されて構成され
ているものとしているが、ヒートブロックが本体固定用
のヒートブロック３５と同軸回路固定用の第１および第
２のヒートブロック３７、３８とに分割構成され、本体
および同軸回路が独立にクランプできるようにしていれ
ば、同軸回路は一体物で構成されていてもよい。この場
合、ヒートブロックを本体固定用と同軸回路固定用とに
分割構成することに起因して、本体および同軸回路を確
実に固定することができるとともに、ヒートブロックに
よる冷却性能を向上させることができるという効果が得
られる。また、上記実施の形態１では、ヒートブロック
が本体固定用のヒートブロック３５と同軸回路固定用の
第１および第２のヒートブロック３７、３８とに分割構
成され、本体および同軸回路が独立にクランプするもの
としているが、同軸回路３０がＲＦ取り出し側同軸回路
部３１、接続側外部同軸外導体３３および接続側誘電体
３４に分割されて構成されていれば、ヒートブロックは
２つのヒートブロックにより本体および同軸回路を一括
してクランプするようにしてもよい。この場合、同軸回
路３０を分割構成することに起因して、ＲＦ取り出し口
４０ａを所定の方向に精度よく、かつ、簡易に位置決め
でき、外部回路とのインターフェイスが正確にとれると
いう効果が得られる。

【００２９】実施の形態２．この実施の形態２では、図
６に示されるように、接続側外部同軸外導体３３の上端
面に一対の締着用の穴４３が設けられている。なお、他
の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。こ
の実施の形態２では、接続側外部同軸外導体３３の雌ネ
ジ部３３ｂを出力線栓１１の外導体１５の雄ネジ部に締
着する際に、トルク調整可能な締着治具の爪を該穴４３
に係合させて接続側外部同軸外導体３３を外導体１５に
締着させることができる。そこで、トルク調整可能な締
着治具を用いて、接続側外部同軸外導体３３を外導体１
５に適当なトルクで簡易に締着でき、作業性を向上させ
るとともに、接続側外部同軸外導体３３と外導体１５と
を規定の締着トルクで連結できる。

【００３０】実施の形態３．この実施の形態３では、図
７に示されるように、接続側外部同軸外導体３３の外周
面に一対の締着用の穴４４が設けられている。なお、他
の構成は上記実施の形態１と同様に構成されている。こ
の実施の形態３では、接続側外部同軸外導体３３の雌ネ
ジ部３３ｂを出力線栓１１の外導体１５の雄ネジ部に締
着する際に、トルク調整可能な締着治具の爪を該穴４４
に係合させて接続側外部同軸外導体３３を外導体１５に
締着させることができ、上記実施の形態２と同様の効果
が得られる。なお、上記実施の形態３では、締着用の穴
４４が接続側外部同軸外導体３３の外周面に一対設ける
ものとしているが、該穴４４は必ずしも一対設ける必要
はなく、１つでもよい。

【００３１】実施の形態４．上記実施の形態１では、Ｏ
リング３２を装着する環状の溝４０ｄが本体部４０の底
面に設けられるものとしているが、この実施の形態４で
は、図８に示されるように、Ｏリング３２を装着する環
状の溝４５が接続側外部同軸外導体３３の上端面に設け
られるものとし、同様の効果を奏する。

【００３２】実施の形態５．上記実施の形態１では、Ｏ
リング３２を装着する環状の溝４０ｄが本体部４０の底
面に設けられるものとしているが、この実施の形態５で
は、図９に示されるように、Ｏリング３２を装着する環
状の溝４６が第１および第２のヒートブロック３７、３
８の上端面に設けられるものとし、同様の効果を奏す
る。

【００３３】

【発明の効果】この発明は、以上のように構成されてい
るので、以下に記載されるような効果を奏する。

【００３４】この発明によれば、電子を発生する電子銃
と、信号を増幅する遅波回路および磁気回路からなり、
内導体および外導体からなる同軸の出力線栓が管軸と直
交して延設された本体と、電子ビームを捕捉するコレク
タと、該本体の出力線栓に接続されてＲＦ出力を外部回
路に導く同軸回路と、該本体の該出力線栓の延出方向と
逆側に該磁気回路に接するように配設されたヒートシン
クと、該本体および同軸回路をクランプするとともに該
ヒートシンクに連結されたヒートブロックとを備えた進
行波管において、上記同軸回路は、一側を大径とする貫
通穴が軸心位置に穿設され、雌ネジ部が該貫通穴の大径
部に形成された円筒状の接続側外部同軸外導体と、貫通
穴が軸心位置に穿設された円筒状の接続側誘電体と、一
側壁面に設けられたＲＦ取り出し口の端面とフランジ部
を有する底面とが互いに直交する外形形状をなし、Ｌ字
状の貫通穴が穴の軸心をＲＦ取り出し口の端面および底
面に対して直交するように穿設された本体部、一端が該
ＲＦ取り出し口に位置し、他端が該底面から延出され、
接続部が該先端に設けられて、該Ｌ字状の貫通穴に同軸
に配設されたＬ字状の外部同軸内導体、および、該Ｌ字
状の貫通穴に充填されて該外部同軸内導体を該本体部に
気密保持するＲＦ取り出し側誘電体からなるＲＦ取り出
し側同軸回路部とから構成され、上記接続側外部同軸外
導体が上記雌ネジ部を上記出力線栓の外導体に設けられ
た雄ネジ部に締着して該出力線栓に取り付けられ、上記
接続側誘電体が上記接続側外部同軸外導体の貫通穴内に
挿入され、上記ＲＦ取り出し側同軸回路部が上記外部同
軸内導体を上記接続側誘電体の貫通穴に挿通して上記接
続部により上記出力線栓の内導体に電気的に接続され、
かつ、上記フランジ部が上記出力線栓の軸心方向に平行
な取付ボルトの締着力により上記ヒートブロックに締着
固定されて、上記接続側誘電体の端面を上記本体部のＲ
Ｆ取り出し側誘電体の端面に密接させ、上記接続側外部
同軸外導体および上記ヒートブロックの端面を上記本体
部の底面に密接させているので、ＲＦ取り出し口を精度
よく位置決めでき、外部回路とのインターフェイスにお
ける不整合を抑制し、安定したＲＦ出力特性が得られる
進行波管が得られる。

【００３５】また、環状の溝がＲＦ取り出し側同軸回路
部の本体部の底面に外部同軸内導体を取り囲むように設
けられ、Ｏリングが上記環状の溝に装着され、フランジ
部がヒートブロックに締着固定された際に、該Ｏリング
が上記本体部の底面と上記ヒートブロックの端面との間
に加圧状態で介装されているので、組み立て時にＯリン
グを拘束でき、Ｏリングの位置決めが確実に、かつ、容
易に行える。

【００３６】また、環状の溝がヒートブロックの本体部
の底面に相対する端面に接続側外部同軸外導体を取り囲
むように設けられ、Ｏリングが上記環状の溝に装着さ
れ、フランジ部が上記ヒートブロックに締着固定された
際に、該Ｏリングが該本体部の底面と上記ヒートブロッ
クの端面との間に加圧状態で介装されているので、組み
立て時にＯリングを拘束でき、Ｏリングの位置決めが確
実に、かつ、容易に行える。

【００３７】また、環状の溝が接続側外部同軸外導体の
本体部の底面に相対する端面に設けられ、Ｏリングが上
記環状の溝に装着され、フランジ部が上記ヒートブロッ
クに締着固定された際に、該Ｏリングが該本体部の底面
と上記接続側外部同軸外導体の端面との間に加圧状態で
介装されているので、組み立て時にＯリングを拘束で
き、Ｏリングの位置決めが確実に、かつ、容易に行え
る。

【００３８】また、接続側外部同軸外導体の外周壁面に
締着用の穴が設けられているので、接続側外部同軸外導
体の雌ネジ部を出力線栓の外導体の雄ネジ部に締着する
際に、トルク調整可能な締着治具の爪を該穴に係合させ
て接続側外部同軸外導体を外導体に締着させることがで
き、締着作業性を向上させるとともに、締着トルクを所
定値に規定することができる。

【００３９】また、接続側外部同軸外導体の他側の端面
に締着用の穴が少なくとも２つ設けられているので、接
続側外部同軸外導体の雌ネジ部を出力線栓の外導体の雄
ネジ部に締着する際に、トルク調整可能な締着治具の爪
を該穴に係合させて接続側外部同軸外導体を外導体に締
着させることができ、締着作業性を向上させるととも
に、締着トルクを所定値に規定することができる。

【００４０】また、ヒートブロックは、本体固定用のヒ
ートブロックと同軸回路固定用のヒートブロックとに分
割構成され、上記本体固定用のヒートブロックは本体の
外周に嵌合する嵌合凹部を有し、該嵌合凹部を該本体に
嵌合させて本体の管軸に直交する取付ボルトの締着力に
よりヒートシンクに締着固定されて、該本体を密接状態
にクランプし、上記同軸回路固定用のヒートブロックは
接続側外部同軸外導体の外周に嵌合する嵌合凹部を有す
る第１および第２のヒートブロックからなり、該第１お
よび第２のヒートブロックが該嵌合凹部を該接続側外部
同軸外導体の軸心を挟んで両側から該接続側外部同軸外
導体に嵌合させて上記本体の管軸に平行な取付ボルトの
締着力により互いに締着固定されて、該接続側外部同軸
外導体を密接状態にクランプするとともに、該第１およ
び第２のヒートブロックの一方が上記ヒートシンクに連
結されているので、本体と同軸回路とを独立してクラン
プできるようになり、本体および同軸回路とを確実に固
定できるとともに、本体および同軸回路と本体固定用の
ヒートブロックおよび同軸回路固定用のヒートブロック
との熱抵抗を小さくできる。

【００４１】また、本体固定用のヒートブロックと同軸
回路固定用のヒートブロックとが所定の隙間をもって配
置されているので、同軸回路からのヒートシンクへの熱
伝達経路と本体からのヒートシンクへの熱伝達経路とが
分離され、相互の干渉が抑えられ、同軸回路と本体とを
確実に冷却でき、冷却性能を向上させることができる。

【００４２】また、この発明に係る進行波管は、電子を
発生する電子銃と、信号を増幅する遅波回路および磁気
回路からなり、内導体および外導体からなる同軸の出力
線栓が管軸と直交して延設された本体と、電子ビームを
捕捉するコレクタと、端面が該本体の管軸面に平行なＲ
Ｆ取り出し口を有し、該本体の出力線栓に接続されてＲ
Ｆ出力を外部回路に導く同軸回路と、該本体の該出力線
栓の延出方向と逆側に該磁気回路に接するように配設さ
れたヒートシンクと、該本体および同軸回路をクランプ
するとともに該ヒートシンクに連結されたヒートブロッ
クとを備えた進行波管において、上記ヒートブロック
は、本体固定用のヒートブロックと同軸回路固定用のヒ
ートブロックとに分割構成され、上記本体固定用のヒー
トブロックは本体の外周に嵌合する嵌合凹部を有し、該
嵌合凹部を該本体に嵌合させて本体の管軸に直交する取
付ボルトの締着力によりヒートシンクに締着固定され
て、該本体を密接状態にクランプし、上記同軸回路固定
用のヒートブロックは上記同軸回路の外部同軸外導体の
外周に嵌合する嵌合凹部を有する第１および第２のヒー
トブロックからなり、該第１および第２のヒートブロッ
クが該嵌合凹部を該外部同軸外導体の軸心を挟んで両側
から該外部同軸外導体に嵌合させて上記本体の管軸に平
行な取付ボルトの締着力により互いに締着固定されて、
該外部同軸外導体を密接状態にクランプするとともに、
該第１および第２のヒートブロックの一方が上記ヒート
シンクに連結されているので、本体と同軸回路とを独立
してクランプできるようになり、本体および同軸回路と
を確実に固定できるとともに、本体および同軸回路と本
体固定用のヒートブロックおよび同軸回路固定用のヒー
トブロックとの熱抵抗を小さくできる。そこで、同軸回
路と本体とが確実に冷却され、熱によるＲＦ出力の低下
が抑えられ、かつ、接合部における電気的接触状態が確
保され、安定したＲＦ出力特性が得られる進行波管が得
られる。

【００４３】また、本体固定用のヒートブロックと同軸
回路固定用のヒートブロックとが所定の隙間をもって配
置されているので、同軸回路からのヒートシンクへの熱
伝達経路と本体からのヒートシンクへの熱伝達経路とが
分離され、相互の干渉が抑えられ、同軸回路と本体とを
確実に冷却でき、冷却性能を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１に係る進行波管の要
部を示す斜視図である。

【図２】 この発明の実施の形態１に係る進行波管の要
部を示す断面図である。

【図３】 この発明の実施の形態１に係る進行波管に適
用される同軸回路の構成を示す分解斜視図である。

【図４】 この発明の実施の形態１に係る進行波管に適
用される同軸回路用ヒートブロックを示す斜視図であ
る。

【図５】 この発明の実施の形態１に係る進行波管に適
用される本体用ヒートブロックを示す斜視図である。

【図６】 この発明の実施の形態２に係る進行波管に適
用される絶縁側外部同軸外導体を示す斜視図である。

【図７】 この発明の実施の形態３に係る進行波管に適
用される絶縁側外部同軸外導体を示す斜視図である。

【図８】 この発明の実施の形態４に係る進行波管に適
用される絶縁側外部同軸外導体を示す斜視図である。

【図９】 この発明の実施の形態５に係る進行波管に適
用される同軸回路用ヒートブロックの要部を示す斜視図
である。

【図１０】 従来の進行波管の概略構成を示す縦断面図
である。

【図１１】 従来の進行波管を示す要部断面図である。

【図１２】 従来の進行波管を示す要部斜視図である。

【符号の説明】

２ 電子銃、３ 本体、４ コレクタ、５ 遅波回路、
６ 磁気回路、１１出力線栓、１４ 内導体、１５ 外
導体、２３ ヒートシンク、３０ 同軸回路、３１ Ｒ
Ｆ取り出し側同軸回路部、３２ Ｏリング、３３ 接続
側外部同軸外導体、３３ａ 貫通穴、３３ｂ 雌ネジ
部、３４ 接続側誘電体、３４ａ 貫通穴、３５ 本体
固定用のヒートブロック、３５ａ 嵌合凹部、３６ 同
軸回路固定用のヒートブロック、３７ 第１のヒートブ
ロック、３７ａ 嵌合凹部、３８第２のヒートブロッ
ク、３８ａ 嵌合凹部、４０ 本体部、４０ａ ＲＦ取
り出し口、４０ｂ フランジ部、４０ｃ Ｌ字状の貫通
穴、４０ｄ 環状の溝、４１ 外部同軸内導体、４１ａ
穴（接続部）、４１ｂ スリット（接続部）、４２
ＲＦ取り出し側誘電体、４３、４４ 締着用の穴、４
５、４６ 環状の溝、５０、５１、５２ 取付ボルト、
１００ 進行波管。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) H01J 23/40 H01J 23/00

Claims (10)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子を発生する電子銃と、信号を増幅す
   る遅波回路および磁気回路からなり、内導体および外導
   体からなる同軸の出力線栓が管軸と直交して延設された
   本体と、電子ビームを捕捉するコレクタと、該本体の出
   力線栓に接続されてＲＦ出力を外部回路に導く同軸回路
   と、該本体の該出力線栓の延出方向と逆側に該磁気回路
   に接するように配設されたヒートシンクと、該本体およ
   び同軸回路をクランプするとともに該ヒートシンクに連
   結されたヒートブロックとを備えた進行波管において、 上記同軸回路は、一側を大径とする貫通穴が軸心位置に
   穿設され、雌ネジ部が該貫通穴の大径部に形成された円
   筒状の接続側外部同軸外導体と、貫通穴が軸心位置に穿
   設された円筒状の接続側誘電体と、一側壁面に設けられ
   たＲＦ取り出し口の端面とフランジ部を有する底面とが
   互いに直交する外形形状をなし、Ｌ字状の貫通穴が穴の
   軸心をＲＦ取り出し口の端面および底面に対して直交す
   るように穿設された本体部、一端が該ＲＦ取り出し口に
   位置し、他端が該底面から延出され、接続部が該先端に
   設けられて、該Ｌ字状の貫通穴に同軸に配設されたＬ字
   状の外部同軸内導体、および、該Ｌ字状の貫通穴に充填
   されて該外部同軸内導体を該本体部に気密保持するＲＦ
   取り出し側誘電体からなるＲＦ取り出し側同軸回路部と
   から構成され、 上記接続側外部同軸外導体が上記雌ネジ部を上記出力線
   栓の外導体に設けられた雄ネジ部に締着して該出力線栓
   に取り付けられ、上記接続側誘電体が上記接続側外部同
   軸外導体の貫通穴内に挿入され、上記ＲＦ取り出し側同
   軸回路部が上記外部同軸内導体を上記接続側誘電体の貫
   通穴に挿通して上記接続部により上記出力線栓の内導体
   に電気的に接続され、かつ、上記フランジ部が上記出力
   線栓の軸心方向に平行な取付ボルトの締着力により上記
   ヒートブロックに締着固定されて、上記接続側誘電体の
   端面を上記本体部のＲＦ取り出し側誘電体の端面に密接
   させ、上記接続側外部同軸外導体および上記ヒートブロ
   ックの端面を上記本体部の底面に密接させていることを
   特徴とする進行波管。
2. 【請求項２】 環状の溝がＲＦ取り出し側同軸回路部の
   本体部の底面に外部同軸内導体を取り囲むように設けら
   れ、Ｏリングが上記環状の溝に装着され、フランジ部が
   ヒートブロックに締着固定された際に、該Ｏリングが上
   記本体部の底面と上記ヒートブロックの端面との間に加
   圧状態で介装されていることを特徴とする請求項１記載
   の進行波管。
3. 【請求項３】 環状の溝がヒートブロックの本体部の底
   面に相対する端面に接続側外部同軸外導体を取り囲むよ
   うに設けられ、Ｏリングが上記環状の溝に装着され、フ
   ランジ部が上記ヒートブロックに締着固定された際に、
   該Ｏリングが該本体部の底面と上記ヒートブロックの端
   面との間に加圧状態で介装されていることを特徴とする
   請求項１記載の進行波管。
4. 【請求項４】 環状の溝が接続側外部同軸外導体の本体
   部の底面に相対する端面に設けられ、Ｏリングが上記環
   状の溝に装着され、フランジ部が上記ヒートブロックに
   締着固定された際に、該Ｏリングが該本体部の底面と上
   記接続側外部同軸外導体の端面との間に加圧状態で介装
   されていることを特徴とする請求項１記載の進行波管。
5. 【請求項５】 接続側外部同軸外導体の外周壁面に締着
   用の穴が設けられていることを特徴とする請求項１乃至
   請求項４のいずれかに記載の進行波管。
6. 【請求項６】 接続側外部同軸外導体の他側の端面に締
   着用の穴が少なくとも２つ設けられていることを特徴と
   する請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の進行波
   管。
7. 【請求項７】 ヒートブロックは、本体固定用のヒート
   ブロックと同軸回路固定用のヒートブロックとに分割構
   成され、 上記本体固定用のヒートブロックは本体の外周に嵌合す
   る嵌合凹部を有し、該嵌合凹部を該本体に嵌合させて本
   体の管軸に直交する取付ボルトの締着力によりヒートシ
   ンクに締着固定されて、該本体を密接状態にクランプ
   し、 上記同軸回路固定用のヒートブロックは接続側外部同軸
   外導体の外周に嵌合する嵌合凹部を有する第１および第
   ２のヒートブロックからなり、該第１および第２のヒー
   トブロックが該嵌合凹部を該接続側外部同軸外導体の軸
   心を挟んで両側から該接続側外部同軸外導体に嵌合させ
   て上記本体の管軸に平行な取付ボルトの締着力により互
   いに締着固定されて、該接続側外部同軸外導体を密接状
   態にクランプするとともに、該第１および第２のヒート
   ブロックの一方が上記ヒートシンクに連結されているこ
   とを特徴とする請求項１記載の進行波管。
8. 【請求項８】 本体固定用のヒートブロックと同軸回路
   固定用のヒートブロックとが所定の隙間をもって配置さ
   れていることを特徴とする請求項７記載の進行波管。
9. 【請求項９】 電子を発生する電子銃と、信号を増幅す
   る遅波回路および磁気回路からなり、内導体および外導
   体からなる同軸の出力線栓が管軸と直交して延設された
   本体と、電子ビームを捕捉するコレクタと、端面が該本
   体の管軸面に平行なＲＦ取り出し口を有し、該本体の出
   力線栓に接続されてＲＦ出力を外部回路に導く同軸回路
   と、該本体の該出力線栓の延出方向と逆側に該磁気回路
   に接するように配設されたヒートシンクと、該本体およ
   び同軸回路をクランプするとともに該ヒートシンクに連
   結されたヒートブロックとを備えた進行波管において、 上記ヒートブロックは、本体固定用のヒートブロックと
   同軸回路固定用のヒートブロックとに分割構成され、 上記本体固定用のヒートブロックは本体の外周に嵌合す
   る嵌合凹部を有し、該嵌合凹部を該本体に嵌合させて本
   体の管軸に直交する取付ボルトの締着力によりヒートシ
   ンクに締着固定されて、該本体を密接状態にクランプ
   し、 上記同軸回路固定用のヒートブロックは上記同軸回路の
   外部同軸外導体の外周に嵌合する嵌合凹部を有する第１
   および第２のヒートブロックからなり、該第１および第
   ２のヒートブロックが該嵌合凹部を該外部同軸外導体の
   軸心を挟んで両側から該外部同軸外導体に嵌合させて上
   記本体の管軸に平行な取付ボルトの締着力により互いに
   締着固定されて、該外部同軸外導体を密接状態にクラン
   プするとともに、該第１および第２のヒートブロックの
   一方が上記ヒートシンクに連結されていることを特徴と
   する進行波管。
10. 【請求項１０】 本体固定用のヒートブロックと同軸回
    路固定用のヒートブロックとが所定の隙間をもって配置
    されていることを特徴とする請求項９記載の進行波管。