JPS60216973A - ダイヤモンド部品と金属材との結合体およびこの結合体を利用して得る進行波管 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は金属ろうを介在してダイヤモンド部品と金属材
とを結着する結合法並びにこの結合法を利用して得る進
行波管に関する。

（従来の技術） 従来この種のダイヤモンド部品と金属材との結合構成に
お込ては、ダイヤモンド部品と金貨拐との間に金属ろう
を介在させ、例えば抵抗体又は電磁気によシ金属ろうを
金属ろうの融点温度まで加熱することによシダイヤモン
ド部品と金Ｐ４１Ｊとを結着せしめていた。

一方この種の結合法は特にダイヤモンドブロックを付設
した金属つる巻線を具備する進行波管に採用されている
が、他の技術分野、例えば工具等にダイヤモンド部品を
付設する場合、あるいはダイヤモンドウィンドを赤外分
光写７ｃ器のような測定装置に付設する場合にも適用さ
れていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら金属材とダイヤモンド部品とを結着するに
当って金属ろうをその融点まで加熱する際、金属材も広
い範囲で被熱することになるが、金属材と金属ろうとの
熱膨張係数が異なるた゛め、結着が円滑に行なわれ得な
い問題があった。且金属材が広範囲に被熱することによ
シ変形し、また金属材に弱体化する部分を生ずる問題が
あった。

従って本発明は上述の欠点を除去し、金ＦＡ相に大きな
熱膨張を生せしめる仁となく、金属ろうを融点に達せし
めて、ダイヤモンド部品と金ＦＡ相とを結着する結合法
を提供することを目的とする。

壕だつる巻線は相対的に弱体の部品であるから従来の結
合法によシダイヤモンドブロックの結着に轟って金属ろ
うを苗ｌｉＩ！ｌ！せしめる際につる巻線が広い範囲で
被熱すると変形し易く、これによりつる巻線が変形する
とつる巻線のピッチにバラツキを生じ、延いては進行波
管の増幅作用に悪影響を及はす問題があった。またつる
巻線に変形を来たさないようつる巻線にダイヤモンドブ
ロックを結滝することは王女ＩＥであった。

従って本発明の別の目的は金属つる巻線にダイヤモンド
ブロックを結着させても、上述の本発明による独特の結
合法を利用することによシつる巻線に変形を来たすこと
のない進行波管を提供することにある。

（問題点を解決するだめの手段） 上述の目的を達成するため本発明によれば、ダイヤモン
ド部品を通過し実質的にダイヤモンドと金属材との結着
部に焦点を当てるレーザ光線が用いられ、このレーザ光
線により結着部に位置する金属ろうを加熱する構成がと
られ、且このレーザ光線による加熱構成を利用して進行
波管が形成される。

また本発明によれば、支承ダイ１′モノドブロツクを結
着されるつる巻線内に、共に回転可能に心棒が挿入し、
次に心神を回転し、支承ダイヤモンドブロックと共に回
転するつる巻線の回転にょシ描かれる円筒面に対し按Ｈ
方向にレーザ光Ｈの焦点を合わせ、且っる巻線の軸方向
に沿ってレーザ光線を移動する構成がとられる。これに
よ９名支承ダイヤモンドブロックの外側口１１をレーザ
光線によ）切断して所定の直径にせしめ、各支承ダイヤ
モンドブロックの加工誤差運びに金属ろう層の厚さのバ
ラツキによる組着を除去する。且支承ダイヤモンドブロ
ックの外周面を筒状になすように設け、支承ダイヤモン
ドブロックを進行波管の管体の内壁面に確実かつ良好に
固着せしめる。

本発明の別の実施例においては、支承ダイヤモンドブロ
ックが付設されたつる巻線を進行波管の管体内に侵入さ
せ、その後支承ダイヤモンドブロックと内壁面に第２の
金属ろうが付着された管体との接触部をレーザ光線によ
って加熱することにより、管体の内壁面に対し支承ダイ
ヤモンドブロックを固着する構成がとられる。この場合
第２の金属ろうの融点温度は支承ダイヤモンドブロック
とつる巻線とを結着する第１の金属ろうの融点温度よシ
低くされる。

本発明の更に他の実施例においては進行波管の管体には
その円周方向に等間隔に且管体の軸線方向に等間隔に相
互に離間した多数の孔が具備される。この場合６孔には
支承ダイヤモンドブロックが挿入され、つる巻線は支承
ダイヤモンドブロックがつる巻線の周部と当接するよう
挿入され、且その後各支承ダイヤモンドブロックをつる
巻線と結着するように、孔および支承ダイヤモンドブロ
ックを通過させ実質的に支承ダイヤモンドブロックと金
属つる巻線との間の接触部にレーザ光線の焦点が合わせ
られる。更に孔の内壁に金属ろうが塗布され、支承ダイ
ヤモンドブロックは管体を加熱することによシ、管体の
孔内に固着される。この場合孔の内壁に塗布される金属
ろうの融点温度　゛はつる巻線と支承ダイヤモンドブロ
ックとの間の金属ろうの融点温度よシ低くされる。

（作用） しかして本発明によるダイヤモンド部品と金属相とを結
着する結合法によれば、ダイヤモンド部品と金属材との
間の部分のみにレーザ光線が当てられ極めて狭隘な領域
でのみ金属材が被熱するだけであるから、金属材と金属
ろうとの熱膨張の差による影響を最少限にでき、且金属
の変形ないしは弱体化も実質的に生じない。

また金属ろうを加熱するに当シ、金属材が被熱しても変
形ないしは弱体化を来ださないので、特に進行波管のつ
る＠紳が実質的に変形するこ−となく支承ダイヤモンド
ブロックが結着され１％シ、っる巻線のピッチのバラツ
キ等を生じないから進行波管の増ｌ］作用が定常に保た
れ得る。更につる巻線と支承ダイヤモンドブロックとを
結着させる第１の金属ろうに対し進行波管の管体と支承
ダイヤモンドブロックとを固着させる第２の金属ろうの
融点温度を低温にするから、管体と支承ダイヤモンドブ
ロックとの固着時にＭｌの金属ろうの結着作用を損うこ
ともない。

（実施例） 以下本発明を好ましい実施例に沿って説明するが、本発
明は図示の実施例に限定されるものではなく、特許請求
の範囲の技術的思想拠金まれる設泪変更を包有すること
は理解されよう。例えば、本発明のダイヤモンド部品を
金属相と連結する方法を進行波管の製造に適用する例を
説明するが、例えば測定装置等のクーシングにダイヤモ
ンドウィンドを付設する場合、あるいはダイヤモンドチ
ップを医療用器具の金属シャンク、音響、ビデオディス
ク用のピックアツプ針等に付設する場合等も適用できる
。

第１図および第２図には本発明の一実施例の；ｌｆ二行
波管ノつる巻線（１）に支承ダイヤモンドブロック（２
）を付設する構成が示される。つる巻線（１）は例えば
銅が被覆されたタングステン又は銅が被覆されたモリブ
デンで作られる。支承ダイヤモンドブロック（２）をつ
る巻線（υに結着させる作業において、支承ダイヤモン
ドブロック（２）あるいはつる巻糸バ１ンのいずれか一
方、例えば支承ダイヤモンドブロック（２）の−側に周
知のスバタリング法にょ多金属ろうが付着せしめられる
。且支承ダイヤモンドブロック（２）をつる巻線（１）
に付設する除レーザ光線発生器（３）が使用される。こ
の場合レーザ光線発生器（３）から発射される図に点線
で示す如きレーザ光線（４）は、支承ダイヤモンドブロ
ック（２）を通過して少なくともダイヤモンドとつる＠
ＭＭ　（１）との間の金ＪムろうＩＩＣ焦点が合わせら
れる。こノＬｌ＋こよシっる巻ＩＩＩ　（１）と支承ダ
イヤモンドブロック（２）との金属ろうを付着させさた
部分のみが加熱されることになり、熱膨張係数の異なる
２金属、即ちっる巻線（１）と畜居ろうとの間において
結着を行なっても全体が加熱されないので、円滑に結着
でき、またこの結着時につる巻線（１）の一定したピッ
チが損なわれることもなり０ 次に支承ダイヤモンドブロック（２）が付設されたつる
巻線（１）内につる巻線（１）と共に回転可能に心棒（
５］が挿入される。この心棒（５）の回転に伴い、つる
巻線（１）に結着された支承ダイヤモンドブロック（２
）が円軌道を描いて回転することになる。また別のレー
ザ光線発生器（６）が、その発射されるレーザ光線の焦
点が支承ダイヤモンドブロック（２）の回転時に外縁に
よシ描かれる円筒面の接線方向と合うように配設される
。このとき各支承ダイヤモンドブロック（２）の外周面
はつる巻線（１）から半径方向外方に１ＩＩＩ＃間して
おり、支承ダイヤモンドブロック（２）の外縁部によっ
て描かれる円筒面から半径方向外方に突出する部分がレ
ーザ光線発生器（６）からのレーザ光線によシ切除され
得る。これにより、支承ダイヤモンドブロック（２）の
加工誤差および金属ろう層の厚さのバラツキがあっても
これを正確に補正することができる。更に支承ダイヤモ
ンドブロック（２）の外周面を筒状面になすことにょシ
、支承ダイヤモンドブロック（２）を好適に管の内壁面
に接触させてつる巻線（１）と共に進行波管の管体内に
円滑に収納され得る。

次いでダイヤモンドブロック（２）が結着されたつる巻
線（１）が進行波管の管体内に侵入される。管体は例え
ばモリブデン又は銅で作られる。管体の内壁面釦金属ろ
う層を形成し、管体を加熱することによシ支承ダイヤモ
ンドブロック（２）が管体の内壁に固着される。この場
合管体の内壁に形成する金属ろうはその融点が支承ダイ
ヤモンドブロック（２）とつる巻線（１）との結着用の
金属ろうの融点よシ低くされておシ、管体の加熱により
支承ダイヤモンドブロック（２）とつる巻線（１）との
結着部がｍ傷されることはない。支承ダイヤモンドブロ
ック（２）とモリブデンのつる巻線とを結着する全脂（
ろうとしては、例えば約１２００°Ｃの融点温度を有す
る金・タンタル合金を使用できる。一方支承ダイヤモン
ドブロック（２）と管体との固・着用の金属ろうとし−
ては、約９３０°Ｃの融点温度を有するチタン・銅・銀
からなる共融混合物を使用できる。

第３図および第４図には本発明の他の実施例の進行波管
が示されている。ダイヤモンドでなる支承ダイヤモンド
ブロック（７）は更に複数の金丸ストリップ（８）にろ
う付けされる。また各金属ストリップ（８）には等距離
離間されて孔（９）が形成されておシ、６孔（９）は支
承ダイヤモンドブロック（７）がつる巻線（１）に装着
された際つる巻ｍ（１）と支承ダイヤモンドブロック（
７）との接触点に対峙する位置に位置せしめられるよう
に設けられる。ろう付けされた金属ストリップ（８）を
有する支承ダイヤモンドブロック（７）は、孔（９）お
よび支承ダイヤモンドブロック（７）を通しレーザ光線
を実質的にダイヤモンドとつる巻＃　（１）との接触部
に当てることによシ、つる巻線（１）の局部に沿い一定
間隔をもってつる巻線（１）に対し結着される。次いで
相連結されたつる巻線（１）、支承ダイヤモンドブロッ
ク（７）および金属ストリップ（８）が上述の実施例と
同一の構成をもって管体θ０にろう付けされる。

第５図および第６図には本発明の更に他の実施例の進行
波管が示されている。この場合、管体的）には多数の孔
０２が円周方向に等間隔離間すると共に管体Ｑｌ）の軸
方向に等間隔離間して設けられておシ、且各孔ａのには
支承ダイヤモンドブロック（１３が挿入される。次につ
る巻線（１）の周部を支承ダイヤモンドブロックＱ３周
部と当接するよう移動した上、各支承ダイヤモンドブロ
ック（１３ｅつる巻線（１）に対し固着するように、孔
（１２１および支承ダイヤモンドブロックａ３を通して
支承ダイヤモンドブロックｏ３とつる巻ａ１（１）との
間の第１の金属ろうに焦点を合わせてレーザ光線が当て
られる。また孔０乃の内壁には第２の金属ろうが付着さ
れておシ、この場合も第２の金属ろうの融点温度は第１
の金属ろうの融点温度よシ低くされていて、上述の実施
例と同様に第１の金属ろうによる結着部に影響を与える
ことなく第２の金属ろうを介し孔（１望内壁と支承ダイ
ヤモンドブロック０３とが固着される。

尚上述した実施例における支承ダイヤモンドブロック（
２）　、　Ｑ３は進行波管の管体の軸方向に等間隔で取
シ付は得る。一方支承ダイヤモンドブロックをつる巻線
（１）の一端の入力部における間隔に比し他端の出力部
における間隔を小にするようつる巻線（１）に取シ付け
てもよい。

図示の実施例に示すつる巻線は円断面を有しているが、
他の形状の断面、例えば矩形断面を持つワイヤを用いる
ことも可能である。

（発明の効果） 上述のように構成された本発明の結合法によれば、ダイ
ヤモンド部品を金属材に対し、金属材を損傷させること
なく有効に結着でき、結着作業が容易となるから量産性
に菖み低廉化に充分に寄与させ得る。またかかる結合法
を利用した進行波管にあってｄつる巻線に実質的に変形
を来たさないから、低廉化を図ると共に信頼性を向上で
き、更に支承ダイヤモンドブロックと進行波管の管体と
の固着も容易となシ、進行波管製造時の作業性を顕著に
向上できる等々多岐に亘る効果を達成することができる
。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における支承ダイヤモンドブ
ロックをつる巻線に付設する構成の説明図、第２図は第
１図のつる巻線内部に心棒を挿入した状態の説明図、第
３図は本発明の他の実施例における、管体に・つる巻線
を装着した状態の縦断面図、第４図は第３図の線ＩＶ−
ＩＶに沿って切断した断面図、第５図は本発明による更
に他の実施例における進行波管の断面図、第６図は第５
図の紳Ｗ−Ｗに治って切断した断面図である。 ｌ・・・つる巻線、２・・支承ダイヤモンドブロック、
３・・・レーザ光線発生器、４・・レーザ光線、５・・
心棒、６・・・レーザ光線発生器、７・・支承ダイヤモ
ンドブロック、８・・金属ストリップ、９・・・孔、１
０゜１１・・管体、１２・・・孔、１３・・支承ダイヤ
モンドブロック 特許出願人 デー、　トラッカー　ラント　ツェット　エヌ、エヌ、
ファー。 第１頁の続き

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）ダイヤモンド部品と金属材との間に金属ろう材を
   配設し、ダイヤモンド部品を通して少なくともダイヤモ
   ンド部品と金属材との間にレーザ光線の焦点を合わせ、
   金属ろうを加熱せしめ、金属ろうを介してダイヤモンド
   部品と金属材とを結着してなるダイヤモンド部品と金属
   材との結合法。 （２）支承ダイヤモンドブロックを、少なくとも支承ダ
   イヤモンドブロックと金Ｍｍのつる巻線との間の部分に
   レーザ光線の焦点を合わせることによシつる巻線に対し
   、つる巻線の円周方向に等間隔に金属ろうを介して結着
   する進行波管の製造に利用してなる特許請求の範囲第１
   項記載のダイヤモンド部品と金属材の結合法。 （３）支承ダイヤモンドブロックを付設したつる巻線内
   に心棒を挿入し、心棒を回転して支承ダイヤモンドブロ
   ック並びにつる巻線を回転せしめ、支承ダイヤモンドブ
   ロックの実質的に周部に対し接線方向にレーザ光線の焦
   点を合わせ、且つる巻線の軸方向に移動してなる特許請
   求の範囲第２項記載の結合法。 （４］各支承ダイヤモンドブロツクをつる巻線に等間隔
   に配列された各金属ス）　ＩＪツブに対し金属ろうを介
   して固着し、各金属ス）　ＩＪツブに等間隔離間すると
   共につる巻線の最外周部と対峙する孔を其伽させ、金属
   ストリップの孔および支承ダイヤモンドブロックを通過
   し少なくとも支承ダイヤモンドブロックとつる巻線との
   間にレーザ冗線の焦点を合わせてなる特許請求の範囲第
   ２項記載の結合法。 （５）支承ダイヤモンドブロックを結着する間隔をつる
   巻線の入力部よシ出力部において小さくしてなる特許請
   求の範囲第２項又は第３項記載の結合法。 （６１支承ダイヤモンドブロツクを付設したつる巻線を
   進行波管の管体内で移動し、次いで支承ダイヤモンドブ
   ロックを内壁に第２の金属ろ、うが塗布された管体を加
   熱して管体の内壁に固着し、第２の金属ろうの融点温度
   を支承ダイヤモンドブロックと金属製のつる巻線との結
   着用の第１の金属ろうの融点温度よシ低くしてなる特許
   請求の範囲第２項乃至第５項のいずれか一項記載の結合
   法。 （７）金属製のつる巻線が支承ダイヤモンドブロックを
   介し管体内に支承され、支承ダイヤモンドブロックは夫
   々第１および第２の金属ろうを介しつる巻線および管体
   に対し連結されてなる特許請求の範＃ｌＪＪ第２′ｆｊ
   ４乃至第６項のいずれか一項記載の結合法を利用して得
   た進行波管。 （８）支承ダイヤモンドブロックが金属製のつる巻線の
   周部に対し等間隔で配設された複数の金属ストリップに
   固着され、各金属ストリップにはつる巻線の最外周部に
   対峙する孔が具備されてなる特許請求の範囲第７項記載
   の進行波管。