JP7577636B2

JP7577636B2 - 気密端子および同気密端子の製造方法

Info

Publication number: JP7577636B2
Application number: JP2021157319A
Authority: JP
Inventors: 祐輔前川; 浩喜本田; 明藤岡; 大輔福島
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2021-06-11
Filing date: 2021-09-28
Publication date: 2024-11-05
Anticipated expiration: 2041-09-28
Also published as: JP2022189682A

Description

本発明は気密端子または車載用電動圧縮機に用いる気密端子に関する。

気密端子は、アイレットまたは金属外環の挿通孔にガラス絶縁材を介してリードを気密に封着したもので、気密容器内に収容された電気機器や素子に電流を供給したり、電気機器や素子から信号を外部に導出したりする場合に用いられる。例えば、冷蔵庫やエアコンの圧縮機に用いられる気密端子は、国際公開ＷＯ２０１０／１１７０００号公報（特許文献１）に示されるように、天板部、この天板部の外周端から下方に向かって延びる筒状部、この筒状部の下端から斜め外方に広がったフランジ部、及び天板部から内方側に向かって延びるリード封着孔を形成する３個の小筒部を備えた金属外環が用いられている。そして、この金属外環のリード封着孔にそれぞれ封着用のガラス絶縁材を介して封着されたリードが気密封着される。

ところで、ハイブリッド自動車では、エンジンによる環境への影響を軽減するという本来の目的から、自動車が信号などで一時停止する場合にはエンジンが停止する構成となっているものがある。このような場合、エンジンで駆動する圧縮機を用いていると、車が停止する度に空調が止まることになり、夏季や冬季、極寒や極暑の地では特に問題になる。そこで、ハイブリッド自動車や電気自動車では、エンジンで駆動する圧縮機ではなく電動機で駆動する圧縮機、すなわち屋内用エアコンと同様に圧縮機構を電動機とともに気密容器に内蔵した電動機内蔵の圧縮機が採用されている。これらの車載用電動圧縮機は、狭隘なエンジンルームへの設置を考慮して、出来るだけ省スペースかつ小型軽量のものが好ましい。電動機は気密容器の端子取付孔に取付けた気密端子を通じて駆動されるので、用いられる気密端子も、例えば、中国実用新案登録ＣＮ２０６０９８７６９Ｕ号公報（特許文献２）に示されるように、省スペースに有利なように直列一線状にピン配置されたものが多い。このような車載電動圧縮機用気密端子において、特開２０２０－１３６０６１号公報（特許文献３）に示されるように容器内側の金属外環とアウタリードとに耐冷媒性／耐油性ゴムの絶縁被覆を設けたものがある。

国際公開ＷＯ２０１０／１１７０００号公報中国実用新案登録ＣＮ２０６０９８７６９Ｕ号公報特開２０２０－１３６０６１号公報

前記の車載電動圧縮機用気密端子は、容器内側の金属外環とアウタリードとに耐冷媒性／耐油性ゴムの絶縁被覆を設けている。前記ゴム製絶縁被覆は、気密端子にインサート成形で一括成形されている。しかしながら、インサート成形は気密端子の金属外環部分の形状が変われば、その都度、金属外環に合わせて金型を用意しなければならない。また、インサート成形では、離型性などの要因により絶縁被覆の厚みが薄いものに破れや剥がれ等が発生して歩留まりが悪くなるときがあり、薄厚部分を有する形態には必ずしも好適ではなかった。

本発明は、従来のインサート成形法では離型することが難しい絶縁被覆の形態にも対応でき、金属外環の形状変更にも専用金型を用意することなく、小ロット生産も可能な絶縁筒付き気密端子および前記気密端子の製造方法を提供する。

本発明に関わる第一の形態の気密端子は、封着孔を有した金属外環と、この金属外環の封着孔に挿通したリードと、前記金属外環とリードとを気密に封着する絶縁材と、リードに挿着されて少なくとも端部を絶縁材ないし金属外環と接着層を介して気密に接着した耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するプラスチック製の絶縁筒とを備え、前記絶縁筒は、外周壁に周回溝を１つ以上有し、この周回溝内に耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有する弾性材からなるシール材を有する。金属外環は、さらに必要に応じて螺旋止めのため設けた通孔を設けてもよい。絶縁筒はゴム製としてもよい。

本発明に関わる第二の形態の気密端子は、封着孔を有した金属外環と、この金属外環の封着孔に挿通したリードと、前記金属外環とリードとを気密に封着する絶縁材と、リードに挿着されて少なくとも端部を絶縁材ないし金属外環と接着層を介して気密に接着した耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するゴム製の絶縁筒とを備え、前記絶縁筒は、同絶縁筒の外径を周回する突起を１つ以上有する。絶縁筒は、絶縁筒自身でシール機能を具備するゴム製の成形部材からなる。絶縁筒は、同部材のみでシール機能を有するので絶縁筒の外径部にシール用の突起を設けるのみでよい。この突起は、複数設けてもよい。金属外環は、さらに必要に応じて螺旋止め用の通孔を設けてもよい。

本発明に関わる気密端子の製造方法は、（１）先ず封着部品仮組工程において、用意した封着治具の所定位置に封着孔を有した金属外環を配置し、前記封着孔内にリードを挿通するための挿着孔を設けた絶縁材のタブレットを載置し、さらに前記挿着孔にリードを貫通挿着させて置き、この状態を保ったまま封着治具上に気密端子の金属外環と絶縁材とリードとからなる封着部品を仮組する。（２）次に封着工程において、所定の封着条件に雰囲気および温度調整した封着炉中に封着部品を載せた封着治具を通炉させて、絶縁材で金属外環にリードを絶縁封着させた気密端子を得る。（３）封着後の気密端子は、必要に応じて設けられためっき工程において、所望の金属表面にめっき層を施してもよい。（４）封着後の気密端子は、さらに接着剤塗布工程において、絶縁材ないし金属外環の所定表面に接着剤を塗布する。前記接着剤の塗布は必要に応じてリードの一部に拡張してもよい。（５）最後に絶縁筒取付工程において、予め用意していた耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するプラスチックまたはゴム製絶縁筒をリードに挿着して、絶縁筒を前記接着剤の塗布面に合わさるように押し当て、同接着剤を硬化させて絶縁筒を気密端子に接着させる。前記絶縁筒は、外径部に設けた周溝内に耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有する弾性材のシール材か、または前記絶縁筒の外径部の一部を延伸させて同外径部を周回する突起か、何れか一方を有する。製造方法により製造された本発明の気密端子は、その後電気装置を収めた気密容器と螺旋締結などで気密固定される。その際、必要に応じて気密容器と気密端子の金属外環との間にガスケットを挟んで固定してもよい。

本発明に関わる気密容器は、上述の気密端子を備えた気密容器であって、電動機などの電気装置を収めた容器体と、この容器体を貫通する挿着孔を閉塞して気密に固着された気密端子と、容器体の内部に配置された気密端子のリードと水密に電気接続した前記電気装置の配線ブロック（コネクタブロックとも言う）とを備え、前記気密端子は、封着孔を有する金属外環と、この金属外環の封着孔に挿通したリードと、前記金属外環とリードとを気密に封着した絶縁材と、リードに挿着されて少なくとも端部を絶縁材ないし金属外環に接着された耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するプラスチック製またはゴム製の絶縁筒とを有し、前記絶縁筒は、その外周壁に周回溝を１つ以上有し、この周回溝内に耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有する弾性材からなるシール材を装着した絶縁筒か、または前記絶縁筒の外径部の一部を延伸させて同外径部を周回する突起を１つ以上有した絶縁筒か、何れか一方からなる。金属外環は、さらに必要に応じて容器体に螺旋止めするのために設けた通孔を設けてもよい。前記通孔は、本発明の気密端子を電気装置の容器体に螺旋止め等の手段で締め付けて気密に固定するため設けられるものであり、気密端子の金属外環が容器体の器壁に固着できれば、この通孔に替えて他の形態、例えば気密端子の金属外環が挿着孔から抜け落ちないように、少なくとも金属外環の外周縁辺および挿着孔の外周縁辺を額縁状に覆って、容器体に気密端子を挟み込んで固定する枠体などの押さえ金を採用してもよい。

本開示の発明のうち、代表的なものによって得られる効果を簡単に説明すれば、次のとおりである。本開示の一実施形態によれば、金属外環の形状変更にも金型を変更することなく、小ロット生産が可能な絶縁筒付き気密端子を提供する。

本発明に係る気密端子１０を示し、（ａ）は平面図を、（ｂ）は（ａ）のＤ－Ｄ線で切断した正面部分断面図を、（ｃ）は下面図を、（ｄ）は側面図を示す。本発明に係る気密端子２０を示し、（ａ）は平面図を、（ｂ）は（ａ）のＤ－Ｄ線で切断した正面部分断面図を、（ｃ）は下面図を、（ｄ）は側面図を示す。本発明に係る気密端子の製造方法のフロー図である。本発明に係る気密端子の気密容器への取付け状態を示し、（ａ）は電気装置の配線ブロックを外して気密容器の内側から見た平面図を、（ｂ）は気密容器正面の部分断面図を示す。

本発明に関わる気密端子１０は、図１に示すように、封着孔１１を有した金属外環１２と、金属外環１２の封着孔１１に挿通したリード１３と、金属外環１２とリード１３とを気密に封着するガラスの絶縁材１４と、リード１３に挿着されて少なくとも端部を絶縁材１４ないし金属外環１２と接着層１００を介して気密接着したプラスチック製の絶縁筒１５とを備え、絶縁筒１５は、外周壁に周回溝１６を１つ以上有し、周回溝１６内に耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有する弾性材からなるシール材１７を有する。絶縁筒１５は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）などのスーパーエンジニアレングプラスチックで成形された成形部材からなる。金属外環１２は、さらに必要に応じて螺旋止め用の通孔１８を設けてもよい。絶縁筒１５は、金属外環１２とリード１３との間を絶縁する絶縁部の沿面距離を伸ばしかつシール材１７の取付基部を形成する。絶縁筒１５を構成するプラスチック材料は、体積抵抗率が１×１０^１３Ω・ｃｍ以上のものが好適である。絶縁筒１５とシール材１７とを異なる材料で構成することで、絶縁筒１５に求められる構造耐力および電気絶縁性を備えた材料と、シール材１７に求められる弾性性能を備えた材料とを複合して適用することができ、これまでトレード・オフとなっていた絶縁被覆の構造耐力および電気絶縁性とシール性を向上させることができ、その変更や調整も格段に容易となる。例えば、高温の冷媒中で構造耐力を保ちながらシールの圧縮永久ひずみを小さく抑えて、気密容器に配置された水密コネクタブロックに対して長期にわたって安定したシール性を保持することができる。絶縁筒１５は金属外環１２の形状によらず共通利用ができるので、インサート成形のように金属外環の形状変化に合わせてその都度金型を用意する必要が無くなる。また、従来のインサート成形において課題であった周回溝１６など厚さが薄い部分の成形歩留まりについては、プラスチック製絶縁筒１５のみを別途成形しておき、これを気密端子の組立工程で後付けすることで解決できる。絶縁筒１５はプラスチック単体成形であるため、成形／離型の際の気密端子との相互作用が無くなり歩留まりが向上する。

本発明に関わる気密端子２０は、図２に示すように、封着孔２１を有した金属外環２２と、金属外環２２の封着孔２１に挿通したリード２３と、金属外環２２とリード２３とを気密に封着するガラスの絶縁材２４と、リード２３に挿着されて少なくとも端部を絶縁材２４ないし金属外環２２と接着層２００を介して気密接着したゴム製の絶縁筒２５とを備え、絶縁筒２５は、外周壁の外径を周回する突起２７を１つ以上有する。絶縁筒２５は、絶縁筒自身でシール機能を具備するＨＮＢＲ（水素化ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン‐プロピレン‐ジエンゴム）などの耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するゴム製の成形部材からなる。絶縁筒２５は、同部材のみでシール機能を有するので絶縁筒２５の外径部にシール用の突起２７を設けるのみでもよい。この鉢巻状の突起２７は、複数設けてもよい。金属外環２２は、さらに必要に応じて螺旋止め用の通孔２８を設ける。絶縁筒２５は、金属外環２２とリード２３との間を絶縁する絶縁部の沿面距離を伸ばす機有する。絶縁筒２５を構成するゴム材料は、体積抵抗率が１×１０^１３Ω・ｃｍ以上のものが好適である。絶縁筒２５は金属外環２２の形状によらず共通利用ができるので、インサート成形のように金属外環の形状変化に合わせてその都度金型を用意する必要が無くなる。絶縁筒２５はゴムの単体成形であるため、成形／離型の際の気密端子との相互作用が無くなり歩留まりが向上する。

本発明の気密端子のリードは、その表面に所望のめっき被覆を施すことができる。また、リードおよび金属外環は、気密端子に利用可能な金属材であれば何れの材料を用いてもよい、例えばＦｅ－Ｃｒ合金に限らず、Ｆｅ－Ｎｉ合金、炭素鋼、銅合金、アルミニウム合金等に変更してもよい。同様に実施例に記載の絶縁材は、リードと金属外環とを電気絶縁および気密封着できればよく、ソーダバリウムガラスに限らず任意のガラス材を用いることができる。本発明の絶縁材は、必要ならば絶縁材の一部を互いに異なるガラス材で形成してもよく、また、さらに必要ならばガラス材の一部または全部をエポキシ樹脂等の樹脂材に替えてもよい。

本発明に関わる気密端子の製造方法３０は、図３に示すように、（１）先ず封着部品仮組工程３１において、用意した封着治具の所定位置に封着孔を有した金属外環を配置し、前記封着孔内にリードを挿通するための挿着孔を設けたガラス絶縁材のタブレットを載置し、さらに前記挿着孔にリードを貫通挿着させて置き、この状態を保ったまま封着治具上に気密端子の金属外環と絶縁材とリードとを仮組する。（２）次に封着工程３２において、所定の封着条件に雰囲気および温度調整した封着炉中に封着部品を載せた封着治具を通炉させて、絶縁材で金属外環にリードを絶縁封着させる。（３）封着後の気密端子は、必要に応じて設けられためっき工程３３において、所望の金属表面にめっき層を施してもよい。（４）封着後の気密端子は、さらに接着剤塗布工程３４において、絶縁材ないし金属外環の所定表面に接着剤を塗布する。前記接着剤の塗布は必要に応じてリードの一部に拡張してもよい。（５）最後に絶縁筒取付工程３５において、予め用意していた耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するプラスチック製またはゴム製の絶縁筒をリードに挿着して、絶縁筒を前記接着剤の塗布面に合わさるように押し当て、同接着剤を硬化させて絶縁筒を気密端子に接着させる。前記絶縁筒は外径部に設けた周溝内に耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有する弾性材のシール材か、または前記絶縁筒の外径部の一部を延伸させて同外径部を周回する突起の何れか一方を備える。前記シール材は、絶縁筒取付工程３５の前又は後に絶縁筒の外周壁に設けた周回溝に取り付けられる。ゴム製の成形部材からなる絶縁筒は、同部材のみでシール機能を有するので絶縁筒の外径部にシール用の突起を設けるのみでもよい。気密端子の製造方法３０により製造された本発明の気密端子は、図４に示すように、容器体４０１の内部に納められた電動機など電気装置の配線ブロック４０４にリードを電気接続させた後、容器体４０１の挿着孔４０２に挿着され、螺旋止め４０５などで気密固定される。その際、必要に応じて容器体４０１と気密端子の金属外環との間にガスケットを挟んで固定する。

本発明に関わる気密容器４０は、図４に示すように、上述の気密端子１０または２０を備えた気密容器であって、電動機などの電気装置を収めた容器体４０１と、容器体４０１に設けられ容器体４０１を貫通する挿着孔４０２を閉塞して気密に固着された気密端子４０３と、容器体４０１の内部に配置された気密端子４０３のリードに水密に電気接続した前記電気装置の配線ブロック４０４とを備え、気密端子４０３は、封着孔４１を有する金属外環４２と、金属外環４２の封着孔４１に挿通したリード４３と、金属外環４２とリード４３とを気密に封着したガラスの絶縁材４４と、リード４３に挿着されて少なくとも端部を絶縁材４４ないし金属外環４２と接着層4００を介して気密接着したＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、ＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）、ＰＥＥＫ（ポリエーテルエーテルケトン）など耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するスーパーエンジニアレングプラスチック製またはＨＮＢＲ（水素化ニトリルゴム）、ＥＰＤＭ（エチレン‐プロピレン‐ジエンゴム）などの耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するゴム製の成形部材からなる絶縁筒４５とを有し、絶縁筒４５は、外周壁に周回溝４６を１つ以上設け周回溝４６内に耐熱性かつ耐油／耐冷媒性ゴムからなるシール材４７を装着するか、または周回溝４６を設けず絶縁筒４５の外周壁を突出させた突起４７を１つ以上有する。突起４７は、絶縁筒４５の外周壁の外径を周回するように絶縁筒自身を突出させて設ける。金属外環４２は、さらに必要に応じて容器体４０１に螺旋止め４０５するために通孔４８を設けてもよい。通孔４８は、本発明の気密端子４０３を電気装置の容器体４０１に螺旋止め等の手段で締め付けて気密に固定するため設けられるものであり、気密端子４０３の金属外環４２が容器体４０１の器壁に固着できれば、通孔４８に替えて他の形態、例えば気密端子の金属外環４２が挿着孔４０２から抜け落ちないように、少なくとも金属外環４２の外周縁辺および挿着孔４０２の外周縁辺を額縁状に覆って、気密端子４０３と容器体４０１とを固定する枠体などを採用してもよい。プラスチック製の絶縁筒４５を用いた場合には、絶縁筒４５に周回溝４６を設け、周回溝４６にシール材４７を取り付ける。シール材４７は、絶縁筒４５と異なる材料で構成されるので圧縮永久ひずみを適度に調整する（小さく抑える）ことが可能となり、容器体４０１内に配置された水密性の配線ブロック４０４に対して長期にわたって安定したシール性を保持することができるようになる。一方、ゴム製の絶縁筒４５を用いた場合には、絶縁筒４５に周回溝４６を設けずに突起４７を設けて、突起４７でシール性を確保する。これにより、モータ駆動時に生じて容器体４０１に蓄積する金属粉が、気密端子４０３のリード接続部に付着するのを防ぎ、配線接続部の耐トラッキング性が向上する。また、絶縁性が低いPAG（ポリアルキレングリコール）オイルの浸入も防ぐので、PAG潤滑油を用いたコンプレッサに対して好適に利用できる。

実施例１の気密端子１０は、図１に示すように、直線上に配置した３個の封着孔１１と２個の通孔１８を設けた炭素鋼の金属外環１２と、金属外環１２の封着孔１１に挿通したＦｅ－Ｃｒ合金製のリード１３と、金属外環１２とリード１３とを気密に封着したソーダバリウムガラスの絶縁材１４と、リード１３に挿着されて一端を金属外環１２の一部および絶縁材１４の片側にエポキシ系接着剤の接着層１００を介して接着されたＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）製の絶縁筒１５とを備え、絶縁筒１５は、外周壁に周回溝１６を４条有し、各周回溝１６内にフッ素ゴム（ＦＫＭ）製O－リングからなるシール材１７を有する。

実施例２の気密端子２０は、図２に示すように、直線上に配置した３個の封着孔２１と２個の通孔２８を設けた炭素鋼の金属外環２２と、金属外環２２の封着孔２１に挿通したＦｅ－Ｎｉ合金製のリード２３と、金属外環２２とリード２３とを気密に封着したソーダバリウムガラスの絶縁材２４と、リード２３に挿着されて一端を金属外環２２の一部および絶縁材２４の片側にエポキシ系接着剤の接着層を介して接着されたＥＰＤＭ（エチレン‐プロピレン‐ジエンゴム）製の絶縁筒２５とを備え、絶縁筒２５は、外周壁に突起２７を２条有する。

実施例１または実施例２の気密端子は、図４に示す気密容器４０に取り付けられる。

実施例１の気密端子は、図４の気密容器４０に適用されて、冷媒および潤滑オイルと電動モータとを収めた容器体４０１と、容器体４０１に設けられ容器体４０１を貫通する挿着孔４０２を閉塞して螺旋止め４０５によって気密に締結された気密端子４０３と、容器体４０１の内部に配置された気密端子４０３のリードに水密に電気接続した前記電気装置の配線ブロック４０４とを備え、気密端子４０３は、直線上に配置した３個の封着孔４１と２個の通孔４８を設けた炭素鋼の金属外環４２と、金属外環４２の封着孔４１に挿通したＦｅ－Ｃｒ合金製のリード４３と、金属外環４２とリード４３とを気密に封着したソーダバリウムガラスの絶縁材４４と、リード４３に挿着されて一端を金属外環４２の一部および絶縁材４４の片側にエポキシ系接着剤の接着層を介して接着されたＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）製の絶縁筒４５とを有し、絶縁筒４５は、外周壁に周回溝４６を４条有し、各周回溝４６内にフッ素ゴム（ＦＫＭ）のO－リングからなるシール材４７を装着している。絶縁筒４５とシール材４７とが異なる樹脂材料で構成できるので、樹脂材料の組み合わせで構造強度を保ちながらシールの弾性を最適化できる。

すなわち、実施例１の気密端子は気密容器に適用でき、電気装置を収めた容器体と、前記容器体に設けられ前記容器体を貫通する挿着孔を閉塞して気密に固着された気密端子と、容器体の内部に配置された気密端子に水密に電気接続した前記電気装置の配線ブロックとを備え、前記気密端子は、封着孔を有する金属外環と、前記金属外環の封着孔に挿通したリードと、前記金属外環と前記リードとを気密に封着した絶縁材と、前記リードに挿着されて少なくとも端部を前記絶縁材ないし前記金属外環と接着層を介して気密に接着したプラスチック製の絶縁筒とを有し、前記絶縁筒は、外周壁に周回溝を１つ以上有し、前記周回溝内に弾性材からなるシール材を装着した気密容器を構成する。前記絶縁筒は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するＰＰＳ（ポリフェニレンスルフィド）製プラスチック材からなる。前記シール材は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するフッ素ゴム（ＦＫＭ）のO－リングからなる。

実施例２の気密端子は、絶縁筒４５に周回溝４６を設けず突起４７を有する。実施例２の気密端子も図４の気密容器４０に適用することができ、冷媒および潤滑オイルと電動モータとを収めた容器体４０１と、容器体４０１に設けられ容器体４０１を貫通する挿着孔４０２を閉塞して螺旋止め４０５によって気密に締結された気密端子４０３と、容器体４０１の内部に配置された気密端子４０３のリードに水密に電気接続した前記電気装置の配線ブロック４０４とを備え、気密端子４０３は、直線上に配置した３個の封着孔４１と２個の通孔４８を設けた炭素鋼の金属外環４２と、金属外環４２の封着孔４１に挿通したＦｅ－Ｎｉ合金製のリード４３と、金属外環４２とリード４３とを気密に封着したソーダバリウムガラスの絶縁材４４と、リード４３に挿着されて一端を金属外環４２の一部および絶縁材４４の片側にエポキシ系接着剤の接着層を介して接着されたＥＰＤＭ（エチレン‐プロピレン‐ジエンゴム）製の絶縁筒４５とを有し、絶縁筒４５は、外周壁に突起４７を有する。実施例２の気密端子は、シール材４７を取り付ける必要が無く、ゴム製の絶縁筒４５の突起４７でシール性を確保することができる。これにより、気密容器内に配置された水密コネクタブロックに対して長期にわたって安定したシール性を保持できる。

すなわち、実施例２の気密端子は気密容器に適用でき、電気装置を収めた容器体と、前記容器体に設けられ前記容器体を貫通する挿着孔を閉塞して気密に固着された気密端子と、容器体の内部に配置された気密端子に水密に電気接続した前記電気装置の配線ブロックとを備え、前記気密端子は、封着孔を有する金属外環と、前記金属外環の封着孔に挿通したリードと、前記金属外環と前記リードとを気密に封着した絶縁材と、前記リードに挿着されて少なくとも端部を前記絶縁材ないし前記金属外環と接着層を介して気密に接着したゴム製の絶縁筒とを備え、前記絶縁筒は、同絶縁筒の外径を周回する突起を１つ以上有した気密容器を構成する。前記絶縁筒は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するＥＰＤＭ（エチレン‐プロピレン‐ジエンゴム）製ゴム材からなる。

本発明は、気密端子に利用でき、特に車載用の気密端子に好適に適用できる。

気密端子１０、封着孔１１、金属外環１２、リード１３、絶縁材１４、絶縁筒１５、周回溝１６、シール材１７、通孔１８、接着層１００、気密端子２０、封着孔２１、金属外環２２、リード２３、絶縁材２４、絶縁筒２５、突起２７、通孔２８、接着層２００、気密端子の製造方法３０、封着部品仮組工程３１、封着工程３２、めっき工程３３、接着剤塗布工程３４、絶縁筒取付工程３５、気密容器４０、封着孔４１、金属外環４２、リード４３、絶縁材４４、絶縁筒４５、周回溝４６、シール材または突起４７、通孔４８、接着層4００、容器体４０１、挿着孔４０２、気密端子４０３、配線ブロック４０４、螺旋止め４０５。

Claims

少なくとも１個の封着孔を有する金属外環と、
前記金属外環の前記封着孔に挿通したリードと、
前記金属外環と前記リードとを気密に封着する絶縁材と、
前記リードに挿着されて少なくとも端部を前記絶縁材ないし前記金属外環と接着層を介して気密に接着したプラスチック製の絶縁筒と
を備え、
前記絶縁筒は、外周壁に周回溝を１つ以上有し、前記周回溝内に弾性材からなるシール材を有した気密端子。
前記絶縁筒は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するプラスチック材からなる請求項１に記載の気密端子。
前記シール材は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するゴム材からなる請求項１または請求項２に記載の気密端子。
複数の封着孔を有する金属外環と、
前記金属外環の前記複数の封着孔の各々に挿通した複数のリードと、
前記金属外環と前記リードとをそれぞれ気密に封着する複数の絶縁材と、
前記複数のリードの各々に個別に挿着されて、少なくとも端部を前記複数の絶縁材の各々と接着層を介して気密に接着したプラスチック製またはゴム製の複数の絶縁筒と、
を備えた気密端子。
前記絶縁筒は、ゴム材からなり、同絶縁筒の外径を周回する突起を１つ以上有した、請求項４記載の気密端子。
前記絶縁筒は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するゴム材からなる請求項４または５に記載の気密端子。
先ず封着部品仮組工程において、用意した封着治具の所定位置に封着孔を有した金属外環を配置し、前記封着孔内にリードを挿通するための挿着孔を設けた絶縁材のタブレットを載置し、さらに前記挿着孔にリードを貫通挿着させて置き、この状態を保ったまま前記封着治具上に気密端子の前記金属外環と前記絶縁材と前記リードとからなる封着部品を仮組し、
次に封着工程において、所定の封着条件に雰囲気および温度調整した封着炉中に前記封着部品を載せた前記封着治具を通炉させて、前記絶縁材で前記金属外環に前記リードを絶縁封着させた気密端子を得て、
封着後の気密端子は、必要に応じてめっき工程において、所望の金属表面にめっき層を施し、
封着後の前記気密端子は、さらに接着剤塗布工程において、前記絶縁材ないし前記金属外環の所定表面に接着剤を塗布し、
絶縁筒取付工程において、予め用意していたプラスチック製の絶縁筒を前記リードに挿着して、前記絶縁筒を前記接着剤の塗布面に合わさるように押し当て、同接着剤を硬化させて前記絶縁筒を前記気密端子に接着し、
前記絶縁筒取付工程の前又は後に、前記絶縁筒の外周壁に設けた周回溝にシール材を取り付ける、
ことを特徴とする気密端子の製造方法。
前記接着剤の塗布面をリードの一部に拡張した請求項７に記載の気密端子の製造方法。
前記絶縁筒は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するプラスチック材からなる請求項７または請求項８に記載の気密端子の製造方法。
前記シール材は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するゴム材からなる請求項７ないし請求項９の何れか１つに記載の気密端子の製造方法。
先ず封着部品仮組工程において、用意した封着治具の所定位置に複数の封着孔を有した金属外環を配置し、前記複数の封着孔の各々の中に、リードを挿通するための挿着孔を設けた絶縁材のタブレットをそれぞれ載置し、さらに前記挿着孔に複数のリードをそれぞれ貫通挿着させて置き、この状態を保ったまま前記封着治具上に気密端子の前記金属外環と前記絶縁材と前記リードとからなる封着部品を仮組し、
次に封着工程において、所定の封着条件に雰囲気および温度調整した封着炉中に前記封着部品を載せた前記封着治具を通炉させて、前記絶縁材で前記金属外環に前記リードを絶縁封着させた気密端子を得て、
封着後の気密端子は、必要に応じてめっき工程において、所望の金属表面にめっき層を施し、
封着後の前記気密端子は、さらに接着剤塗布工程において、前記絶縁材の所定表面に接着剤を塗布し、
絶縁筒取付工程において、予め用意していたプラスチック製またはゴム製の複数の絶縁筒を前記複数のリードの各々に個別に挿着して、前記絶縁筒を前記接着剤の塗布面に合わさるように押し当て、同接着剤を硬化させて前記複数の絶縁筒を少なくとも端部において前記絶縁材に接着する、
ことを特徴とする気密端子の製造方法。
前記絶縁筒は、ゴム材からなり、同絶縁筒の外径を周回する突起を１つ以上有した、請求項１１記載の気密端子の製造方法。
前記絶縁筒は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するゴム材からなる請求項１１または１２に記載の気密端子の製造方法。
電気装置を収めた容器体と、
前記容器体に設けられ前記容器体を貫通する挿着孔を閉塞して気密に固着された気密端子と、
容器体の内部に配置された気密端子に水密に電気接続した前記電気装置の配線ブロックと、を備え、
前記気密端子は、
封着孔を有する金属外環と、
前記金属外環の封着孔に挿通したリードと、
前記金属外環と前記リードとを気密に封着した絶縁材と、
前記リードに挿着されて少なくとも端部を前記絶縁材ないし前記金属外環と接着層を介して気密に接着したプラスチック製の絶縁筒と、
を有し、
前記絶縁筒は、外周壁に周回溝を１つ以上有し、前記周回溝内に弾性材からなるシール材を装着した気密容器。
前記絶縁筒は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するプラスチック材からなる請求項１４に記載の気密容器。
前記シール材は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するゴム材からなる請求項１４または請求項１５に記載の気密容器。
電気装置を収めた容器体と、
前記容器体に設けられ前記容器体を貫通する挿着孔を閉塞して気密に固着された気密端子と、
容器体の内部に配置された気密端子に水密に電気接続した前記電気装置の配線ブロックと、
を備え、
前記気密端子は、
複数の封着孔を有する金属外環と、
前記金属外環の前記複数の封着孔の各々に挿通した複数のリードと、
前記金属外環と前記複数のリードとをそれぞれ気密に封着した複数の絶縁材と、
前記複数のリードの各々に個別に挿着されて、少なくとも端部を前記複数の絶縁材の各々と接着層を介して気密に接着したプラスチック製またはゴム製の複数の絶縁筒と、
を備えた、気密容器。
前記絶縁筒は、ゴム材からなり、同絶縁筒の外径を周回する突起を１つ以上有した、請求項１７記載の気密容器。
前記絶縁筒は、耐熱性かつ耐油／耐冷媒性を有するゴム材からなる請求項１７または１８に記載の気密容器。
単一の封着孔を有する金属外環と、
前記金属外環の前記封着孔に挿通した単一のリードと、
前記金属外環と前記リードとをそれぞれ気密に封着する単一の絶縁材と、
前記リードに挿着されて、少なくとも端部を前記絶縁材と接着層を介して個別に気密に接着したプラスチック製またはゴム製の単一の絶縁筒と、
を備えた気密端子。
電気装置を収めた容器体と、
前記容器体に設けられ前記容器体を貫通する挿着孔を閉塞して気密に固着された気密端子と、
容器体の内部に配置された気密端子に水密に電気接続した前記電気装置の配線ブロックと、
を備え、
前記気密端子は、
単一の封着孔を有する金属外環と、
前記金属外環の前記封着孔に挿通した単一のリードと、
前記金属外環と前記リードとをそれぞれ気密に封着する単一の絶縁材と、
前記リードに挿着されて、少なくとも端部を前記絶縁材と接着層を介して個別に気密に接着したプラスチック製またはゴム製の単一の絶縁筒と、
を備えた気密容器。