JPH0543665B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は例えば磁器質の碍子に金属板をガラス
接合する場合等に使用される磁器と金属との部分
接合方法に関するものである。

（従来の技術） 例えば避雷碍子の製造工程においては、避雷素
子収納部に避雷素子を収納したその端面を電極と
なる金属板で封止する必要がある。

このために従来は第３図に示されるように、接
合面にガラス質接合剤１１が塗布された金属板１
２を磁器質の避雷素子収納部１３の端面に置き、
その上面から１mm程離した位置に金属製の高周波
誘導加熱コイル１４をセツトし、このコイルに通
電することにより金属板１２を加熱し、その熱で
ガラス質接合剤１１を溶融させて接合を行つてい
た。

ところがこのような従来の接合方法において
は、金属板１２が薄くその熱容量が小さいこと
と、高周波誘導加熱コイル１４にはその根本部分
の温度が高くなる性質があることが原因となり、
金属板１２が偏熱されて接合の不均一を生じ易い
欠点があつた。また従来の接合方法においては、
高周波誘導加熱コイル１４への通電を停止すると
金属板１２が急速に冷えて熱収縮によりガラス質
接合剤１１を引つ張り、これが原因となつてガラ
ス質接合剤１１に微細なクラツクを生じさせ、接
合部の長期信頼性を低下させるという欠点があつ
た。更に従来法では高周波誘導加熱コイル１４を
金属板１２からわずかに離した位置に正確にセツ
トすることが容易ではなく、作業性が悪いという
問題もあつた。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は上記のような従来の欠点を解決して、
偏熱のない均一な加熱により良好な接合ができ、
またガラス質接合剤にクラツクを生じることがな
く、接合の作業性も良好な磁器と金属との部分接
合方法を提供するために完成されたものである。

（課題を解決するための手段） 上記の課題を解決するための本発明は、磁器と
金属とをガラス質接合剤に接合するにあたり、カ
ーボンその他の導電性材料からなる中間熱媒体を
金属に接触させ、この中間熱媒体を高周波誘導加
熱することにより間接的に金属を加熱し、磁器と
金属との間に介在されたガラス質接合剤を溶融し
接合することを特徴とするものである。

（実施例） 以下に本発明を第１図を参照しつつ更に詳細に
説明する。

図中、１は接合面にガラス質接合剤２が塗布さ
れた金属板、３は磁器質の碍子本体に形成された
避雷素子収納部である。本実施例では金属板１と
して磁器との熱膨張差が小さい厚さが0.5mm程の
コバール板が使用されており、その接合面のガラ
ス質接合剤２の厚さは0.1〜0.4mm程度とされてい
る。また避雷素子収納部３の端面はテーパ状に面
取り加工されており、金属板１の周縁部もこれに
対応させてテーパ状に加工されている。

４は本発明に特有のカーボン、導電性セラミツ
クス、あるいはその他の導電性材料からなる中間
熱媒体である。この中間熱媒体４は導電性の他に
耐熱性を持つことが必要であり、また大きい熱容
量を持つことが要求される。中間熱媒体４の下端
は金属板１の周縁部の形状に合わせてテーパ状に
加工されているが、金属板１の端面に対応する部
分には僅かな逃がし部５を形成してある。また中
間熱媒体４の中心には例えば押え棒８により金属
板１を押圧するための孔６が形成されている。

本発明の接合方法により金属板１を磁器質の避
雷素子収納部３に接合するには、まず接合面にガ
ラス質接合剤２が塗布された金属板１の避雷素子
収納部３の端面に置き、次いで中間熱媒体４を金
属板１の上に載せ、中間熱媒体４の孔６を通して
押え棒８を挿入して金属板１に当接し、押え棒８
により一定の圧力で金属板１に押しつける。そし
て中間熱媒体４の上部外周に所定の関〓で設置さ
れた高周波誘導コイル７に通電すれば、中間熱媒
体４は高周波誘電により加熱され、更にこの中間
熱媒体４からの熱伝導により金属板１が加熱され
る。従つて、高周波誘電コイル７自体に偏熱を生
じても中間熱媒体４により温度分布の不均一性は
緩和され、金属板１とこれに塗布されたガラス質
接合剤２を均一に加熱、溶融させることができ
る。このようにしてガラス質接合剤２を溶融させ
たうえで電源を切ると、大きい熱容量を持つ中間
熱媒体４は金属板１に密着したまま徐々に温度を
下げ、これとともにガラス質接合剤２も徐々に冷
却され固化し、接合が完了する。

このように、本発明においては中間熱媒体４を
金属板１に密着させることができるので、従来法
に比較して接合の作業性を向上させることができ
る。また実施例のように中間熱媒体４に逃がし部
５を形成しておけば、溶融したガラス質接合剤２
が金属板１の上端面に盛り上つても中間熱媒体４
にガラスが付着することがなく、好ましい接合を
行わせることができる。

第２図は本発明の接合方法と中間熱媒体を用い
ない第３図の従来の接合方法とにおける金属板１
の温度変化を示すものである。点線で示される従
来の接合方法においては、通電開始後13分で電源
を切ると、金属板１の温度は急速に低下し、６分
間で約500℃から200℃まで降温する。これに対し
て実線で示される本発明の接合方法では、電源を
切つた後に14分間で約500℃から200℃まで降温し
ており、金属板１の温度低下がゆつくりと進行す
ることが分かる。このため本発明の接合方法によ
れば、金属板１とともに溶融したガラス質接合剤
２を徐冷することができ、ガラス質接合剤２に割
れの原因となるクラツクを発生させるおそれがな
い。従つて接合部の長期信頼性を高めることがで
きる。

なお、以上の説明は避雷碍子の製造工程を中心
として行つたが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、金属と磁器との高周波誘導加熱による
接合に広く適用することができるというまでもな
いことである。

（発明の効果） 以上に説明したように、本発明によれば熱容量
の大きい導電性材料からなる中間熱媒体を介して
金属を加熱するので、偏熱のない均一な接合を行
わせることができる。また本発明によれば、熱容
量の大きい中間熱媒体を金属に密着させて加熱す
るので、通電を停止した後も急速な温度降下を防
止することができ、ガラス質接合剤にクラツクを
生じることがない。更に本発明では中間熱媒体を
金属に密着させればよいので、接合の作業性を向
上させることができる。

よつて本発明は従来の問題点を一掃した磁器と
金属との部分接合方法として、産業の発展に寄与
するところは極めて大きいものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の接合方法を説明する断面図、
第２図は本発明の接合方法と従来の接合方法にお
ける金属板の温度変化を示すグラフ、第３図は従
来の接合方法を説明する断面図である。 １：金属板、２：ガラス質接合剤、３：磁器質
の避雷素子収納部、４：中間熱媒体、７：高周波
誘導コイル、８：押え棒。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 磁器と金属とをガラス質接合剤により接合す
   るにあたり、カーボンその他の導電性材料からな
   る中間熱媒体を金属に接触させ、この中間熱媒体
   を高周波誘導加熱することにより間接的に金属を
   加熱し、磁器と金属との間に介在されたガラス質
   接合剤を溶融し接合することを特徴とする磁器と
   金属との部分接合方法。