JPH0582195A - Ceramic connector - Google Patents
Ceramic connectorInfo
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- JPH0582195A JPH0582195A JP24579091A JP24579091A JPH0582195A JP H0582195 A JPH0582195 A JP H0582195A JP 24579091 A JP24579091 A JP 24579091A JP 24579091 A JP24579091 A JP 24579091A JP H0582195 A JPH0582195 A JP H0582195A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、真空装置、通信機、コ
ンピュータ、各種電子機器および電気製品等において、
気密性および耐熱性などが要求される部品の接続に使用
されるセラミックコネクタに関する。BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a vacuum device, a communication device, a computer, various electronic devices and electric products,
The present invention relates to a ceramic connector used for connecting components that require airtightness and heat resistance.
【０００２】[0002]
【従来の技術】各種電子機器等に使われるコネクタは、
絶縁体としてのコネクタ本体と、コネクタ本体に設けら
れた複数の導体ピンを備えて構成されている。従来のコ
ネクタ本体の一例は熱可塑性樹脂からなり、この樹脂製
コネクタ本体に上記ピンが圧接により接合されている。2. Description of the Related Art Connectors used in various electronic devices are
It is configured to include a connector body as an insulator and a plurality of conductor pins provided on the connector body. An example of a conventional connector body is made of a thermoplastic resin, and the pins are joined to the resin connector body by pressure welding.
【０００３】しかしこのような樹脂製コネクタは、コネ
クタ本体と導体ピンとの接合部における気密性が低く、
耐熱性も劣っている。例えば、絶縁体にポリブチレンテ
レフタレートなどの熱可塑性樹脂が用いられた場合、絶
縁体とピンとの接合部における気密性が１×１０-5atm
cc／sec 以上（漏れ量）であり、気密性が悪くかつ耐熱
温度も１００℃以下であった。However, such a resin connector has low airtightness at the joint between the connector body and the conductor pin,
It also has poor heat resistance. For example, when a thermoplastic resin such as polybutylene terephthalate is used for the insulator, the airtightness at the joint between the insulator and the pin is 1 × 10 −5 atm.
cc / sec or more (leakage amount), poor airtightness, and heat resistant temperature of 100 ° C. or less.
【０００４】また、特公昭５８−６７４号公報（先行技
術１）や特公昭５９−２３０６８号公報（先行技術２）
に見られるように、セラミックス製のコネクタ本体を備
えたものも提案されている。Further, Japanese Patent Publication No. 58-674 (Prior Art 1) and Japanese Patent Publication No. 59-23068 (Prior Art 2).
As is seen in (1), a device having a ceramic connector body has also been proposed.
【０００５】上記先行技術１のコネクタは、セラミック
ス製のコネクタ本体（基板）の片側の面に溝を設け、こ
の溝に収容した電極端子（導体ピン）を、メタライズ層
を介してコネクタ本体に固定するようにしている。In the connector of the prior art 1, a groove is formed on one surface of a ceramic connector body (board), and the electrode terminals (conductor pins) housed in the groove are fixed to the connector body via a metallization layer. I am trying to do it.
【０００６】一方、先行技術２の場合には、貫通孔を有
する円柱状のセラミックス部材を輪切りにし、このセラ
ミックス部材の貫通孔にリード端子を挿通するととも
に、メタライズ層とメッキ層を介して、リード端子を固
定している。On the other hand, in the case of the prior art 2, a cylindrical ceramic member having a through hole is sliced into a ring, a lead terminal is inserted into the through hole of the ceramic member, and a lead is formed through a metallization layer and a plating layer. The terminal is fixed.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】上記先行技術１の場
合、コネクタ本体の片側の面に形成した溝に電極端子を
沿わせてろう付けするため、高度な気密性を得るのが困
難である。一方、先行技術２のように、ストレート状の
貫通孔をセラミックス部材に形成した場合、この貫通孔
に挿通したピンをろう付けした時に、セラミックスの一
部にクラックが入りやすいことが本発明者らの研究によ
り判った。In the case of the above-mentioned prior art 1, since the electrode terminals are brazed along the grooves formed on the one side surface of the connector body, it is difficult to obtain a high degree of airtightness. On the other hand, when the straight through-hole is formed in the ceramic member as in the prior art 2, when the pin inserted into the through-hole is brazed, the ceramics are likely to be cracked. Found out from the study.
【０００８】セラミックスにクラックが発生すると、コ
ネクタ本体とピンとの接合部の気密性が低下する場合が
多い。また、熱サイクルのかかる使用条件では、セラミ
ックスが破壊に至ることも考えられる。従ってこのよう
なコネクタを、耐熱性や気密性が要求される用途に用い
ることはできない。When cracks occur in the ceramics, the airtightness of the joint between the connector body and the pin often deteriorates. Further, it is considered that the ceramics may be destroyed under the use condition in which the heat cycle is applied. Therefore, such a connector cannot be used for applications requiring heat resistance and airtightness.
【０００９】従って本発明の目的は、セラミックス製の
コネクタ本体に対するピンのろう付け箇所にクラック等
の欠陥が発生することを防止でき、気密性および耐熱性
に優れたセラミックコネクタを提供することにある。SUMMARY OF THE INVENTION Therefore, an object of the present invention is to provide a ceramic connector which is capable of preventing defects such as cracks from being generated at a brazing position of a pin with respect to a ceramic connector body and which is excellent in hermeticity and heat resistance. ..
【００１０】[0010]
【課題を解決するための手段】上記目的を果たすために
開発された本発明は、セラミックスからなりかつスルー
ホールが形成されたコネクタ本体と、上記スルーホール
に挿入された状態で上記コネクタ本体にろう付けされる
金属製の導体ピンとを備えたセラミックコネクタであっ
て、上記スルーホールの両端開口部分のうち、ろう付け
が行われる一方の開口部分に、スルーホールのストレー
ト状主孔部の内径よりも径を大きくした口径拡大部を設
けたことを特徴とするものである。DISCLOSURE OF THE INVENTION The present invention, which was developed to achieve the above object, has a connector main body made of ceramics and having a through hole formed therein, and a connector main body inserted in the through hole. A ceramic connector provided with a metal conductor pin to be attached, of the opening portions at both ends of the through hole, one opening portion to be brazed, than the inner diameter of the straight main hole portion of the through hole It is characterized in that an enlarged diameter portion having a large diameter is provided.
【００１１】上記口径拡大部は、いわゆるＲ面取りやＣ
面取りなどの面取り加工、あるいはざぐり加工などによ
って、スルーホールのろう付け側の開口部分に形成され
る。ろう付け深さは、上記口径拡大部の開口端面から他
方の開口部分の手前までの領域とする。The enlarged diameter portion has a so-called R chamfer or C
It is formed in the opening portion on the brazing side of the through hole by chamfering such as chamfering or spot facing. The brazing depth is a region from the opening end surface of the enlarged diameter portion to the front of the other opening portion.
【００１２】[0012]
【作用】コネクタ本体にセラミックスを使用した場合、
ろう付け時にコネクタ本体に発生するクラックは、主に
セラミックスと金属との熱膨張係数の違いによって生じ
る応力によるものと考えられる。例えば、アルミナセラ
ミックスの熱膨張係数は７〜８×１０-8／℃と小さいの
に対し、Ｆｅは１４×１０-6／℃、Ｃｕは１８×１０-6
／℃（室温〜８００℃の範囲における値）である。[Operation] When ceramics is used for the connector body,
It is considered that the cracks generated in the connector body during brazing are mainly due to the stress caused by the difference in thermal expansion coefficient between ceramics and metal. For example, the coefficient of thermal expansion of alumina ceramics is as small as 7 to 8 × 10 −8 / ° C., whereas that of Fe is 14 × 10 −6 / ° C. and that of Cu is 18 × 10 −6.
/ ° C (value in the range of room temperature to 800 ° C).
【００１３】本発明のセラミックコネクタは、上記のよ
うに熱膨張係数が互いに大きく相違するコネクタ本体と
導体ピンを、ろう付けによって接合する場合、ろう付け
時に発生するコネクタ本体の熱応力が緩和されるように
なり、クラックの発生が抑制される。また、熱サイクル
のかかる使用条件で使われても破損に至ることがなくな
る。コネクタ本体と導体ピンとは互いにろう付けによっ
て接合されるから、コネクタ本体のセラミックスが健全
であれば優れた気密性が発揮される。In the ceramic connector of the present invention, when the connector body and the conductor pin whose thermal expansion coefficients differ greatly from each other as described above are joined by brazing, the thermal stress of the connector body generated during brazing is relaxed. As a result, the occurrence of cracks is suppressed. Moreover, even if it is used under the use condition in which a thermal cycle is applied, it will not be damaged. Since the connector body and the conductor pin are joined to each other by brazing, excellent airtightness is exhibited if the ceramics of the connector body are healthy.
【００１４】本発明のセラミックコネクタは、絶縁体と
してアルミナ等のセラミックスを使用しているので、誘
電損失が一般の樹脂製絶縁体に比べて小さく、周波数特
性が優れている。このため、通信用機器やコンピュータ
等のような高周波回路をもつ電子機器等に好適である。Since the ceramic connector of the present invention uses ceramics such as alumina as an insulator, it has a smaller dielectric loss than a general resin insulator and has excellent frequency characteristics. Therefore, it is suitable for electronic devices having a high-frequency circuit such as communication devices and computers.
【００１５】[0015]
【実施例】以下に本発明の一実施例について、図１ない
し図４を参照して説明する。図２に示されるセラミック
コネクタ１０は、絶縁体としてのアルミナセラミックス
焼結体からなるコネクタ本体１１と、複数本の導体ピン
１２と、各導体ピン１２をコネクタ本体１１に接合する
ためのろう付け部１３とを備えて構成されている。図示
例のピン１２は、ピッチ間 2.54 mmの１０ピン×２列の
ダブルタイプであるが、ピン１２の本数や配置は図示例
に限るものではない。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. The ceramic connector 10 shown in FIG. 2 has a connector body 11 made of an alumina ceramics sintered body as an insulator, a plurality of conductor pins 12, and a brazing portion for joining the conductor pins 12 to the connector body 11. And 13 are provided. The pin 12 in the illustrated example is a double type of 10 pins × 2 rows with a pitch of 2.54 mm, but the number and arrangement of the pins 12 are not limited to the illustrated example.
【００１６】ピン１２は、Ｃｕ合金、ステンレス鋼、あ
るいはＦｅ−Ｎｉ合金等のコネクタ用ピン材であればよ
いが、熱サイクルがかかるような使途に用いる場合に
は、熱膨張係数の関係からフェルニコ（Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃ
ｏ系合金）が好適である。ピン１２の外径の一例は0.7
mmである。The pin 12 may be a pin material for a connector such as Cu alloy, stainless steel, or Fe-Ni alloy. However, when it is used for a purpose in which a thermal cycle is applied, Fernico is used because of its thermal expansion coefficient. (Fe-Ni-C
o-based alloys) are preferred. An example of the outer diameter of the pin 12 is 0.7
mm.
【００１７】コネクタ本体１１に、ピン１２が挿通され
るスルーホール１５が形成されている。図３に示される
ように、スルーホール１５はコネクタ本体１１の厚み方
向に貫通している。スルーホール１５は、図示上側に位
置する一方の開口部分１６と、図示下側に位置する他方
の開口部分１７と、これら開口部分１６，１７の間に位
置する長さＬ1 の直線状の孔部１８（この明細書ではこ
の部分をストレート状主孔部と呼ぶ）を備えている。ス
トレート状主孔部１８の内径Ｄ1 の一例は0.8mmであ
る。A through hole 15 is formed in the connector body 11 for inserting the pin 12. As shown in FIG. 3, the through hole 15 penetrates in the thickness direction of the connector body 11. The through hole 15 includes one opening portion 16 located on the upper side in the drawing, the other opening portion 17 located on the lower side in the drawing, and a linear hole portion having a length L1 located between these opening portions 16 and 17. 18 (in this specification, this portion is referred to as a straight main hole portion). An example of the inner diameter D1 of the straight main hole 18 is 0.8 mm.
【００１８】スルーホール１５の両端開口部分１６，１
７のうち、ろう付けが行われる側である一方の開口部分
１６の周縁部に、第１の口径拡大部２０が設けられてい
る。第１の口径拡大部２０は、いわゆるざぐり加工によ
って内径Ｄ2 、深さＬ2 の浅い丸穴状に形成されてい
る。内径Ｄ2 の一例は2.0 mm、深さＬ2 の一例は0.4 mm
である。Opening portions 16, 1 at both ends of the through hole 15
A first enlarged-diameter portion 20 is provided on the peripheral portion of one opening 16 on the side where brazing is performed. The first enlarged-diameter portion 20 is formed into a shallow round hole having an inner diameter D2 and a depth L2 by so-called counterboring. An example of inner diameter D2 is 2.0 mm, an example of depth L2 is 0.4 mm
Is.
【００１９】なお、上記口径拡大部２０の内径Ｄ2 は、
ストレート状主孔部１８の内径Ｄ1よりも、少なくとも
0.2 mm以上大きくする。また、深さＬ2 は、0.1 mm以上
にする必要がある。互いに隣り合う口径拡大部２０，２
０間の距離Ｓの一例は0.54mmである。この距離Ｓは、0.
1 mm以上必要である。The inner diameter D2 of the enlarged diameter portion 20 is
At least as large as the inner diameter D1 of the straight main hole 18
Increase by 0.2 mm or more. The depth L2 must be 0.1 mm or more. The enlarged-diameter portions 20, 2 adjacent to each other
An example of the distance S between 0 is 0.54 mm. This distance S is 0.
1 mm or more is required.
【００２０】更に好ましい例として、図４に拡大して示
したように、第１の口径拡大部２０の内周面２３と端面
２４とが交わるエッジ部分２５と、内底面２６とストレ
ート状主孔部１８の内面１８ａが交わるエッジ部分２７
に、それぞれ半径ｒが0.01mm以上のＲ面取りが施されて
いる。また、第１の口径拡大部２０の内周面２３と内底
面２６とが交わる隅部２８にも、Ｒ面取り（Ｒ0.01以
上）が施されている。As a more preferable example, as shown in an enlarged view in FIG. 4, an edge portion 25 where the inner peripheral surface 23 and the end surface 24 of the first aperture expanding portion 20 intersect, an inner bottom surface 26 and a straight main hole are formed. Edge portion 27 where the inner surface 18a of the portion 18 intersects
R chamfering with a radius r of 0.01 mm or more is performed on each of the. Further, a corner 28 where the inner peripheral surface 23 and the inner bottom surface 26 of the first enlarged diameter portion 20 intersect is also chamfered (R0.01 or more).
【００２１】スルーホール１５の他方の開口部分１７の
周縁部に、第２の口径拡大部３０が設けられている。図
示例の第２の口径拡大部３０は、いわゆるＣ面取り加工
によって、面取り斜面３１の長さが0.5 mm（Ｃ0.5 ）と
なるように加工したものである。このような面取り加工
による第２の口径拡大部３０は、Ｃ0.1 以上であればよ
い。A second enlarged diameter portion 30 is provided at the peripheral portion of the other opening portion 17 of the through hole 15. The second enlarged diameter portion 30 of the illustrated example is processed by so-called C chamfering so that the chamfered slope 31 has a length of 0.5 mm (C0.5). The second diameter enlarging portion 30 formed by such a chamfering process may be C0.1 or more.
【００２２】図１に示されるように、スルーホール１５
の内面全体に、Ｍｏ−Ｍｎメタライズ層３５が均一に形
成されているとともに、メタライズ層３５の上に、全面
にわたってＮｉめっき層３６が設けられている。上記メ
タライズ層３５は、スルーホール１５の内周面にＭｏ，
Ｍｎを混ぜたペーストを塗布し、そののち、湿潤水素ま
たは湿潤フォーミングガス（水素と窒素の混合ガス）中
で、1300℃〜1500℃で焼成することによって、所定の厚
さに形成される。As shown in FIG. 1, the through hole 15
A Mo—Mn metallization layer 35 is uniformly formed on the entire inner surface of the above, and a Ni plating layer 36 is provided on the entire metallization layer 35. The metallized layer 35 is formed on the inner peripheral surface of the through hole 15 by Mo,
A paste in which Mn is mixed is applied and then baked in wet hydrogen or wet forming gas (mixed gas of hydrogen and nitrogen) at 1300 ° C to 1500 ° C to form a predetermined thickness.
【００２３】上記Ｎｉめっき層３６に、導体ピン１２が
Ａｇろう３７によってろう付けされている。ろう付け
は、第１の口径拡大部２０側から行われる。ろう付け深
さは、第１の口径拡大部２０の開口端面の位置から、ス
トレート状主孔部１８の長手方向中間部すなわち第２の
口径拡大部３０の径が広がり始める箇所３８の手前の位
置までとする。従って、第１の口径拡大部２０とストレ
ート状主孔部１８はＡｇろう３７によって埋まるが、第
２の口径拡大部３０にはＡｇろう３７が充填されない。The conductor pin 12 is brazed to the Ni plating layer 36 by Ag brazing 37. Brazing is performed from the side of the first enlarged diameter portion 20. The brazing depth is a position from the position of the opening end surface of the first aperture expanding portion 20 to the intermediate portion in the longitudinal direction of the straight main hole 18, that is, a position before the portion 38 where the diameter of the second aperture expanding portion 30 starts to widen. Up to Therefore, the first enlarged diameter portion 20 and the straight main hole portion 18 are filled with the Ag brazing 37, but the second enlarged diameter portion 30 is not filled with the Ag brazing 37.
【００２４】この明細書でいう「ろう付け深さ」とは、
図１に示すように、スルーホール１５内におけるろう付
け部全長のうち、セラミック側のろう材末端までの深さ
Ｈを意味する。The term "brazing depth" as used in this specification means
As shown in FIG. 1, it means the depth H to the end of the brazing material on the ceramic side in the entire length of the brazing part in the through hole 15.
【００２５】上記実施例のセラミックコネクタ１０の気
密性と接合状態を、リークデテクタを使って検査した結
果、表１に示すように、比較例１〜３に比べて優れた気
密性を発揮できることが確認された。As a result of inspecting the airtightness and the bonding state of the ceramic connector 10 of the above-mentioned embodiment using a leak detector, as shown in Table 1, it can be seen that the airtightness superior to those of Comparative Examples 1 to 3 can be exhibited. confirmed.
【００２６】比較例１は、スルーホールの一方の開口部
分（ろう付けが行われる側）に上記実施例の口径拡大部
２０と同様のざぐり加工を施し、他方の開口部分はスト
レートのままにしたものであり、ろう付け深さは他方の
開口部分の手前までとしている。比較例２は、スルーホ
ールの両端開口部分にそれぞれざぐり加工を施し、全長
にわたってろう付けしたものである。比較例３は、両端
ともざぐり加工を行わず、ストレートなスルーホールに
ろう付けしたものである。In Comparative Example 1, one opening portion of the through hole (the side where brazing is performed) was subjected to the same spot facing as the enlarged diameter portion 20 of the above embodiment, and the other opening portion was left straight. The brazing depth is up to the front of the other opening. In Comparative Example 2, the opening portions at both ends of the through hole were each subjected to spot facing processing and then brazed over the entire length. In Comparative Example 3, both ends were not subjected to counterboring, but were brazed to straight through holes.
【００２７】[0027]
【表１】 また、上記実施例と比較例１〜３の各ろう付け部の断面
を切出し、セラミックスにクラックが生じていないかど
うかを調べた。その結果を表２に示す。[Table 1] Further, the cross-sections of the brazed portions of the above-mentioned examples and Comparative Examples 1 to 3 were cut out and examined for cracks in the ceramics. The results are shown in Table 2.
【００２８】[0028]
【表２】 [Table 2]
【００２９】上記クラック検査において、本実施例のセ
ラミックスはクラックの発生が皆無であった。また、比
較例１は１個のみクラックが確認されたが、不良率は低
いといえる。この比較例１においてクラックが発見され
た箇所は、ざぐり加工が施されていない側のろう付け端
部であった。比較例２と比較例３はいずれも多数のクラ
ックが確認され、実用に適さないことが確認された。In the crack inspection, the ceramics of this example showed no cracks. Further, in Comparative Example 1, only one crack was confirmed, but it can be said that the defective rate is low. In this comparative example 1, the location where the crack was found was the brazing end on the side not subjected to the spot facing. In Comparative Example 2 and Comparative Example 3, many cracks were confirmed, and it was confirmed that they were not suitable for practical use.
【００３０】また、図５に示される熱サイクル（ＪＩＳ
Ｃ５４０２に準拠）において、前記実施例について２
０サンプルの熱サイクルテストを行ったが、１０日間経
過してもクラックの発生は皆無であり、気密性の低下も
見られなかった。なお、本実施例のセラミックコネクタ
１０の耐熱温度は６００℃であり、従来の樹脂製コネク
タに比べて優れた耐熱性を発揮できる。In addition, the thermal cycle (JIS
C5402), the second embodiment
A heat cycle test of 0 sample was performed, but no crack was generated even after 10 days, and no decrease in airtightness was observed. Note that the ceramic connector 10 of this embodiment has a heat resistant temperature of 600 ° C., and can exhibit excellent heat resistance as compared with the conventional resin connector.
【００３１】上述したように、スルーホール１５の一方
の開口部分１６にざぐり加工による口径拡大部２０を設
けるとともに、ろう付け深さを他方の開口部分１７の手
前までにすることにより、熱応力の緩和が図れ、クラッ
クの発生を防止する上で有効であることが判る。この場
合、ろう付け深さは、口径拡大部２０の深さＬ2 以上と
し、かつストレート状主孔部１８の長手方向中間部で止
めればよい。こうすることにより、ろう付け両端部に発
生する熱応力が緩和される。As described above, by providing the enlarged-diameter portion 20 by counterbore processing on one opening 16 of the through hole 15 and setting the brazing depth to the front of the other opening 17, thermal stress It can be understood that it can be relaxed and is effective in preventing the occurrence of cracks. In this case, the brazing depth should be equal to or greater than the depth L2 of the enlarged diameter portion 20 and be stopped at the intermediate portion in the longitudinal direction of the straight main hole portion 18. By doing so, the thermal stress generated at both ends of the brazing is relaxed.
【００３２】また、図４に示されるように、ざぐり加工
による第１の口径拡大部２０のエッジ部分２５，２７と
隅部２８に、それぞれＲ面取り加工（Ｒ0.01以上）を施
した場合には、セラミックスにクラック発生の原因とな
るような無理な応力を生じることが更に効果的に回避さ
れ、割れ防止を図る上で更に有効である。Also, as shown in FIG. 4, when the edge chamfering processing (R0.01 or more) is applied to each of the edge portions 25 and 27 and the corner portion 28 of the first enlarged diameter portion 20 by the counterbore processing, Is more effective in preventing cracking in ceramics, and is more effective in preventing cracking.
【００３３】図６は本発明の他の実施例を示すものであ
り、スルーホール１５の一方の開口部分１６に、Ｃ面取
り（Ｃ0.8 ）による第１の口径拡大部４０が設けられ、
かつ他方の開口部分１７にも、Ｃ面取り（Ｃ0.5 ）によ
る第２の口径拡大部４１が設けられている。これらの面
取り加工は、いずれもＣ0.1 以上であればよい。FIG. 6 shows another embodiment of the present invention, in which one opening portion 16 of the through hole 15 is provided with a first aperture expanding portion 40 by C chamfering (C0.8).
In addition, the other opening portion 17 is also provided with a second aperture expanding portion 41 by C chamfering (C0.5). All of these chamfering processes should be C0.1 or more.
【００３４】この実施例（図６）の場合、スルーホール
１５の内面にＷ（タングステン）メタライズ層４５が設
けられているとともに、Ｗメタライズ層４５の全面にＮ
ｉめっき層４６が施されている。上記メタライズ層４５
を形成するには、コネクタ本体１１の材料であるアルミ
ナグリーンに設けたスルーホール１５の内面に、Ｗを混
ぜたペーストを均一に塗布したのち、アルミナグリーン
を湿潤水素中で1600℃で同時焼成することにより、Ｗメ
タライズ層４５が被着したアルミナセラミックス焼結体
を得る。In the case of this embodiment (FIG. 6), the W (tungsten) metallization layer 45 is provided on the inner surface of the through hole 15, and the N metallization layer 45 is formed on the entire surface of the W metallization layer 45.
An i-plated layer 46 is applied. The metallized layer 45
In order to form, the paste mixed with W is uniformly applied to the inner surface of the through hole 15 provided in the alumina green which is the material of the connector body 11, and then the alumina green is co-fired at 1600 ° C. in wet hydrogen. As a result, an alumina ceramics sintered body on which the W metallized layer 45 is adhered is obtained.
【００３５】こうして焼成されたコネクタ本体１１のＷ
メタライズ層４５の表面に、Ｎｉめっき層４６を全面に
施したのち、Ａｇろう３７によって導体ピン１２をろう
付けする。ろう付け深さは、第１の口径拡大部４０の開
口端面から第２の口径拡大部４１の径が広がり始める箇
所４７の手前までとする。W of the connector body 11 thus fired
After the Ni plating layer 46 is applied to the entire surface of the metallized layer 45, the conductor pins 12 are brazed with Ag brazing 37. The brazing depth is from the opening end face of the first diameter enlarging portion 40 to before the point 47 where the diameter of the second diameter enlarging portion 41 starts to widen.
【００３６】図７は本発明の更に別の実施例を示してい
る。この実施例の場合、アルミナセラミックス焼結体か
らなるコネクタ本体１１に設けられたスルーホール１５
の一方の開口部分１６に、椀状ないし球面状に凹むＲ面
取り（Ｒ0.8）による第１の口径拡大部５０が設けられ
ている。他方の開口部分１７にもＲ面取り（Ｒ0.5 ）に
よる第２の口径拡大部５１が設けられている。口径拡大
部５０，５１における上記Ｒ面取りは、Ｒ0.1 以上であ
ればよい。FIG. 7 shows still another embodiment of the present invention. In the case of this embodiment, the through hole 15 provided in the connector body 11 made of an alumina ceramics sintered body is used.
The first opening portion 16 is provided with a first aperture enlargement portion 50 by R chamfering (R0.8) which is recessed in a bowl shape or a spherical shape. The other opening portion 17 is also provided with a second diameter enlarging portion 51 by R chamfering (R0.5). The R chamfer in the enlarged diameter portions 50, 51 may be R0.1 or more.
【００３７】そして図７の実施例では、Ｔｉ等の活性金
属を含むＡｇろう５５により、導体ピン１２がスルーホ
ール１５に直接ろう付けされている。このため前記実施
例で述べたようなメタライズ層３５，４５やＮｉめっき
層３６，４６は不要である。ろう付け深さは、ろう付け
側の口径拡大部５０の開口端面から、反対側の口径拡大
部５１の径が広がり始める箇所５６の手前までとする。In the embodiment of FIG. 7, the conductor pin 12 is directly brazed to the through hole 15 with Ag brazing 55 containing an active metal such as Ti. Therefore, the metallization layers 35 and 45 and the Ni plating layers 36 and 46 as described in the above embodiment are unnecessary. The brazing depth is from the opening end surface of the enlarged-diameter portion 50 on the brazing side to before the point 56 where the diameter of the enlarged-diameter portion 51 on the opposite side starts to widen.
【００３８】また図８に示される口径拡大部６０のよう
に、スルーホール１５の開口縁をＲ形状に面取り（Ｒ0.
1 以上）したものであっても、ろう付け部における熱応
力の緩和に有効であり、本発明の所期の目的を達成でき
る。なお本発明を実施するに当たって、前述したざぐり
加工やＲ面取りあるいはＣ面取り加工を、各開口部分１
６，１７に適宜に組合わせるようにしてもよい。Further, as in the enlarged diameter portion 60 shown in FIG. 8, the opening edge of the through hole 15 is chamfered into an R shape (R0.
1) or more) is effective in alleviating thermal stress in the brazed portion, and the intended purpose of the present invention can be achieved. In carrying out the present invention, the above-described counterboring, R chamfering, or C chamfering is performed for each opening 1
6 and 17 may be combined appropriately.
【００３９】[0039]
【発明の効果】本発明によれば、セラミックス製のコネ
クタ本体と金属製の導体ピンとを接合する場合、コネク
タ本体にクラックを発生させずにろう付けすることがで
きる。このため、コネクタ本体とピンとのろう付けによ
る優れた気密性が確保されるとともに、熱サイクルのか
かる使用条件で使われても破損することがなく、優れた
耐熱性も発揮できる。According to the present invention, when a ceramic connector body and a metal conductor pin are joined together, the connector body can be brazed without cracking. For this reason, excellent airtightness is ensured by brazing the connector body and the pins, and even if used under the operating conditions where a heat cycle is applied, it is not damaged and excellent heat resistance can be exhibited.
【図１】本発明の一実施例を示すセラミックコネクタの
縦断面図。FIG. 1 is a vertical cross-sectional view of a ceramic connector showing an embodiment of the present invention.
【図２】図１に示されたコネクタの斜視図。2 is a perspective view of the connector shown in FIG. 1. FIG.
【図３】図１に示されたコネクタにおけるコネクタ本体
の断面図。FIG. 3 is a cross-sectional view of a connector body of the connector shown in FIG.
【図４】図３に示されたコネクタ本体の一部を拡大して
示す断面図。FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view showing a part of the connector body shown in FIG.
【図５】熱サイクルテストにおける経過時間と温度との
関係を示す図。FIG. 5 is a diagram showing a relationship between elapsed time and temperature in a heat cycle test.
【図６】本発明の他の実施例を示すコネクタの一部の断
面図。FIG. 6 is a partial sectional view of a connector showing another embodiment of the present invention.
【図７】本発明の更に別の実施例を示すコネクタの断面
図。FIG. 7 is a sectional view of a connector showing still another embodiment of the present invention.
【図８】本発明の更に別の実施例を示すコネクタ本体の
一部の断面図。FIG. 8 is a partial cross-sectional view of a connector main body showing still another embodiment of the present invention.
１０…セラミックコネクタ、１１…コネクタ本体、１２
…導体ピン、１５…スルーホール、１６…一方の開口部
分、１７…他方の開口部分、１８…ストレート状主孔
部、２０…第１の口径拡大部、３０…第２の口径拡大
部、４０…第１の口径拡大部、４１…第２の口径拡大
部、５０…第１の口径拡大部、５１…第２の口径拡大
部、６０…口径拡大部。10 ... Ceramic connector, 11 ... Connector body, 12
... conductor pin, 15 ... through hole, 16 ... one opening part, 17 ... other opening part, 18 ... straight main hole part, 20 ... first caliber expanded part, 30 ... second caliber expanded part, 40 ... 1st aperture expansion part, 41 ... 2nd aperture expansion part, 50 ... 1st aperture expansion part, 51 ... 2nd aperture expansion part, 60 ... aperture expansion part.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮原 淳一 神奈川県横浜市金沢区福浦３丁目10番地 株式会社日発グループ中央研究所内 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (72) Inventor Junichi Miyahara 3-10 Fukuura, Kanazawa-ku, Yokohama, Kanagawa Nikka Group Central Research Institute
Claims (2)
形成されたコネクタ本体と、上記スルーホールに挿入さ
れた状態で上記コネクタ本体にろう付けされる金属製の
導体ピンとを備えたセラミックコネクタであって、 上記スルーホールの両端開口部分のうち、ろう付けが行
われる一方の開口部分に、スルーホールのストレート状
主孔部の内径よりも径を大きくした口径拡大部を設けた
ことを特徴とするセラミックコネクタ。1. A ceramic connector comprising a connector body made of ceramics and having a through hole formed therein, and a metal conductor pin which is brazed to the connector body while being inserted into the through hole. A ceramic connector characterized in that, of the opening portions at both ends of the through hole, one opening portion for brazing is provided with an enlarged diameter portion having a diameter larger than the inner diameter of the straight main hole portion of the through hole. ..
ろう付けが行われる一方の開口部分に、スルーホールの
ストレート状主孔部の内径よりも径を大きくした第１の
口径拡大部を設けるとともに、上記スルーホールの他方
の開口部分に第２の口径拡大部を設け、かつスルーホー
ル内におけるセラミック側のろう材末端までのろう付け
深さを、上記第１の口径拡大部の開口端面から上記第２
の口径拡大部の径が広がり始める箇所の手前までの領域
とした請求項１記載のセラミックコネクタ。2. Of the opening portions at both ends of the through hole,
A first diameter enlarging portion having a diameter larger than the inner diameter of the straight main hole portion of the through hole is provided at one opening portion where brazing is performed, and a second diameter portion is provided at the other opening portion of the through hole. An enlarged portion is provided, and the brazing depth to the end of the brazing material on the ceramic side in the through hole is set to the second end from the opening end face of the first enlarged diameter portion.
2. The ceramic connector according to claim 1, wherein the area is an area up to the point where the diameter of the enlarged diameter portion of the body begins to widen.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24579091A JP3195806B2 (en) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | Ceramic connector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24579091A JP3195806B2 (en) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | Ceramic connector |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0582195A true JPH0582195A (en) | 1993-04-02 |
| JP3195806B2 JP3195806B2 (en) | 2001-08-06 |
Family
ID=17138873
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24579091A Expired - Fee Related JP3195806B2 (en) | 1991-09-25 | 1991-09-25 | Ceramic connector |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3195806B2 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2004172081A (en) * | 2002-11-20 | 2004-06-17 | Lg Electronics Inc | Magnetron and joining method between magnetron members |
| JP2014167995A (en) * | 2013-02-28 | 2014-09-11 | Kyocera Corp | Electronic component storing package and electronic device using the same |
| JP2017142988A (en) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 | Fitting part structure of bipolar connector |
| JP2020089159A (en) * | 2018-11-29 | 2020-06-04 | 株式会社東芝 | Electric wiring penetration device and manufacturing method thereof |
-
1991
- 1991-09-25 JP JP24579091A patent/JP3195806B2/en not_active Expired - Fee Related
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| JP2017142988A (en) * | 2016-02-10 | 2017-08-17 | 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構 | Fitting part structure of bipolar connector |
| JP2020089159A (en) * | 2018-11-29 | 2020-06-04 | 株式会社東芝 | Electric wiring penetration device and manufacturing method thereof |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3195806B2 (en) | 2001-08-06 |
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