JPS5917061B2 - ガラスコンパウンドによる封止方法 - Google Patents
ガラスコンパウンドによる封止方法Info
- Publication number
- JPS5917061B2 JPS5917061B2 JP12218575A JP12218575A JPS5917061B2 JP S5917061 B2 JPS5917061 B2 JP S5917061B2 JP 12218575 A JP12218575 A JP 12218575A JP 12218575 A JP12218575 A JP 12218575A JP S5917061 B2 JPS5917061 B2 JP S5917061B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- glass
- aggregate
- glass compound
- compound
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Resistance Heating (AREA)
- Joining Of Glass To Other Materials (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は被加工部材の封止予定孔をガラスコンパウンド
によつて封止する方法に関する。
によつて封止する方法に関する。
従来比較的大径の開口部を気密封止する場合、 ｊ■開
口部にガラスなどからなる閉塞体を位置させ、この閉塞
体の周辺を溶融するか、またはガラスろう材を用いて開
口部にガラス接合する方法が知られている。
口部にガラスなどからなる閉塞体を位置させ、この閉塞
体の周辺を溶融するか、またはガラスろう材を用いて開
口部にガラス接合する方法が知られている。
この場合、ガラスまたはろう材が開口部によく漏れて溶
着することが必要で、このためには加熱温度を充分高く
してガラスろう材の粘度を充分低下させるか、あるいは
漏れの良い低融点ガラスを使用して低い加熱桶度で封止
する必要がある。この場合、開口部周辺が変形したり、
溶融したガラスろう材の一部が流出して閉塞が困難にな
ることがある。しかもこのような方法で封止し； た場
合、熱的あるいは機械的衝撃に対して弱く破損しやすい
欠点がある。また、たとえばシーズヒータの管端封止の
ように、ガラスコンパウンドによつて封止することも知
られている。
着することが必要で、このためには加熱温度を充分高く
してガラスろう材の粘度を充分低下させるか、あるいは
漏れの良い低融点ガラスを使用して低い加熱桶度で封止
する必要がある。この場合、開口部周辺が変形したり、
溶融したガラスろう材の一部が流出して閉塞が困難にな
ることがある。しかもこのような方法で封止し； た場
合、熱的あるいは機械的衝撃に対して弱く破損しやすい
欠点がある。また、たとえばシーズヒータの管端封止の
ように、ガラスコンパウンドによつて封止することも知
られている。
しかし、この方法ではガラスコン０ パウンドの下層部
の結合が不充分で、シーズヒータのように管内に他の高
融点粉末が充満している場合は支障ないが、これを一般
の開口封止に適用すると結合不充分の部分が剥離して、
外観を損うなどの欠点がある。５ 本発明はこのような
従来技術の欠点を除くためになされたもので、被加工部
材の封止予定孔をガラスコンパウンドを使用して、大き
な孔でも気密封止でき、しかも剥離やスローリークのお
それがなく、かつ熱的および機械的衝撃に強いガラスコ
０ ンパウンドによる封止方法を提供することを目的と
する。
の結合が不充分で、シーズヒータのように管内に他の高
融点粉末が充満している場合は支障ないが、これを一般
の開口封止に適用すると結合不充分の部分が剥離して、
外観を損うなどの欠点がある。５ 本発明はこのような
従来技術の欠点を除くためになされたもので、被加工部
材の封止予定孔をガラスコンパウンドを使用して、大き
な孔でも気密封止でき、しかも剥離やスローリークのお
それがなく、かつ熱的および機械的衝撃に強いガラスコ
０ ンパウンドによる封止方法を提供することを目的と
する。
本発明の要旨は被加工部材の封止予定孔に高融点粉末か
らなる骨材を層状に充填して閉塞する工程と、この骨材
層上に結合ガラスを供給し、溶融５ 状態で上記骨材層
の上層部に浸透させて第１のガラスコンパウンド層を形
成する工程と、上記被加工部材を上下反転させて上記第
１のガラスコンパウンド層が下層になるようにする工程
と、そののち上記骨材層の新たな上面に再び結合ガラス
を供フ 給し、溶融状態で上記骨材層の新たな上層部に
浸透させて第２のガラスコンパウンド層を形成する工程
とを設けたことによつて、閉塞体の少くとも両表層部を
気密性の良い強固なガラスコンパウンドに構成したこと
である。
らなる骨材を層状に充填して閉塞する工程と、この骨材
層上に結合ガラスを供給し、溶融５ 状態で上記骨材層
の上層部に浸透させて第１のガラスコンパウンド層を形
成する工程と、上記被加工部材を上下反転させて上記第
１のガラスコンパウンド層が下層になるようにする工程
と、そののち上記骨材層の新たな上面に再び結合ガラス
を供フ 給し、溶融状態で上記骨材層の新たな上層部に
浸透させて第２のガラスコンパウンド層を形成する工程
とを設けたことによつて、閉塞体の少くとも両表層部を
気密性の良い強固なガラスコンパウンドに構成したこと
である。
６ 以下、本発明の詳細を第１図ないし第４図に示す一
実施例を参照して説明する。
実施例を参照して説明する。
本例は金属管の管端封止に本発明を適用したものである
。まず、被加工物すなわち外径２７ｍｍ、内径２１．５
ｍｍの軟鋼管１の封止予定部２を下側にし、その端面を
ほぼ水平状態にある金属、セラミクスなどからなる基台
３表面に載置し、軟鋼管１をほぼ垂直に立てる。つぎに
、軟鋼管１の封止予定部２内に粒度分布４０ないし２０
０メツシユのマグネシア粉末を骨材とし、骨材層４の厚
さが１５ｍ１になるようにできるだけ密に充填して閉塞
し、この骨材層４の上面にＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＺｎＯ系
ガラス（軟化温度３５４℃、熱膨脹率１１２×１０−７
／Ｃ）からなる結合ガラス粉末５ａを適当な厚さに供給
する。この状態を第１図に示す。つぎに、第２図示のよ
うに、この状態で電気炉内で加熱し、結合ガラス５ａを
溶融し、骨材層４の上層部に深さ約５ｍ１！まで浸透さ
せて骨材を結合して第１のガラスコンパウンド層６ａを
形成させるとともに、結合ガラス５ａの一部を軟鋼管１
内面に溶着させる。
。まず、被加工物すなわち外径２７ｍｍ、内径２１．５
ｍｍの軟鋼管１の封止予定部２を下側にし、その端面を
ほぼ水平状態にある金属、セラミクスなどからなる基台
３表面に載置し、軟鋼管１をほぼ垂直に立てる。つぎに
、軟鋼管１の封止予定部２内に粒度分布４０ないし２０
０メツシユのマグネシア粉末を骨材とし、骨材層４の厚
さが１５ｍ１になるようにできるだけ密に充填して閉塞
し、この骨材層４の上面にＰｂＯ−Ｂ２Ｏ３−ＺｎＯ系
ガラス（軟化温度３５４℃、熱膨脹率１１２×１０−７
／Ｃ）からなる結合ガラス粉末５ａを適当な厚さに供給
する。この状態を第１図に示す。つぎに、第２図示のよ
うに、この状態で電気炉内で加熱し、結合ガラス５ａを
溶融し、骨材層４の上層部に深さ約５ｍ１！まで浸透さ
せて骨材を結合して第１のガラスコンパウンド層６ａを
形成させるとともに、結合ガラス５ａの一部を軟鋼管１
内面に溶着させる。
そして、冷却して結合ガラス５ａを固化させる。つぎに
第３図示のように、軟鋼管１を上下反転させて第１のガ
ラスコンパウンド層６ａが下層になるようにし、上記骨
材層４の新たな上面に前述と同様な結合ガラス粉末５ｂ
を適当な厚さに供給する。
第３図示のように、軟鋼管１を上下反転させて第１のガ
ラスコンパウンド層６ａが下層になるようにし、上記骨
材層４の新たな上面に前述と同様な結合ガラス粉末５ｂ
を適当な厚さに供給する。
つぎに、第４図示のように、この状態で電気炉内で加熱
し結合ガラス５ｂを溶融し、骨材層４の新たな上層部に
深さ約５ｍ１まで浸透させて骨材を結合して第２のガラ
スコンパウンド層６ｂを形成させるとともに、結合ガラ
ス５ｂの一部を軟鋼管１内面に溶着させる。
し結合ガラス５ｂを溶融し、骨材層４の新たな上層部に
深さ約５ｍ１まで浸透させて骨材を結合して第２のガラ
スコンパウンド層６ｂを形成させるとともに、結合ガラ
ス５ｂの一部を軟鋼管１内面に溶着させる。
そして、冷却して結合ガラス５ｂを固化させる。このよ
うに、ガラスコンパウンド層６ａ，６ｂを２回に分けて
形成することによつて、結合ガラス５ａ，５ｂを充分低
粘度になるように加熱して、骨材層４への浸透とガラス
コンパウンドの形成を良好に行なわせることができ、し
かも浸透深さ換言すればガラスコンパウンド層６ａ，６
ｂの厚さを任意に調節することができ、さらに軟鋼管１
内面への溶着を良好にして気密封止することが可能にな
り、しかも、結合ガラス５ａ，５ｂを過剰に使用する必
要がないので、ガラスが骨材層４を透過して流下し脱出
するおそれもない。
うに、ガラスコンパウンド層６ａ，６ｂを２回に分けて
形成することによつて、結合ガラス５ａ，５ｂを充分低
粘度になるように加熱して、骨材層４への浸透とガラス
コンパウンドの形成を良好に行なわせることができ、し
かも浸透深さ換言すればガラスコンパウンド層６ａ，６
ｂの厚さを任意に調節することができ、さらに軟鋼管１
内面への溶着を良好にして気密封止することが可能にな
り、しかも、結合ガラス５ａ，５ｂを過剰に使用する必
要がないので、ガラスが骨材層４を透過して流下し脱出
するおそれもない。
さらに、両ガラスコンパウンド層６ａ，６ｂの中間には
未結合または結合不充分な骨材層４が残留して閉塞して
いるので、第２回目の加熱で第１の結合ガラス５ａの両
溶融による第１のガラスコンパウンド層６ａの陥没や閉
塞体自体の脱落も防止できる。このようにして得られた
軟鋼管１の閉塞部は熱的および機械的衝撃に強く、強度
も大きく、剥離やスローリークのおそれもない。これは
ガラスコンパウンド層６ａ，６ｂがち密で、弾性に富む
ほか、中間の未結合または結合不完全な層４がクツシヨ
ン作用をするものと推測される。実験によれば、軟鋼管
１の閉塞部を１００℃の熱湯と５℃の冷水とに反覆交互
浸漬したのち、ヘリウムリーク試験を行つたところ、全
然異状が認められなかつた。
未結合または結合不充分な骨材層４が残留して閉塞して
いるので、第２回目の加熱で第１の結合ガラス５ａの両
溶融による第１のガラスコンパウンド層６ａの陥没や閉
塞体自体の脱落も防止できる。このようにして得られた
軟鋼管１の閉塞部は熱的および機械的衝撃に強く、強度
も大きく、剥離やスローリークのおそれもない。これは
ガラスコンパウンド層６ａ，６ｂがち密で、弾性に富む
ほか、中間の未結合または結合不完全な層４がクツシヨ
ン作用をするものと推測される。実験によれば、軟鋼管
１の閉塞部を１００℃の熱湯と５℃の冷水とに反覆交互
浸漬したのち、ヘリウムリーク試験を行つたところ、全
然異状が認められなかつた。
つぎに、他の実施例を第５図に示す。
このものは大径管１ａと小径管１ｂとをそれぞれの端部
を同軸嵌合し、両端１ａ，１ｂのなす環状孔２に２個の
ガラスコンパウンド層６ａ，６ｂ間に未結合または不完
全結合の骨材層４を介在させて重層した閉塞体で気密封
止したもので、製造方法は前述の実施例と同様であるの
で説明を省略する。さらに、他の実施例を第６図に示す
。このものは電気絶縁端子で、中央部に環状リムを有す
る金属製環状シエル１ｃの一端側に第１のガラスコンパ
ウンド層を、他端側に第２のガラスコンパウンド層６ｂ
を形成し、中間に未結合または不完全結合の骨材層４を
重層したものでの重層体の中心を電気端子７が貫通して
いる。この場合シエル１ｃ内が封止予定孔２である。こ
の製造方法も前述の実施例と同様であるので説明を省略
する。これら両例とも気密封止が良好で、熱的および機
械的衝撃に強いこと前述の実施例と同様である。
を同軸嵌合し、両端１ａ，１ｂのなす環状孔２に２個の
ガラスコンパウンド層６ａ，６ｂ間に未結合または不完
全結合の骨材層４を介在させて重層した閉塞体で気密封
止したもので、製造方法は前述の実施例と同様であるの
で説明を省略する。さらに、他の実施例を第６図に示す
。このものは電気絶縁端子で、中央部に環状リムを有す
る金属製環状シエル１ｃの一端側に第１のガラスコンパ
ウンド層を、他端側に第２のガラスコンパウンド層６ｂ
を形成し、中間に未結合または不完全結合の骨材層４を
重層したものでの重層体の中心を電気端子７が貫通して
いる。この場合シエル１ｃ内が封止予定孔２である。こ
の製造方法も前述の実施例と同様であるので説明を省略
する。これら両例とも気密封止が良好で、熱的および機
械的衝撃に強いこと前述の実施例と同様である。
なお、被加工部材１，１ａ，１ｂ，１ｃは金属に限らず
、セラミクス、マイカ、マイカのガラスコンパウンド、
サーメツトなど、ガラス接合のできるものなら何んでも
よい。また、結合ガラスは粒状や粉状のほか、溶融状態
のものを直接注入してもよい。さらに、骨材はマグネシ
ア、アルミナ、マイカ、シリカなど被加工部材と熱膨脹
率のあつたものであれば何んでもよく、これらを単独ま
たは混合して用いてもよく、さらに異る骨材を２層に重
層して用いてもよい。さらに得られた第１および第２の
ガラスコンパウンド層は必ずしも同質でなくともよく、
この場合、異る結合ガラスを用いればよい。このように
、本発明のガラスコンパウンドによる封止方法は被加工
部材の封止予定孔に高融点粉末からなる骨材を層状に充
填して閉塞する工程と、この骨材層上に結合ガラスを供
給し、溶融状態で上記骨材層の上層部に浸透させて第１
のガラスコンパウンド層を形成する工程と、上記被加工
部材を上下反転させて上記第１のガラスコンパウンド層
が下層になるようにする工程と、そののち上記骨材層の
新たな上面に再び結合ガラスを供給し、溶融状態で上記
骨材層の新たな上層部に浸透させて第２のガラスコンパ
ウンド層を形成する工程とを設けたので、複雑な形状の
封止予定孔でも閉塞が容易であるほか、骨材は気泡を含
まない透明なガラスで強固に結合される。
、セラミクス、マイカ、マイカのガラスコンパウンド、
サーメツトなど、ガラス接合のできるものなら何んでも
よい。また、結合ガラスは粒状や粉状のほか、溶融状態
のものを直接注入してもよい。さらに、骨材はマグネシ
ア、アルミナ、マイカ、シリカなど被加工部材と熱膨脹
率のあつたものであれば何んでもよく、これらを単独ま
たは混合して用いてもよく、さらに異る骨材を２層に重
層して用いてもよい。さらに得られた第１および第２の
ガラスコンパウンド層は必ずしも同質でなくともよく、
この場合、異る結合ガラスを用いればよい。このように
、本発明のガラスコンパウンドによる封止方法は被加工
部材の封止予定孔に高融点粉末からなる骨材を層状に充
填して閉塞する工程と、この骨材層上に結合ガラスを供
給し、溶融状態で上記骨材層の上層部に浸透させて第１
のガラスコンパウンド層を形成する工程と、上記被加工
部材を上下反転させて上記第１のガラスコンパウンド層
が下層になるようにする工程と、そののち上記骨材層の
新たな上面に再び結合ガラスを供給し、溶融状態で上記
骨材層の新たな上層部に浸透させて第２のガラスコンパ
ウンド層を形成する工程とを設けたので、複雑な形状の
封止予定孔でも閉塞が容易であるほか、骨材は気泡を含
まない透明なガラスで強固に結合される。
また、第１および第２のガラスコンパウンド層の中間に
は未結合または不完全結合の骨材層が存在して閉塞して
いるので加熱封止の際、閉塞体が保持され、封止予定孔
が大きくても確実に閉塞することができ、しかも閉塞体
はガラスだけのものに比べて丈夫で破損のおそれのない
ものとなる。さらに、結合ガラスは骨材に包含されて流
出する心配がないので、漏れやすく、作業性のよい低融
点ガラスが使用でき、量産しやすいなどの利点もある。
は未結合または不完全結合の骨材層が存在して閉塞して
いるので加熱封止の際、閉塞体が保持され、封止予定孔
が大きくても確実に閉塞することができ、しかも閉塞体
はガラスだけのものに比べて丈夫で破損のおそれのない
ものとなる。さらに、結合ガラスは骨材に包含されて流
出する心配がないので、漏れやすく、作業性のよい低融
点ガラスが使用でき、量産しやすいなどの利点もある。
第１図ないし第４図は本発明のガラスコンパウンドによ
る封止方法の一実施例を工程順に説明する説明図、第５
図は他の実施例によつて得られた製品の断面図、第６図
はさらに他の実施例によつて得られた製品の断面図であ
る。 １，１ａ，１ｂ，１ｃ・・・・・・被加工部材、２・・
・・・・封止予定孔、４・・・・・・骨材層、５ａ，５
ｂ・・・・・・結合ガラス、６ａ，６ｂ・・・・・・ガ
ラスコンパウンド層。
る封止方法の一実施例を工程順に説明する説明図、第５
図は他の実施例によつて得られた製品の断面図、第６図
はさらに他の実施例によつて得られた製品の断面図であ
る。 １，１ａ，１ｂ，１ｃ・・・・・・被加工部材、２・・
・・・・封止予定孔、４・・・・・・骨材層、５ａ，５
ｂ・・・・・・結合ガラス、６ａ，６ｂ・・・・・・ガ
ラスコンパウンド層。
Claims (1)
- １ 被加工部材の封止予定孔に高融点粉末からなる骨材
を層状に充填して閉塞する工程と、この骨材層上に結合
ガラスを供給し、溶融状態で上記骨材層の上層部に浸透
させて第１のガラスコンパウンド層を形成する工程と、
上記被加工部材を上下反転させて上記第１のガラスコン
パウンド層が下層になるようにする工程と、そののち上
記骨材層の新たな上面に再び結合ガラスを供給し、溶融
状態で上記骨材層の新たな上層部に浸透させて第２のガ
ラスコンパウンド層を形成する工程とを具備したことを
特徴とするガラスコンパウンドによる封止方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12218575A JPS5917061B2 (ja) | 1975-10-09 | 1975-10-09 | ガラスコンパウンドによる封止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP12218575A JPS5917061B2 (ja) | 1975-10-09 | 1975-10-09 | ガラスコンパウンドによる封止方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5245615A JPS5245615A (en) | 1977-04-11 |
| JPS5917061B2 true JPS5917061B2 (ja) | 1984-04-19 |
Family
ID=14829672
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP12218575A Expired JPS5917061B2 (ja) | 1975-10-09 | 1975-10-09 | ガラスコンパウンドによる封止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5917061B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0548285Y2 (ja) * | 1987-01-29 | 1993-12-22 |
-
1975
- 1975-10-09 JP JP12218575A patent/JPS5917061B2/ja not_active Expired
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0548285Y2 (ja) * | 1987-01-29 | 1993-12-22 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5245615A (en) | 1977-04-11 |
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