KR20120020100A - 고내압 기밀 단자 및 그 제조 방법 - Google Patents

고내압 기밀 단자 및 그 제조 방법 Download PDF

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Abstract

고내압 기밀 단자(10)는, 관통구멍(14)을 갖는 아일릿(15)과, 관통구멍(14) 내에 유리재(20)를 통하여 전기적으로 절연되고 기밀 봉착된 리드(30)를 가지며, 유리재(20)는, 아일릿(15)의 하면에서, 관통구멍(14)의 단부로부터 주변으로 연재되도록 용착되어 있다. 아일릿(15)은, 하면에서, 관통구멍(14)을 중심으로 한 주변 영역에 이르는 스팟면부(40)를 가지며, 유리재(20)는, 스팟면부(40) 내에 용착되어 있는 것이 바람직하다.

Description

고내압 기밀 단자 및 그 제조 방법{HIGH-VOLTAGE AIRTIGHT TERMINAL AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME}
본 발명은, 고내압 기밀 단자에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 내압이 10MPa 이상인 냉장고나 에어컨, 급탕기 등의 압축기에서의 도입(導入) 단자용으로 알맞는 기밀 단자에 관한 것이다.
기밀 단자는, 아일릿 또는 금속 외환(外環)의 삽통 구멍에 유리를 통하여 리드를 기밀로 봉착(封着)한 것으로, 기밀 용기 내에 수용된 전기기기나 소자에 전류를 공급하거나, 전기기기나 소자로부터 신호를 외부에 도출하거나 하는 경우에 사용된다. 예를 들면, 냉장고나 에어컨 등의 압축기에 사용되는 기밀 단자는, 일본국 특개2008-258100호 공보(특허 문헌 1)에 나타나는 바와 같이, 천판부, 이 천판부의 외주단부터 하방을 향하여 늘어나는 통형상부, 이 통형상부의 하단부터 비스듬히 바깥쪽으로 넓어진 플랜지부, 및 천판부로부터 안쪽측을 향하여 늘어나는 리드 봉착구멍을 형성하는 3개의 소통형상부를 구비한 금속 외환이 사용되고 있다. 그리고, 이 금속 외환의 리드 봉착구멍에 각각 봉착용 유리를 통하여 봉착된 리드가 기밀 봉착된다.
예를 들면 근래에는, 지구 온난화의 방지 및 환경 부하 저감을 목적으로 하여, 종래 압축기에 사용되어 온 HFC134a 등의 대체 프론계 냉매로부터, 보다 환경 부하가 작은 탄산가스 등의 자연 냉매로 전환하는 움직임이 활발하게 되고 있다. 탄산가스는 원래 자연계에 존재하고 온난화에의 영향은 경미하지만, 에어컨 등의 압축기에 적용하면 내압이 HFC134a의 약 10배가 되어, 상응하여 환경 대응형 압축기에 사용되는 기밀 단자에는, 보다 엄격한 기계적 강도가 요구되도록 되어 있다. 이와 같이, 최근의 기밀 단자에는, 상정(想定) 이상의 엄격한 사용 환경이 요구되는 케이스가 증가하고 있다. 앞의 예에서 기술한 자연 냉매를 사용한 냉동기의 경우라면, 내압이 10MPa 이상으로 되지만, 종래, 이런 종류의 고내압성을 필요로 하는 기밀 단자에는, 일본국 특개소59-141179호 공보(특허 문헌 2)에 나타내는 바와 같이, 금속 외환이나 리드에 특수한 금속재료를 사용하는 구조로 하는 등 특별한 대책이 필요하였다.
특허 문헌 1 : 일본국 특개2008-258100호 공보 특허 문헌 2 : 일본국 특개소59-141179호 공보
상술한 바와 같은 압축기에 사용되는 고내압 기밀 단자는, 찰기(粘り)와 신율(伸び)을 조화시켜서 적절한 기계적 강도를 갖게 할 필요 때문에, 예를 들면, 아일릿으로서 저탄소강 또는 스테인리스강이 사용되고, 리드로서 철-크롬 합금재가 사용된다. 그 때문에, 열팽창 계수가 다른 봉착용 유리와의 정합(整合)이 곤란해지고, 재료 팽창 계수의 차에 의해 크랙이 발생하기 쉽게 된다. 크랙의 발생은 외계로부터의 수분을 불러들여, 아일릿과 리드 사이의 절연을 손상시키는 결과를 초래한다. 특히, 본 발명자 등은, 이 크랙의 발생이 아일릿의 관통구멍의 안쪽 단부 영역에 발생하기 쉬운 것을 찾아내고, 이 영역에서의 크랙 방지에 유효한 방책을 검토하였다. 그리고, 아일릿과 리드 사이의 전기적 절연을 장기에 걸쳐서 만족시키는 기밀 단자를 제안한다.
따라서 본 발명의 목적은 상기한 결점을 감안하여 이것을 해소하는 것을 제안하는 것으로, 아일릿과 리드 사이의 전기적 절연을 안정하게 유지하는 신규이면서 개량된 기밀 단자를 제공하고, 그 제조 방법을 제시하는 것에 있다.
본 발명에 의하면, 관통구멍을 갖는 아일릿과, 당해 관통구멍 내에 유리재를 통하여 전기적으로 절연되고 기밀 봉착된 리드를 가지며, 당해 유리재는, 당해 아일릿의 하면에서, 당해 관통구멍의 단부로부터 주변으로 연재되도록 용착되어 있는, 고내압 기밀 단자를 제공한다. 상기 아일릿은, 바람직하게는, 상기 하면에서, 상기 관통구멍을 중심으로 한 주변 영역에 이르는 스팟면부를 가지며, 상기 유리재는, 상기 스팟면부 내에 용착되어 있다.
상기 발명에 있어서, 상기 스팟면부 내에 용착되어 있는 상기 유리재의 두께는, 바람직하게는 0.4㎜ 내지 2㎜이다. 또한, 상기 스팟면부는, 바람직하게는, 깊이가 0.4㎜ 이상이고, 내경이 상기 관통구멍의 내경의 1.2배 이상이다. 또한, 상기 스팟면부 내에 용착되어 있는 상기 유리재의 표면은 평탄하게 형성되어 있는 것이 바람직하다.
또한 본 발명은, 관통구멍과, 상기 관통구멍을 중심으로 한 주변 영역에 이르는 하면에 형성된 스팟면부를 갖는 아일릿을, 봉착 치구(治具)와 대향시켜서, 상기 스팟면부와 상기 봉착 치구와의 사이에 간극을 형성하는 간극 형성 공정과, 상기 관통구멍 내에 리드를 삽통한 상태에서, 상기 관통구멍 및 상기 간극 내에 용융된 유리재를 충전하는 충전 공정을 갖는, 유리재를 관통구멍의 주변부분에 연재시킨 고내압 기밀 단자의 제조 방법을 제공한다.
상기 충전 공정에서, 바람직하게는, 상기 간극 내에 모세관 현상을 이용하여 상기 유리재를 충전한다. 또한, 상기 장착 치구의 상기 아일릿과 대향하는 면이 평면인 것이 바람직하고, 상기 충전 공정에서, 상기 유리재의 상기 봉착 치구와의 접촉 표면이 평탄하게 성형되는 것이 바람직하다.
본 발명에 의하면, 아일릿과 리드의 사이의 연면(沿面) 거리를 증대시킬 수 있고, 고내압의 기밀 단자를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 실시 형태의 기밀 단자의 상면도.
도 2는 도 1의 기밀 단자의 A-A선에 따른 종단면도.
도 3은 도 1의 기밀 단자의 하면도.
도 4는 도 1의 기밀 단자에서의 관통구멍 부분의 확대 종단면도.
도 5는 도 1의 기밀 단자의 봉착 공정의 상태를 도시한 주요부 단면도.
도 6은 종래예의 기밀 단자에서의 관통구멍 부분의 확대 종단면도.
본 발명의 고내압 기밀 단자는, 관통구멍을 갖는 아일릿과, 당해 관통구멍 내에 봉착용의 유리재를 통하여 전기적으로 절연되고 기밀 봉착된 리드를 구비한다. 아일릿은 판형상이고, 관통구멍은 윗면부터 하면에 관통한다. 판형상의 아일릿의 윗면 및 하면의 형상은 한정되지 않지만, 예를 들면 원형으로 구성할 수 있다. 아일릿은, 예를 들면, 탄소 강재 S10C 내지 S45C를 절삭 가공함에 의해, 관통구멍을 갖는 임의의 형상의 아일릿을 형성할 수 있다. 리드의 재료는 한정되지 않지만, 유리와의 봉착성이 우수한 철-크롬 합금재로 이루어지는 리드가 바람직하게 사용된다. 봉착용의 유리재는, 아일릿의 하면측의 관통구멍 단부(端部)의 주변부분에 연재된다. 아일릿의 하면에는, 바람직하게는 관통구멍을 중심으로 그 주변부분에 이르는 영역에 스팟면부가 형성되고, 상기의 봉착용의 유리재의 연재부분은 스팟면부 내에 넓어지고, 또한 스팟면부에 의해 봉착용 유리재가 넓어지는 영역이 규제된다. 즉, 스팟면부 내에 용융 상태의 유리재가 유입함에 의해, 봉착용 유리재의 연재부분을 형성할 수 있다. 봉착용의 유리재의 연재부분에 의해, 아일릿의 관통구멍 단부의 영역에서 발생하는 봉착용의 유리재의 크랙을 방지할 수 있다. 이하, 본 발명의 고내압 기밀 단자의 실시 형태에 관해, 도면을 참조하여 설명한다.
도 1 내지 도 3에, 본 발명에 관한 실시 형태인 기밀 단자(10)를 도시한다. 도 1은, 기밀 단자(10)의 상면도이다. 도 2는, 도 1의 A-A선에 따른 종단면도이다. 도 3은, 기밀 단자(10)의 하면도이다. 도 1 내지 도 3에 도시되는 바와 같이, 기밀 단자(10)는, 중탄소강 S30C의 절삭 가공에 의해, 단면 원형 형상의 원판부(12)와, 원판부(12)의 외주로부터 비스듬히 바깥쪽으로 넓어지는 단면 원형 형상의 플랜지부(13)가 일체로 형성되고, 또한 단면 원형 형상의 3개의 관통구멍(14)을 갖는 아일릿(15), 및 아일릿(15)의 관통구멍(14)에 소다유리인 봉착용의 유리재(20)를 통하여 기밀 봉착한 철-크롬 합금으로 이루어지는 리드(30)를 구비한다. 각 관통구멍(14)은, 아일릿(15)의 윗면(11)부터 하면(17)에 관통하고 있다. 리드(30)의 양단에는 단자판(50)이 접속되어 있다.
아일릿(15)의 하면(17)에는, 각 관통구멍(14)을 중심으로 한 주변 영역에 이르는 원형의 스팟면부(座ぐり)(counterbore)(40)가 형성되고, 이 부분에도 봉착용의 유리재가 용착된다. 본 명세서에서는, 스팟면부(40) 내에 용착된 유리재를 유리재의 연재부분(20a)이라고 한다. 이 스팟면부(40)는, 예를 들면, 직경 9㎜ 깊이 1.5㎜의 스팟면부의 형상으로 형성할 수 있다. 스팟면부(40) 내에 봉착용의 유리재가 용착되어 연재부분(20a)이 형성됨에 의해, 대기에 개방되고 아일릿과 리드를 연결하는 크랙의 발생이 억제되고, 절연 열화를 방지할 수 있다. 이 원리에 관해서는, 도 4를 이용하여 후술한다. 연재부분(20a)의 유리재의 두께는 0.4㎜ 내지 2㎜인 것이 바람직하다.
여기에서, 스팟면부(40)의 직경을 D로 하고, 관통구멍(14)의 구경(口徑)을 d로 하면, 스팟면부의 직경(D)은, 관통구멍의 구경(d)과의 비율(D/d)로 규정되고, D/d가 1.2 내지 2인 것이 바람직하고, D/d가 1.4 내지 1.8의 범위인 것이 더욱 바람직하다. D/d의 값이 1.2 미만인 경우는, 아일릿(15)과 리드(30) 사이의 충분한 연면 거리가 얻어지지 않는다. 또한, 상기 D/d의 값이 2를 초과하면 아일릿(15)의 관통구멍(14)으로부터 스팟면부의 절삭부 내로 봉착용의 유리재를 원반형상으로 젖어 퍼지게 하여, 연재되고 삐져나오게 하는 것이 곤란해진다. 본 실시 형태에서는, 예를 들면 관통구멍의 구경(d)=6㎜으로 하고, 스팟면부(40)의 직경(D)=9㎜으로 할 수 있고, 이 경우 D/d는 1.5가 된다.
유리재(20)는, 리드(30)의 축선에 따라, 스팟면부(40)를 넘어서, 더욱 하방에도 용착되어 있다. 스팟면부(40)보다 하방에서는, 도 2에 도시하는 바와 같이, 예를 들면 끝이 가늘어지는 테이퍼 형상으로 용착된다. 테이퍼 형상 부분의 유리재를 유리 필릿 부분(45)으로 하고, 유리 필릿 부분(45)의 사면(斜面)을, 유리 필릿 사면(44)이라고 한다. 유리 필릿 부분(45)의 형상은, 제조 공정에서 사용한 치구의 형상에 의해 조정할 수 있다. 리드의 축선상에 형성된 유리 필릿 부분(45) 이외에도, 스팟면부(40)에 형성된 연재부분(20a)에 의해 아일릿(15)과 리드(30) 사이의 연면 거리가 증대하기 때문에, 압축기 내부의 구동계로부터 생기는 절삭가루 등의 금속 미세 분말의 부착에 의한 절연 열화나 단락의 방지 효과를 갖는다.
도 4는, 기밀 단자(10)에서의 관통구멍의 부분의 확대 종단면도이다. 상술한 기밀 단자(10)는, 도 4에 도시하는 바와 같이, 아일릿(15)의 하면(17)측의 관통구멍(14)의 주변 영역에 이르는 범위에 마련한 스팟면부(40) 내에서, 그 단면(41)까지 일정한 두께를 유지하여 봉착용의 유리재(20)가 충전되고 연재부분(20a)이 형성되어 있다. 연재부분(20a)의 두께는, 상술한 바와 같이 0.4㎜ 내지 2㎜인 것이 바람직하기 때문에, 이와 같은 두께의 원반형상으로 유리재를 용착시키기 위해서는, 치구와의 사이에 소망하는 두께의 간극을 마련하고, 모세관 현상에 의해 용융 유리를 젖어 퍼지게 하는 것이 바람직하다. 이 경우, 연재부분(20a)의 표면(43)은, 치구와의 접촉면이 되고, 자유 표면이 아닌 평탄면으로 형성된다.
스팟면부(40)에 용착된 유리재의 연재부분(20a)에 의해, 아일릿(15)과 유리재(20)와의 열팽창 차이에 기인하여 생기는 압축 응력은, 유리재(20)의 굴곡부(60, 70)에 분산된다. 유리재(20)의 굴곡부(60)는, 관통구멍(14)의 단부에 형성되고, 굴곡부(70)는, 유리 평탄면(43)과 유리 필릿 사면(44)의 교차부에 형성된다. 굴곡부(60, 70)로부터의 크랙은, 예를 들면, 수평 방향(61, 71)으로 신장하지만, 모두 아일릿(15)과 리드(30)를 연결하는 것이 아니어서, 가령 수분 등이 침입하여도, 절연 열화의 원인으로 되기가 어렵다. 또한, 크랙(61)에 관해서는, 유리재(20)의 내부에 봉입되고 개방되지 않기 때문에, 원래 수분 등이 침입하는 것은 어렵고, 절연 파괴를 억제할 수 있다. 또한, 굴곡부(60, 70)에 압축 응력을 분산시킴으로써, 응력 집중을 완화시킬 수 있고, 큰 크랙이 발생하기 어렵다. 아일릿(15)과 리드(30)를 연결하는 크랙이 발생하면, 예를 들면, 기밀 단자를 기기에 부착할 때의 전처리 공정인 알칼리 세정에 있어서, 크랙 내에 이온성 물질이 침입하는 것이 원인이 되어 아일릿과 리드와의 사이의 절연 파괴가 생기지만, 본 실시 형태의 기밀 단자에서는 상술한 바와 같이 이와 같은 크랙이 발생하기 어렵고, 절연 파괴를 방지할 수 있다.
도 6은, 종래예의 기밀 단자에서의 관통구멍 부분의 확대 종단면도이다. 도 6에 나타내는 기밀 단자에서는, 아일릿(5)에 형성된 관통구멍(14) 내에, 봉착용의 유리재(2)를 통하여 리드(3)가 기밀 봉착되어 있다. 유리재(2)는, 관통구멍(14) 내에 충전되고, 또한 관통구멍의 단부(9a)보다 앞쪽은 끝이 가늘어지는 테이퍼 형상으로 형성되고, 테이퍼 형상 부분의 사면은 유리 필릿 사면(4)을 구성한다. 도 6에 도시하는 기밀 단자에서는, 관통구멍(14)의 단부(9a)가 굴곡점이 되어 크랙(9)의 기점으로 되어 있다. 이곳에서 발생하는 크랙(9)은, 아일릿(5)과 리드(3)를 연결하기 때문에, 절연 파괴의 원인이 된다. 또한, 단부(9a)에 압축 응력이 집중하기 때문에, 큰 크랙(9)이 발생하기 쉬웠다.
이상과 같이, 도 6에 도시하는 기밀 단자에서, 관통구멍의 단부에 집중하고 있던 응력을, 본 발명의 기밀 단자에서는, 관통구멍의 하단부의 모서리부와 아일릿의 하면측에 형성된 유리의 굴곡부에 분산시킬 수가 있어서, 아일릿과 리드를 연결하는 크랙의 발생을 방지하고 절연 열화의 방지를 달성할 수 있다. 또한, 1개소에 응력이 집중하는 것을 완화시킬 수 있기 때문에, 큰 크랙이 발생하기 어렵게 된다.
도 5에, 본 실시 형태에 관한 기밀 단자에서 봉착용의 유리재의 충전 방법을 도시한다. 본 충전 방법에서는, 스팟면부(40)에 감삽(嵌揷) 가능한 볼록부(80b)를 갖는 봉착 치구(80)를 이용한다. 봉착 치구(80)는, 볼록부(80b)의 중앙에 리드(30)를 삽통시키는 관통구멍을 가지며, 관통구멍 개구부(80a)는, 개구단을 향하여 테이퍼 형상으로 넓어지는 형상을 갖는다. 우선, St1에 도시하는 바와 같이, 봉착 치구(80)에 아일릿(15)을 재치한다. 아일릿(15)의 스팟면부(40)와 봉착 치구(80)의 볼록부(80b)가 대향하도록 재치되고, 스팟면부(40)와 봉착 치구(80)의 볼록부(80b)의 사이에는 간극이 형성된다(간극 형성 공정). 그리고, 아일릿(15)의 관통구멍(14) 및 봉착 치구(80)의 관통구멍 내에 리드(30)를 삽통시킨다. 리드(30)의 주위에는, 미리 유리 태블릿(81)이 가소결(假燒結)되어 형성되어 있다. 또한, 원통형상의 유리 태블릿(81)이 미리 아일릿(15)의 관통구멍(14) 내에 재치되고, 그 후 유리 태블릿(81) 및 아일릿(15)의 관통구멍(14) 내에 리드(30)를 삽통시켜서도 좋다.
다음에, St2에 도시하는 바와 같이, 봉착 치구(80)마다 가열로 내에서 가열하고, 유리 태블릿(81)을 용융시켜서, 아일릿(15)의 관통구멍(14)에 봉착용의 유리재(20)를 통하여 리드(30)를 봉착한다. 이 때, 스팟면부 저면(42)과 봉착 치구(80)와의 사이에 형성된 간극을 모세관으로 하여, 모세관 현상에 의해 용융상(熔融狀)의 유리재(82)가 뻗어 넘어가서 젖어 퍼져, 용융상의 유리재(82)가 스팟면부 단면(41)까지 도달하여, 유리재(82)가 이음매 없이 충전되어 연재부분(20a)을 형성한다. 그리고, 용융된 유리재의 충전은, 봉착 치구(80)의 관통구멍 개구부(80a)에도 이른다(충전 공정). 본 실시 형태의 기밀 단자(10)에서는, 예를 들면, 스팟면부 저면(42)과 봉착 치구(80)의 볼록부(80a)와의 간극을 0.8㎜로 함으로써, 스팟면부 저면(42)에 평행하고 0.8㎜두께의 유리재의 연재부(20a)가 관통구멍(14)에 대해 직교 방향으로 원반형상으로 형성된다.
이 때, 모세관인 간극을 타고 가서 원반형상으로 형성된 유리재의 연재부(20a)는, 봉착 치구(80)와의 접촉 표면이 평탄하게 성형되는 동안 고착된다. 여기서 말하는 접촉 표면이란, 자유 표면이 아닌 유리재의 표면이다. 기밀 단자는, 봉착 치구(80)와 접촉을 유지한 채로 노온(爐瑥)으로부터 서냉되어 아일릿(15)의 스팟면부 저면(42)에 유리재(82)가 고착된 후, St3에 도시하는 바와 같이 기밀 단자(10)로부터 봉착 치구(80)를 분리하여 완성한다.
본 발명의 기밀 단자는, 스팟면부의 지름을 조정함으로써 아일릿과 리드 사이의 연면 거리를 소망하는 범위로 확장할 수 있다. 또한, 본 발명의 기밀 단자의 아일릿은, 프레스 가공품에 비하여 금형 변경의 필요가 없게 비교적 저비용, 짧은 납기에 설계 변경이 가능하다. 이 때문에 부착하는 기기의 형식 변경 등에 즉시의 대응이 가능해지고, 대폭적인 납기의 단축화를 실현할 수 있다. 또한, 종래 사용되어 왔던 절연 슬리브 등의 부품을 필요로 하지 않기 때문에, 종래로부터의 재료 구성을 변경함이 없이도 제조할 수 있기 때문에, 여분의 재료 비용이 걸리지 않고 조립이 용이해졌다.
또한, 종래, 부피가 큰 절연 슬리브 등을 내측 단자부에 부착하는 방법에 비하여, 리드 축선상에 배치되는 부품의 용적을 줄여서, 기밀 단자의 소형화에 대응하기 쉬운 이점을 갖는다.
본 발명의 기밀 단자는, 아일릿의 관통구멍에 봉착용의 유리재를 통하여 전기적으로 절연하여 리드 부재를 기밀 봉착함과 함께, 봉착용의 유리재를 아일릿 하면측의 관통구멍 단부로부터 그 주변에 연재시킨 것으로, 아일릿과 리드를 연결하는 크랙의 발생을 방지한다. 나아가서는 아일릿의 하면측의 관통구멍의 단부에 따라 형성한 스팟면부에 삐져나오는 유리재와, 이것에 연속한 리드 축선상에 형성된 유리 필릿 사면에 의해 아일릿과 리드 사이의 연면 거리를 증대하여 양자 사이의 절연 거리를 증대하여, 이 시이에 금속 미분말이 부착함에 의한 절연 열화나 단락을 방지할 수 있다. 또한, 아일릿의 관통구멍 단부 영역의 1개소에 걸리는 압축 응력을 저감하고, 큰 크랙의 발생을 방지한다. 이상에 의해, 절연 열화를 막을 수 있다. 게다가, 종래의 절연 슬리브 등에 의한 절연 대책을 필요로 하지 않고, 절연 유리 단체(單體)로 실현할 수 있기 때문에, 제조 비용 삭감이 된다는 우수한 작용 효과를 달성한다.
다음에, 상술의 실시 형태의 기밀 단자(10)와 비교예가 되는 종래의 기밀 단자를 동시에 내습 절연 시험을 하여, 그 결과를 표 1에 표시하였다. 비교예는 관통구멍의 하면 주변의 구조가, 도 6에 도시하는 바와 같은 구조이고, 관통구멍의 하측에는 유리 필릿 사면(4)을 갖는 끝이 가늘어지는 유리 필릿만이 형성된 기밀 단자이다.
내습 절연성 시험의 시험 조건은, 다음과 같은 조건하에서 실시하였다. 실시예와 비교예의 기밀 단자 각 28개를 취하여 공시품으로 하여, 초기의 절연 저항을 DC500V/인가 1분치로 측정한 후, 공시품을 60℃의 2% 알칼리 세정액으로 1분간, 침지 교반 세정하고, 상온에서 자연 건조시키고, 뒤이어 65℃/97% RH로 조정한 항온항습조에 24시간 보관한 후, 조로부터 취출한 직후의 절연 저항을 DC500V/인가 1분치로 측정하였다.
[표 1]
본 발명의 기밀 단자와 종래의 기밀 단자의 내습절연 시험에 의한 비교표
Figure pct00001
실시예의 공시품은, 시험 전후에서 절연 저항치의 변화가 없고 양호한 시험 결과를 나타냈다. 한편, 비교예의 공시품은, 초기의 절연 저항치에도 편차가 크고 내습 시험 후에 절연 저항치의 저하가 보여졌다.
산업상의 이용 가능성
본 발명은, 특히 고내압력이면서 고절연 내력이 요구되는 기밀 단자로서 사용할 수 있다.
10 : 기밀 단자
11 : 윗면
12 : 원판부
13 : 플랜지부
14 : 관통구멍
15 : 아일릿
17 : 하면
20 : 봉착용의 유리재
20a : 연재부분
30 : 리드
40 : 스팟면부
41 : 스팟면부 단면
42 : 스팟면부 저면
43 : 유리 평탄면
44 : 유리 필릿 사면
45 : 유리 필릿 부분
50 : 단자판
60 : 하면 관통구멍의 모서리
70 : 유리 굴곡부
80 : 봉착 치구
82 : 용융상의 유리재

Claims (8)

  1. 관통구멍(14)을 갖는 아일릿(15)과,
    상기 관통구멍 내(14)에 유리재(20)를 통하여 전기적으로 절연되고 기밀 봉착된 리드(30)를 가지며,
    상기 유리재(20)는, 상기 관통구멍(14) 내에 충전된 부분과, 상기 아일릿(15)의 하면에서, 상기 관통구멍(14)의 단부로부터 주변으로 연재되도록 용착되어 있는 연재부분(20a)과, 상기 연재부분(20a)보다 하방에 상기 리드(30)에 따라 끝이 가는 테이퍼 형상으로 형성되어 있는 유리 필릿 부분(45)을 가지며,
    상기 유리 필릿 부분(45)의 직경은, 상기 연재부분(20a)의 직경보다 작은 것을 특징으로 하는 고내압 기밀 단자.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 아일릿(15)은, 상기 하면에서, 상기 관통구멍(14)을 중심으로 한 주변 영역에 이르는 스팟면부(40)를 가지며,
    상기 연재부분(20a)은, 상기 스팟면부(40) 내에 용착되어 있는 부분인 것을 특징으로 하는 고내압 기밀 단자.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 스팟면부(40) 내에 용착되어 있는 상기 유리재(20)의 두께는 0.4㎜ 내지 2㎜인 것을 특징으로 하는 고내압 기밀 단자.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 스팟면부(40)는, 깊이가 0.4㎜ 이상이고, 내경이 상기 관통구멍의 내경의 1.2배 이상인 것을 특징으로 하는 고내압 기밀 단자.
  5. 제 2항에 있어서,
    상기 스팟면부(40) 내에 용착되어 있는 상기 유리재(20)의 표면은 평탄한 것을 특징으로 하는 고내압 기밀 단자.
  6. 관통구멍(14)과, 상기 관통구멍(14)을 중심으로 한 주변 영역에 이르는 하면에 형성된 스팟면부(40)를 갖는 아일릿(15)을, 봉착 치구(80)와 대향시켜서, 상기 스팟면부(40)와 상기 봉착 치구(80)의 사이에 간극을 형성하는 간극 형성 공정과,
    상기 관통구멍(14) 내에 리드(30)를 삽통한 상태에서, 상기 관통구멍(14) 및 상기 간극 내에 용융된 유리재(82)를 충전하는 충전 공정을 갖는 것을 특징으로 하는 고내압 기밀 단자의 제조 방법.
  7. 제 6항에 있어서,
    상기 충전 공정에서, 상기 간극 내에 모세관 현상을 이용하여 상기 유리재(82)를 충전하는 것을 특징으로 하는 고내압 기밀 단자의 제조 방법.
  8. 제 6항에 있어서,
    상기 장착 치구(80)의 상기 아일릿(15)과 대향하는 면이 평면이고, 상기 충전 공정에서, 상기 유리재(82)의 상기 봉착 치구(80)와의 접촉 표면이 평탄하게 성형되는 것을 특징으로 하는 고내압 기밀 단자의 제조 방법.
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