JPS609076A - 気密端子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の技術分野］ 本発明は、圧力障壁を貫通し−Ｃ設置される端子の気密
構造に関する。

［発明の技術的背景とその問題点コ 従来から気密性を保持しつつ圧力１’９　ｖを貫通して
端子を設ける方法としＣ１端子を金型内にセラｈしこの
端子のまわりに注型用樹脂を注入し一体に硬化させる方
法が行なわれている。

しかしながらこの方法では、例えば直径４１１１１１１
以下のような細い端子を用いた場合には、注型用樹脂と
の接触面積が小さくなって気密性を有−リ−る接着がな
されないばかりでなく、予め端子の表面にサンドブラス
ト処理のような表Ｉｉ処理を施こしておかないと十分な
気密性が得られないという欠点があった。特に気密接着
性と耐熱性や耐薬品性を兼備した注型用樹脂がないため
、５０〜２００℃の耐熱性が要求された場合には、これ
を満足させる特性の樹脂を使用せざるを得ず、この点か
らし端子の気密性が犠牲にされるという問題があった。

。 さらに従来から圧力障壁のベースと（）て金属板や各種
プラスチック積層板を用い、これを貫通しＣ端子を１．
夛りろど共に、端子のまわりに気密接着性に１０れだ樹
脂の注型層を設けた構造の気密端子も用いられＣいる。

。 しかしながらこのにうな気蕾端子においＣは、気密Ｉ３
頼ＩＩｌは高いが耐熱性や耐薬品性が充分でなく、使用
溝１良が限定され、また注型硬化後の洗浄がｔ１１シい
という欠点かあつＩＣ８ 「発明の目的］ 本発明はこれらの欠点を解消するためになされたもので
゛、端子径の大小にかかわらず気密性が高くしかも耐熱
ｉ！ｌ−７ｔ３Ｊ、ひ耐薬品性に優れた気密端子を提供
することをｌｊｌ的とする。

Ｊなわら本発明の目的は、７〜１０ｋｇ／ｃイの圧力差
がある圧力障壁の一部を４１１１成する場合、１００〜
２００　°Ｃから一り０℃〜室温の冷熱サイクルを１０
回くり返しＣもリークｍがｌＸ１Ｏ−７Ｓｔｄｃｃ／　
ｓＯｃ以上Ｃあり、かつ１００〜２００℃の使用および
アルコールによる洗浄に耐える気密端子を提供すること
である。

［発明の概要］ すなわち本発明の気密端子は圧ノｊ障檗に設けた貫通孔
を貫通する端子において、前記端子と圧力障壁貫通孔の
内壁間にエポキシ樹脂とこれと反応する末端基を有する
ブタジェン共重合体とを混合しＣなる樹脂組成物を充填
すると共に前記ｈ：力障壁の両表面に該表面から前記端
子にかり一０１前記充填された樹脂組成物を覆う耐熱耐
薬品性樹脂層を設（ブで成ることを特徴としている。

本発明において、圧力障壁の両表面に設置ｊられる耐熱
耐薬品性に（ｅれた樹脂としては公知の種々の耐熱性、
耐薬品性樹脂が使用可能であるが、これらの中から気密
端子の使用条件等に合わせて）＠宜選択しかつ両表面同
一の樹脂を用いることが望ましい。

例えばＳＦｆ′ガス中で使用する気密端子の場合には、
通常の耐熱性、耐薬品性樹脂にシリカを含まない無機充
てん剤を配合したものを用いることが望ましく、また２
００℃の耐熱性を要求ぎれる気密端子の場合に１．Ｌ、
脂環式エポキシ樹脂やノボラック型土ポ：１シＪｕｌ脂
等を配合したものを用いるのが望ましい。

本発明にＪ３いＣは、圧力障壁の貫通孔と端子間の気密
性を保持り−るために、圧ノＪ障壁の貫通孔と端子の間
に、エポキシ樹脂どエポキシ樹脂と反応づ′る末端基を
有覆るブタジェン共重合体とを混合しノＣ樹脂組成物を
充填りる。

上記エル４；シ樹脂どしＣは、エピヒスへタイプ、エピ
じスＩ：タイプ、脂環式エポキシ樹脂、ノホラック型エ
ポキシ樹脂、ヒダントイン型エポキシ樹脂等の全でのタ
イプのものを用いることかできる。

なおｊ［を合（１，７の作業性の点からは液状のものが
９ｆましいが、ｆＡＩｉ点が１００　℃以下であれば、
＋：Ｖ記で固体のものも用いることがぐきる。

これらのエポキシ樹脂に配合り−るシタジエン共重合体
は、分子中に水酸基、カルボキシル基、アミン基、アミ
ド基のようなエポキシ基と反応する末端基を酋イーｉ′
？ｌ−るゴム状樹脂Ｃあり、分子口が５００〜２０００
０の範囲にあるものを用いることが望ましい。ブタジェ
ン共重合体の分子量を上記範囲に限定したのは次の理由
による。づなわらシタジエン共重合体の分子量が５００
未満ではコム状弾性に乏しく接着層の端子おにび耐熱性
、耐薬品性樹脂層に対する気密接着性か不充分どなり、
反対に分子間が２００００を越えるとエポキシ樹脂との
混合作業が困難になっ−Ｃしようからである。

またエポキシ樹脂とこれらブタジェン共重合体との配合
比は、当ｍ比ｒ１　：０．０５〜１　：　１．５の範囲
にあることが望ましい。この範囲の配合比Ｃ混合した場
合には、エポキシ樹脂とシタジエン共重合体との両方の
特性上の長所をあわせ持つ接＠層か形成される。

さらにこれらのエポキシ樹脂とシタジエン共重合体とか
らなる樹脂組成物には、金屈銘塩、第３級アミン、イミ
ダゾールのような硬化促進剤を添加づることができ、ま
た必要に応じて希釈剤、反応促進剤、消泡剤、カップリ
ング剤、１１１ｔ　ＩｊＮ充Ｃん剤、難燃剤などの添加
剤を添加混合゛りることかできる。

［発明の実施例１ 以下不発明の実施例について記載する。

実施例］ 第１図に示づように、予め孔あり加工を施こしたポリイ
ミド樹脂ＩＣ１層板１（東芝ケミ７Ｊル社製、商品名１
’　Ｌ　ｌ：３５８３の貫通孔に貫通部のテフロン被覆
をはかした８３対の直径０．３＋ｎｍのクロメル−アル
メル＃３１ｉ　２を対１０に挿通し、その被覆除去部の
にわりに、平均分子量３４０のエピコート８０７（油化
シ」−ル召製土ポキシ樹脂の商品名）と平均分子１五３
４００のハイカーＣ−１−Ｂ　Ｎ　１３００　Ｘ１３（
宇部興産ネ１製、末端カルボキシル赫含イｊアクリ１」
二１〜リルーグクジエン共重合体の商品名、ＡＮ含イｊ
司？７％）とをに〇、２０の当量比て゛配合しさらにこ
れに第３級アミンを添加混合した樹脂組成物を注型し−
Ｃ硬化ざゼ接着層３を形成した。次にこの接名層３３の
クロメル−アルメル線２の露出部からポリイミド樹脂積
層板１へかりて、Ａ−３１（３（アミＳ］ン社製耐熱Ｈ
種のエポキシ樹脂の商品名）を注型し−Ｃ硬化させ、耐
熱耐薬品性樹脂層４を形成した。

こうして製作された気密端子の気密性を測定した。その
結果、圧力差が７　ｋｇ　／　ｃｊにおけるリーク司は
、１ｘ　１Ｑ−８３ｔｄ−ｃｃ／　ｓｅｃ以下であり、
この値は２００℃から字溝への冷熱り゛イクルを１０回
くり返した後も変わらなかった。

また比較のために、平均分子ω３８０のエポキシ樹脂、
シリカ、酸無水物系硬化剤およびイミタゾール系硬化促
進剤を配合した４かｊ脂組成物を注型硬化させて接着層
３を形成りる他は実施例１ど全く同様にして第１図に示
り構造の気密端子を製作し　ｌこ　。

得られた気密端子の気密性を実施例１ど同一条件で測定
したところ、初期リーク量はｌＸ１０−’３　ｔｄ　−
ｃｃ／　ｓｅｃ以下であったが、冷熱１０υイクル後は
４．５Ｘ　１０＝Ｓｔａ−ｃｃ／　５ｅａ（１）リーク
か認められた。

実施例２ 第２図に示すにうに、直径２１１１１１１の銅線５．１
２０本をＳＵＳ製バイブロ中に均等に配置し、銅線５と
ＳＵＳ製バイブ０内壁面間の空隙部に、平均分子〜ｒ、
ｉｌ　３８０のｊ−ボミックＲ１４０（三重石油１／Ｉ
暑１シ社製」エポキシ樹脂の商品名）と平均分子量３　
／ｌ　ＯＯのハイカーＣＩ　１３Ｎ　１３００Ｘ８　（
ＡＮ含有司１８％）とを１：０．１５の当量比で配合し
さらにこれに第３級アミンを添加混合した樹脂組成物を
注型しＣ硬化させ接着層３を形成した。

次いにの接着層３のＪ下山側にＴＣＲ−３０５（東芝り
一ミカル着製、耐熱Ｂ種のエポキシ樹脂の商品名）を注
型しＣ硬化さゼ耐熱耐薬品性樹脂層４を形成した。こう
しＣ得られた気密端子をアルコールＣ洗浄し−Ｃし、何
の変化も認められなかった。

また圧力ｙ、−７ｋｇ　／　ｃｔでのリーク量はＩ　Ｘ
　１０　’Ｓ　ｔｄ　−ｃｃ、／　ｓｅｃ以１；ｃあり
、この値は１０５℃から−／１５℃への冷熱１ナイクル
を２０回くり返した後も変わらなかった。

また比較のために実施例２ど同様にして接着層３を形成
した後、両側に耐熱耐薬品性樹脂層を設りることなく気
品端子を完成しｌ〔。こうしＣ得られた気密端子を洗浄
のためアルコールに浸漬したところ接着層３表面の膨潤
がみられ！、：、また気密性を測定したところ、初期リ
ーク頗ＩＪ、　Ｉ　Ｘ　１０−’３　ｔｄ　−ｃｃ／　
ｓｅｃ以下であり冷熱サイクルによっＣもリーク値の変
化はないが、冷熱リイクル後接着層３表面が硬化して固
くなっているのが認められｌ〔。

実施例３ 第３図に示すにうに、予めねし渦のまわりに平均分’ｊ
１２ｔ３８０（７）ＹＤ−１２８（東都化成ネ１製、エ
ポキシ樹脂の商品名）ど平均分子ω３４００のハイカー
ＡＴＢＮ１３００Ｘ６（宇部ｌ産ネ１製末端アミノ基含
有アクリＵ二Ｉ−ツルー１タジ丁、ン共重合体の商品名
、ＡＮ含有ｆｆ１１８％）とを１：０゜５の当量比で配
合した樹脂組成物を塗布したＭ４のねじ（＝Ｊ黄銅スタ
ッド７の１２木を、貫通ねし加工を施こしたＴ　Ｃボー
ド８（東芝グミカル社製ブリミックス成形板の商品名）
のねじ孔に螺嵌し、前記樹脂組成物を硬化さＵて接着層
３を形成した。

次いで接着層３の上下両側のＴＣボード８の」−下山表
面に、丁０Ｒ−４０３（東芝ケミカル社製アルミナ充Ｃ
ん」ニボキシ樹脂の商品名）を注型しＣ硬化さけ耐熱性
、耐薬品性樹脂４を形成した。

こうして得られた気密端子は、圧力差が１０ｋｇ／ｃｌ
にＪ３りるリーク量がｌＸ１Ｏ−３Ｓｔｄ−ｃｃ／　ｓ
ｅｃ以下ぐあり、１０５℃から一２５℃までの冷熱リー
イクルを１０回くり返した後もリーク量に変化がなかっ
た。また１５０℃の温度で１０００時間連続使用を絞り
でもリーク量に変化は認められなかった。

また比較のために、ダイマー酸変成エポキシ樹脂と脂肪
族ポリアミンを配合した樹脂組成物を用い−Ｃ接ｉ層３
を形成ターる仙は実施例３と全く同様にして第３図に承
り構造の気密端子を製作した。

得られた気密端子の気密性を測定したところ、圧力差３
眩／Ｃシではリーク量が１Ｘ１０−’Ｓｔｄ・ｃｃ／　
ｓｅｃ以］・であったが、圧力差１０ｋｇ／ｃＪでは５
Ｘ　１０−”５ｔｄ−ｃｃ／　ｓｅｃの大きなリークが
認メられＩこ。

さらにロックタイ］〜を用いて接着層３を形成し第３図
に示ず構造の気密端子を製作した。

この気密端子においては、圧力差１０　ｋｇ　／　ｃｌ
　７１’１０５℃から一２５℃の冷熱リイクルを１０回
くり返した後大きなリークが認められた。

［発明の効果］ 以上の実施例からも明らかなように、本発明の気密端子
は、いかなる線径の電極端子を用いた場合にも気密性が
高くしかも耐熱性ａ３よび耐薬品性に優れているので、
種々の使用雰囲気および条件の下で高い気密信頼性を得
ることが（゛きる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例１の気密端子の構造を示す断面
図、第２図は実施例２の気密端子の構造を示す断面図、
第３図は実施例３の気密端子の構造を示す断面図である
。 １・・・・・・・・・・・・ポリイミド樹脂偵層根２・
・・・・・・・・・・・クロメル−アルメル線３・・・
・・・・・・・・・接着層 ４・・・・・・・・・・・・耐熱性、耐薬品性樹脂層５
・・・・・・・・・・・・銅　線 （５・・・・・・・・・・・・５ｕｓｙパイプ７・・・
・・・・・・・・・ねじ（＝Ｊ黄銅スタッド８・・・・
・・・・・・・・−Ｉ　Ｃホー　１’代理人弁理士　須
　山　佐　〜

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）圧力障壁に設（）た貫通孔を貫通ずる端子におい
   て、前記端子と圧力障壁貫通孔の内壁間にエポキシ樹脂
   とこれと反応する末端基を有するブタン１ン共用合体と
   を混合してなる樹脂組成物を充填すると共に、前記圧力
   障壁の両表面に、該表面から前記端子にか（ブーＣ１前
   記充填された樹脂組成物を覆う耐熱耐薬品性樹脂層を設
   けて成ることを特徴どＪる気密端子。
2. （２）エポキシ樹脂と反応する末端基を有するブタジェ
   ン共重合体の分子量が、５００〜２００００の範囲にあ
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の気密端
   子。
3. （３）エポキシ樹脂とこれと反応する末端基を有するブ
   タン１ン共重合体との配合比が、当量比で１　：Ｑ、０
   ５〜１：１．５の範囲にあることを特徴とする特許′［
   請求の範［／ＩＩ第１項または第２項記載の気密端子。