【考案の詳細な説明】[Detailed explanation of the idea]
本考案は、セラミツクスに金具をろう付けして
形成される封着部品に関する。
一般に、セラミツクスに金具をろう付けして形
成される封着部品は、従来のガラスと金属の構造
をもつハーメチツクシールまたはプラスチツク等
を利用して製品よりも、気密性、耐熱性、熱間絶
縁性、耐電圧性、機械的強度等が一段と優れてい
るため、シリコン整流素子外囲器、マイクロ波ダ
イオード用ケース、電子管外囲器等の電子部品と
して広く用いられている。
第１図はこのような封着部品の一実施例を示す
もので、円筒状のセラミツクス体１に周縁にスカ
ート部２を有する円環状の金具３の上面が銀ろう
４によりろう付けされて構成されている。
しかしながら、このように構成された封着部品
では、セラミツクス体１と金具３とは銀ろう４に
より、いわゆるべたづけ（バツトシール）の状態
となつているため、特に高温においてこの封着部
品を使用するときには、セラミツクス体１と金具
３との熱膨脹率の差に起因して、これ等の間にい
わゆる封着ひずみが生じ、往々にしてセラミツク
ス体１にクラツク５の発生が見られた、また、封
着部に隙間を生じ気密性を損ねることがあつた。
そこで、従来このような封着部品を構成する金
具３材としてセラミツクスの熱膨脹率に比較的近
い熱膨脹率を有するコバールや40〜45Ni−Fe等
のいわゆる封着金属が用いられている。
しかしながら、このような封着金属を用いる場
合には、この封着金属は高価であるため封着部品
の製造コストの上昇を引きおこし、また、特に一
定板厚例えば１mm以上の封着金属を用いる場合に
は、依然としてクラツクが発生するという問題が
あつた。
本考案はこのような事情にもとづきなされたも
ので、封着部を封着ひずみの少ない端面封着
（エツジシール）とするとともに、封着強度が
バツトシールと同等の封着部品を提供するもので
ある。
すなわち、本考案の封着部品は段付き円筒状の
金具の小径円筒部端面をセラミツク体にろう付け
してなる封着部品において、前記小径円筒部の長
さ及び肩幅の長さを前記金具の板厚以上としたこ
とを特徴とする。
以下、本考案の詳細を第２図に示す一実施例に
ついて説明する。なお、第２図において第１図と
共通する部分には同一符号が付されている。第２
図において、６は同一板厚ｔを有する２段円筒状
の金具を示しており、この金具６の小径円筒部７
の端面は、セラミツクス体１に銀ろう８によりろ
う付けされている。そして、小径円筒部９の長さ
ｌは板厚ｔの板厚以上とされる。
また、大径円筒部９の外径から小径円筒部７の
外径を差し引いた値を２分して得られる肩幅Ｔは
板厚以上とされている。小径円筒部７の長さｌを
板厚ｔの板厚以上としたのは、長さｌが板厚ｔの
板厚未満のときには小径円筒部７において封着ひ
ずみを充分吸収することができないとの理由によ
る。
また、肩幅Ｔを板厚ｔの板厚以上としたのは、
肩幅Ｔが板厚ｔの板厚未満のときにはセラミツク
ス体１への金具６のろう付け強度が低下するとの
理由による。
実施例
外径22mm、内径16mm、高さ20mmの円筒状のセラ
ミツクス体１に第２図に示す板厚ｔ、小径円筒部
７の長さｌ、肩幅Ｔをそれぞれ第１表に示すよう
な値とされたSPCCから成る金具６を銀ろう８に
よりろう付けして封着部品を得た。それぞれの封
着部品の気密性、クラツクの発生の有無を第１表
に示す。
The present invention relates to a sealed part formed by brazing metal fittings to ceramics. In general, sealed parts formed by brazing metal fittings to ceramics have better airtightness, heat resistance, and hot resistance than products using conventional hermetic seals with glass and metal structures or plastics. Because of its superior insulation, voltage resistance, and mechanical strength, it is widely used as electronic components such as silicon rectifier envelopes, microwave diode cases, and electron tube envelopes. FIG. 1 shows an embodiment of such a sealed part, in which the upper surface of an annular metal fitting 3 having a skirt portion 2 on the periphery is brazed to a cylindrical ceramic body 1 with silver solder 4. has been done. However, in the sealed part configured in this way, the ceramic body 1 and the metal fitting 3 are in a so-called sticky state (butt seal) due to the silver solder 4, so it is difficult to use this sealed part especially at high temperatures. Sometimes, due to the difference in thermal expansion coefficient between the ceramic body 1 and the metal fitting 3, so-called sealing strain occurs between them, and cracks 5 are often observed in the ceramic body 1. There were cases where gaps were created in the fitting area, impairing airtightness. Therefore, conventionally, so-called sealing metals such as Kovar and 40-45Ni-Fe, which have a coefficient of thermal expansion relatively close to that of ceramics, have been used as the material of the metal fittings 3 constituting such a sealed part. However, when such a sealing metal is used, the sealing metal is expensive, which causes an increase in the manufacturing cost of the sealed parts. In some cases, there was still the problem of cracks occurring. The present invention was developed based on these circumstances, and aims to provide a sealed part with an edge seal (edge seal) with less sealing strain and a sealing strength equivalent to that of a butt seal. . That is, the sealed part of the present invention is a sealed part formed by brazing the end face of a small-diameter cylindrical part of a stepped cylindrical metal fitting to a ceramic body, in which the length and shoulder width of the small-diameter cylindrical part are determined by the length of the small-diameter cylindrical part and the shoulder width of the metal fitting. It is characterized by being thicker than the plate thickness. Hereinafter, details of the present invention will be described with reference to an embodiment shown in FIG. Note that in FIG. 2, parts common to those in FIG. 1 are given the same reference numerals. Second
In the figure, 6 indicates a two-stage cylindrical metal fitting having the same plate thickness t, and a small diameter cylindrical part 7 of this metal fitting 6.
The end face of is soldered to the ceramic body 1 with silver solder 8. The length l of the small diameter cylindrical portion 9 is greater than or equal to the plate thickness t. Further, the shoulder width T obtained by dividing the value obtained by subtracting the outer diameter of the small diameter cylindrical portion 7 from the outer diameter of the large diameter cylindrical portion 9 into two is set to be equal to or greater than the plate thickness. The reason why the length l of the small-diameter cylindrical portion 7 is set to be equal to or greater than the plate thickness t is because if the length l is less than the plate thickness t, the sealing strain cannot be sufficiently absorbed in the small-diameter cylindrical portion 7. Due to reasons. In addition, the reason why the shoulder width T is set to be greater than or equal to the plate thickness t is as follows.
This is because when the shoulder width T is less than the plate thickness t, the brazing strength of the metal fitting 6 to the ceramic body 1 decreases. Example: A cylindrical ceramic body 1 with an outer diameter of 22 mm, an inner diameter of 16 mm, and a height of 20 mm has a plate thickness t shown in FIG. 2, a length l of a small diameter cylindrical portion 7, and a shoulder width T as shown in Table 1. A metal fitting 6 made of SPCC was soldered with silver solder 8 to obtain a sealed part. Table 1 shows the airtightness of each sealed part and the presence or absence of cracks.
【表】【table】
【表】
第１表から明らかなように、この実施例の封着
部品は封着部品に必要とされる気密性を満たして
おり、またクラツクの発生は見られない。また本
考案に係るものの引つぱり強度は封着部品として
必要とされる値を充分満たしたものであつた。
以上述べたように、本考案の封着部品ではセラ
ミツクス体にろう付けされる金具に安価な鉄等の
金属を用いることができるので、製造コストを大
幅に低減することができる。
また、気密性、引つぱり強度等も封着部品とし
て必要とされる値を充分満たしており、かつセラ
ミツクス体にクラツクが発生することはないので
品質の高い封着部品を提供することができる。[Table] As is clear from Table 1, the sealed parts of this example satisfied the airtightness required for sealed parts, and no cracks were observed. Moreover, the tensile strength of the product according to the present invention sufficiently satisfied the value required for a sealed component. As described above, in the sealed component of the present invention, inexpensive metals such as iron can be used for the fittings to be brazed to the ceramic body, so manufacturing costs can be significantly reduced. In addition, the airtightness, tensile strength, etc. fully meet the values required for sealed parts, and since cracks do not occur in the ceramic body, we can provide high quality sealed parts. .
【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]
第１図は、従来の封着部品の一実施例を示す縦
断面図、第２図は本考案の封着部品の一実施例の
縦断面図である。
１……セラミツクス体、３，６……金具、４，
８……銀ろう。
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an embodiment of a conventional sealing component, and FIG. 2 is a longitudinal sectional view of an embodiment of the sealing component of the present invention. 1...Ceramics body, 3, 6...Metal fittings, 4,
8...Silver wax.