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公開番号2025015561
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-01-30
出願番号2024195647,2021550598
出願日2024-11-08,2020-09-17
発明の名称気密接続用ユニット、気密接続用アセンブリ、気密容器及び気化器、並びに気密接続用アセンブリの製造方法
出願人桑名金属工業株式会社
代理人弁理士法人プロスペック特許事務所
主分類H01R 9/16 20060101AFI20250123BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】簡易な構成により気密容器の気密を維持しつつ当該気密容器の内部と外部との間における電気信号等の授受を可能とする。
【解決手段】信号又は流体の通路を構成する導通部材と、気密容器の隔壁に形成された第1孔を覆うことが可能な形状を有する第1封止部材及び封止材を含む封止部と、導通部材の何れか一方又は両方の端部に接続されたコネクタを含む接続部と、を備える気密接続用アセンブリにおいて、気密容器の内部と外部とを連通するように形成された貫通孔である第2孔を第1封止部材に形成し、導通部材を第2孔に個別に挿通し、導通部材と第2孔の内周面との間に封止材を充填する。コネクタと第1封止部材とを結合してコネクタと第1封止部材との位置関係を固定する結合部材を更に備えてもよい。第1孔を取り囲み且つ隔壁と第1封止部材との間に介在する第2封止部材を更に備えてもよい。
【選択図】図14
特許請求の範囲【請求項１】
気密容器の隔壁を貫通する第１孔に挿通される１又は２以上の導通部材を介して前記気密容器の内部と外部との間において信号又は流体の授受を可能とする気密接続用ユニットであって、
前記第１孔を覆うことが可能な前記第１孔よりも大きい平板状の形状を有する汎用の部材である第１封止部材を含む封止部と、
前記導通部材の何れか一方又は両方の端部にそれぞれ接続することが可能であり且つ前記導通部材とは別体の部材である汎用のコネクタを含む接続部と、
を備え、
前記第１孔に挿通された前記導通部材が更に個別に挿通可能であるように前記第１封止部材を貫通する第２孔が形成されており、
前記第２孔の数、大きさ及び形状は、前記第２孔に挿通される前記導通部材の数、太さ及び形状に合わせて設計され、
前記導通部材と前記第２孔の内周面との間に充填されて気密を維持するための部材である封止材を前記封止部が更に備え、
前記第２孔における前記導通部材の前記挿通位置は、前記封止材以外の部材によって拘束されない、
気密接続用ユニット。
続きを表示（約 2,100 文字）【請求項２】
請求項１に記載された気密接続用ユニットであって、
少なくとも１つの前記コネクタと前記第１封止部材とを結合して前記コネクタと前記第１封止部材との位置関係を固定することが可能な部材である結合部材を含む結合部、
を更に備える、
気密接続用ユニット。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載された気密接続用ユニットであって、
前記第１孔を取り囲み且つ前記隔壁と前記第１封止部材との間に介在することが可能な部材である第２封止部材を更に備える、
気密接続用ユニット。
【請求項４】
請求項１乃至請求項３の何れか１項に記載された気密接続用ユニット及び前記導通部材を備える気密接続用アセンブリであって、
前記導通部材が前記第２孔に個別に挿通されており、
前記導通部材と前記第２孔の内周面との間に前記封止材が充填されており、
前記導通部材の何れか一方又は両方の端部に前記コネクタが接続されている、
気密接続用アセンブリ。
【請求項５】
請求項４に記載された気密接続用アセンブリを備える気密容器であって、
前記第１封止部材が前記第１孔を覆うことにより前記第１孔が塞がれており、
前記導通部材が前記第２孔を介して前記第１孔に挿通されて前記気密容器の内部から外部に亘って延在している、
気密容器。
【請求項６】
請求項５に記載された気密容器と、
前記気密容器の内部に収容されたタンクと、
前記タンクの内部に収容されたガス及び／若しくは前記ガスの発生源となる物質であるガス原料の量及び／若しくは状態に対応する検出信号を出力するように構成されたセンサ並びに／又は電力を供給されて前記ガス原料を加熱するように構成されたヒータと、
を備える気化器であって、
前記気密接続用アセンブリが備える前記導通部材を介して前記ガス及び／又は前記検出信号及び／又は前記電力が前記気密容器の内部と外部との間において授受されるように構成されている、
気化器。
【請求項７】
気密容器の隔壁を貫通する第１孔に挿通される１又は２以上の導通部材を介して前記気密容器の内部と外部との間において信号又は流体の授受を可能とする気密接続用アセンブリの製造方法であって、
前記気密接続用アセンブリは、
前記第１孔を覆うことが可能な前記第１孔よりも大きい平板状の形状を有する汎用の部材である第１封止部材を含む封止部と、
前記導通部材の何れか一方又は両方の端部にそれぞれ接続することが可能であり且つ前記導通部材とは別体の部材である汎用のコネクタを含む接続部と、
を備え、
前記第１孔に挿通された前記導通部材が更に個別に挿通可能であるように前記第１封止部材を貫通する第２孔が形成されており、
前記第２孔の数、大きさ及び形状は、前記第２孔に挿通される前記導通部材の数、太さ及び形状に合わせて設計され、
前記導通部材と前記第２孔の内周面との間に充填されて気密を維持するための部材である封止材を前記封止部が更に備え、
前記第２孔における前記導通部材の前記挿通位置は、前記封止材以外の部材によって拘束されず、
前記気密接続用アセンブリの製造方法は、
前記導通部材の少なくとも一方の端部に前記コネクタを接続すること、
前記導通部材を前記第２孔に個別に挿通すること、
前記第２孔の内周面と前記導通部材との間に前記封止材を充填すること、
前記導通部材を前記第１孔に挿通すること、及び
前記隔壁の所定の位置に前記第１封止部材を固定して前記第１封止部材によって前記第１孔を塞ぐこと、
を含む、
気密接続用アセンブリの製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載された気密接続用アセンブリの製造方法であって、
前記気密接続用アセンブリは、少なくとも１つの前記コネクタと前記第１封止部材とを結合して前記コネクタと前記第１封止部材との位置関係を固定する部材である結合部材を含む結合部を更に備え、
前記気密接続用アセンブリの製造方法は、
少なくとも１つの前記コネクタと前記第１封止部材とを前記結合部材によって結合して前記コネクタと前記第１封止部材との位置関係を固定すること、
を更に含む、
気密接続用アセンブリの製造方法。
【請求項９】
請求項７又は請求項８に記載された気密接続用アセンブリの製造方法であって、
前記気密接続用アセンブリは、前記第１孔を取り囲み且つ前記隔壁と前記第１封止部材との間に介在することが可能な部材である第２封止部材を更に備え、
前記気密接続用アセンブリの製造方法は、
前記導通部材を前記第２封止部材に挿通すること、及び
前記第１孔を取り囲み且つ前記隔壁と前記第１封止部材との間に介在するように前記第２封止部材を配設すること、
を更に含む、
気密接続用アセンブリの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気機器等が収容された気密容器の気密を維持しつつ当該気密容器の内部と外部との間における電気信号等の授受を可能とする気密接続用ユニット並びにその関連製品である気密接続用アセンブリ、気密容器及び気化器に関する。更に、本発明は、当該気密接続用アセンブリの製造方法にも関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
当該技術分野においては、電気機器を収容している気密容器の内部の気体の圧力を気密容器の周囲の気体の圧力よりも高く保つことにより、電気機器から発生する火花によって誘発される爆発を防止する技術が知られている。より具体的には、電気機器を気密容器の内部に収容し、気密容器の内部の気体（例えば、窒素ガス等の不活性ガス）の圧力を周囲の気体の圧力よりも高く保つことにより、例えば爆発性、可燃性又は自然発火性を有するガス、蒸気又は粉塵等（以降、「可燃性物質」と総称される場合がある。）が気密容器の内部に侵入することを妨げる技術が知られている（例えば、特許文献１を参照。）。
【０００３】
上記技術は、気密容器の内部に可燃性物質が存在している場合においても有効である。例えば、可燃性物質が貯蔵されたタンクを気密容器に収容し、気密容器の内部に不活性ガスを充填する。これにより、万一タンクから可燃性物質が漏れ出しても、気密容器の内部に可燃性物質を留めておくことができる。加えて、気密容器の内部の気体の圧力を周囲の空気の圧力よりも高く保つことにより周囲の空気が気密容器の内部に侵入することを妨げることができるので、気密容器の内部における酸素濃度を爆発下限濃度未満に抑えて可燃性物質の燃焼及び爆発を防止することができる。
【０００４】
ところで、例えば、気密容器の内部に収容された電気機器に気密容器の外部から電力を供給したり、気密容器の内部に収容された電気機器又はタンクに設けられたセンサ等から出力される電気信号を気密容器の外部に取り出したりすることが必要な場合がある。このような場合、「ハーメチックコネクタ」又は「気密端子」と称呼される特殊なコネクタを用いて上述したような電力及び／又は電気信号を気密容器の内部と外部との間において授受することが一般的である。
【０００５】
上記のような特殊なコネクタにおいては、例えば、金属外環とリード線とがガラスを介して気密絶縁的に封止され、金属外環とリード線とが電気的に絶縁されると共に、気密容器の気密が維持される（例えば、特許文献２を参照。）。尚、気密容器の外部にある他の機器と電気的に接続するためのケーブル等とリード線とは、例えば溶接及びはんだ付け等の手法によって接続することができる。或いは、ケーブル等とリード線とは、例えばコネクタを介して接続することもできる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
米国特許第５１０１７１０号明細書
特開昭５７－２１１２５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
現在市販されているハーメチックコネクタには、例えば、金属外環の大きさ及び形状、リード線の太さ、形状及び材質、並びに封止材の材質（例えば、ガラス等）等の構成が異なる多種多様なバリエーションが存在する。しかしながら、バリエーションの数は有限であり、目的とする用途における要求仕様に好適なハーメチックコネクタを入手することは必ずしも容易ではない。
【０００８】
また、前述したように、気密容器の外部及び／又は内部にある他の機器との電気的接続のためのケーブル等とハーメチックコネクタを構成するリード線とは、例えばコネクタを介して接続することができる。しかしながら、従来のハーメチックコネクタにおいては、リード線の構成（個々のリード線の太さ、形状及び材質、並びにリード線の配置等）に関する統一された規格等が存在しない。このため、従来のハーメチックコネクタを構成するリード線と上記のようなケーブルとの接続を容易化するためには、個々のハーメチックコネクタ（におけるリード線の構成）に応じた専用のコネクタを用意する必要がある。その結果、例えばハーメチックコネクタを備える気密容器等を含む装置（例えば、気化器等）のコストの増大等の問題に繋がる虞がある。
【０００９】
上記のように、当該技術分野においては、簡易な構成により気密容器の気密を維持しつつ当該気密容器の内部と外部との間における電気信号等の授受を可能とする技術が要求されている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題に鑑み、本発明者は、鋭意研究の結果、従来のハーメチックコネクタにおいて単一の構造によって実現されている絶縁、封止及び接続の３つの機能を、複数の構造によって実現することにより、上記要求に応えることができることを見出した。
（【００１１】以降は省略されています）

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