(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッダー（２１７）を貫通する少なくとも１つの導電性ピン（２２０）を備えており、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）が、露出した一端側部分（２２１）と、絶縁部（２２４）により間隔をあけて配置されている露出した他端側部分（２２２）とを有しており、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）が、前記露出した一端側部分（２２１）を第一の導体素子（１２１）へ接続させ、前記露出した他端側部分（２２２）を第二の導体素子（１２１）へ接続させることにより、第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）に接続される前記第一の導体素子（１２１）と、第二の電気デバイス（２０、３０１）に接続される前記第二の導体素子（１２１）とを接続させており、
セラミック系コーティング（２６０）が、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分と、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分と、
前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分上及び前記ヘッダー（２１７）の他端部（２１７ｂ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分上のうちの少なくとも一方の部分上とに設けられ、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）は、前記ヘッダー（２１７）の前記他端部（２１７ｂ）から延出してなる、少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項２】
前記セラミック系コーティング（２６０）が、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、及び前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分に設けられており、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）が前記ヘッダー（２１７）の前記一端部（２１７ａ）から延びてなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項３】
前記セラミック系コーティング（２６０）が、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、及び前記ヘッダー（２１７）の前記他端部（２１７ｂ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分に設けられており、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）が前記ヘッダー（２１７）の前記一端部（２１７ａ）から延出し、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）が前記ヘッダー（２１７）の前記他端部（２１７ｂ）から延出してなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項４】
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記露出した一端側部分（２２１）が第一の接続継手（２１５）を通じて前記第一の導体素子（１２１）へ接続され、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記露出した他端側部分（２２２）が第二の接続継手（２１５）を通じて前記第二の導体素子（１２１’）へ接続されており、前記セラミック系コーティング（２６０）が、前記第一の接続継手（２１５）及び前記第二の接続継手（２１５’）のうちの少なくとも一方に設けられてなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項５】
前記第一の導体素子（１２１）が第一の露出部（１２２）と第一の絶縁部（１２３）とを有しており、前記第二の導体素子（１２１’）が第二の露出部（１２２’）と第二の絶縁部（１２３’）とを有しており、前記セラミック系コーティング（２６０）が、前記第一の露出部（１２２）及び前記第二の露出部（１２２’）のうちの少なくとも１つに設けられてなる、請求項１に記載の少なくとも一方のフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項６】
前記第一の導体素子（１２１）が第一の露出部（１２２）と第一の絶縁部（１２３）とを有しており、
前記第二の導体素子（１２１’）が第二の露出部（１２２’）と第二の絶縁部（１２３’）とを有しており、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記露出した一端側部分（２２１）が、第一の接続継手（２１５）を通じて前記第一の導体素子（１２１）の前記第一の露出部（１２２）へ接続されており、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記露出した他端側部分（２２２）が第二の接続継手（２１５’）を通じて前記第二の導体素子（１２１’）の前記第二の露出部（１２２’）へ接続されており、
前記セラミック系コーティング（２６０）が、前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）から前記第一の導体素子（１２１）の前記第一の絶縁部（１２３））まで、及び前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）から前記第二の導体素子（１２１’）の前記第二の絶縁部（１２３’））までのうちの少なくとも１つに延設されてなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項７】
前記フィードスルー（２１０、２１０’）が、前記ヘッダー（２１７）を貫通し、前記第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）へ接続する複数の導電性ピン（２２０）を有しており、
前記セラミック系コーティング（２６０）が、
各導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、
各導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、
前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、及び
前記ヘッダー（２１７）の他端部（２１７ｂ）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けられてなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。 
【請求項８】
前記フィードスルー（２１０、２１０’）が、前記ヘッダー（２１７）を貫通し、第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）及び第二の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）へ接続する複数の導電性ピン（２２０）を有しており、
前記セラミック系コーティング（２６０）が、
各導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、
各導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、
前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、及び
前記ヘッダー（２１７）の他端部（２１７ｂ）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けられてなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項９】
前記第一の電気デバイスが振動式流量デバイス（５）のドライブ（１０４）を含み、前記他の電気デバイスが、前記振動式流量デバイス（５）の１以上の電子機器（２０）を含んでなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項１０】
前記第一の電気デバイスが、振動式流量デバイス（５）のピックオフ（１０５、１０５’）を含み、前記他の電気デバイスが、前記振動式流量デバイス（５）の１以上の電子機器（２０）を含んでなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項１１】
第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）に接続するための方法であって、
ヘッダー（２１７）を貫通し、露出した一端側部分（２２１）と、絶縁部（２２４）によって間隔をあけて配置されている露出した他端側部分（２２２）とを有している少なくとも１つの導電性ピン（２２０）を備えているフィードスルー（２１０、２１０’）を設けるステップと、
前記第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）へ接続されている第一の導体素子（２１２）に前記露出した一端側部分（２２１）を接続するステップと、
前記他の電気デバイス（２０、３０１）へ接続されている第二の導体素子（２１２’）へ前記露出した他端側部分（２２２）を接続するステップと、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分と、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分と、前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分上及び前記ヘッダー（２１７）の他端部（２１７ｂ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分上のうちの少なくとも一方の部分上とにセラミック系コーティング（２６０）を設けるように、該セラミック系コーティング（２６０）を塗布するステップとを有し、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）が前記ヘッダー（２１７）の前記他端部（２１７ｂ）から延出している方法。
【請求項１２】
前記セラミック系コーティングが、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、及び前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分に設けられており、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分が前記ヘッダー（２２１）の前記一端部（２１７ａ）から延出している、請求項１１に記載の第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）に接続するための方法。
【請求項１３】
前記セラミック系コーティング（２６０）が、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）の少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、及び前記ヘッダー（２１７）の前記他側部（２１７ｂ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分に設けられており、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）が前記ヘッダー（２１７）の前記一端部（２１７ａ）から延出し、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端部（２２２）が前記ヘッダー（２１７）の前記他端部（２１７ｂ）から延出している、請求項１１に記載の第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）に接続するための方法。
【請求項１４】
前記露出した一端側部分（２２１）を前記第一の導体素子（１２１）へ半田付け又はろう付けして第一の接続継手（２１５）を形成するステップと、
前記露出した他端側部分（２２２）を前記第二の導体素子（１２１’）へ半田付け又はろう付けして第二の接続継手（２１５’）を形成するステップと、
前記セラミック系コーティング（２６０）を前記第一の接続継手（２１５）及び前記第二の接続継手（２１５’）のうちの少なくとも１つに塗布するステップと
をさらに有している、請求項１１に記載の第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）に接続するための方法。
【請求項１５】
前記第一の導体素子（１２１）が第一の露出部（１２２）と第一の絶縁部（１２３）とを有し、前記第二の導体素子（１２１’）が第二の露出部（１２２’）と第二の絶縁部（１２３’）とを有しており、
前記セラミック系コーティング（２６０）を前記第一の露出部（１２２）及び前記第二の露出部（１２２’）のうちの少なくとも１つを塗布するステップをさらに有している、請求項１１に記載の第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）に接続するための方法。
【請求項１６】
前記第一の導体素子（１２１）が第一の露出部（１２２）と第一の絶縁部（１２３）とを有しており、
前記第二の導体素子（１２１’）が第二の露出部（１２２’）と第二の絶縁部（１２３’）とを有しており、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記露出した一端側部分（２２１）が第一の接続継手（２１５）を通じて前記第一の導体素子（１２１）の前記第一の露出部（１２２）へ接続されており、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記露出した他端側部分（２２２）が第二の接続継手（２１５’）を通じて前記第二の導体素子（１２１’）の前記第二の露出部（１２２’）へ接続されており、
セラミック系コーティング（２６０）を、
前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）から前記第一の導体素子（１２１）の前記第一の絶縁部（１２３）まで、及び
前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）から前記第二の導体素子（１２１’）の前記第二の絶縁部（１２３）までのうちの少なくとも１つに延設するように、前記セラミック系コーティング（２６０）を塗布するステップをさらに有している、請求項１１に記載の第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）に接続するための方法。
【請求項１７】
前記フィードスルー（２１０、２１０’）が、前記ヘッダー（２１７）を貫通し、前記第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）へ接続する複数の導電性ピン（２２０）を有しており、
セラミック系コーティング（２６０）を、
各導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、
各導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、
前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、及び
前記ヘッダー（２１７）の他端部（２１７ｂ）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けるように、前記セラミック系コーティング（２６０）を塗布するステップをさらに有している、請求項１１に記載の第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）に接続するための方法。 
【請求項１８】
前記フィードスルー（２１０、２１０’）が、前記ヘッダー（２１７）を貫通し、前記第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）及び第二の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）へ接続する複数の導電性ピン（２２０）を有しており、
セラミック系コーティング（２６０）を、
各導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、
各導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、
前記ヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、及び
前記ヘッダー（２１７）の他端部（２１７ｂ）のうち少なくとも各導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けるように、前記セラミック系コーティング（２６０）を塗布するステップをさらに有している、請求項１１に記載の第一の電気デバイス（３００、３００ａ、３００ｂ、１０４、１０５、１０５’）を他の電気デバイス（２０、３０１）に接続するための方法。
【請求項１９】
前記第一の電気デバイスが振動式流量デバイス（５）のドライブ（１０４）を有し、前記他の電気デバイスが前記振動式流量デバイス（５）の１以上の電子機器（２０）を有してなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項２０】
前記第一の電気デバイスが振動式流量デバイス（５）のピックオフ（１０５、１０５’）を有し、前記他の電気デバイスが前記振動式流量デバイス（５）の１以上の電子機器（２０）を有してなる、請求項１に記載の少なくとも１つのフィードスルー（２１０、２１０’）。
【請求項２１】
第一の電気デバイス（３００）のハウジングに溶接され、第二の電気デバイス（３０１）に装着されている金属製のヘッダー（２１７）と、
少なくとも１つの導電性ピン（２２０）は、前記金属製のヘッダー（２１７）を貫通し、絶縁部（２２４）により間隔をあけて配置されている露出した一端側部分（２２１）と露出した他端側部分（２２２）とを有しており、
ガラス製の絶縁材（２８０）は、前記金属製のヘッダー（２１７）から前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）を電気的に絶縁する絶縁部（２２４）を形成するようにして金属製のヘッダー（２１７）に形成され、
セラミック系コーティング（２６０）は、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記一端側部分（２２１）のうち少なくとも前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分と、前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分と、前記金属製のヘッダー（２１７）の一端部（２１７ａ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分及び前記金属製のヘッダー（２１７）の他端部（２１７ｂ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分のうちの少なくとも一方の部分とに設けられ、
前記少なくとも１つの導電性ピン（２２０）の前記他端側部分（２２２）は、前記金属製のヘッダー（２１７）の前記他端部（２１７ｂ）から延出してなる、フィールドスルー（２１０）。
【請求項２２】
セラミック系コーティング（２６０）は、前記金属製のヘッダー（２１７）の前記一端部（２１７ａ）の少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分、及び前記金属性のヘッダー（２１７）の前記他端部（２１７ｂ）のうち少なくとも前記導電性ピン（２２０）の前記絶縁部（２２４）に隣接している部分に設けられている、請求項２１に記載のフィールドスルー（２１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、セラミック系コーティングが被膜されているフィードスルー及びセラミック系コーティングをフィードスルーに塗布する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
フィードスルーは複数の電気デバイスの導体素子を接続するために用いられる。例えば、真空環境、高温環境もしくは低温環境、又は爆発性ガス環境、低湿度環境若しくは高湿度環境を含む気体環境のような特定の環境に第一の電気デバイスが設けられ、他の電気デバイスが第一の電気デバイスが設けられている特定の環境の外側に設けられている。このような例では、第一の電気デバイスが設けられている特定の環境を隔離するようにして、複数の電気デバイスを接続する１つ以上のフィードスルーが設けられる。
【０００３】
電気デバイスに接続できるようにするために、フィードスルーには、ヘッダーを貫通する少なくとも１つの導電性ピンが設けられている。ヘッダーは、導電性ピンの２つの一端側部分及び他端側部分の間の障壁として機能するようになっている。ヘッダーが導体材料である場合、ヘッダー又はピンとピンとの間に電流が流れないようにするために、導電性ピンにおいてヘッダーを貫通している部分のまわりに絶縁材を設けることができる。ヘッダーが非導体材料である場合、ヘッダー自体がピンとピンとの間に電流が流れることを防ぐ絶縁材として機能しうる。このように、導電性ピンの一端側部分は、第一の電気デバイスへ接続されている導体素子、例えばワイヤー又はターミナルの如き導体素子に接続され、他端側部分は、第二の電気デバイスと接続されている導体素子に接続されており、第一の電気デバイスと第二の電気デバイスと間に電導路を形成することができるようになっている。
【０００４】
導電性ピンを導体素子に接続させるために、導電性ピンの一端側部分及び他端側部分の少なくとも一部を露出させなければならないので、ヘッダーが導体材料である場合、フィードスルーが複数のピンを有している場合、又はフィードスルーが他の導体材料と接触している場合、クリープ絶縁破壊（ｃｒｅｅｐａｇｅ  ｂｒｅａｋｄｏｗｎ）すると、回路をショートさせてしまう場合がある。高温では、クリープ絶縁破壊が非常に問題となる。というのは、高温では、湿気が簡単に液化してしまう傾向があるからである。例えば、フィードスルーが複数のピンを有している場合、水分層が絶縁材上に液化してピンとピンとの間に電導路を形成してしまうおそれがある。別の例では、ヘッダーが導体材料である場合、水分層が、絶縁材上に液化し、ピンとヘッダーとの間に電導路を形成してしまうおそれがある。
【０００５】
フィードスルーの導電性ピンのまわりに位置する絶縁材の表面が汚染されていると、この問題をさらに悪化させるおそれがある。例えば、このような汚染物質は、湿気の液化させる点となるおそれがある。別の例では、このような汚染物質が凝縮液の中に溶けて１００ｍＶを超える電圧を生成する電解質を形成する場合もある。
【０００６】
この問題を解決する１つの方法としては、ピンが露出部に絶縁材からコーティングを形成し、及び／又はヘッダーが導体材料である場合には、ヘッダーに絶縁材からなるコーティングを形成することがある。このようにして、沿面距離を長くすることができる。さらに、露出した導体材料、すなわちピンの露出部、導体素子の露出部、更に、ピンを導体素子に接続するために用いられるろう材又は半田付け材料を使用されているならばそれらの部分をコーティングするために絶縁材が用いることができる。絶縁材が湿気を通さないと仮定するならば、このようにして露出した導体材料をすべてコーティングすれば、クリープ現象（creepage）をなくすことができる。この目的に用いられる１つのタイプの絶縁材としては、Ｌｅｋｔｒｏ−ｔｅｃｈ、すなわち３，３-ジクロロ-１、１、１２、２−ペンタフルオロプロパン（３、３−ｄｉｃｈｌｏｒｏ−１，１，１２，２−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｐｒｏｐａｎｅ）、１，３−ジクロロ−１，１，２，３−ペンタフルオロプロパンシクロヘキサン（１、３−ｄｉｃｈｌｏｒｏ−１，１，２，３−ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｐｒｏｐｒｏｐａｎｅｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ）、含酸素炭化水素及び二酸化炭素プロペラントを含有する電気・機械防食剤が挙げられる。この化合物は、露出した導体材料上に被膜を形成して沿面距離を長くする又はクリープ絶縁破壊を防ぐのに有効である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
約１５０℃〜約２０５℃の範囲の温度でショートを防止するには、前述するＬｅｋｔｒｏ−Ｔｅｃｈが有効であるが、動作環境温度が約２０５℃を超える環境においてショートの防止のためにＬｅｋｔｒｏ−Ｔｅｃｈを使用しても効果はない。しかしながら、先に記載されているように、適切な換気が行なわれなければ、温度の上昇に伴って水分の液化が発生しやすくなる。
【０００８】
本発明は、セラミック系コーティングが塗布されたフィードスルー及びにセラミック系コーティングをフィードスルーに塗布する方法に関するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の技術範囲は添付の特許請求の範囲のみにより規定され、課題を解決するための手段の記載内容によりいかなる影響も受けない。
【００１０】
本発明の１つの実施形態によれば、少なくとも１つのフィードスルーが、ヘッダーを貫通している少なくとも１つの導電性ピンと、セラミック系コーティングとを備えている。この少なくとも１つの導電性ピンは、露出した一端側部分と、絶縁部により間隔をあけて配置されている露出した他端側部分とを有している。また、少なくとも１つの導電性ピンは、露出した一端側部分が第一の導体素子へ接続され、露出した他端側部分が第二の導体素子へ接続されることにより、第一の電気デバイスに接続される第一の導体素子と、第二の電気デバイスに接続される第二の導体素子とを接続するようになっている。また、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に、セラミック系コーティングが設けられている。
【００１１】
本発明の他の実施形態によれば、第一の電気デバイスを他の電気デバイスへ接続させる方法が、ヘッダーを貫通し、露出した一端側部分と、絶縁部によって間隔をあけて配置されている露出した他端側部分とを有している少なくとも１つの導電性ピンを備えたフィードスルーを設けるステップと、第一の電気デバイスへ接続されている第一の導体素子に露出した一端側部分を接続するステップと、他の電気デバイスへ接続されている第二の導体素子へ露出した他端側部分を接続するステップと、セラミック系コーティングを、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けるように、当該セラミック系コーティングを塗布するするステップとを有している。
【００１２】
［態様］
本発明の１つの態様によれば、少なくとも１つのフィードスルーが少なくとも１つの導電性ピンを備えており、この少なくとも１つの導電性ピンが、ヘッダーを貫通するとともに、露出した一端側部分と、絶縁部によって間隔をあけて配置されている露出した他端側部分とを有しており、少なくとも１つの導電性ピンは、露出した一端側部分が第一の導体素子に接続され、露出した他端側部分が第二の導体素子に接続されることにより、第一の電気デバイスに接続されている第一の導体素子と、第二の電気デバイスに接続されている第二の導体素子とを接続するようになっており、セラミック系コーティングが、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けられている。
【００１３】
好ましくは、セラミック系コーティングが、１つの導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分ヘッダーの他端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分に設けられており、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分がヘッダーの他端部から延出している。
【００１４】
好ましくは、セラミック系コーティングが、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの一端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分に設けられており、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分がヘッダーの一端部から延出している。
【００１５】
好ましくは、セラミック系コーティングが、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一側部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分に設けられており、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分がヘッダーの一端部から延出しており、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分がヘッダーの他端部から延出している。
【００１６】
好ましくは、少なくとも１つの導電性ピンの露出した一端側部分が、第一の接続継手を通じて第一の導体素子へ接続されており、少なくとも１つの導電性ピンの露出した他端側部分が、第二の接続継手を通じて第二の導体素子へ接続されており、セラミック系コーティングが、第一の接続継手及び第二の接続継手のうちの少なくとも一方に設けられている。
【００１７】
好ましくは、第一の導体素子が第一の露出部と第一の絶縁部とを有しており、第二の導体素子が第二の露出部と第二の絶縁部とを有しており、セラミック系コーティングが第一の露出部及び第二の露出部のうちの少なくとも１つに設けられている。
【００１８】
好ましくは、第一の導体素子が第一の露出部と第一の絶縁部とを有しており、第二の導体素子が第二の露出部と第二の絶縁部とを有しており、少なくとも１つの導電性ピンの露出した一端側部分が第一の接続継手を通じて第一の導体素子の第一の露出部へ接続されており、少なくとも１つの導電性ピンの露出した他端側部分が第二の接続継手を通じて第二の導体素子の第二の露出部へ接続されており、セラミック系コーティングが、導電性ピンの絶縁部に隣接している少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分から第一の導体素子の第一の絶縁部まで、及び導電性ピンの絶縁部に隣接している少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分から第二の導体素子の第二の絶縁部までのうちの少なくとも一方に延設されている。
【００１９】
好ましくは、フィードスルーが、第一の電気デバイスを他の電気デバイスへ接続する、ヘッダーを貫通した複数の導電性ピンを有しており、セラミック系コーティングが、各導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、各導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一端部のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けられている。
【００２０】
好ましくは、フィードスルーが、第一の電気デバイス及び第二の電気デバイスを他の電気デバイスへ接続する、ヘッダーを貫通した複数の導電性ピンを有しており、セラミック系コーティングが、各導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、各導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一端部のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けられている。
【００２１】
好ましくは、第一の電気デバイスが振動式流量デバイスのドライブを含み、他の電気デバイスが、振動式流量デバイスの１以上の電子機器を含んでいる。
【００２２】
好ましくは、第一の電気デバイスが、振動式流量デバイスのピックオフを含み、他の電気デバイスが、振動式流量デバイスの１以上の電子機器を含んでいる。
【００２３】
本発明の他の態様によれば、第一の電気デバイスを第二の電気デバイスに接続するための方法が、露出した一端側部分と、絶縁部によって間隔をあけて配置されている露出した他端側部分とを有し、ヘッダーを貫通する少なくとも１つの導電性ピンを備えているフィードスルーを設けるステップと、第一の電気デバイスへ接続されている第一の導体素子に露出した一端側部分を接続するステップと、他の電気デバイスへ接続されている第二の導体素子へ露出した他端側部分を接続するステップと、セラミック系コーティングを、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けるように、当該セラミック系コーティングを塗布するステップとを有している。
【００２４】
好ましくは、セラミック系コーティングが、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端側部分の少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分に塗布されており、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分がヘッダーの他端側部分から延出している。
【００２５】
好ましくは、セラミック系コーティングが、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの一端部のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分に設けられており、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分がヘッダーの一端部から延出している。
【００２６】
好ましくは、セラミック系コーティングが、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一端部の少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分の少なくとも導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部の少なくともピンの絶縁部に隣接している部分に設けられており、少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分がヘッダーの一端部から延出しており、少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分がヘッダーの他端部から延出している。
【００２７】
好ましくは、係る方法は、露出した一端側部分を第一の導体素子へ半田付け又はろう付けして第一の接続継手を形成するステップと、露出した他端側部分を第二の導体素子へ半田付け又はろう付けして第二の接続継手を形成するステップと、セラミック系コーティングを第一の接続継手及び第二の接続継手のうちの少なくとも１つに塗布するステップとをさらに有している。
【００２８】
好ましくは、第一の導体素子が第一の露出部と第一の絶縁部とを有しており、第二の導体素子が第二の露出部と第二の絶縁部とを有しており、セラミック系コーティングを第一の露出部及び第二の露出部のうちの少なくとも１つに塗布するステップをさらに有している。
【００２９】
好ましくは、第一の導体素子が第一の露出部と第一の絶縁部とを有しており、第二の導体素子が第二の露出部と第二の絶縁部とを有しており、少なくとも１つの導電性ピンの露出した一端側部分が第一の接続継手を通じて第一の導体素子の第一の露出部へ接続されており、少なくとも１つの導電性ピンの露出した他端側部分が第二の接続継手を通じて第二の導体素子の第二の露出部へ接続されており、係る方法が、セラミック系コーティングを、導電性ピンの絶縁部に隣接している少なくとも１つの導電性ピンの一端側部分から第一の導体素子の第一の絶縁部まで、及び導電性ピンの絶縁部に隣接している少なくとも１つの導電性ピンの他端側部分から第二の導体素子の第二の絶縁部までのうちの少なくとも一方に延設するように、当該セラミック系コーティングを塗布するステップをさらに有している。
【００３０】
好ましくは、フィードスルーが、第一の電気デバイスを他の電気デバイスへ接続する、ヘッダーを貫通した複数の導電性ピンを有しており、係る方法が、セラミック系コーティングを、各導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、各導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一端部のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けるように、当該セラミック系コーティングを塗布するステップをさらに有している。
【００３１】
好ましくは、フィードスルーが、第一の電気デバイス及び第二の電気デバイスを他の電気デバイスへ接続する、ヘッダーを貫通した複数の導電性ピンを有しており、係る方法が、セラミック系コーティングを、各導電性ピンの一端側部分のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、各導電性ピンの他端側部分のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、ヘッダーの一端部のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分、及びヘッダーの他端部のうち少なくとも各導電性ピンの絶縁部に隣接している部分のうちの少なくとも１つの部分に設けるように、当該セラミック系コーティングを塗布するステップをさらに有している。
【００３２】
好ましくは、第一の電気デバイスが振動式流量デバイスのドライブを含み、他の電気デバイスが、振動式流量デバイスの１以上の電子機器を含んでいる。
【００３３】
好ましくは、第一の電気デバイスが、振動式流量デバイスのピックオフを含み、他の電気デバイスが、振動式流量デバイスの１以上の電子機器を含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１Ａ】複数の電気デバイスを接続するフィードスルーを示す断面図である。
【図１Ｂ】複数の電気デバイスを接続するフィードスルーを示す断面図である。
【図１Ｃ】複数の電気デバイスを接続するフィードスルーを示す断面図である。
【図１Ｄ】複数の電気デバイスを接続するフィードスルーを示す断面図である。
【図１Ｅ】複数の電気デバイスを接続するフィードスルーを示す断面図である。
【図２】本発明の一実施形態に係る振動式流れデバイスを示す斜視図である。
【図３】本発明の一実施形態に係る振動式流れデバイス用のハウジング、フィードスルー、導管及び接合部を示す斜視図である。
【図４】本発明の一実施形態に係るフィードスルー及び導管を示す断面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係るフィードスルーを示す断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るフィードスルーを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
図１Ａ〜図１Ｅには、複数の電気デバイス３００、３００ａ又は複数の電気デバイス３０１、３００ｂ、３０１を接続するために用いられるフィードスルー２１０が示されている。図示されているように、フィードスルー２１０は、ヘッダー２１７を貫通する少なくとも１つのピン２２０を有している。ヘッダー２１７は、たとえば金属の如き導体材料から製造されてもよい。この場合、ピン２２０は、例えばセラミック、ガラス、ゴム又はプラスチックの如き絶縁材２８０によってヘッダー２１７及び／又は他の導電性ピン２２０から電気的に絶縁されてもよい。絶縁材２８０は、前述するような材料に限定されない。ある実施形態では、図１Ｂ及び図１Ｄに示されているように、たとえばそれ自体で絶縁材料として働くセラミック、ガラス、ゴム又はプラスチックのような高い電気抵抗を有する材料によってヘッダー２１７が製造されてもよい。なお、ヘッダー２１７の材料は、前述するような材料に限定されない。
【００３６】
図１Ａ、図１Ｃ及び図１Ｅに示されている実施形態では、ピン２２０は、第一の導体素子１２１と第二の導体素子１２１’とを接続している。これらの導体素子１２１，１２１’には、電気デバイス３００及び３０１がそれぞれ接続されている。図１Ｂ及び図１Ｄに示されている実施形態では、複数のピン２２０により電気デバイス３００ａ、３００ｂが電気デバイス３０１に接続されている。当業者にとって明らかなように、同様の方法で複数のピン２２０によって電気デバイス３００、３０１が相互に接続されるようになっていてもよい。例えば、複数のピン２２０によって電気デバイス３００ａ、３００ｂが電気デバイス３０１に接続されるのではなく、電気デバイス３００、３０１間の複数のピン２２０によって複数の接続が形成されてもよい。
【００３７】
図１Ａ〜図１Ｅに示されている実施形態では、各ピン２２０は、一端側部分２２１と、絶縁部２２４によって間隔をあけて並べられている他端側部分２２２とを有している。一端側部分２２１は、第一の導体素子１２１の露出部１２２に接続され、他端側部分２２２は、第二の導体素子１２１’の露出部１２２’に接続されている。当業者にとって明らかなように、必要であれば、それらの接続が、一端側部分２２１及び他端側部分２２２とその各々に対応する露出部１２２、１２２’と間の接続箇所２１５及び２１５’のように、溶接、半田付け又はろう付けによって機械的に成されてもよい。また、図１に示されているように、導体素子１２１、１２１’が絶縁部１２３、１２３’を有しており、この絶縁部１２３、１２３’が露出部１２２、１２２まで延在していることが好ましい。
【００３８】
図示されているように、一端側部分２２１又は他端側部分２２２のうちの少なくとも１方の排気が適切に行なわれていない環境に配置されてもよい。例えば、これらの一端側部分２２１は、電気デバイス３００用又は電気デバイス３００ａ、３００ｂ用のハウジング２００内に配置されてもよい。但し、このような配置に限定するものではない。ハウジング２００は、ピン２２０の一端側部分２２１の環境４００とハウジング２００の外側の環境５００とを少なくとも部分的に隔離するようになっている。それに加えて又はそれに代えて、フィードスルー２１０は、導体素子１２１’用の導管２５０に接続されてもよい。この導管２５０は、ピン２２２の他端側部分２２２の環境４０１と導管２５０の外側の環境５００とを少なくとも部分的に隔離するようになっている。
【００３９】
環境４００及び／又は環境４０１が少なくとも部分的に隔離されているので、これらの環境における排気が適切におこなわれていない可能性があり、また、これらの環境４００、４０１内の物質、例えば水分が凝縮液になるおそれがある。凝縮液は、環境４００、４０１の温度が上昇した場合に特に問題となる。例えば、図１Ａ、図１Ｃ及び図１Ｅの絶縁材２８０又は図１Ｂ及び図１Ｄのヘッダー２１７のような絶縁材上に凝縮液が発生すると、この凝縮液は、図１Ａ及び図１Ｂに示されているような低抵抗路２７０を形成するおそれがある。この低抵抗路２７０は、ピン２２０の一端側部分２２１又は他端側部分２２２からヘッダー２１７へ電気エネルギーを伝達し、第一の電気デバイス３００と第二の電気デバイス３０１との間の接続部にショートを発生させるおそれがある。多くのフィードスルーが複数のピン２２０を有しているので、ヘッダー２１７が高い電気抵抗を有する材料から成る場合であっても、同様に、図１Ｂに示されているように、低抵抗路２７０が複数のピン２２０の間に形成されるおそれがある。また同様に、低抵抗路が、ピン２２０と他の導体材料との間、例えば少なくとも１本のピン２２０とハウジング２００及び／又は導管２５０との間に形成されるおそれがある。但し、ピン２２０と低抵抗路が形成される他の導体材料は、ハウジング２００及び導管２５０に限定されるものではない。
【００４０】
本実施形態の１つの態様によれば、例えばキシレン、シリコーンエマルジョン、脂肪アルコール、ポリグリコールエーテル及び緑色染料を含む化合物であるＣＰ  ４０５０  Ｃｏｒｒ−Ｐａｉｎｔ、ケイ酸溶液及び酸化アルミニウムを含む化合物であるＣｅｒａｍａｂｏｎｄ  ５１２、ケイ酸溶液及び酸化アルミニウムを含む化合物であるＣｅｒａｍａｂｏｎｄ  ５５２、ケイ酸溶液、及び無機の溶液内に分散された酸化アルミニウムを含む化合物であるＣｅｒａｍａｂｏｎｄ  ５６９、ケイ酸溶液、及び無機の溶液内に分散された酸化アルミニウムを含む化合物であるＣｅｒａｍａｂｏｎｄ  ６７１、又はケイ酸溶液及び酸化アルミニウムを含む化合物であるＣｅｒａｍａｂｏｎｄ  ８３５−Ｍのコーティングのような高い電気抵抗を有するセラミック系コーティング２６０を塗布して長い沿面路２７１が形成されている。なお、セラミック系コーティング１６０として塗布される化合物としては、前述するものに限定されない。本実施形態の他の態様によれば、セラミック系コーティング２６０がクリープ絶縁破壊を防ぐために用いられてもよい。
【００４１】
前述の製品の各々は、ニューヨーク州バレーコテージにあるアレムコ  プロダクト  インク（Ａｒｅｍｃｏ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  Ｉｎｃ．）により市販されているが、これらの製品は、適切なセラミック系コーティング２６０を例示することを意図したものであって、他のセラミック系コーティング２６０を用いることも本発明の範囲内に含まれる。例えば２０５℃〜１１００℃までの温度において安定しておりかつ高電気抵抗絶縁性を保持しているようなセラミック系コーティング２６０が選択されることが好ましい。但し、前述するような特性を有するセラミック系コーティング２６０に限定するものではない。
【００４２】
図１Ｃ、１Ｄに示されているように、導電性ピン２２０の露出端部２２１、２２２及び／又はヘッダー２１７の少なくとも一部分に、ある温度で長い沿面路２７１を形成する安定しているセラミック系コーティング２６０が設けられてもよい。長い沿面路２７１は、導電性ピン２２０の端部２２１、２２２の少なくとも絶縁部２２４に隣接している部分をコーティングすることによって形成されてもよい。長い沿面路２７１は、ヘッダー２１７の少なくとも絶縁部２２４に隣接している部分をコーティングすることにより形成されてもよい。図１Ｃに示されているように、長い沿面路２７１は、導電性ピン２２０の端部２２１、２２２の少なくとも絶縁部２２４に隣接している部分及びヘッダー２１７の少なくとも絶縁部２２４に隣接している部分をコーティングすることによって形成されてもよい。さらに、図１Ｃに示されているように、長い沿面路２７１を形成することは、必要ならば、導電性ピン２２０とヘッダー２１７との間に設けられている絶縁材２８０をコーティングすることを含んでいてもよい。
【００４３】
当業者にとって明らかなように、セラミッ系コーティング２６０が、一端側部分２２１若しくは他端側部分２２２及び／又はヘッダー２１７に沿って延設される終端が絶縁部２２４から離れれば離れるほど、長い沿面路２７１がより長くなる。例えば、ヘッダー２１７の全体をコーティングしてもよく、図１Ｃに例示されている実施形のヘッダー２１７の部分よりも広い範囲をコーティングすることによって、より長い沿面路２１７を形成することができる。別の例としては、より長い沿面路２１７が、一端側部分２２１及び他端側部分２２２の、絶縁部２２４と接続継手２１５、２１５’との間の部分をコーティングすることによって形成されてもよいし、一端側部分２２１及び他端側部分２２２の、絶縁部２２４と接続継手２１５、２１５’との間の部分をコーティングし、更に接続継手２１５、２１５’をコーティングすることによって形成されてもよいし、一端側部分２２１及び他端側部分２２２の、絶縁部２２４と接続継手２１５、２１５’との間の部分をコーティングし、接続継手２１５、２１５’をコーティングし、更に露出部１２２、１２２’の少なくとも接続継手２１５、２１５’から延びている部分をコーティングすることによって形成されてもよい。更に別の例としては、図１Ｅで示されているように、導体素子１２１、１２１’の露出した接続部分１２２、１２２’、接続継手２１５、２１５’、並びに導電性ピン２２０の一端側部分２２１及び他端側部分２２１の接続継手２１５、２１５’と絶縁部２２４との間の部分の全体をコーティングすることにで、クリープ絶縁破壊しないようにしてもよい。
【００４４】
当業者にとって明らかなように、ピン２２０の一方の側部２２１、２２２及び／又はヘッダー２１７の一方の端部２１７ａ、２１７ｂに対してのみ前述の又はそれに等しい技術を用いることも本発明の範囲内に含まれる。場合によっては、ピン２２０の一方の端部２２１、２２２及び／又はヘッダー２１７の一方の端部２１７ａ、２１７ｂによって生じるクリープ絶縁破壊によりショートが発生するようになっていてもよい。例えば、ハウジング２００が湿気のない真空環境を有している状況では、真空による乾燥した環境に起因してヘッダー２１７ａの一方の端部２１７ａ及びピン２２０の一端側部分２２１では、ショートが発生しにくくなっている。但し、ハウジング２００を真空環境にすることを限定するのもではない。また、例えば、このような状況では、前述の技術は、ヘッダー２１７の他端側部分２１７ｂ及び／又はピン２２２の他端側部分２２２に対して用いられてもよい。但し、そのようなものに限定するものではない。それに代えて、ヘッダー２１７の一方の端部２１７ａ、２１７ｂにおいて排気が適切に行なわれていれば、排気が不十分な他方の端部２１７ａ、２１７ｂに対して前述の又はそれと等しい技術が用いられてもよい。
【００４５】
当業者にとって明らかなように、電気デバイスがいかなるタイプものであっても、その電気デバイスを接続するために前述の及びそれに等しい技術を用いることも本発明の技術範囲内に含まれる。たとえば流量トランスミッタ、密度トランスミッタ、圧力トランスミッタ、温度トランスミッタ、デンシトメータ、コリオリ流量計、電磁流量計、渦流量計及び超音波流量計又はその他の電気デバイスのような２つ以上の電気デバイスに関連させて前述の及びそれに等しい技術を用いることも本発明の範囲内に含まれる。但し、このような電気デバイスに適用することに限定するものではない。
【００４６】
ここで図２〜図６には、センサー組立体１０と１つ以上の電子機器２０とを備えているコリオリ流量計のような振動式流量デバイスが記載されている。電子機器２０は、周知の技術を用いて、たとえば密度、質量流量、体積流量、総合質量流量、温度及び他の情報のような流動物質の特性を測定するようになっている。以下に説明されているように、振動式流量デバイスの動作中、電気信号がセンサー組立体１０と電子機器２０との間で伝達される。
【００４７】
本実施形態に係る振動式流量デバイス５は、一対のフランジ１０１、１０１’と、一対のマニホルド１０２、１０２’と、一対の導管１０３Ａ、１０３Ｂとを備えている。マニホルド１０２、１０２’は、導管１０３Ａ、１０３Ｂの両端に固定されている。本実施形態に係るフランジ１０１、１０１’は、マニホルド１０２、１０２’へ固定されている。また、本実施形態に係るマニホルド１０２、１０２’は、スペーサ１０６の両端に固定されている。スペーサ１０６は、導管１０３Ａ及び１０３Ｂの不要な振動を避けるために本実施形態に係るマニホルド１０２とマニホルド１０２’との間の間隔を維持するようになっている。これらの導管１０３Ａ、１０３Ｂは、ほぼ並列にマニホルドから外方に向かって延びている。流動物質を運ぶ配管システム（図示せず）の中にセンサー組立体１０が挿入されると、流動物質がフランジ１０１を通ってセンサー組立体１０の中に流入し、流入口マニホルド１０２を通り、流動物質の全量が導管１０３Ａ及び１０３Ｂの中に流される。導管１０３Ａ及び１０３Ｂを流れる流動物質は、流出口マニホルド１０２’の中へ流れ込み、フランジ１０１’からセンサー組立体１０の外へと流出する。
【００４８】
本実施形態に係る振動式流量デバイス５は、ドライブ１０４のような電気デバイスを備えている。ドライブ１０４は、ドライブモードにおいて導管１０３Ａ、１０３Ｂを振動させることができる位置にて導管１０３Ａ、１０３Ｂに固定されている。本実施形態では、ドライブモードが第一の逆位相曲げモードであり、導管１０３Ａ、１０３Ｂが曲げ軸Ｗ−−Ｗ及びＷ’−−Ｗ’に対して実質的に同一の質量分布、慣性モーメント及び弾性モジュールをそれぞれ有するように、選択されて流入口マニホルド１０２及び流出口マニホルド１０２’に適切に取り付けられていることが好ましい。ドライブモードが第一の逆位相曲げモードである本実施形態では、導管１０３Ａ及び導管１０３Ｂは、その各々に対応する曲げ軸Ｗ及び曲げ軸Ｗ’に対して相互に反対方向に向けてドライブ１０４により振動させられるようになっている。ドライブ１０４は、永久磁石が導管１０３Ａ上に取り付けられ、さらに対向するコイルが導管１０３Ｂに取り付けられる装置のように公知になっている複数の装置のうちの１つから構成されうる。これに代えて、ドライブ１０４は、たとえば圧電デバイスのような前述の装置と異なる装置であってもよい。交流の形態を有しているドライブ信号が、たとえば経路１１０を通じて電子機器２０によって供給され、このドライブ信号が対向するコイルに通電されて両方の導管１０３Ａ、１０３Ｂの振動を引き起こすようになっている。
【００４９】
本実施形態に係る振動式流量測定デバイス５は、導管１０３、１０３Ｂに固定された一対のピックオフ１０５、１０５’のような電気デバイスを備えている。図示されている実施形態では、ピックオフ１０５、１０５’は、導管１０３Ａ、１０３Ｂの両端に設けられている。ピックオフ１０５、１０５’は、導管１０３Ａ、１０３Ｂの運動を検出し、導管１０３Ａ、１０３Ｂの運動を表わすピックオフ信号を電子機器２０へ送信する。例えば、ピックオフ１０５、１０５’は、経路１１１、１１１’通じて電子機器２０へピックオフ信号を送信するようになっていてもよい。
【００５０】
本実施形態は、一つ以上の電子機器２０のような電気デバイスを備えており、電子機器２０は、ピックオフ１０５、１０５’からのピックオフ信号を受信してドライブ１０４にドライブ信号を送信するようになっている。経路２６は、電子機器２０にオペレータとの通信を可能とする入力手段及び出力手段を備えている。電子機器２０の回路の説明は、本発明の理解にとって必要ではないので、本明細書を簡潔にするために省略する。
【００５１】
当業者にとって明らかなように、図２の記載は、１つの実現可能な振動式流量測定デバイス５の動作の例示することのみを意図して提示したものであり、本発明の内容を限定することを意図したものではない。当業者にとって明らかなように、導管の数、ドライバの数、ピックオフの数、振動の動作モード又は流動物質の所定の特性に関わらず、例えばデンシトメータを含むいかなるタイプの振動式流量デバイスに、本明細書に記載の技術思想を用いることも本発明の技術範囲に含まれる。さらに、当業者にとって明らかなように、１つ以上の抵抗式温度デバイス（「ＲＴＤ」）を含んでいる振動式流量デバイスを提供することも本発明の範囲内に含まれる。さらに、導管１０３Ａ、１０３ＢはおおむねＵ字形を有したものとして図示されているが、導管１０３Ａ、１０３Ｂが例えば直線的な形状又は異形形状を有する構成であっても本発明の技術範囲内に含まれる。加えて、本実施形態では、ドライブモードが曲げモードであると記載されているが、他のドライブモードを用いることも本発明の技術範囲内に含まれる。
【００５２】
図３には、本発明の実施形態に係るハウジング２００が例示されている。本実施形態の１つの態様によれば、ハウジング２００は、導管１０３Ａ、１０３Ｂを収納するようになっている。本実施形態の他の態様によれば、ハウジング２００は、ドライブ１０４を収納するようになっている。本実施形態の更に他の態様によれば、ハウジング２００は、ピックオフ１０５〜１０５’を収納するようになっている。
【００５３】
記載されている本実施形態では、ハウジング２００の壁２０１によってキャビティ（図示せず）が形成されている。記載されている本実施形態では、このキャビティ（図示せず）に導管１０３Ａ、１０３Ｂ、ドライブ１０４及びピックオフ１０５〜１０５’が収容されている。ハウジング２００は、ハウジング２００の外部の環境からハウジング２００の内部の環境を隔離することができることが好ましい。このようにすると、例えば真空にしたり、ガスを充填したり、又は湿度を調節したりする等、複数の方法でハウジング２００の内部環境を調整することができる。概ね、Ｕ字形のハウジング２００が図示されているが、ハウジング２００を例えば管形状、三角形状又は異形形状のような他の形状を有する構成にすることも、本発明の技術範囲内に含まれる。
【００５４】
当業者にとって明らかなように、電子機器２０にピックオフ１０５〜１０５’及びドライブ１０４を接続するために、ハウジング２００の壁２０１には、１つ以上の開口部（図示せず）が形成されている。図３に示されているように、ハウジング２００は、当該ハウジング２００の開口部（図示せず）に通されている少なくとも１つのフィードスルー２１０を備えている。フィードスルー２１０は、ハウジング２００と一体化されていてもよいし、又は、締結部材、接着剤、半田付け、ろう付け若しくは溶接等、いかなる適切な方法により接続されてもよい。
【００５５】
本実施形態の１つの態様によれば、フィードスルー２１０は、電子機器２０をピックオフ１０５、１０５’及びドライブ１０４と接続するように構成されている。本実施形態の他の態様によれば、図４〜図６に示されているように、フィードスルー２１０は、電子機器２０に直接的に又は間接的に接続されている導体素子１２１’と、ドライブ１０４又はピックオフ１０５、１０５’に直接的に又は間接的に接続されている導体素子１２１とを接続するように構成されている。当業者にとって明らかなように、他の実施形態では、フィードスルー２１０が同様の方法で１つ以上のＲＴＤを１つ以上の電子機器へ接続するようになっていてもよい。
【００５６】
図３に示されているように、フィードスルー２１０は、導管２５０にさらに接続されており、導管２５０は、電子機器２０と接続されている導体素子１２１’を収納するようになっている。図３に示されているように、導管２５０には、フィードスルー２１０に接続されている一端部２５１が設けられている。さらに図示されているように、導管２５０は、他端部２５２を有している。他端部２５２は、たとえば第二のフィードスルー２１０’、接続箱２５０又は電子機器２０を含むさまざまな構造体へ接続されるようになっていてもよい。他端部２５２が第二のフィードスルー２１０’へ接続されるようになっている記載の実施形態では、下記に説明されているように、第二のフィードスルー２１０’は、フィードスルー２１０が導体素子１２１を導体素子１２１’へ接続させた同様の方法で、導体素子１２１’をさらなる導体素子（図示せず）へ接続させるようになっていてもよい。
【００５７】
ここで、図４〜図６をさらに参照すると、フィードスルー２１０は、導体素子１２１及び導体素子１２１’に関して示されている。図５及び図６に示されているように、フィードスルー２１０は、たとえばガラス、セラミック、プラスチック又はゴムからなる外面を含む部分のような絶縁部２２４が設けられている複数の導電性ピン２２０と、ヘッダー２１７とを備えている。導電性ピン２２０には、導体素子１２１に接続される一端側部分２２１及び導体素子１２１’に接続される他端側部分２２２が設けられている。このように、導体素子１２１、１２１’は、例えばろう付け、半田付け又は他の方法で接合することにより接続されるようになっている。但し、前述するような方法で接合することに限定されない。図５及び図６に示されているように、導体素子１２１、１２１’は、接続継手２１５、２１５’を介して導電性ピン２２０へ接続されるようになっていてもよい。
【００５８】
当業者にとって明らかなように、導電性ピン２２０を導体素子１２１、１２１に接続するために、導電性ピン２２０及び導体素子１２１、１２１’の少なくとも一部が露出されていなければならない。図４に示されているように、導電性ピン２２０の一端側部分２２１及び他端側部分２２２は、露出されており、また、絶縁部２２４により間隔をあけて配置されている。同様に、図４及び図５に示されているように、導体素子１２１、１２１’には、露出接続部１２２、１２２’と、好ましくは絶縁部１２３、１２３’とが設けられている。このように、導体素子１２１、１２１’の露出接続部１２２、１２２’を導電性ピン２２０の一端側部分２２１及び他端側部分２２２へ接続して、ドライブ信号を電子機器２０からドライブ１０４へ送信させ、さらにピックオフ１０５、１０５’からのピックオフ信号を電子機器２０に受信させることができる電導路を形成することができる。
【００５９】
図４〜図６に示されているように、導電性ピン２２０の絶縁部２２４は、フィードスルー２１０のヘッダー２１７を貫通している。ヘッダー２１７が金属製である実施形態では、絶縁部２２４上の水分又は他の何らかの物質がヘッダー２１７とピン２２０との間に導電性の路を形成するおそれがある。このような導電路は、電子機器２０、ドライブ１０４及びピックオフ１０５、１０５’の間の信号をアースしてしまうおそれがある。導電性ピン２２０を導体素子１２１、１２１’へ接続するために、導電性ピン２２０及び導体素子１２１、１２１の少なくとも一部分を露出させなければならず、また、水分が絶縁部２２４上に液化する又はその他の電導性物質が絶縁部２２４上に存在するので、導電性ピン２２０の露出した一端側部分２２１又は他端側部分２２１からヘッダー２１７まで電流を流すような低抵抗路２７０が形成されるおそれがある。当業者にとって明らかなように、２７０の如き低抵抗路２７０は、ショートを発生させる恐れがある。
【００６０】
したがって、図５に示されているように、導電性ピン２２０及び／又はヘッダー２１７の露出端部２２１、２２２の少なくとも一部分が、セラミック系コーティング２６０により被膜されている。長い沿面路２７１は、導電性ピン２２０の端部２２１、２２２の少なくとも絶縁部２２４に隣接している部分をコーティングすることにより形成されてもよい。図５に示されているように、長い沿面路２７１は、ヘッダー２１７の少なくとも絶縁部２２４に隣接している部分をコーティングすることにより形成されてもよい。図５に示されているように、長い沿面路２７１は、導電性ピン２２０の端部２２１、２２２の少なくとも絶縁部２２４に隣接している部分及びヘッダー２１７の少なくとも絶縁部２２４に隣接している部分をコーティングすることにより形成されてもよい。さらに、図５に示されているように、長い沿面路２７１を形成することは、必要ならば、絶縁部２２４の外面をコーティングすることを含んでいてもよい。
【００６１】
当業者にとって明らかなように、一端側部分２２１若しくは他端側部分２２２及び／又はヘッダー２１７に沿ってセラミッ系コーティング２６０を延設したときの終端が絶縁部２２４から離れれば離れるほど、長い沿面路２７１がより長いものとなる。例えば、図６に示されているように、ヘッダー２１７の全体をコーティングすることを含み、図５に例示されている実施形態に示されたヘッダー２１７の部分よりも広い範囲をコーティングすることによって、より長い沿面路を形成することができる。別の例としては、図６に示されているように、より長い沿面路は、一端側部分２２１及び他端側部分２２２の、絶縁部２２４と接続継手２１５、２１５’との間の部分をコーティングすることによって形成されてもよいし、一端側部分２２１及び他端側部分２２２の、絶縁部２２４と接続継手２１５、２１５’との間の部分をコーティングし、接続継手２１５、２１５’をコーティングすることによって形成されてもよいし、一端側部分２２１及び他端側部分２２２の、絶縁部２２４と接続継手２１５、２１５’との間の部分をコーティングし、接続継手２１５、２１５’をコーティングし、露出部１２２、１２２’の、少なくとも接続継手２１５、２１５’から延びている部分をコーティングすることによって形成されてもよい。更に別の例としては、図６に示されているように、クリープ絶縁破壊は、導体素子１２１、１２１の露出接続部分１２２、１２２’、接続継手２１５、２１５’、ならびに導電性ピン２２０の一端側部分２２１及び他端側部分２２１の接続継手２１５、２１５’と絶縁部２２４との間の部分の全体をコーティングすることによって防がれる。
【００６２】
当業者にとって明らかなように、導電性ピン２２０の一端側並びに他端部分２２１、２２２のうちの一方及び／又はヘッダー２１７の端部２１７ａ、他端部２１７ｂのうちの一方にのみ前述及びそれに等しい技術を用いることも、本発明の範囲内に含まれる。場合によっては、導電性ピン２２０の一端側並びに他端部分２２１、２２２のうちの一方及び／又はヘッダー２１７の端部２１７ａ、２１７ｂのうち一方によって生じるクリープ絶縁破壊によりショートが発生することもある。例えば、ハウジング２００内が水分のない真空環境になっている状況では、真空による乾燥した環境に起因して、ヘッダー２１７ａの一端側部分及び導電性ピン２２０の一端側部分２２１では、ショートが発生しにくくなっている。但し、ハウジング２００内をこのような真空環境にすることに限定されるわけではない。このような場合、例えば、前述の技術は、ヘッダー２１７の他端側部分２１７ｂ及び／又は導電性ピン２２２の他端側部分２２２に対して用いられてもよい。但し、このよう構成に限定されない。それに代えて、ヘッダー２１７の端部２１７ａ、２１７ｂのうち一方における排気が適切に行なわれていれば、排気が不十分な他方側の端部２１７ａ、２１７ｂに対して前述の又はそれと等しい技術が用いられてもよい。
【００６３】
さらに、当業者にとって明らかなように、他の実施形態では、たとえばプラスチック、ゴム、又はファイバーガラスのようなガラスのような金属材料に較べて高い電気抵抗を有する材料からヘッダー２１７が製造されてもよい。但し、前述のような材料によって構成されているものに限定するものではない。このような実施形態では、ヘッダー２１７は絶縁体として機能する場合もある。当業者にとって明らかなように、このような実施形態では、導電性ピン２２０の、ガラス、セラミック又はゴムからなる外面を有している部分が絶縁部２２４を構成しているのではなく、導電性ピン２２０のヘッダー２１７を貫通している部分が絶縁部２２４を構成していてもよい。しかしながら、このような実施形態では、クリープ絶縁破壊が様々な導電性ピン２２０の間で発生するおそれがあるので、前述し、且つそれと等しい技術が、いずれの露出伝導面、すなわち一端側部分２２１及び他端側部分２２２、接続継手２１５、２１５’、及び／又は接続部１２２、１２２’の間の沿面距離を長くするために用いられてもよい。
【００６４】
加えて、前述する技術で、且つそれに等しい技術は、本発明の技術範囲内において、必要ならば、接続継手２１５、２１５’に対する高温銀ろう付けに、また、絶縁材、導電性ピン２２０、接続継手２１５、２１５’及び導体素子１２１、１２１’からの例えばフラックスのような汚染物質を取り除くための洗浄に用いられてもよい。
【００６５】
本明細書には、本発明の最良の形態を実施又は利用する方法を当業者に教示するための具体的な実施形態が記載されている。本発明の原理を教示するために、従来技術の一部が単純化又は省略されている。当業者にとって明らかなように、これらの実施形態の変形例も本発明の技術範囲内に含まれる。
【００６６】
前述の実施形態の詳細な記載は、本発明の技術範囲内に含まれるものとして本発明者が考えているすべての実施形態を完全に網羅するものではない。さらに正確にいえば、当業者にとって明らかなように、前述の実施形態のうちの一部の構成要件をさまざまに組み合わせて又は除去してさらなる実施形態を作成してもよいし、また、このようなさらなる実施形態も本発明の技術範囲内及び教示範囲内に含まれる。当業者にとって明らかなように、本発明の技術及び教示の範囲に含まれるさらなる実施形態を作成するために、前述の実施形態を全体的に又は部分的に組み合わせてもよい。
【００６７】
以上のように、本発明の特定の実施形態又は実施例が例示の目的で記載されているが、当業者にとって明らかなように、本発明の技術範囲内において、さまざまな変更が可能である。本明細書に記載の教示を前述のかつそれに対応する図に記載の実施形態とは異なる実施形態に適用されてもよい。したがって、本発明の技術範囲は下記の請求項によって決まる。
【図１Ａ】
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【図１Ｂ】
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【図１Ｃ】
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【図１Ｄ】
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【図１Ｅ】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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