密閉型コネクタには、次の3つの基本コンポーネントがあります。
1.コネクタ本体
2.ピン
3.絶縁シール
これらの領域で行われた選択は、デバイスのパフォーマンス、信頼性、およびコストに大きな影響を与える可能性があります。 密閉型コネクタを選択する際の最初の考慮事項は、全体像を考慮する必要があります。それはどこに取り付けられるのでしょうか。 ハウジングの材質の選択は用途によって異なりますが、コネクタ本体とハウジングの材質を適切に一致させるために重要です。 重要な考慮事項は次のとおりです。
空中アプリケーション。パッケージデザインを軽量金属に向けて推進する可能性があります。
・高温動作環境により、耐熱性に優れた金属を選択できます。
・耐食性材料が必要な腐食環境を示します。
デバイスの動作環境と接続方法(レーザー溶接とはんだ)も、材料の選択を直接左右します。 マルチピンコネクタの場合、HSGは一般的にレーザー溶接を推奨しています。 シングルピン(通常はRF)コネクタの場合、レーザー溶接またははんだ付けが一般的な統合方法です。
Hermetic Solutions Groupは、次の分野で密閉型DCコネクタ本体を製造しています。
・アルミニウム
・ ステンレス鋼
・コバール
・チタン
また、爆発性金属溶接技術を使用して、通常はアルミニウム/ステンレス鋼またはチタン/ステンレス鋼でできているバイメタルコネクタ本体を製造する独自の機能も備えています。 これらのコネクタ本体は、コネクタ本体のステンレス鋼部分に溶接されたステンレス鋼インサートを備えており、コネクタ本体の残りの部分は、アルミニウムまたはチタンのハウジングへのレーザー溶接遷移(金属のようなものから金属のようなもの)として機能します。
これらのはんだ付けされたコネクタハウジングは、軽量ハウジングに適合する高性能DCコネクタを構築するための理想的な方法を提供します。 ただし、パフォーマンスには代償が伴います。 上記のように、バイメタルコネクタは通常、ソリッドモノメタルオプションと比較して、総コストに25%から50%追加されます。 とはいえ、お客様は、信頼性が高く軽量なアプリケーションで、このアプローチの費用便益分析を何十年にもわたって検証してきました。 今日、これらのコネクタは、ミッションクリティカルなさまざまなアプリケーションで確実に動作しています。 このアプローチのもう1つの利点は、コネクタを取り外す必要がある場合の交換プロセスが大幅に簡素化されることです。
密閉型コネクタフォーマット
Hermetic Solutions Groupは、標準/ミル仕様の構成とカスタム設計の密閉型コネクタを製造しています。 前述のボディ材料の組み合わせは、すべてのDCコネクタで使用できます。 以下で説明するすべての密閉コネクタは、リークレートがテストされています<1x10-9 cc="" he="" @="" 1="" atm="" unless="" otherwise="" stated.="" available="" standard="" styles="">1x10-9>
•サブD
Sub-DまたはD-Subコネクタは、当社が製造する標準コネクタ設計の中で最大(かつ最古)です。 キャノンによって1952年に最初に導入されましたが、このデザインは現在も使用されていますが、通常、新しいデザインよりもレガシーアプリケーションで多く見られます。
•Micro-D
これらは、PA&E部門が現在製造している最も一般的なDCコネクタです。 これらは、Dタイプコネクタフォーマットの小型化の初期の動きを表しています。 当社のMicro-Dコネクタは、MIL-DTL-83513仕様の要件を満たすか上回るように設計されています。
•Nano-D

このコネクタ設計は、小型化のトレンドをさらに推し進め、人気を集めています。 Nano-Dは、重量とスペースの節約がますます重要な基準となっている防衛/航空宇宙の新星です。 同等の材料で作られ、同じピン数の場合、一般的なNano-Dコネクタの重量は同等のMicro-Dの約1/4です。 Nano-Dのリードピッチ(.025 ")とMicro-Dのリードピッチ(.050")を比較した場合も、状況は似ています。 当社のNano-Dコネクタは、MIL-DTL-32139を満たすか上回っています。
• 38999
38999円形コネクタの設計は、Sub-Dコネクタの20年以上前にさかのぼります。 当社の38999互換コネクタの密閉バージョンは、今日でも軍事用途で広く使用されています。 このコネクタスタイルのすべてのアルミニウムバージョンは、軽量およびベリリウム銅(BeCu)ピンを組み合わせています。 ただし、この方法を使用すると、熱サイクルによってシーリング性能が1x10-5レベルに低下する可能性があります。
•カスタム構成
Hermetic Solutions Groupは、顧客の設計へのDCコネクタとフィードスルーも製造しています。 ここでは、空が(理由の範囲内で)設計オプションの限界ですが、標準コンポーネントを使用すると時間とお金を節約できます。 カスタマイズは通常、同等の標準コネクタのコストを2倍にします(これは購入した数量によって大きく異なります)。
協力する
標準の密閉型コネクタは、標準の非密閉型嵌合を備えており、CristekInterconnect部門から広く入手できます。 カスタムシールコネクタでは、カスタム嵌合コネクタの構築が必要になる場合がありますが、これもコストの要因になる可能性があります。 ノート
応用
アプリケーションは、鉛材料の選択の主な推進力です。 BeCuは、一般的な航空宇宙DCコネクタの最も一般的なピン材料です。 この材料は、コバール製のピンと比較して、必要な直径を半分以上縮小します。 BeCuは、同様のサイズのKovarピンと比較して約3倍の電流を流すこともできます。 これについては以下で説明しますが、気密コネクタにBeCuピンを使用するには、特定のシーリング/絶縁技術が必要です。 このリード材料が処理できるよりも高い温度でのガラスシールのため、ガラスシールはBeCuリードのオプションではありません。 その他の一般的な鉛材料は次のとおりです。
Kovar-ガラスシールされたDCおよびRFコネクタで一般的に使用されます
プラチナ/イリジウム(Pt / Ir)-医療用インプラントの一般的な鉛材料
インコネル-高圧高温(HPHT)アプリケーションで広く使用されています(インコネルはコストドライバーです)
ピン数
ピン数が多いほどコストは高くなりますが、それは余分なピンのコストだけではありません。 ピンが増えると、コネクタの組み立てと機械加工に多くの労力が必要になり、コネクタ全体のコストに影響します。
たとえば、37-ピンMicro-Dは9-ピンMicro-Dの2.5倍の費用がかかる可能性があります(両方が同じ材料でできていると仮定)。
ピンサイズもコスト要因になる可能性があります。 Nano-D形式で使用される小さなピンは、追加の製造要件と公差が必要になるため、一般にMicro-Dピンよりも高価です。
配線ピン
ほとんどの気密コネクタには、追加費用をほとんどかけずに、ワイヤボンドプレーンを備えたピンを含めることができます。 ただし、ピンの配線は、労力と複雑さのためにかなりの(〜2x)コストを追加します。 製造工程で配線を行うと、全体のリードタイムが短くなり、サプライチェーンが簡素化される可能性があります。 場合によっては、シャーシに統合する前にケーブル接続を行う必要があるアクセス制限のために、必要なコストになります。
メッキ
メッキは、気密コネクタを設計するときにすぐには思い浮かばないかもしれないもう1つの領域ですが、全体的なコストに影響を与えます。
選択的めっきは、この分野での主な考慮事項です。つまり、特定の領域でのめっきを排除するために、(マスキングまたは二次処理によって)めっきを排除することを意味します。 これらの操作にはより多くの労力が必要であるため、追加のコストが発生します。
めっき材料も考慮事項です。 一部のめっき材料は廃止されているか、禁止されています。 たとえば、SnPbおよびCdコーティングは、RoHSおよびREACHが毒性の懸念からこれらの材料を許可していないため、調達が難しい場合があります。
はんだ付け作業は通常Ni/Auでめっきしますが、Agも可能です。 酸素や温度などに長期間さらされると、ここで実行可能なめっきオプションの数が減る可能性があります。 耐食性には通常ニッケルメッキが使用されますが、溶接性は劣ります。 ピース
Hermetic Solutions Groupでは、ガラスとKryoflex®素材を使用して、ピンをコネクタ本体にシールしています。 最適な方法は、特定のアプリケーションによって異なります。
RFアプリケーションはほぼ独占的にガラスを使用しますが、DCアプリケーションはどちらの材料も使用できます。 ガラスシールは、優れたRF誘電率を提供し、化学的に弾力性があり、一般に処理コストが低くなります。 ガラスシーリングの主な問題は、鉛材料の選択が非常に限られていることです。通常、コバールのような鉄/ニッケル合金です。 ガラスシールされたコネクタは、メニスカスの亀裂/膨張の影響を受けやすく、非常に高温の処理が必要です。
Kryoflexは、優れた絶縁耐力を提供し、亀裂の伝播を防ぎ、多くの互換性のある(およびより導電性の高い銅合金)鉛材料オプションをシールできます。 また、複数の温度とボディのオプション/組み合わせをサポートするために、さまざまな構成を提供しています。 Kryoflexシールは、一般的に機械加工に費用がかかりますが、より信頼性の高い長期的な信頼性を提供します。
ご覧のとおり、アプリケーションに適した密閉型コネクタを構成する際には、いくつかの考慮事項があります。 これらのさまざまな変数により、設計エンジニアはパフォーマンス要件とコストのバランスをとる際に大きな柔軟性を得ることができます。
Hermetic Solutions Groupは、標準のmil-spec密閉型コネクタやカスタム構成など、さまざまな密閉型コネクタフォーマットを製造しています。 標準およびカスタムシールコネクタの製造における数十年の経験を共有することを楽しみにしています。






