特表2022-547845密閉封止され、制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公表特許公報(A)
(11)【公表番号】
(43)【公表日】2022-11-16
(54)【発明の名称】密閉封止され、制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ
(51)【国際特許分類】
H01R 13/52 20060101AFI20221109BHJP
H01R 13/6473 20110101ALI20221109BHJP
【ＦＩ】
H01R13/52 Z
H01R13/6473
【審査請求】未請求
【予備審査請求】未請求
(21)【出願番号】P 2022514148
(86)(22)【出願日】2020-09-17
(85)【翻訳文提出日】2022-04-19
(86)【国際出願番号】 US2020070547
(87)【国際公開番号】W WO2021056022
(87)【国際公開日】2021-03-25
(31)【優先権主張番号】62/901,297
(32)【優先日】2019-09-17
(33)【優先権主張国・地域又は機関】US
(81)【指定国・地域】
(71)【出願人】
【識別番号】522079872
【氏名又は名称】アーデント コンセプツ，アイエヌシー．
(74)【代理人】
【識別番号】100091683
【弁理士】
【氏名又は名称】▲吉▼川 俊雄
(74)【代理人】
【識別番号】100179316
【弁理士】
【氏名又は名称】市川 寛奈
(72)【発明者】
【氏名】ラコウィッツ，ヴィクター
(72)【発明者】
【氏名】ヴィンサー，ゴードン
【テーマコード（参考）】
5E021
5E087
【Ｆターム（参考）】
5E021FB11
5E021FC23
5E021LA21
5E087FF12
5E087LL04
5E087LL12
5E087LL14
5E087RR13
(57)【要約】
制御されたインピーダンスの電気信号を、フィードスルーブロック（３０）のフィードスルー（１１）を介して、２つの異なる環境（１、２）間で渡すためのアセンブリ（１０）。フィードスルー（１１）は、信号結合部（６１）、信号結合部（６１）を囲んだ誘電体（５３）、及び誘電体（５３）を囲んだ接地結合部（７０）、を有する。電気絶縁ブロック（３０）は、導電性信号リンク（６２）、及び信号リンク（６２）を囲んだ別個の導電性接地リンク（７１）を有する。導電性ブロックは、別の誘電体スペーサ（５４）、及びスペーサ（５４）を通る信号リンク（６２）を有する。ブロック（３０）、リンク（６２、７１）、及びスペーサ（５４）の間の結合部は封止され、２つの環境（１、２）を密閉分離する。１つの方法において、構成要素は圧入され、隣接した構成要素間に空隙を残さない。別の方法において、ポッティング材料（６０）が、強制的に構成要素間の結合部の中に入れられる。
【選択図】図１８
【選択図】図１８
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の環境（１）と第２の環境（２）との間における、制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）であって、（ａ）前記第１の環境（１）を許容するよう設計された第１の表面（３８）、及び前記第２の環境（２）を許容するよう設計された第２の表面（４０）を有する、ブロック（３０）と、
（ｂ）前記第１の表面（３８）と前記第２の表面（４０）との間に延びた、前記ブロック（３０）の少なくとも１つのフィードスルー（１１）であって、
（１）前記第１の表面（３８）と前記第２の表面（４０）との間に延びた、信号貫通アパーチャ（４３）、及び、
（２）前記第１の表面（３８）における第１の端部（６５）、及び前記第２の表面（４０）における第２の端部（６６）を有する前記信号貫通アパーチャ（４３）の導電性信号リンク（６２）、
を含む、少なくとも１つのフィードスルー（１１）と、
を備え、
（ｃ）前記フィードスルー（１１）は、前記第１の環境（１）と前記第２の環境（２）との間で密閉封止された、
制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項2】
前記ブロック（３０）は導電性であり、前記フィードスルー（１１）は、前記第１の表面（３８）と前記第２の表面（４０）との間に延びたスペーサ貫通アパーチャ（３２）と、前記スペーサ貫通アパーチャ（３２）内で第１の面（５６）及び第２の面（５７）を有する、誘電体スペーサ（５４）と、をさらに備え、前記信号貫通アパーチャ（４３）は、前記第１の面（５６）と前記第２の面（５７）との間の前記スペーサ（５４）を通して延びる、請求項１に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項3】
前記フィードスルー（１１）は、ポッティング材料（６０）で充填された第１の空隙（５８）を形成する、前記第１の表面（３８）から凹んだ前記第１の面（５６）と、前記ポッティング材料（６０）で充填された第２の空隙（５９）を形成する、前記第２の表面（４０）から凹んだ前記第２の面（５７）と、のうちの一方または両方によって、密閉封止される、請求項２に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項4】
前記ポッティング材料（６０）はエポキシである、請求項３に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項5】
前記第１の空隙（５７）及び前記第２の空隙（５８）は、少なくとも０．０１インチの深さである、請求項３に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項6】
前記フィードスルー（１１）は、前記信号リンク（６２）と前記スペーサ（５４）との間、及び前記スペーサ（５４）と前記ブロック（３０）との間に、ポッティング材料（６０）を強制的に用いることによって密閉封止される、請求項２に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項7】
前記フィードスルー（１１）は、前記スペーサ（５４）と前記スペーサアパーチャ（３２）との間の圧入によって、かつ、前記信号リンク（６２）と前記信号貫通アパーチャ（４３）との間の圧入によって、密閉封止される、請求項２に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項8】
前記スペーサ（５４）は、僅かに圧縮可能な材料で構成される、請求項７に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項9】
前記信号リンク（６２）及び信号貫通アパーチャ（４３）は、前記信号リンク（６２）が前記信号貫通アパーチャ（４３）を通して押し込まれるのを防止するよう形状付けられ、前記スペーサ（５４）及びスペーサアパーチャ（３２）は、前記スペーサ（５４）が前記スペーサアパーチャ（３２）を通して押し込まれるのを防止するよう形状付けられる、請求項２に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項10】
前記信号リンク（６２）の前記第１の端部（６５）は、前記信号貫通アパーチャ（４３）の径よりも大きい径を有する頭部（６３）を有する、請求項９に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項11】
前記スペーサアパーチャ（３２）は、肩部（４９）を作り出す段差が付いた径（４８）を有し、それによって前記第１の開口部（３４）の径が、前記第２の開口部（３６）の径よりも大きく、前記スペーサ（５４）は前記肩部（４９）に当接する、請求項９に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項12】
前記ブロック（３０）は、非導電性であり、前記フィードスルー（１１）は、前記第１の表面（３８）と前記第２の表面（４０）との間に延びた接地結合部（７０）をさらに備える、請求項１に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項13】
前記接地結合部（７０）は、前記第１の表面（３８）と前記第２の表面（４０）との間に延びた接地貫通アパーチャ（７２）において、複数の導電性接地リンク（７１）を含み、前記接地リンク（７１）は、前記信号リンク（６２）を囲む円に配置される、請求項１２に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項14】
前記フィードスルー（１１）は、前記信号リンク（６２）と前記信号貫通アパーチャ（４３）との間の圧入によって、かつ各接地リンク（７１）と接地貫通アパーチャ（７２）との間の圧入によって、密閉封止される、請求項１３に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項15】
前記フィードスルー（１１）は、前記信号リンク（６２）と前記ブロック（３０）との間、及び各接地リンク（７１）と前記ブロック（３０）との間に、ポッティング材料（６０）を強制的に用いることによって密閉封止される、請求項１２に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項16】
前記ポッティング材料（６０）はエポキシである、請求項１５に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項17】
前記接地結合部（７０）は、前記第１の表面（３８）と前記第２の表面（４０）との間に延びた、複数の導電性メッキ管（７３）を含み、前記メッキ管（７３）は、前記信号リンク（６２）を囲む円に配置される、請求項１２に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項18】
前記フィードスルー（１１）は、前記信号リンク（６２）と前記ブロック（３０）との間、及び前記メッキ管（７３）に、ポッティング材料（６０）を強制的に用いることによって密閉封止される、請求項１７に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項19】
前記信号リンク（６２）及び前記信号貫通アパーチャ（４３）は、前記信号リンク（６２）が前記信号貫通アパーチャ（４３）を通して押し込まれるのを防止するよう形状付けられ、前記接地リンク（７１）及び前記接地貫通アパーチャ（７２）は、前記接地リンク（７１）が前記接地貫通アパーチャ（７２）を通して押し込まれるのを防止するよう形状付けられる、請求項１２に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項20】
前記信号リンク（６２）の前記第１の端部（６５）は、前記信号貫通アパーチャ（４３）の径よりも大きい径を伴う頭部（６３）を有し、前記接地リンク（６２）の前記第１の端部（８２）は、前記接地貫通アパーチャ（７２）の径よりも大きい径を伴う頭部（７８）を有する、請求項１９に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項21】
前記第１の環境（１）と前記第２の環境（２）とを分離するフランジ（１２）をさらに備え、前記ブロック（３０）は、前記フランジ（１２）の開口部（５０）内に取り付けられ、前記ブロック（３０）と前記フランジ（１２）との間の継目は密閉封止される、請求項１に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電気ケーブルのフィードスルーアセンブリ、より詳細には、一般的に高周波数信号を異なる物理的環境間で伝送するために使用される、制御されたインピーダンスのケーブルのフィードスルーに関する。
【背景技術】
【0002】
いくつかの状況において、信号を異なる環境間で送らなければならない。例として、異なる雰囲気ガスを伴う環境間、異なる雰囲気圧力の環境間、及び異なる滅菌レベルの環境間、などが挙げられる。このような場合、環境が混ざらないよう、または１つの環境が他の環境を汚染しないように、インターフェースを密閉封止しなければならない。
【0003】
当技術分野の現状において、ＳＭＡまたはＳＭＰなど個々の同軸コネクタが、環境間の信号を伝送するために使用される。これらのコネクタは、かなり大きく、０．２５～０．５インチの径である。それらは最大径よりも近付けないので、環境を分離する単位面積あたりのコネクタ数、すなわちその密度はかなり小さい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
本明細書は、信号を２つの異なる環境間で渡すためのアセンブリを説明する。一般にＲＦであるそれらの信号は、第１の環境における第１のコネクタを通過し、２つの環境を分離するフランジにおけるフィードスルーを介し、第２の環境における第２のコネクタを通って、渡される。各コネクタは、１本または複数本の制御されたインピーダンスのケーブルで終端する。
【課題を解決するための手段】
【0005】
コネクタは、いくつかの実施形態を有する。それらの代表的なものは、ケーブルを固定するためのアンカーブロックと、ケーブル信号導体及びフィードスルーの間の電気接続を作るための、規格に準拠した信号接触部と、任意選択でケーブルシールドとフィードスルーとの間の電気接続を作るための、規格に準拠した接地接触部と、接触部を保持するアンカーブロック８８に取り付けられたプレートと、を有する。
【0006】
導電性のアンカーブロックは、アンカーブロックに恒久的または取り外し可能のいずれかで装着されたケーブルのための、共通の接地を提供する。代替として、アンカーブロックは非導電性であり、取り外し可能に装着されたケーブル２０のためのアンカーを提供するのみである。
【0007】
コネクタは、任意の数の異なる規格に準拠した接触部に使用するために、設計することができる。プレートは接触部を保持する。このプレートは、導電性材料または電気絶縁性材料で構成することができる。プレートは、コネクタが組み立てられたとき、アンカーブロック面９２に当接し、一般的にコネクタがフィードスルーブロックに接続されたとき、フィードスルーブロックに当接する。信号接触部は、プレートにおける貫通アパーチャの中に取り込まれる。プレートが導電性である場合、信号接触部はプレートから絶縁される。プレートをアンカーブロックに組み込む前に、信号接触部の接触点は、プレートの各側から延びる。各接地接触部は、接地貫通アパーチャの中に取り込まれる。プレートをアンカーブロックに組み込む前に、接地接触部の接触点は、プレートの各側から延びる。
【0008】
信号は、フィードスルーブロックにおけるフィードスルーを介して、フランジを通って移動する。このフィードスルーは、３つの構成要素、すなわち信号結合部、信号結合部を囲む誘電体、及び誘電体を囲む接地結合部、を有する。ブロックが電気絶縁する場合、ブロック自体は誘電体として作用できる。ブロックが導電性である場合、別の誘電体が必要になる。
【0009】
別の誘電体がないフィードスルーは、導電性ワイヤまたはピンである信号リンクのためのブロックに、信号貫通アパーチャを有する。信号リンクの両端部は、コネクタの信号接触部のための、接触点である。任意選択で、信号リンク及び信号アパーチャは、設定中、または第１の環境が第２の環境よりも高圧である場合に、信号リンクが信号アパーチャを通して押し込まれるのを防止するように、形状付けられる。
【0010】
別の誘電体を伴うフィードスルーは、誘電体スペーサの形態の誘電体を伴うブロックにおいて、アパーチャを通るスペーサを有する。任意選択で、スペーサアパーチャ及びスペーサは、設定中、または第１の環境が第２の環境よりも高圧である場合に、スペーサがスペーサアパーチャを通して押し込まれるのを防止するように、形状付けられる。このスペーサは、信号リンクのための信号貫通アパーチャを有する。
【0011】
一般に、アパーチャ、スペーサ、及び信号リンクは、当技術分野で公知である方法を使用して、信号に適合したインピーダンスを提供するようサイズが決められる。正確なインピーダンスの適合のため、誘電体はシステムの接地プレーンによって囲まれなければならない。このブロックが導電性である場合、接地信号のための特別な収納は必要ない。非導電性ブロックは、接地結合部によってブロックを通した接地信号を送らなければならない。
【0012】
接地結合部は、ブロックにおける接地アパーチャを通して延びる、別個の導電性接地リンクを含むことができる。適切な数の接地リンクは、信号リンクを囲む。接地リンクは、導電性ワイヤまたはピンである。代替として、接地リンクはメッキした管である。別の構成において、接地結合部は、スペーサを囲んだブロックにおける接地フェルールの貫通アパーチャに設定された、導電性接地フェルールである。別の構成において、スペーサアパーチャの壁は、導電性材料でコーティングされる。
【0013】
様々な構成要素は、２つの環境を密閉分離するために、密閉封止を用いて設定される。１つの方法において、様々な構成要素は、対応したアパーチャの中に圧入され、隣接した構成要素間に空隙を残さない。
【0014】
別の方法において、スペーサは、スペーサの一方の面または両面が、対応したブロック表面から凹むように、スペーサアパーチャよりも短い。それによって、スペーサとブロック表面との間の空隙を残す。一方または両方の空隙はポッティングされ、スペーサアパーチャ及び信号リンクの周りを封止し、それによって密閉封止を生成する。一般的なポッティング材料は、２液型エポキシである。各空隙の最小深さは、環境及びポッティング材料に依存し、一般的には０．０１インチ以上である。メッキした管は、それらをポッティング材料で充填するか、またはハンダ付けによって、密閉封止される。
【0015】
ポッティングの１つの方法は、減圧をブロックの一方の表面に適用することに関係し、この減圧がポッティング材料を反対側から引張るのを可能にし、それによってポッティング材料を強制的に、空隙及び全ての構成要素間におけるインターフェースの中に入れる。この減圧は、漏洩経路を提供し得る全ての空間の中に、ポッティング材料が強制的に入れられるのを保証する。代替として、圧力が一方の表面において適用され、漏洩経路を提供し得る全ての空間の中に、ポッティング材料を押し込む。
【0016】
本発明は、フランジはブロックであり、すなわちフィードスルーは、フランジ自体を通して延びることを意図する。代替として、ブロックは、フランジの開口部の中に密閉封止された、独立した構成要素である。
【0017】
本発明の目標は、以下の図面及び本発明の詳細な説明を考慮すると、明白になる。
【0018】
本発明の本質及び目標を、より完全に理解するために、添付の図面を参照する。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【図1】１つの実施形態の断面図である。
【図4】取り外し可能なケーブルを伴う、コネクタの構成の一部における断面図である。
【図5】取り外し可能なケーブルを伴う、コネクタの別の構成の一部における断面図である。
【図6】取り外し可能なケーブルを伴う、コネクタの別の構成の一部における断面図である。
【図7】アンカーブロック及びケーブルの一部を伴う、プレートの１つの構成における断面図である。
【図8】アンカーブロック及びケーブルの一部を伴う、プレートの別の構成における断面図である。
【図9】ファズボタン接触部を伴う、絶縁性プレートの断面図である。
【図10】導電性ゴム接触部を伴う、絶縁性プレートの断面図である。
【図13】埋め込まれ、スタンピングまたはエッチングされた接触部を伴う、絶縁性プレートの底面図である。
【図16】埋め込まれてスタンピングまたはエッチングされた接触部を伴い、接触部の一方の側がケーブルに適合され、かつ接触部が圧縮された、絶縁性プレートの断面図である。
【図17】フランジから分離したブロックの断面図である。
【図18】別の誘電体がない、基本的なフィードスルーの断面図である。
【図20】信号リンク及び信号アパーチャの代替構成を伴う、フィードスルーの断面図である。
【図21】信号リンク及び信号アパーチャの代替構成を伴う、フィードスルーの断面図である。
【図22】基本的なフィードスルーの断面図である。
【図24】いくつかの構成要素の代替構成を伴う、フィードスルーの断面図である。
【図26】いくつかの構成要素の代替構成を伴う、フィードスルーの断面図である。
【図27】いくつかの構成要素の代替構成を伴う、フィードスルーの断面図である。
【図28】接地リンクを伴う、フィードスルーの断面図である。
【図29】信号リンク及びスペーサを囲んだ接地リンクを伴う、フィードスルーの上面図である。
【図30】接地リンクを伴う、ＰＣＢブロックの断面図である。
【図31】接地プレーンの接地リンクを伴う、フィードスルーの上面図である。
【図32】接地フェルールを伴う、フィードスルーの断面図である。
【図33】メッキしたアパーチャ及び接地パッドを伴う、フィードスルーの断面図である。
【図34】フランジの一部であるブロックの断面図である。
【図35】ブロックとしてのフランジの上面図である。
【図36】独立したブロックを伴うフランジの上面図である。
【図37】ブロックとしてのＰＣＢを伴うフランジの上面図である。
【図38】コネクタの、フィードスルーブロックへの接続を示す、断面図である。
【図39】別の実施形態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
本明細書は、信号を、バリア３で分離された第１の環境１と第２の環境２との間で渡すための、アセンブリ１０を説明する。２つの環境１、２は、多くの点で異なる場合がある。例えば、いくつかの用途において混合されないバリア３の、いずれかの側において、圧力、温度、または化学化合物が存在する場合がある。このような状況の例は、データを、量子コンピューティング環境などの低温コンピューティング環境の中へ、及び外に送ることである。第１の環境１は、一般的に通常の気圧及び室温である。量子コンピューティング環境において、第２の環境２は、ほぼ完全な真空である。第１の環境１に最も近い第２の環境２の領域は、ほぼ室温であり、第１の環境１から最も遠い領域の温度は、４ケルビン～４ミリケルビンに保たれる。
【0021】
図１及び図２に示されるように、信号は、第１の環境１における第１のコネクタ１４、２つの環境１、２を分離するフランジ１２、及び第２の環境２における第２のコネクタ１６、を通して、環境１、２の間で渡される。信号は、一般に無線周波数すなわちＲＦ信号である。信号スピードは、用途によって数百ＭＨｚの低さから、７０ＧＨｚの高さまでとすることができるが、本発明が利用することができる最高の周波数範囲は、常に改善される。
【0022】
各コネクタ１４、１６は、１本または複数本の制御されたインピーダンスのケーブル２０で終端する。制御されたインピーダンスの同軸ケーブル２０は、誘電体２４によって囲まれた信号導体２２を有し、誘電体２４の外側に接地基準シールド２６を伴う。任意選択で、シース２８がシールド２６を覆う。制御されたインピーダンスの２軸ケーブル２０は、誘電体２４によって囲まれた２本の信号導体２２を有し、誘電体２４の外側に接地基準シールド２６、及びシールド２６を覆ったシース２８を伴う。ケーブル２０を適切に終端させるために、ケーブルの接地シールド２６を、コネクタ１４、１６に電気結合させなければならない。任意選択で、図２のように、フェルール９０を接地シールド２６に設定することができる。３本以上の信号導体２２を伴う、制御されたインピーダンスのケーブル２０が、入手可能である。具体的に説明しないが、本発明を、任意の数の信号導体２２を有するケーブル２０を収納するよう、適応させることができる。
【0023】
フランジ１２は、２つの環境１、２を分離するバリア３の開口部の中に、取り外し可能に取り付けられる。フランジ１２は、フランジ１２とバリア３との間に許容可能な密閉封止を提供する、任意の方法で取り付けられる。取付方法は、当産業において公知である。代替として、バリア３はフランジ１２を組み込む。すなわちバリア３及びフランジ１２は、別個の構成要素ではない。
【0024】
信号は、フィードスルーブロック３０におけるフィードスルー１１を介して、フランジ１２を通って移動する。コネクタ１４、１６は、制御されたインピーダンスの同軸ケーブル（以降簡単に「ケーブル」）２０とフィードスルー１１との間のインターフェースを提供する。コネクタ１４、１６の様々な構成が、米国特許第８，９２６，３４２号明細書、及び同９，１６０，１５１号明細書に記載されており、それら両方は、参照として本明細書に組み込まれている。構成のいくつかは、以下で要約される。１つのコネクタ１４のみが、以降で参照される。
【0025】
コネクタ１４は、いくつかの実施形態を有する。それらの代表的なものは、ケーブル２０を固定するためのアンカーブロック８８と、ケーブル信号導体２２とフィードスルー１１との間の電気接続を作るための、規格に準拠した信号接触部８６と、ケーブルシールド２６とフィードスルー１１との間の電気接続を作るための、任意選択で規格に準拠した接地接触部８７と、接触部８６、８７を保持するアンカーブロック８８に取り付けられた、プレート８９と、を有する。
【0026】
１つの構成において、アンカーブロック８８は導電性であり、図３のように恒久的に装着されたケーブル２０のための、共通の接地を提供する。全てのケーブル２０の接地シールド２６は、アンカーブロック８８における穴９１で、アンカーブロック８８に電気接続される。ハンダ付け、圧接、導電性接着剤を用いたポッティング、成形時において所定の位置のケーブル２０を用いたアンカーブロック８８のインサート成形、及び例えば予め錫メッキして硬化させた接地シールド２６の、穴９１への圧入、を含む、任意の適切な方法が使用され得る。
【0027】
一旦ケーブル２０がアンカーブロック８８に定着されると、アンカーブロック８８の面９２、信号導体２２、及び誘電体２４は、適切に整えられて、規格に準拠した接触部８６、８７との信頼できる電気接触を成す。アンカーブロック面９２、信号導体２２、及び誘電体２４は、ケーブル中心導体２２及び誘電体２４が、アンカーブロック面９２に対して公知の深さに、この場合はアンカーブロック面９２と同一面に位置付けられるよう、ミリング、グラインディング、またはサンディングなど、何らかの機械的手段によって、研磨及び平坦化を必要とし得る。アンカーブロック面９２及び信号導体２２は、研磨した面を酸化から防ぐために、貴金属メッキも必要とし得る。そうしなければ劣化して、接触部８６、８７の、信号導体２２及びアンカーブロック８８への許容可能な電気接続を阻害する。
【0028】
別の構成において、アンカーブロック８８は導電性、または取り外し可能に装着されたケーブル２０のためのアンカーを提供するのみの非導電性、のいずれかである。ケーブル２０をアンカーブロック８８に、取り外し可能に装着する方法は、図４～図６に示される。これらの方法によって、個々のケーブル２０を交換でき、したがってアセンブリ全体を交換する必要はない。
【0029】
図４に示される第１の方法は、ケーブル端部を整えるために、ケーブル２０の端部または端部近くにフェルールを装着することを必要とする。シース２８は剥ぎ取られ、ネジ山付きのフェルール９４は、シールド２６に被せられる。フェルール９４は、ハンダ付け、圧接、またはフェルール９４をシールド２６に電気結合するための他の機械的手段によって、ケーブル２０に装着される。フェルール面９５、信号導体２２、及び誘電体２４は、次にアンカーブロック８８を基準にして、上述のように整えられる。フェルール９４は、信号導体２２と信号接触部８６との間の電気接続を生成するために、信号導体２２が信号接触部８６に対して押圧されるまで、アンカーブロック８８におけるネジ山付きの穴９６の中に通される。
【0030】
ケーブル２０をアンカーブロック８８に、取り外し可能に装着するための、第２の方法は、図５に示されるようなツイストロック連結装置１００の使用を必要とする。ツイストロック構成要素１０２は、ケーブル２０に被せられ、それによって構成要素１０２はケーブル２０上を自由に摺動できる。コイルバネ１０４は、ケーブル２０に被せられる。シース２８が剥ぎ取られた後、フェルール１０６は、ハンダ付け、圧接、またはフェルール１０６をシールド２６に電気結合するための他の機械的手段によって、シールド２６に装着される。フェルール面１０８、信号導体２２、及び誘電体２４は、次にアンカーブロック８８を基準にして、上述のように整えられる。
【0031】
フェルール１０６／ケーブル２０は、アンカーブロック８８の穴１１０の中に挿入される。ツイストロック構成要素１０２からの突出部１１２は、穴１１０における管状凹部１１４と整合するまで、穴１１０の側部における、図示しない反対側のノッチに摺動して下がる。この整合によって、バネ１０４は、信号導体２２と信号接触部８６との電気接続を生成するために、信号導体２２を信号接触部８６まで押圧するように圧縮される。ツイストロック構成要素１０２は、突出部１１２が管状凹部１１４に取り込まれ、それによってケーブル２０を穴１１０の中に保持する。
【0032】
ケーブル２０をアンカーブロック８８に、取り外し可能に装着する別の方法は、図６に示される。フェルール１２０はケーブル２０に装着され、上述のように整えられる。フェルール１２０は、図６のように、フェルール１２０の端部１２４、または端部１２４から離されて、管状隆起部１２２を有する。アンカーブロック８８は、底部セクション１２６及び上部セクション１２８の、２つのセクションを有する。底部セクション１２６におけるケーブル穴１３０の上端部は、管状溝１３２を有する。フェルール１２０／ケーブル２０のアセンブリが、ケーブル穴１３０の中に挿入されると、隆起部１２２は、フェルール面１３４と、信号導体２２と、誘電体２４とを伴い、ブロック面９２と同一面で溝１３２の中に嵌る。ブロックの上部セクション１２８は、底部セクション１２６に設定され、ネジ、クリップ、または任意の他の受け入れ可能な方法で装着される。上部セクション１２６は、フェルール１２０／ケーブル２０のアセンブリを、アンカーブロック８８に取り込む。任意選択で、隆起部１２２及び溝１３２を調整して、フェルール１２０／ケーブル２０のアセンブリがケーブル穴１３０の中で回転するのを防止することができる。
【0033】
特に取り外し可能な連結装置を伴う、いくつかの状況において、信号導体２２及び／または誘電体２４は、アンカーブロック面９２と正確に同一面にない場合があり、すなわちアンカーブロック面９２の中に僅かに凹むか、または突出する。この凹みまたは突出は、０．０５インチ程度とすることができる。本明細書及び特許請求の範囲は、用語「同一面」を、信号導体２２及び誘電体２４が、０．０５インチ程度だけアンカーブロック面９２の中に僅かに凹むか、または突出して、実質的に同一面であることを示すよう使用する。
【0034】
コネクタ１４は、限定ではないがスキューコイル接触部、ファズボタン接触部、導電性ゴム接触部、及び導電性ストリップ接触部を含む、任意の数の様々な規格に準拠した接触部と共に使用するよう、設計することができる。図３～図８は、スキューコイル接触部との使用のために設計された、コネクタを示す。様々なタイプ及び構成のスキューコイル接触部が、米国特許第７，１２６，０６２号明細書、及びＲｅ４１，６６３に記載されており、それらの両方は、参照として本明細書に組み込まれている。簡潔に述べると、スキューコイル接触部は、導電性で、反対側に延びた一対のリード線を伴う、本質的に可撓性のワイヤを含む。これらのリード線は、コイル軸から角度が付いた方向に延びる。圧縮中、コイルのループは、互いに沿って摺動する間に、共に電気的に短絡する。
【0035】
【0036】
プレート８９は、コネクタ１４が組み立てられたとき、アンカーブロック面９２に当接するブロック面１５４と、コネクタ１４がフィードスルーブロック３０に接続されたときに、全体的にフィードスルーブロック３０に当接するフィードスルー面１５６と、を有する。一般的に、プレート８９は、ネジ２１６によってアンカーブロック面９２に装着される。
【0037】
図７に示されるように、信号接触部８６は、プレート８９の貫通アパーチャ１６０に取り込まれる。信号貫通アパーチャ１６０は、より大きい中央セクション１６６を有し、それは、ブロック面１５４における、より小さい信号ブロック開口部１６８、及びフィードスルー面１５６の、より小さい信号フィードスルー開口部１７０、に向けて狭くなる。接触部８６のコイル１４０は、中央セクション１６６に取り込まれる。プレート８９をアンカーブロック８８に組み込む前に、信号接触部８６のブロック接触点１４２は、信号ブロック開口部１６８から延びる。コネクタ１４をフィードスルーブロック３０に接続する前に、信号接触部８６のフィードスルー接触点１４４は、信号フィードスルー開口部１７０から延びる。
【0038】
プレート８９が導電性である場合、信号貫通アパーチャ１６０は、信号接触部８６がプレート８９に対して電気的短絡するのを防止する、絶縁プラグ１６２内にある。プラグ１６２は、一般的に絶縁プラスチックから作られる。プラグ１６２は、プレート８９の信号貫通穴１６４の中に嵌る。
【0039】
プレート８９がアンカーブロック８８に組み込まれた後、各信号ブロック開口部１６８は、アンカーブロック８８において対応したケーブル９１と整合される。
【0040】
各接地接触部８７は、接地貫通アパーチャ１９０の中に取り込まれる。各接地貫通アパーチャ１９０は、より大きい中央セクション１９２を有し、それは、ブロック面１５４における、より小さい接地ブロック開口部１９４、及びフィードスルー面１５６における、より小さい接地フィードスルー開口部１９６、に向けて狭くなる。接地接触部８７のコイル１４６は、中央セクション１９２に取り込まれる。プレート８９をアンカーブロック８８に組み込む前に、接地接触部８７のブロック接触点１４８は、接地ブロック開口部１９４から延びる。コネクタ１４をフィードスルーブロック３０に接続する前に、接地接触部８７のフィードスルー接触点１５０は、接地フィードスルー開口部１９６から延びる。
【0041】
導電性材料で構成される場合、プレート８９は接地接触部８７と電気結合し、それによって、より正確なインピーダンス適合を信号接触部８６に提供する。
【0042】
図７の構成において、プレート８９は２つのミラー画像シート２００、２０２を有する。底部シート２００は、フィードスルー開口部１７０、１９６、及び中央セクション１６６、１９２の半分を有し、上部シート２０２は、ブロック開口部１６８、１９４、及び中央セクション１６６、１９２の半分を有する。接触部８６、８７は、一方のシート２００の中央セクション１６６、１９２に設置され、シート２００、２０２は、接触部８６、８７を取り込むために、共にサンドイッチ状にされる。
【0043】
図８の構成において、プレート８９は、フィードスルー開口部１７０、１９６及び中央セクション１６６、１９２の全体を伴う、底部シート２０４と、ブロック開口部１６８のみを伴う上部シート２０６と、を有する。接触部８６、８７は、底部シート２０４の中央セクション１６６、１９２に設置され、シート２０４、２０６は、接触部８６、８７を取り込むために、共にサンドイッチ状にされる。
【0044】
絶縁プラグ１６２が使用される場合、それはプレート８９の貫通穴１６４の中に圧入され得るか、または接着剤を用いて貫通穴１６４の中に接合され得る。代替として、図７に示されるように、プラグ１６２は２つの部品１７４、１７６を有し、その各々は、１つのプレートシート２００、２０２の中に適合する。噛み合う肩部１７８、１８０は、プラグ部品１７４、１７６をプレートシート２００、２０２に保持する。代替として、図８に示されるように、プラグ１６２は、下部部分１８２及び上部部分１８４を有し、それらはそれぞれ下部シート２０４及び上部シート２０６の中に適合する。噛み合う肩部１８６、１８８は、プラグ部品１８２、１８４をプレートシート２０４、２０６に保持する。
【0045】
上述のように、ファズボタン接触部を利用することができる。図９に示されるように、ファズボタン接触部２２０は円筒形である。プレート８９は、２２４のように、端部より中央が狭い貫通アパーチャ１６０を有する。接触部２２０は、アパーチャ１６０の中に強制的に入れられる。接触部２２０の長さは、端部２２６がプレート８９から延びる程度である。
【0046】
上述のように、導電性ゴム接触部を利用することができる。図１０～図１２に示されるように、信号接触部８６のための導電性ゴム接触部２３０は、中央に位置された管状凹部２３２を伴う円筒形とすることができる。プレート８９は、中央に位置された管状突出部２３６を伴う貫通アパーチャ１６０を有する。導電性ゴム２３０は、径方向に圧縮され、アパーチャ１６０の中に設置され、それによって突出部２３６は、接触部２３０をアパーチャ１６０の中に保持するために、凹部２３２の中に適合する。接触部２３０の長さは、両端部２３８がプレート８９から延びる程度である。
【0047】
接地接触部８７のための導電性ゴム接触部は、信号接触部８６と同じ構造とすることができる。代替として、接地接触部８７のための導電性ゴム接触部２４２は、図１１のように、円形で信号接触部８６を囲む。導電性ゴム接触部２４２は、アンカーブロック８８に隣接した円形の上部シート２４４と、フィードスルーブロック３０にインターフェースで接続するための円形の底部シート２４６と、を有する。２枚のシート２４４、２４６は、複数のプラグ２４８によって、プレート８９の貫通アパーチャ２５０に電気接続される。プラグ２４８の数は、用途によって変化させることができ、一般的に、信号接触部２３０の周りに均等に離隔された、４つまたは８つである。信号接触部２３０を伴うように、各プラグ２４８は、保持のために管状突出部２５４の中に適合する、管状凹部２５２を有する。図１２のように、ノブ２５６が、シート２４４、２４６からプレート８９の凹部２５８の中に延びて、シート２４４、２４６を所定の位置に保持する補助をする。
【0048】
上述のように、導電性ストリップ接触部を利用することができる。図１３～図１６において、接触部２７０は、Ｃ形状の導電性材料のストリップである。接触部は、化学エッチング、スタンピング及び成形、または任意の他の実用的手段によって、形成することができる。信号接触部２７０は、プレート８９における貫通アパーチャ１６０の中に取り込まれる。それらが静止した状態において、接触部のリード線２７２は、図１５のように、プレート８９の外側に延びる。アンカーブロック８８がプレート８９に装着されたとき、上部リード線２７２は、図１６のように、プレート８９に向かって凹部２７６の中に変形し、それによって、信号接触部８６によって信号導体２２に、かつ接地接触部８７によってアンカーブロック８８に、電気接触を提供する。アセンブリがフィードスルーブロック３０に接続されたとき、下部リード線２７４は、プレート８９に向かって凹部２７８の中に変形する。
【0049】
上述のように、信号は、図１、図２、図１７、及び図３４に示されるように、フィードスルーブロック３０におけるフィードスルー１１を介して、フランジ１２を通って移動する。ブロック３０の第１の表面３８は、第１の環境１を許容するよう設計され、ブロック３０の第２の表面４０は、第２の環境２を許容するよう設計される。
【0050】
フィードスルーブロック３０は、フランジ１２を通して２つの環境１、２の間に渡る各信号のための、フィードスルー１１を有する。制御されたインピーダンスの信号を正確に渡すために、フィードスルー１１は少なくとも３つの構成要素、すなわち信号結合部６１、信号結合部６１を囲んだ誘電体５３、及び誘電体５３を囲んだ接地結合部７０、を必要とする。
【0051】
フィードスルー１１は、２つの異なる構成を有し、それらはブロック３０が構成される材料に基づいて異なる。ブロック３０が電気絶縁材料で構成される場合、ブロック３０自体は誘電体５３として作用できる。ブロック３０が導電性材料で構成される場合、別の誘電体５３が必要になる。
【0052】
別の誘電体がないフィードスルー１１が、図１８及び図１９に示される。フィードスルー１１は、ブロック３０の第１の表面３８における第１の開口部４４と、ブロック３０の第２の表面４０における第２の開口部４５との間に延びた、ブロック３０の信号貫通アパーチャ４３を有する。図１９に示されるように、信号貫通アパーチャ４３は一般的に円形であるが、他の形状とすることができる。
【0053】
信号結合部６１は、各信号アパーチャ４３を通って延びた、信号リンク６２を含む。信号リンク６２は、導電性ワイヤまたはピンであり、適用するのに適切な任意の導電性材料で構成することができる。一般的に、信号リンク６２は、銅合金で構成される。１つの構成において、信号リンク６２は、ニッケルの上に金メッキしたベリリウム銅で構成される。非磁性の信号リンク６２が望ましい場合、金メッキしたベリリウム銅を使用することができる。信号リンク６２は、信号リンク６２が電気を伝えることができる限り、非導電性材料で構成することもできる。例えば、信号リンク６２は、信号リンク６２に導電性を与える導電性材料に埋め込まれるか、または導電性材料でコーティングされた、非導電性プラスチックまたは複合材料で、構成することができる。
【0054】
信号リンク６２は、ブロックの第１の表面３８に第１の端部６５、及びブロックの第２の表面４０に第２の端部６６を有する。信号リンクの両端部６５、６６は、コネクタ１４、１６の信号接触部８６のための、接触点である。任意選択で、信号両端部６５、６６は、対応したブロック表面３８、４０と同一面である。製造プロセスにおける不正確及び許容のため、信号リンクの両端部６５、６６は、対応したブロック表面３８、４０と正確に同一面にない場合がある。すなわちそれらは、対応したブロック表面３８、４０に僅かに凹むか、または突出し得る。一般的に、凹部は０．０００５インチ以下であり、突出部は０．００１インチ以下であるが、０．０５インチ程度とする場合がある。突出部または凹部が、許容値よりも大きい場合、信号リンク端部６５、６６が、確実にブロック表面３８、４０に対して公知の深さ、この場合は接地ブロック面２０と同一面にするために、影響を受ける信号リンク端部６５、６６、及び対応したブロック表面３８、４０を、ミリング、グラインディング、またはサンディングなどのいくつかの機械的手段によって、研磨及び平坦化することができる。研磨された両端部６５、６６は、酸化から防ぐために、貴金属メッキも必要とし得る。そうしなければ、劣化して受け入れ可能な電気接続を阻害する。
【0055】
本明細書及び特許請求の範囲は、用語「同一面」が、信号リンク両端部６５、６６が０．０５インチ程度だけ、対応したブロック表面３８、４０の中に僅かに凹むか、または突出して、実質的に同一面であることを示す。
【0056】
信号リンク６２は、機械的かつ電気的に、信号アパーチャ４３に適切に適合できる断面形状を有する。図面において、信号アパーチャ４３及び信号リンク６２は、両方とも円形である。しかし、結合部が構造的に健全である限り、信号アパーチャ４３及び信号リンク６２は、異なる断面形状とすることができる。例えば、信号アパーチャ４３を円形に、及び信号リンク６２を八角形にすることができる。
【0057】
任意選択で、信号リンク６２及び信号アパーチャ４３は、設定中、または第１の環境１が第２の環境２よりも高圧である場合に、信号リンク６２が信号アパーチャ４３を通して押し込まれるのを防止するように、形状付けられる。一般に、信号リンクの第１の端部６５の径は、信号アパーチャ４３の径よりも大きい。図２０に示される１つの構成において、信号リンクの第１の端部６５は、信号リンク６２の残り部分及び信号アパーチャ４３よりも大きい径を有する頭部６３を有する。図２１に示される別の構成において、信号リンク６２は円筒形ではなく円錐台形である。信号アパーチャ４３は、信号リンク６２が確実に信号アパーチャ４３内にあるとき、各端部６５、６６が対応したブロック表面３８、４０にあるよう、噛み合うように形状付けられる。信号リンク６２が信号アパーチャ４３を通して押し込まれるのを防止する、任意の他の外形が、本発明によって意図される。
【0058】
接地結合部７０は、以下で説明する。
【0059】
上記で示されたように、ブロック３０が導電性材料で構成された場合、図２２～図２５に示されるように、別の誘電体５３が必要とされる。別の誘電体５３は、ブロック３０が、必要な誘電特性を有さない電気絶縁材料で構成された場合にも、使用することができる。
【0060】
フィードスルー１１は、ブロック３０の第１の表面３８における第１の開口部３４と、ブロック３０の第２の表面４０における第２の開口部３６との間に延びた、ブロック３０のスペーサ貫通アパーチャ３２を有する。図２３及び図２５に示されるように、スペーサ貫通アパーチャ３２は、一般的に円筒形であるが、他の形状とすることができる。
【0061】
スペーサ貫通アパーチャ３２内は、誘電スペーサ５４の形態の誘電体５３である。スペーサ５４は、機械的かつ電気的に、スペーサアパーチャ３２に適切に適合できる断面形状を有する。図面において、スペーサアパーチャ３２及びスペーサ５４は、両方とも円形である。しかし、スペーサ５４が適切なインピーダンスを有し、かつ構造的に健全である限り、スペーサアパーチャ３２及びスペーサ５４は、異なる断面形状とすることができる。例えば、スペーサアパーチャ３２を円形に、及びスペーサ５４を八角形にすることができる。
【0062】
任意選択で、スペーサアパーチャ３２及びスペーサ５４は、設定中、または第１の環境１が第２の環境２よりも高圧である場合に、スペーサ５４がスペーサアパーチャ３２を通して押し込まれるのを防止するように、形状付けられる。一般に、スペーサ５４の第１の面５４は、スペーサアパーチャ３２の第２の開口部３６よりも大きい。図２４に示される１つの構成において、スペーサアパーチャ３２は、肩部４９を提供するために、４８のような段差が付いた径を有する。スペーサ５４は肩部４９に当接して、スペーサ５４が落下するか、またはスペーサアパーチャ３２を通して押し込まれるのを防止する。別の構成において、スペーサ５４は、図２１の信号リンク６２と同様に、円筒形ではなく円錐台形である。スペーサアパーチャ３２は、スペーサ５４が確実にスペーサアパーチャ３２内にあるとき、各端部５６、５７が、対応したブロック表面３８、４０対して適切に位置されるよう、噛み合うように形状付けられる。スペーサ５４がスペーサアパーチャ３２を通して押し込まれるのを防止する、任意の他の外形が、本発明によって意図される。
【0063】
スペーサ５４が作られる材料は、用途によって選択される。スペーサ５４の誘電率は、通常は５０オームである所望のインピーダンス環境を生成する必要のある値を有するが、他のインピーダンスが望ましい場合がある。誘電率は、１．１～１５の範囲とすることができるが、通常は約３～４である。一般的にスペーサ５４は、工学プラスチック（ポリエーテルエーテルケトン、ＰＥＥＫ）であり、それは誘電率（Ｄｋ）値及びもたらされる信号整合性能から選ばれる。１つの構成において、Ｄｋは３．３であり、フィードスルーのインピーダンスが５０オームであるよう選択される。様々なＤｋ値を、所望のインピーダンス、アパーチャ３２の径、及び信号リンク６２の径、に依存して使用することができる。
【0064】
スペーサ５４は、１つまたは複数の信号貫通アパーチャ４３を有し、それらはスペーサ５４の、第１の面５６における第１の開口部４４と、第２の面５７における第２の開口部４５との間に延びる。同軸ケーブル２０について、スペーサ５４と軸方向に整合された、単一の信号アパーチャ４３が存在する。２本以上の信号導体２２を伴うケーブル２０について、スペーサ５４は、各信号導体２２のための信号アパーチャ４３を有し、信号アパーチャ４３は、近軸上に整合され、かつ以下で説明するようにインピーダンスが適合するよう配置される。
【0065】
信号リンク６２は、各信号アパーチャ４３を通って延びる。上述のように、信号リンク６２は導電性ワイヤまたはピンである。
【0066】
上述のように、信号リンク６２は、ブロックの第１の表面３８に第１の端部６５、及びブロックの第２の表面４０に第２の端部６６を有する。任意選択で、信号両端部６５、６６は、対応したブロック表面３８、４０と同一面である。
【0067】
上述のように、信号リンク６２は一般的に円形で、設定中、または第１の環境１が第２の環境２よりも高圧である場合に、信号リンク６２が信号アパーチャ４３を通して押し込まれるのを防止するように、形状付けることができる。
【0068】
本明細書の残り部分は、スペーサ５４を伴う構成によって例示される。以下の説明は、適切な変更を伴ってスペーサ５４のない構成にも適用されることを、理解されたい。
【0069】
任意選択で、アパーチャ３２、スペーサ５４、及び信号リンク６２は、信号に適合したインピーダンスを提供するよう、サイズが決められる。その様に行う方法は、方程式、ＨＦＳＳ（高周波数構造シミュレータ）などのソフトウェアシミュレータを含み、当技術分野で公知である。主要パラメータは、材料、Ｄｋ値、及び寸法を含む。
【0070】
フィードスルーのために、正確なインピーダンスの適合を提供するため、誘電体５３はシステムの接地プレーンによって囲まれなければならない。ブロック３０が導電性である場合、接地信号のための特別な収納は必要ない。ブロック３０自体は、コネクタ１４、１６の接地接触部８７のための接触点である。
【0071】
非導電性ブロック３０は、接地結合部７０によって表面３８、４０間に接地信号を送らなければならない。これは、いくつかの異なる方法で実現することができる。
【0072】
１つの構成において、図１８及び図２８のように、接地結合部７０は、ブロック３０における接地アパーチャ７２を通して延びる、別個の誘電導電性接地リンク７１を含むことができる。接地リンク７１は、図１９及び図２９のように、信号リンク６２を囲み、それによって接地信号はスペーサ５４／信号リンク６２を囲む。信号リンク６２を囲むために使用される、特定の数の接地リンク７１、及び信号リンク６２からのそれらの距離は、所望のインピーダンス環境、信号リンク６２及びスペーサ５４の径、ならびにブロック３０及びスペーサ５４が構成される材料など、特定の用途のパラメータによって判断されることになる。接地リンク７１は、一般的に、アパーチャ３２を囲む円の周りに等間隔で配置される。例えば、６つの接地リンク７１が存在する場合、それらは図１９及び図２９の７６において、６０°離隔されることになる。
【0073】
接地リンク７１は、導電性ワイヤまたはピンであり、適用するのに適切な任意の導電性材料で構成することができる。一般的に、接地リンク７１は、銅合金で構成される。１つの構成において、接地リンク７１は、ニッケルの上に金メッキしたベリリウム銅で構成される。非磁性の接地リンク７１が望ましい場合、金メッキしたベリリウム銅を使用することができる。接地リンク７１は、接地リンク７１が電気を伝えることができる限り、非導電性材料で構成することもできる。例えば、接地リンク７１は、接地リンク７１に導電性を与える導電性材料に埋め込まれるか、または導電性材料でコーティングされた、非導電性プラスチックまたは複合材料で構成することができる。
【0074】
任意選択で、接地リンク７１及び接地アパーチャ７２は、設定中、または第１の環境１が第２の環境２よりも高圧である場合に、接地リンク７１が接地アパーチャ７２を通して押し込まれるのを防止するように、形状付けられる。信号リンク６２を基準とした上述と同じ外形を、使用することができる。例えば、各接地リンクの第１の端部８０は、図２０に示されるような、接地リンク７１の残り部分よりも大きい径を伴う頭部７８を有する。
【0075】
ブロック３０が、ＰＣＢ構造または他の誘電材料で構成されたとき、接地リンク７１は、接地信号をブロック３０に通して搬送するために、図３０の７４のようなメッキされたブロック３０を通した管７３とすることができる。メッキした管７３は、上述のように信号リンク６２を囲み、一般的に図３０及び図３１のように、接地プレーン７９を両表面３８、４０に接続する。メッキした管７３は、それらを７５において、エポキシなどのポッティング材料を充填することによって、またはハンダ付けによって、密閉封止される。
【0076】
接地リンクの両端部８０、８１は、コネクタ１４、１６の接地接触部８７のための、接触点である。管７３の場合において、メッキ７４を、ＰＣＢの表面３８、４０に沿って水平方向に延ばして、接地接触部８７のための接触点８０、８１を提供することができる。
【0077】
接地結合部７０の別の構成において、図３２のように、導電性接地フェルール６４は、ブロック３０における接地フェルール貫通アパーチャ８４に設定され、スペーサ５４は、接地フェルール６４のスペーサアパーチャ３２に設定され、それによって接地フェルール６４はスペーサ５４を囲む。接地フェルールの第１の端部８２、及び信号リンク６２の第１の端部６５は、同一面にあり、接地フェルール６４の第２の端部８３及び信号リンク６２の第２の端部６６は、同一面にある。用語（同一面）は、上述と同じ意味を有するよう意図され、フェルール端部８２、８３は、関連したブロック表面３８、４０の中に僅かに凹むか、または突出するが、実質的に同一面である。
【0078】
フェルールの両端部８２、８３は、コネクタ１４、１６の接地接触部８７のための、接触点である。接地フェルール６４は、設定されたスペーサ５４とは異なる全高であってよい。好ましくは、フェルール面８２、８３及び信号リンクの両端部６５、６６は、対応したブロック表面３８、４０から突出し、それによって信号接触部８６及び接地接触部８９との、良好な圧縮接触を保証する。
【0079】
接地結合部７０の別の構成において、スペーサアパーチャ３２の壁４１は、導電性材料でコーティングされる。例えば、ブロック３０がＰＣＢである場合、スペーサアパーチャ３２は、図３３の７７のように、メッキした管とすることができ、そこでメッキ７７は地面に電気接続される。コーティング７７は全ての壁４１を覆うことができるか、または例えばブロック表面３８、４０間に延びたストライプなど、壁４１の一部のみをコーティングすることができる。
【0080】
任意選択で、図３３に示される、スペーサアパーチャ３２におけるメッキ７７は、コネクタ１４、１６の接地接触部８７のための接触点７８を提供するために、ＰＣＢの表面に沿って水平方向に延ばすことができる。
【0081】
信号リンク６２、接地結合部７０、及び利用した場合のスペーサ５４は、密閉封止で設定され、２つの環境１、２を密閉分離する。密閉封止は、１つまたは複数の、いくつか異なる方法で形成することができる。
【0082】
第１に、様々な構成要素は、対応したアパーチャの中に圧入され、隣接した構成要素間に空隙を残さない。例えば、信号リンク６２は、信号アパーチャ４３の中に圧入され、信号リンク６２と、スペーサ５４またはブロック３０との間に空隙を残さない。任意選択で、スペーサ５４は、僅かに圧縮可能な材料で構成され、それによってスペーサ５４がスペーサアパーチャ３２に設定されたときに、スペーサ５４は、スペーサアパーチャ壁４１に対して、かつ信号リンク６２に対して膨張し、密閉封止を形成する。
【0083】
図２４に示される、密閉封止を提供する第２の方法において、スペーサ５４は、スペーサアパーチャ３２よりも短く、それによってスペーサ５４の両面５６、５７は、対応したブロック表面３８、４０から凹み、スペーサの第１の面５６とブロックの第１の表面３８との間の第１の空隙５８、及びスペーサの第２の面５７とブロックの第２の表面４０との間の第２の空隙５９、を残す。代替として、図２６のように、一方の面５７のみがブロック表面４０から凹んで、１つの空隙５９のみを残し、反対側のスペーサ面５６は、対応したブロック表面３８に延びる。代替として、図２７のように、他方の面５６のみがブロック表面３８から凹んで、１つの空隙５８のみを残し、反対側のスペーサ面５７は、対応したブロック表面４０に延びる。
【0084】
一方または両方の空隙５８、５９は、６０においてポッティングされ、スペーサアパーチャ３２及び信号リンク６２の周りを封止し、それによって密閉封止を生成する。一般的なポッティング材料は、２液型エポキシであるが、所望の封止を提供し、環境から最小限の影響しか受けない任意の材料を使用することができる。適切な密閉封止を提供することになる、各空隙５８、５９の最小深さは、環境及びポッティング材料に依存する。１つの構成において、空隙の深さは概ね０．０２インチ、及び０．０１インチ以上である。
【0085】
図面のほとんどは、必要ではないが、ポッティング材料６０がブロック表面３８、４０と同一面で示す。ポッティング材料６０は、図２７のように、空隙５８、５９の中に凹ませることができる。ポッティング材料６０は、当初液体であるため、その表面にメニスカス６８を形成し得る。
【0086】
メッキした管７３は、図３０における７５のように、それらをポッティング材料で充填するか、またはハンダ付けすることによって、密閉封止される。
【0087】
ポッティングの１つの方法は、ブロック３０の一方の表面４０に減圧を適用することに関係し、減圧がポッティング材料６０を反対側から引張ることによって、ポッティング材料６０を強制的に、空隙５８の中、ならびに信号リンク６２とスペーサ５４またはブロック３０との間、スペーサ５４とブロック３０との間、及び各接地リンク７１とブロック３０との間など、構成要素間の全てのインターフェースに入れるのを可能にする。この減圧は、２つの環境１、２間の漏洩経路を提供し得る、全ての空間の中に、ポッティング材料６０が強制的に入れられるのを保証する。当然ながら、この減圧を、他の表面３８から、反対方向に適用することができる。
【0088】
ポッティングの別の方法において、圧力が一方の表面３８、４０においてポッティング材料に適用され、２つの環境１、２間に漏洩経路を提供し得る全ての空間の中に、ポッティング材料６０を押し込む。
【0089】
圧入及びポッティング方法を、同時に利用することができる。例えば図２４の、より短いスペーサ５４は、アパーチャ３２の中に圧入されるようサイズが決められ、信号リンク６２は信号アパーチャ４３の中に圧入され、次に空隙５８、５９はポッティングされる。
【0090】
【0091】
代替として、ブロック３０は、フランジ１２の開口部５０の中に密閉封止された、独立した構成要素である。ブロック３０を、コネクタ本体と類似のものとすることができるか、またはブロック３０をプリント基板とすることができる。前者を用いると、図３６のように、フランジ１２に取り付けられた２つ以上のブロック３０が存在し得る。後者を用いると、図３６のように２つ以上のＰＣＢを使用することができるが、図３７のように、一般的に単一のＰＣＢがフランジ１２の中に取り付けられる。ブロック３０は、ネジまたは他の機械的手段など、適切な任意の手段によって、開口部５０の中に取り付けられる。ブロック３０とフランジ１２との間の継目は、ポッティングして密閉封止を提供することができる。代替として、ガスケットを使用して密閉封止を提供することができる。
【0092】
コネクタ１４、１６は、フィードスルーブロック３０に、取り外し可能に接続する。一般的な接続機構は、図３８に示される、ネジジャッキ２９０を介したものである。ネジジャッキ２９０は、アンカーブロック８８の穴２９２を通して延び、フィードスルーブロック３０のネジ山付きの穴２９４の中に進む。
【0093】
別の実施形態が、図３９～図４１に示される。フィードスルーブロック３０は、コネクタ１４のアンカーブロック８８である。アンカーブロック８８は、密閉封止を提供するために、Ｏリング２１０を用いてフランジ１２の開口部５０に取り付けられる。好ましくは、コネクタ１４は、フランジ１２から取り外し可能に取り付けられる。ネジジャッキ２１２は、フランジ１２の穴２１４を通して延び、アンカーブロック８８におけるネジ山付きの穴の中に進む。
【0094】
アンカーブロック８８のケーブル穴９１も、密閉封止される。ケーブル２０が恒久的に装着された場合、装着手段（ハンダ付け、圧接、導電性接着剤を用いたポッティング、インサート成形）は、密閉封止を提供する。ケーブル２０がケーブル穴９１に、取り外し可能に装着された場合、ケーブル２０が設定された後でケーブル穴９１はポッティングされ、それらを密閉封止する。
【0095】
コネクタ１４、１６は、取り外し可能なコネクタ１６に装着された単一のプレート８９を用いて、互いに取り外し可能に接続する。一般的な接続機構は、ネジジャッキ２９０を介したものである。ネジジャッキ２９０は、取り外し可能なコネクタ１６のアンカーブロック８８の穴２９２を通して延び、図４１のように、フランジ１２に取り付けられたコネクタ１４のアンカーブロック８８における、ネジ山付きの穴２９６の中に進む。
【0096】
本発明は、ＳＭＡまたはＳＭＰを用いて成されるよりも、共により近い信号を意図しており、そのため、合計のチャネル密度を大幅に増加させる。信号間隔は、０．１インチ以下とすることができ、チャネルの密度を、当技術分野の現行の状態の２倍以上にする。
【0097】
材料及び構造は、環境圧力及びサイクルライフによる機械的完全性のために選ばれ、可能な限り漏洩率を最小限に抑え、意図した制御されたインピーダンス、及び最小のガス放出を保証する。ブロック３０の厚さは、ブロック材料の機械的強度によって決められる。一方の環境が他方の環境とは異なる圧力である場合において、ブロック３０は、適切な み合い面を保証するよう、例えば表面３８、４０の領域に渡って±０．０１インチの比較的平坦のままにするために、十分な厚さとしなければならない。その他の場合、ブロック３０の厚さは重要ではない。
【0098】
このように、密閉封止され、制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリを示し、かつ説明した。特定の変化が、本発明の範囲から逸脱することなく、本開示に成され得るので、前述の明細書で説明され、添付の図面に示された全ての事柄は、例示であり、限定ではないことが意図される。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
【図16】
【図17】
【図18】
【図19】
【図20】
【図21】
【図22】
【図23】
【図24】
【図25】
【図26】
【図27】
【図28】
【図29】
【図30】
【図31】
【図32】
【図33】
【図34】
【図35】
【図36】
【図37】
【図38】
【図39】
【図40】
【図41】
【手続補正書】
【提出日】2022-05-10
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の環境（１）及び第２の環境（２）の間における、制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）であって、（ａ）前記第１の環境（１）を許容するよう設計された第１の表面（３８）、及び前記第２の環境（２）を許容するよう設計された第２の表面（４０）を有する、導電性ブロック（３０）と、
（ｂ）前記第１の表面（３８）及び前記第２の表面（４０）の間に延びた、前記ブロック（３０）の、少なくとも１つのフィードスルー（１１）であって、
（１）前記第１の表面（３８）と前記第２の表面（４０）との間に延びた、スペーサ貫通アパーチャ（３２）、
（２）第１の面（５６）及び第２の面（５７）を有する、前記スペーサ貫通アパーチャ（３２）内の誘電体スペーサ（５４）、
（３）前記第１の面（５６）と前記第２の面（５７）との間に延びた、信号貫通アパーチャ（４３）、及び、
（４）前記第１の表面（３８）の第１の端部（６５）、及び、前記第２の表面（４０）の第２の端部（６６）を有する、前記信号貫通アパーチャ（４３）における硬質の導電性信号リンク（６２）、
を含む、少なくとも１つのフィードスルー（１１）と、
を備え、
（ｃ）前記フィードスルー（１１）は、第１の空隙を形成する、前記第１の表面から凹んだ前記第１の面、及び、第２の空隙を形成する、前記第２の表面から凹んだ前記第２の面、のうち少なくとも一方によって、ならびに、ポッティング材料で充填された、前記第１の空隙及び前記第２の空隙のうち少なくとも一方によって、前記第１の環境（１）及び前記第２の環境（２）の間で密閉封止された、
制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項2】
前記ポッティング材料（６０）はエポキシである、請求項１に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項3】
前記ポッティング材料で充填された、前記第１の空隙（５７）及び前記第２の空隙（５８）は、少なくとも０．０１インチの深さである、請求項１または２に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項4】
前記スペーサ（５４）及び前記スペーサアパーチャ（３２）は、前記スペーサ（５４）が、前記スペーサアパーチャ（３２）を通して押し込まれるのを防止するよう形状付けられる、請求項１～３のいずれか一項に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項5】
前記導電性信号リンク（６２）及び信号貫通アパーチャ（４３）は、前記導電性信号リンク（６２）が前記信号スルーアパーチャ（４３）を通して押し込まれるのを防止するよう形状付けられる、請求項１～３のいずれか一項に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項6】
前記導電性信号リンク（６２）の前記第１の端部（６５）は、前記信号貫通アパーチャ（４３）の径よりも大きい径を有する頭部（６３）を有する、請求項５に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項7】
前記スペーサアパーチャ（３２）は、肩部（４９）を作り出す段差が付いた径（４８）を有し、それによって前記第１の開口部（３４）の径は、前記第２の開口部（３６）の径よりも大きく、前記スペーサ（５４）は前記肩部（４９）に当接する、請求項４に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【請求項8】
前記第１の環境（１）と前記第２の環境（２）とを分離するフランジ（１２）をさらに備え、前記ブロック（３０）は、前記フランジ（１２）の開口部（５０）内に取り付けられ、前記ブロック（３０）と前記フランジ（１２）との間の継目は密閉封止される、請求項１～７のいずれか一項に記載の制御されたインピーダンスのフィードスルーアセンブリ（１０）。
【国際調査報告】