Герметичный радиоэлектронный корпус Советский патент 1988 года по МПК H05K5/06 H05K5/00 

К9

00

Изобретение относится к области радиоэлектроники. Герметичный радиоэлектронный корпус (ГРЭК) содержит основание 1, крышку 2, штьфи (Ш), расположенные соосно и закрепленные один в дне 4 основания, другой - в крышке 2. Ш 5 выполнен из материала с эффектом памяти формы и имеет нагревательный элемент в виде спирали 6. На его свободном конце имеется стакан 7, взаимодействующий с выступом 8 йа свободном конце Ш 9 с образованием узла стягивания. Поверхности взаимодействия стакана 7 и выступа 8 могут быть конусны м или сферическими, для обеспечения между ними теплового контакта используется теплопроводная паста 10. Конструкция ГРЭК проста за счет простоты конструкции узла стягивания. 12 ип.

ф1/г,1

Изобретение относится к радиозпек- тронике, в частности, к герметичным корпусам микроблоков, предназначен- н|ым для защиты микроэлектронных бес- к|орпусных компонентов от внешних кли- Цатических факторов. Цель изобретения - упрощение кон- с|трук1д 1И корпуса путем упрощения кон- с|трукции узла стягивания.

i Указанная цель достигается тем, что в герметичном радиоэлектронном корпусе, содержащем основание и крышку, герметизированные пайкой, два штыря, расположенные сроено, один из ко- торых закреплен одним концом в крьпп- ке, а второй -.в дне основания5 и узел стягивания их свободных концов во внутреннем объеме, один из штырей выполнен из материала с эффектом па- яти формы, снабжен нагревательным элементом, расположенным преимущест- вблизи закрепленного конца, с|вободный конец его снабжен стаканом взаимодействующим с выступом на сво- Йодном конце второго штыря при вклю- ении нагревательного элементу,

На фиг. 1 изображен герметичный радиоэлектронный корпус, общий вид, ta фиг. 2 - узел 1 на фиг. 1 (устрой; ство узла стягивания корпуса)j на фиг, 3 - вариант конструкции узла стягивания; на фиг. 4 - вариант конструкции корпуса; на фиг. 5 - плоский пенальный (или кассетный) корпус на фиг. 6 - вариант исполнеьшя штыря с эффектом памяти формы; на фиг.7 S - фазы подготовки штыря с эффектом г:амяти формы; на фиг. 10-12 - фазы изаимодействия штьфей в узле стяги- 1ания.

Герметичный радиоэлектронный кор- ijyc (фиг. 1), состоит из основания 1 И крышки 2,- герметизированных пайкой припоем 3 (например ПОС-61) г|о периметру. Во внутреннем объеме itopnyca установлены соосно два штыря йаждый из которых закреплен одним Концом, один - в дне 4 основания, Другой - в крьшже 2, Один из штырей, 1| апример, закрепленный в дне основа- |гия, - штырь 5 выполнен из материала с| эффектом памяти формы, именщего 4ве температуры мартенситного перехо t (Ц, и t . (порога nai-стти), снаб- т)ен нагревательным элементом в виде цпитэали 6, расположенной преим тцест- 1|енно вблизи закрепленного в основа- itHH конца штыря. Спираль 6 вьпгаанена из нихромовой проволоки диаметром 0,3-0,5 мм, содержит 10-30 витков, намотанньк на электроизоля1щонном каркасе. Свободный конец штыря 5 снабжен стака.ном (гнездом) 7, взаимодействующим с, выступом 8 на свободном конце второго штыря 9. Поверхности взаимодействия стакана 7 и выступа 8 могут быть конусными (фиг.2), или сферическими (фиг. 3). Для обеспечения теплового контакта между ними используется теплопроводная паста 10. Спираль 6 может быть размещена в выборке (пазу) 11 (фиг,4) или на поверхности дна в виде плоской спирали 12 (фиг. 5). Концы спирали 6 через контакты одного из разъемов, установленных на корпусе, подключены к источнику питания. Стакан 7 может снабжаться пазами 13 (фиг, 6), обеспечивающими технологичность в процессе термообработки. С этой же целью резьба 14 вьшолняется несколько большего диаметра, чем сам штырь 5, и служит для захвата штыря при его удлинении и осадке в процессе термообработки, Шт ырь 5 и гнездо 7 имеют в исходном состоянии вид, изображенный на фиг.7, В процессе подготовки корпуса к сборке при нагревании вьшге t /и происходит удлинение тела шт1,1ря 5 на величину &1 (фиг. В), а затем раскрытие стакана 7 (фиг. 9). При установке крьш1ки 2 выступ 8 через теплопроводную пасту 10 контактирует со стаканом 7 (фиг. 10), стакан 7 охлаждается ниже tffjciK взаимодействует со штырем 9 (фиг. 11), Затем происходит охлаждени тела штыря 5 и натяжение узла стягивания на величину Л1 (фиг. 12).

При повторном нагревании сочлененнго узла стягивания со стороны конца штыря 5, закрепленного в дне 4 основания 1, происходит удлинение :11ггыря, а затем раскрытие стакана 7, т.е. повторяется описанный процесс.

Сборка и герметизация корпуса осуществляется в следующей последовательности. По окончании монтажно-сбороч- ных работ на основании 1 нагревательную спираль 6 подключают к источнику соответствующего напряжения U и вьщер живают до раскрытия стакана 7 . Наносят на внутреннюю поверхность стакана 7 теплопроводную пасту 10 или заполняют ею стакан. Отключают напряжение питания нагревательной спирали 6 и без задержек устанавливают крьшжу 2 так,

чтобы выступ 8 попал в стакан 7, т.е. они сочленились, а крышка заняла положение, необходимое -для выполнения герметизации, В результате хорошего теплового контакта выступа 8 через теплопроводную пасту 10 с внутренней поверхностью стакана 7 происходит быстрое охлаждение последнего до температуры мартенситного превращения стеню стакана сжимаются и этим обеспечивают захват выступа 8, Затем по мере охлаждения тела штыря 5 ниже температуры мартенситного превращения -Mt происходит уменьшение его длины. Этим обеспечится совместное натяжение штырей 5 и 9, т.е. заневоливание крьш ки и дна основания между собой и плотное прижатие фланца крьппки к полке на основании, препятствующее проник- новению паров флюса и припоя во внутреннюю полость корпуса в процессе дальнейшей герметизации пайкой магким припоем.

При вскрытии корпуса после операций удаления припоя 3 на нагреватель- ную спираль подают напряжение U и выдерживают в течение времени, необходимого для прогрева штыря 5 и узла стягивания до температуры t,. Щ)и этом санчала происходит удлинение штыря 5 и снятие заневоливания дна основания и крьшжи, а затем раскрытие стено стакана 7 - устранение связи с захватом концов штырей. После этого крьш1- ка 2 демонтируется,, прибор вскрывается.

В корпусах с малыми размерами по высоте (фиг. 4) нагревательная спираль может размещаться в специальной выборке 11, выполненной в зоне креп- леиия конца штыря 5. Выборка 11 одновременно является температурной развязкой, обеспечивающей местный (из-

; .

O 5 0

5

о

д

5

0

бирательный) нагрев штыря 5. Это сокращает время разогрева узла стягива- ния в процессе герметизации и вскрытия и уменьшает мощность нагревательной спирали.

В плоских корпусах пенального и кассетного типа, высота которых составляет 10-15 мм и менее, штырь 9 может быть выполнен из материала крьш1- ки за одно целое с ней при ее изготовлении (фиг. 5). Нагревательная спираль в таких корпусах выполняется плоской (спираль 12) и размещается на внутренней поверхности дна ос- . Узлы стягивания устанавливаются в необходимом количестве -по периметру герметизации. При этом габаритные размеры их могут быть весьма малыми, например диаметр шарового узла стягивания может не превьппать 3-4 мм.

Формула изобретенияГерметичный радиоэлектронный корпус, содержащий основание и крйшку, герметизированные пайкой, два штыря, расположенные соосно, один из которых закреплен одним концом на крышке, а второй - на дне основания, и узел стягивания их свободных концов, о т- личающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, он снабжен нагревательным элементом, один из . штырей выполнен из материала с эффектом памяти формы, а узел стягивания выполнен в виде стакана, размещенного на свободном конце штыря из материала с эффектом памяти формы и выступа, размещенного на свободном конце второго штыря, причем нагревательный элемент расположен со стороны закрепленного конца штыря из материала с эффектом памяти формы.

Ьг.

;/

7 7

irr,

1

12

1,,.х4.,Л

ХХУ ьХ Л УХХУЧХХ ЧХЧХ.ХУЧ. УУ УЧХУУХК/УУ ЧХУЧ УУУУУУУ

ууц.ууууу

/

Фиг. 5

Фиг. 6

Л

УУУУУУУ

ууц.ууууу

Фи1.9

ФигЛО