Колпачок металлопленочных резисторов Советский патент 1993 года по МПК H01C1/00 

Изобретение относится к радиоэлектронной технике и может быть использовано в конструкции радиодеталей, в частности при изготовлении металлопленочных резисторов типа С2-ЗЗН-0.125-2.0 Вт.

Известен колпачок, содержащий донышко, переходящее в параллельные стенки, равномерной толщины по всей высоте, заканчивающиеся прямоугольным срезом.

Недостатками известной конструкции являются: острая кромка на заходе во внутренний диаметр колпачка, которая при на- прессовке колпачка на основание резистора царапает токопроводящую поверхность основания, снижая ее качества, вызывает перекосы или смятие колпачка на основании резистора, что является окончательным браком; параллельные стенки при запрессовке основания резистора в колпачок за счет натяга в верхней своей части расходятся с точкой вращения у дна колпачка, увеличивая внутренний диаметр у верха колпачка, чем снижается усилие прижатия стенки колпачка к основанию и надежность контактирования основания с верхней частью колпачка, а в нижней части стенки дно связывает упругие свойства стенки, как обруча, что мешает плотному облеганию стенки по поверхности основания при его эллипсности, ведет к точечному контакту между колпачком и основанием, а следовательно, уменьшению надежности контактирования между колпачком и основанием резистора

Указанные недостатки увеличивают потери от брака на операции напрессовки (ар- мировки) колпачка на основание резистора, снижают стабильность резисторов.

Известна конструкция внешнего металлического колпачка, для нейтрализации заусениц, содержащего донышко, переходящее в napafl/ieflbrttiebteHKW peBVio- мерной толщины по всей высоте стенки, заканчивающиеся у торца входного отверстия коническим расширением.

Целью изобретения является повышение стабильности резисторов.

Поставленная цель достигается тем, что, в колпачке для изготовления мёт аллЬ- пленочных резисторов, содержащем доVJ00 00 (Л

ю

СЛ

нышко, переходящее в стенки, толщина стенок, примыкающих к донышку колпачка и толщина стенок у противоположного ее кон: ца выполнены, соответственно, равными порядка 0,92-0.95 и 1,07-1,22 толщины донышка, колпачка, при этом внутренняя поверхность колпачка имеет форму усеченного конуса с основанием у донышка, с углом наклона образующей к оси вращения порядка 1,5 -2°.

На фиг.1 изображен предлагаемый колпачок; на фиг.2 - посадка колпачка на основание резистора.

Колпачок 1, получаемый штамповкой на прессе двойного действия методом вытяжки без утонения из предварительно вырубленной заготовки, содержит донышко 2, переходящее в стенки 3. Наружная сторона А стенки колпачка параллельна оси, а внутренняя сторона 5 от донышка наклонена во внутрь колпачка под углом а порядка 1,5°- 2° к его оси таким образом, что в нижней части, примыкающей к донышку колпачка, образует толщину стенки Si, равную порядка 0,92 толщины S донышка 2 колпачка 1, а у противоположного конца стенки образует толщину S2, равную порядка 1,12 толщины S донышка колпачка 1,

Угол а наклона внутренней стороны 5 стенок 3 колпачка 1 к его оси, равный порядка 1,5°-2° находится в зависимости от величины толщины стенок 3 колпачка 1, примыкающих к донышку 2 и толщины стенок у противоположного их конца.

Внутренние стороны 5 стенок 3 колпачка 1, наклоненные под углом порядка 1, 2° к оси колпачка 1, определяют внутреннюю поверхность колпачка, близкую к форме усеченного конуса с основанием у донышка.

В верхней части своей внутренняя сторона 5 колпачка 1 переходит в заходную фаску 6 величиной Z, равной порядка (20- 60)% толщины стенки $2 и углом наклона /2 15-30 ° к оси колпачка 1.

Величина Z фаски определяется конструкцией штампа и его наладкой, Угол ft влияет на условия напрессовки колпачка на основание резистора, а также на стойкость штамповочного инструмента и в пределах 15С.-30С является оптимальным.

Приведенные зависимости приведены для колпачка с толщиной дна 0,2 мм,-длиной стенки 1,15 ± 0,1 мм и исполнительным внутренним диаметром порядка 1.594002 мм.

Материал - низкоуглеродистая сталь или латунь. Таким образом, внутренняя по- верхност - колпачка 1 выполнена, имеющей

форму усеченного конуса, верхний, меньший диаметр d, которого равен исполнительскому диаметру колпачка 1,59 ±0,02 мм. Колпачок 1 предлагаемой конструкции

изготавливают штамповкой на прессе двойного действия методом вытяжки без утонения из предварительно вырубленной заготовки, когда зазор между пуансоном и матрицей (на чертеже не показаны) больше

0 толщины материала заготовки.

При этом, что подтверждено практически, благодаря разноименной схемы напряженно-деформированного состояния материала, толщина стенок колпачка будет

5 различной по всему продольному их сечению.

Самой маленькой толщиной Si будет в том месте, где стенка А колпачка примыкает к донышку 2 и составит порядка 0,87-0,90

0 толщины материала заготовки.

Одна из особенностей вытяжки заключается в том, что больший диаметр заготовки переходит в меньший диаметр изделия. При этом избыточный материал заготовки

5 перераспределяется, в основном, на увеличение толщины стенки изделия.

Чем больше высота стенки колпачка 1, тем больше ее утолщение $2 у противоположного от донышка 2 конца, которое может

0 достигать 1,3 толщины материала заготовки.

В результате внутренняя поверхность колпачка 1 принимает форму обратного усеченного конуса с основанием у донышка 2,

5 переходящего у верхнего среза в коническое расширение. Поскольку донышко 2 при вытяжке также претерпевает утонение, что . приведенные выше зависимости толщины Зги S2 стенки 4 от толщины S донышка 2

0 будет несколько иным.

Кроме того, приведенные соотношения находятся в зависимости от толщины материала и диаметра колпачка при различных типоразмерах резисторов С2-ЗЗН-0,125-2,0

5 Вт.

В нашем случае, что подтверждено экспериментально, при высоте колпачков 1,35- 3,5 мм и их внутреннем диаметре 1,6-7,4 мм, при толщине материала заготовки 0,2-0,30

0 мм, толщина Si, стенки около донышка у противоположного конца Si составит соответственно 0,92-0,95 и 1,07-1,22 толщины S донышка 2 колпачка.

При напрессовке колпачка 1, если его

5 внутренняя поверхность выполнена в форме обратного усеченного конуса, заканчивающего заходной фаской (как в нашем случае) на основание 7 резистора заходная фаска Z (фиг.2) облегчает концентричную по- садку колпачка нз основание резистора, а

при перемещении колпачка 1 по поверхности основания, заходная фаска щадит то- копроводящую пленку на поверхности основания резистора.

Контактный поясок в области 8 между колпачком 1 и основанием 7 расположен в верхней части колпачка, т.к. в нижней части диаметр d2 отверстия колпачка на величину максимального натяга 0,040 мм больше диаметра ch основания.

Удаленность на длину стенки области контакта 8 от дна 2 колпачка 1 позволяет использовать упругость материала стенки колпачка, как обруча, позволяя при температурных колебаниях резистора сохранить надежный контакт между колпачком 1 и основанием 7, что значительно повышает качественные характеристики резистора по стабильности.

Для оценки предлагаемой конструкции колпачка в сравнении его с конструкцией прототипа были изготовлены экспериментальные образцы резисторов типа С2-ЗЗН-0.125 на основе металлизирован- ных оснований одной партии. Данные приведены для ,4 Ом с (безнарезные).

0

5

0

5

Испытания проводились по программе оценки конструктивно-технологических запасов резисторов.

Результаты испытаний

I группа - испытание на воздействие ступенчатого изменения температуры среды

II группа - испытание на воздействие ступенчато-возвратной температуры среды при электрической нагрузке (, время - 24 ч), R% - отклонение сопротивления резистора от первоначальной величины, в процентах.

Таким образом, как видно из табл.1 и 2 меньшие отклонения сопротивления резисторов от первоначальной величины в процессе испытаний резисторов, изготовленных ; новой предлагаемой конструкцией колпачка более стабильны, в сравнении с прототипом.

Формула изобретения

Колпачок металлопленочных резисторов, выполненный в форме цилиндрического стакана, отличающийся тем. что, с целью повышения стабильности, внутренняя поверхность стакана выполнена в форме обратного усеченного конуса с углом расширения 1,5-2°.

Использование: в радиоэлектронной технике, в частности при изготовлений ме- таллопленочных резисторов. Сущность изобретения: внутренняя поверхность колпачка резистора выполняется в форме обратного усеченного конуса, при этом угол расширения выбран в пределах 1,5-2°, 2 табл., 2 ил.

Таблица 1

Таблица 2