Геркон

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК ПАТЕНТУ Союз СоветскихСоциалистическихУеспублии(11) 588933- тс 1) Дополнительный к патент 2) Заявлено 13.12.73 (21) 1 51) 24-07 Кл. 6 Государственный номнтет Совета Инннстров СССР по делам нзссретеннй н открытий(53) УДК 621,318. .562 (088.8) 45) Дата опубликования описания Х. Иностранецоган Морри(23) Приоритет - (32 Известны герконы, содержащие стеклянный баллон и ферромагнитные контакт-детали, вплавленные в противополож ные концы баллона. Контакт-детали таких герконов имеют подвижную часть, уплотнительно-опорный участок и вывод, причем уплотнительцо-опорный участок отличается от вывода только тем, что он в готовом герконе запаян в стеклянный баллон и непосредственно соединен с подвижной частью контакт-детали. Плоские подвижные части в плане с прямоугольным сечением по 10 всей длине имеют шесть степеней свободы, по которым должны контролироваться их относительное положение и ориентация: три степени свободы поступательного перемещения - по длине 1 величица перекрытия), высоте (величина зазора на участке перекрытия) и величине бокового смещения, и три вращательных степени свободы, которые могут быть представлены углами наклона, поворота и отклонения от соосности. Обычно одна из контакт-деталей впаивается в олин из концов стеклянного баллона, за о счет чего фиксируется ее положение относительно баллона. Другая контакт-деталь устанавливается по длине для обеспечения необходимого перекрытия, укладывается ца первую деталь, чтобы предотвратить ее дезориентациюза счет поворота, затем отводится от зафикси рованной детали на заранее установленное расстояние, чтобы установить требуемый зазор, а затем впаивается в другой конец баллона. Проблемы ориентации по углам наклона и отклонения от соосности решаются путем изготовления контакт-деталей строго прямолинейными и установки их в захватах, оси которых пос.завершения перемещения по установке зазора параллельны и лежат в одной плоскости, перпендикулярной к плоскости широких поверхностей подвижной части контакт-деталей. Захваты, необходимые для установки и фиксации всех трех элементов в вертикальном положении во время запайки, и механизмы, необходимые для гарантирования их взаимодействия друг с другом, весьма сложны и должны быть тщательно изготовлены. Захваты должны иметь точные характеристики захватывацця, а связанные с ними механизмыточные характеристики по установке деталей в требуемое положение. В противном случае герконы имеют очень широкий разброс в рабочих характеристиках.Обычно гибкая подвижная часть металлической контакт-детали изготавливается путем расплющивания круглой проволоки, что приводит к несоответствию между сравнительно большим внутренним диаметром стеклянногоОа.злоца, и КОТОроз 1 СВОООДПО с С Га Па ИЛИ Ваются конакт-леагц, и относите ьцо миль(м внешним Гцаметр)м круггвй прови.ц)кц ца участке запайкц. Прц обычной опсрашц залайки. НрОизво;1 ихОЙ В:ср Гика 1 ьцом Г 1)ложении, этс) цсс(зот:)стствцс Греб) Г ВбразОБанцЯ уппОт- НЕН,и;(С Л, -1: , О,; Ц Мс 1,.(,М С Ц)ИРОКО НЗМЕНЯЮщИМИС раЗМСрач; В ВсрХцс й;1 НИЖНСй Точках за;айз;, .-)Гц аппо Сцц исто бывак)т ПГОХО ", ЧН(ССЧ ЗС 1, ис) цр ц НОЛИТ К ОЫСТрому ВЫХО,1 У ГС(цсцсГГ)0,КОгла ц,)ц ЗГОГ)с.сцц 1сркоцОВ сГлюц 11.нцая мста,) Гц)( сска н ровгх ока за наивается В конць( стеклин(.,х балонов СО сравнительно Г)ольц 1 им диаметрОм, имсст хОсто )лОхая сВязь между внешним магнитным полем и находящимися внутри с)аллона конта)ст-деталям 1, вы. званная тем, ч(о широкий стеклянный баллон ПрЕПятетвует раЗМс щЕНИЮ ИСтОЧНИКа МаГНИтНО- го поля вблизи подвижной части контакт-летялей. Это в свою очередь означает, что внешнее магнитное поле, обуславлива 1 опссе срабатывание геркоца, создается ли оно электромагнитом или постоянным магнитом, должно быть достаточно сильным, что це отвечает требованиям миниатюризации таких комг)онецтов электронных схем, как герконы.Целью изобретения является повышение надежности, уменьшение габаритпв и уцрогцецие ТЕХНОЛОГИИ ИЗГОтОВЛСНИЯ ГЕрКОНОЬ. -(ТО дОС,"ив гается тем, что в предлагаемом Геркоцс уц,)отнительно-опорный участок имеет оольшес поперечное сечение, чем подвижная часть конта"тдетали, и опирается на,вцутрснцою стенку баллона В зоне, лежа)цсй внс зоць плавления О)с нх ст 01 н)н От нес.1 ХОН(аст.Дсча)ль может бьть Вы 10,1 нсна так. что 11)(эрха Гопсрсчного с )ения с(плотитсльно- ОПОРНОГО, 1 астс НОВтаряет фОрМу НОцсрЕЧНО- го се ения внутренней поверхности баллона, причем размеры уплотнительно-опорного участка выбраны такими, чтобы обеНечить плотцос прилеГацис и Гикс 111 ию контакт-деч с 1 и но пяти из шесц ВО Х 10 жц ых степеней сВОбоды Г 1 рц запайке гсркош.с1 ОДВИЖНЫЕ Чае ГИ КОНТВКТ-ДЕ аС 1 МОГУТ бь 1 В установчены параллельно дру) другу и каждая из ццх по всей л:(инс в свооодном сосгояции лежит на внутренней повер;ности ОагЛОНд.Контакт-летали могут быль ИЗГГ)т)Влсць так, что внеНцяя грань подвижной части контакт.("чахи расГ 10 ло)кена ь Одной цлОскОсти с ) 11,чотцГТельноор)Н 1 м х частко)1, а Вцс Г)Онц)1 Грань имеет Относитслыо нее усту), цричсм контакт-детали развернуты относителыО друг ,Г)уга во)срсг продольной осц на 180".Гсркон может солсржать к сколько пар коц- Г 1 кт-деталеЙ, 1) а с Г 1010 ж с нн ы х 10 счслОВатс л ьпо з ) ОГ) ь ц е ГО, ц р и ( с х 1 у пл(0ц ц Гел ь н Ог(0 1)ш ы с с частки соседних копакт-леталс и вьшолнсцы .1О. П В . Н 1 1 р(ННЯЯ ССНка Оа)Н( (ИОКСТ 1111(. 1 Ь плоские у часткн, ц; НО Ор.1;: 4 л Ороной о В,с 1,1,1(нс )1 ца 051 1х,1( ч 1 сч: ХО 1- такт-.ц талей..1 с 1 ась б,.и, обхватывающая подвижные асц :, " кт-деталей, в поперечном сечении сГ)жсч с (ставЯть собой овал.1.1 (,) Г.показан описываемый герконС носа. 1;Ой уПЛОтцнтЕЛЬНО-ОПОрцОГО уЧаСтКа В ) ба.сло(. (Трубке); ца фиг, 2 - часть стеклянноГО ",н)лона, имеющего некруглое сечение; на фцг. 3 - два комплекта пар контакт-деталей, размещенных Внутри длинного стеклянного баллона, имеющего некруглое сечение; на фиг. 4 - схсмати;еское изображение контакт-деталей во Врс ми за пайки при нагревании стеклянного баллона; на фиг. 5- - схематическое изображение удаленных ненужных отрезков стеклянного баллона ц гоговых геркоцов; на фиг, 6 - контакт-детали, запаянные в один баллон для получения устройства из последовательно соедицсцных гсрконов, вид сбоку; на фиг. 7 - вариант выполнения геркона, соответствуюШий устройству, показанному на фиг. 6, в котором слсдую 1 пие друг за другом выводы соединены последовательно.Геркон состоит из Оаллоца 1 и контактдеталей 2 и 3. Контакт-летали 2 и 3 идентичны и имеют цодви 2 кную часть 4, уплотнительпо-опорный участок 5 и вывод 6. Подвижная часть 4 смещена от оси уплотнительно-опорного 25участка 5 и одна из контакт-деталей повернута ца 180 отцоситечьгГ) другой в каждом из геркопов так, что подвижные части обращены своими контактными поверхностями друг к другу и отстоят по высос ца расстоянии, равном сумме их смецсеций. Концы подвижных частей конзо такт-деталей 2 и 3 частично перекрываются.В конструюсиц, в которой контакт-детали 2 и 3 находятся внутри трубки, имеющей некруглое ссчецие, уплотнцтельно-опорный участок 5 имест разхСры, обеспечиваюгцие его плотную посадку в некруглой трубке, и длину, гарантирую З цую от смсгцеция по пяти из шести степецси свооодь 1, по которым требуется осушествить контроль, оставляя только одну величину (церекрыгие), которая должна определяться и контролироваться цри сборке.1 аким образом, уплотнительно-опорныйучасток. Взаимс)дсйсгвующий с внутренней степкой баллона, также определяет положение и размс:цецие элементов геркона по пяти из н)ести степеней свободы.Уплочч)итсльно-опорный участок 5 каждойиз контакт-деталей 2 и 3 частично запаян в спайке стекло - металл на длине, меньшейвсей длины уплотцительно-опорного участка. Контакт-летали изготавливают из любого известноГо ферромагнитного сплава, имеюшего коэффициент расширения, сравнимый с коэффицию ситом расширения стекла трубки. Подвижныечасти 4 анодируют, а угчотнительно-опорные участки 5 частично оксидиру 1 от обычным образом для обеспсчсния надежной спайки.УГ 21)Тци)ельцо-опорный участок выполнен сВысокой точностьк) цс только по длине, но и по ццргп с и толщине, так, чтобь обсспечить плотцуо посадку в трубке 7 Трубка, из которой лу ают о.ни или множество баллонов геркопов, имел внутреншою поверхность 8, выполненную с искчОчцтслыв высокой степенью точноси и жссчкиси .пусками лчя размешсцця частей к)нтакт-деталей геркоцов.Внутренняя поверхность трубки 7 имеетпредпочтительно некруглое поперечное сечениеи в обшем представляет собой симметричныйовал, хотя может иметь и другую некруглуюформу, например сплюшенного эллипса.На фиг. 3 изображены два комплекта контакт-деталей, хотя при помощи специальноготолкателя в трубке может быть размещено значительно большее число комплектов. Перемещение толкателя определяет величину перекрытия подвижных частей 4 контакт-деталей. Подбором размеров уплотнительно-опорных участков 5 и величиной смешения подвижных частейотносительно уплотнительно-опорных участковопределяют зазор по высоте между концамиподвижных частей контакт-деталей,Возможны различные видоизменения в конструкции предлагаемого геркона, Если, например, для применения в ячейке И требуютсяпоследовательно соединенные герконы, то выводы двух или более герконов можно объединить,а сами герконы заключить в один обший баллон(см. фиг. 6 и 7).Могут быть использованы и другие формыдеталей герконов, например подвижная частьодной из контакт-деталей может быть выполнена короче, чем у другой, что дает возможностьсместить область контакта к одному из концовбаллона. Одна из подвижных частей можетбыть укорочена настолько, что будет служить вкачестве неподвижной контакт-детали, расположенной у одного из концов баллона, Двеконтакт-детали с укороченными частями могутбыть изолированы одна от другой и впаяны содного конца, образуя вместе с расположенноймежду ними длинной подвижной частью герконна два положения. Помимо придания уплотнительно-опорному участку формы, удовлетворяющей конфигурации внутренней поверхноститрубки, которая имеет сечение, отличное отпоказанного, вывод может быть расположенсимметрично по отношению, например, к уилотнительно-опорному участку и иметь любую требуемую форму поперечного сечения и длину,не препятствующую введению контакт-детали втрубку.Преимушеством формы контакт-деталипредпочтительного варианта выполнения предлагаемого геркона является то, что очень малый изгиб вывода в направлении к прилегающей поверхности трубки обеспечивает фрикционный контакт, чтобы предотвратить смешениеустановленных контакт-деталей до и во времяпроцесса запайки. Фор,ггу.га азобрегения1. Геркон, содержащий стекляный ба, лони ферромагнитные контакт-детали, виггав,генные в противоположные концы баллона, причем5 каждая из контакт-детазей имеет подвижнуючасть, уплотнительно-опорный участок и вывод, отлицающийся тем, что, с целью повышения надежности, уменьшения габаоитов и упрощения технологии изготовления, уплотнительноопорный участок имеет большее поперечное сечение, чем подвижная часть контакт-детали, и опирается на внутреннюю стенку баллона в зоне, лежашей вне зоны плавления с обеих сторон от нее.2, Геркон по и. 1, отлачающиие тем, что 15 контакт-деталь выполнена так, что форма по;иречного сечения уплотнительно-опорного участка повторяет форму поперечного сечеция внутренней поверхности баллона, причем размеры уплотнительно-опорного участка выбраны такими, чтобы обеспечить плотное прилегание и 20фиксацию контакт-детали по пяти из шести возможных степеней свободы ири, запайке геркона.3. Геркон по п. 1, отличающийся тем, чтоподвижные части контакт-деталей установлены 25 параллельно друг другу и каждая из них повсей длине в свободном состоянии лежит иа внутренней поверхности баллона.4. Геркон по п. 1, отличающийся тем, чтоконтакт-детали изготовлены так, что внешняя грань подвижной части контакт-детали расположена в одной плоскости с уплотцительно-опорным участком, а внутренняя грань имеет относительно нее уступ, причем контакт- детали развернуты относительно друг друга вокруг продольной оси на 180".5. Геркон по п. 1, от,гицающийея тем, что онсодержит несколько иар контакт-деталей, расположенных последовательно вдоль него, причем уплотнительно-опорные участки соседних контакт-деталей выполнены заодно.40 6. Геркон по п. 3, отлнчаюш,ггг 1 с,г тем, чтовнутренняя стенка баллона имеет илоскис участки, на которые одной стороной ио всей длине опираются подвижные части котактдеталей.45 7. Геркон по п. 1, отличаюишйе;г тем, чточасть баллона, обхватывающая иодвижныс части контакт-деталей, в поперечном сечении представляет собой овал.588933 Фиг. ю Составитель Л. УмсренковТехрел О. Луговая Корректор Л. Мельниченко 1 ираж 959 Подписное Редакгор Л. ПейгоченкоЗаказ 201721 ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, М(-35, Раушская наб., д. 4,5 Фили ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4