专利名称：中央管电极附加装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及中央管(mesotube)的结构。更具体地说，本发明涉及一种其中电 极以精确对齐的布局而支撑了中央管格栅的中央管构造。
背景技术：
在很多电子装置如中央管或与其类1以的元件中，需要将格栅或其它板放成 与其它类似的格栅或板形成精准的相对位置关系。在中央管中，必须使格栅基 本上彼此平行，并且必须使格栅间相隔精确的距离以便有效地工作。这些格栅 或板支撑在电极上，使得装置肯,工作。
例如，典型中央管中的钨制下格栅要支撑在垂直于格栅平面的三个顶盖销 钉(headerpm)或电极上，而上格栅要支撑在同样垂直于该格栅的其它三个顶盖销 钉或电极上。这两个格栅要相隔开精确的距离，在一种设计方案中，这两个格 栅间隔开15至20密耳，公差不大于大约士l密耳。将格栅连接到电极上的tte 方法是将格栅点焊到电极上，这也是目前很多使用格栅的电子装置中所采用的 方法。
在实现格栅在顶盖销钉或电极的末端上精确放置和定向的先前尝试中，在 顶盖销钉上进行直接点焊并没有取得成功。销钉通常是由镀镍的科瓦合叙Kovar)
制成，它是Westinghouse公司为一种铁、镍和钴的合金取得的商标名，具有与 玻璃相同的热膨胀性，因此常用于玻璃与金属或陶瓷与金属的封焊。点焊的问 题在于，销钉或电极是用绝缘体保持在正确位置上的，而这些绝缘体无法耐受 焊接工艺中的热量。生产上的不合跨致使对于所述装置的使用比必要的昂贵得 多。
如果可以设计一种育^多在不对例如绝缘体这样的相邻元件造成破坏的前提 下而实现销钉和电极与板和格栅的点焊的方法，那么在该领域中将会是有禾啲。
如果可以提供一种装置，使其不仅能保护相邻的元件，而且还能辅助销钉 和电极相对于格栅或板的精确对齐以保证恰当的对齐和最优的功能效果，那么
这也齢是有利的。
其它的优势将在下文中阐述。
发明内容
本发明的上述和其它优点可以通过下述方式获得。具体来说，本发明提供 了一种用于夹紧销钉或电极并且弓l导焊接热量远离其它元件的装置。
该装置包括用于固定该装置的支撑件或绝缘固定件，所述支撑件或绝缘固 定件具有向上延伸并且与要连接到板皿栅上的所述电极或销钉相平行的轴。 该固定件以与销钉精确定位且连接的顶盖底板为参照基准。绝缘固定件防止了 任何经过绝缘体的、从夹具电极到顶盖基座的传导路径，并相对于顶部焊接电 极精确地定位顶盖销钉。所述顶部焊接电极将所述板或格栅推向待焊接到其上 的销钉。夹具优选为受载弹簧、开口环、导电夹。
在操作中，固定件方燈成邻近待焊接的所述销钉，所述夹具夹紧销钉，并 与其受载弹簧保持接触。格栅或板放置在与销钉接触的所需位置上，焊接电极 放置在格栅的另一面，然后进行焊接。热量经过焊接电极、格栅而到达销钉， 随后由所述销钉转移到所述夹具，这样便隔离了销钉的剩余部分和与之相关的 设备。
为了更加充分地理解本发明，将参照附图进fiH兑明，其中 图1是待组装的中央管的示意图；和 图2是本发明夹具的顶视图。
在这些图中，對以的附图标记指代相同或相对应的组成部分和单元，并且 在所述视图中都是如此。
具体实施例方式
本发明非常适于将格栅、板及其它平展的物体连接到导电且垂直于，物 体的销钉、柱体、电极及其它部件上。图1示出了本发明的典型应用，其中中 央管格栅连接至眵W肖钉上。可以理解，图l中所示的中央管仅仅示出了格栅、 销钉和绝缘体的内部零件，而没有示出整个装置。
顶盖11用来安装中央管的各种部件，并且包括安装和支撑销钉15的绝缘
体13。顶视图示出了作为圆形板的顶盖ll，绝缘体13和销钉15定位于其上， 使得三个销钉15a、 15b和15c定位成接触和支撑钩制格栅17，而另外三4i肖钉 15d、 15e和15f定位成接触并支撑上格栅19。在本例中，鸨格栅17的厚度大约 为4密耳。这是常规的构造，即便不是将格栅连接到销钉的方式。
如图1中的右侧所示，绝缘固定件21安装在顶盖11上。固定件21支撑了 轴23，轴23又将夹具25定位并与其恰当地对齐，以使夹具25利用如图2所示 的弹簧27接合销钉，在该例中是销钉15a。然后将晶片17点焊到销钉15a上， 这是Mil将电极29置于晶片17的另一面并且使用例如400伏的焊接电压来实 现的。电流经过电极29流入晶片17和销钉15a。电流被防止到达中央管的其它 部分如绝缘体13a，这是因为电流被引入到夹具25和轴23的体内，但又被绝缘 固定件2所阻挡。通过移动固定件21并因此使夹具25移动至U与特定销钉接合 的位置上，就可将销钉15a、 15b和15c依次焊接到晶片17上。相似地，以相 同的方式将格栅19相继连接到销钉15d、 15e和15f上。
将晶片点焊到對以装置上的先前的技术研究失败的原因在于，对中央管的 部件造成了破坏。图1的左侧示出了在现有技术中将晶片17直接点焊到销钉15c 上，其中电极29c接触晶片17的一个侧面，并且焊接电流穿过晶片17而3SA 销钉15c，并向下一直到达绝缘体13c，因此绝缘体13c被破坏了，并且致使装 置不能工作。
本发明可用于包括了晶片和销钉的中央管，用于精确对齐和支撑晶片和销 钉。本发明同样非常适于与任何對以的、电子的或非电子的體，这样驢都 要求^顿点焊将平坦的表面在销钉、杆、其它圆形的或其它形状的元件上垂直 对齐地或成一定角度地精确定位。因此，术语"晶片"和"销钉"应当广义地
解释为代表任何这样的平坦表面和成形元件。
虽然图解和介绍的是本发明的具体实施方式
，但是这并不限定本发明，本 发明由所附的权利要求定义。
权利要求
1.一种装置，用于将成形元件定位在安装于一个机构上的另一个元件的表面上，以允许将所述成形元件焊接到所述表面上，包括绝缘固定件(21)，用于将所述装置安装在所述机构上，所述固定件是不导电的；延伸体(23)，其连接在所述固定件上并具有夹具定位端；夹具(25)，其连接在所述延伸部分的所述夹具定位端上，用于使所述成形元件在焊接期间与所述表面接触并保持在精确位置上，所述夹具是导电的，并且适于将电流从所述焊接处引导到所述绝缘固定件，以及防止所述成形元件上的电流流到所述夹具以外。
2. 根据权利要求i戶;f述的装置，其特征在于，所述机构是电子装置。
3. 根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述电子装置是具有至少两个要焊接到多个^^销钉上的晶片的中央管。
4. 根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述晶片包括下钨制晶片和 上中央管格栅，所述多个销钉包括用于每个晶片的三,肖钉，所述销钉定位成 用来将所述晶片精确地布置成按预定的距离间隔开。
5. 根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述夹具包括成形元l權合 爪和用于将所述爪维持在所述元件上的偏压元件。
6. 根据权利要求5所述的装置，其特征在于，戶万述延伸体是用于使所述夹 具枢转到舰转出与所述成形元件对齐的位置的轴。
7. —种方法，用于将成形元件定位在安装于电子装置上的另一个元件的表 面上，以允许将所述成形元件焊接到所述表面上，包括步骤将绝缘固定件安装至lj所述电子装置上，所述绝缘固定件是不导电的； 将夹具定位成邻近所述成形元件，所述延伸体连接到所述固定件上； 将所述成形元件与3^接在所述延伸体的夹具定〗立端上的夹具接合，使所述 成形元件在焊接期间与所述表面接触并保持在精确位置上，所述夹具是导电的， 并且适合于将电流从所述焊接处引导到所述绝缘固定件，以及防止所述成形元 件上的电流流到所述夹具之外。
8. 根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述电子，是具有至少两 个要焊接到多个独立销钉上的晶片的中央管。
9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述晶片包括下鸨制晶片和上中央管格栅，并且所述多啊肖钉包括用于每个晶片的三个销钉，所述销钉定 位，来将所述晶片精确地布置成按预定的距离间隔开。
10. 根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述夹具包括成形元fH^ 合爪和用于将所述爪维持在所述元件上的偏压元件，并且所述延伸体是用于使 所述夹具枢转到或枢转出与所述成形元件对齐的位置的轴。
全文摘要
一种用于在另一个元件的表面上定位成形元件的装置，所述另一个元件安装在使得所述成形元件能够焊接到该表面上的结构上。绝缘固定件将所述装置安装在所述构造上并且定位具有夹具定位端的延伸体，该夹具定位端用于定位使所述成形元件在焊接过程中与所述表面接触、并且保持在精确位置上的夹具。所述夹具是导电的，并且将电流从所述焊接处引导到所述绝缘固定件，以及防止所述成形元件上的电流的流通范围超出所述夹具。
文档编号H01J19/46GK101365557SQ200680043071
公开日2009年2月11日 申请日期2006年11月14日 优先权日2005年11月18日
发明者B·E·科尔, K·Q·阮, L·A·希尔顿 申请人:霍尼韦尔国际公司