具有电气馈入装置的气密地密封的壳体制造方法及图纸

本发明专利技术涉及具有电气馈入装置的气密密封壳体。标准印刷电路板（１２０）抵靠壳体（１００）密封。该密封在印刷电路板（１２０）的平坦侧上实现。印刷电路板包括进行电连接的导电轨迹（１３０、１３２、１３４、１３６）。通过进行电连接，从而其至少部分与印刷电路板的表面平行，没有气体能够沿导体通过印刷电路板泄漏。气密密封空间１０２的内部是例如气体填充的空间，但也可以为真空。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及构造为带有电气馈入装置的气密密封壳体，该壳体设置 有相对于壳体绝缘的馈入元件，且包括印刷电路板，所述印刷电路板依 次包括至少一个导电体且抵靠该馈入装置气密地密封。
技术介绍
该壳体在美国专利申请号6,305，975中公开。该壳体用于例如分析仪器，所述分析仪器具有由所述壳体环绕的真空空间，且其中电气连接件必须被引通所述壳体的壁。前述美国专利说明书描述了安装在真空容器的壳体的壁中的电气馈入装置。电气馈入装置包括电绝缘本体，例如由浇铸环氧树脂制成。 绝缘本体采取彼此紧靠的圆柱体的两部分的形式，其中两个圓柱体轴一 致，且其中一个圆柱体的直径与另一圆柱体直径不同。从一个圆柱体直 径到另一圆柱体直径的过渡可以为突变过渡，也可以为渐变过渡。具有 稍大直径的相应的孔在壳体的壁中制成，该孔从而形成壳体的内真空部 分和外部之间的连接件。O形环在直径变化的点处环绕绝缘本体，O形环的外部直径小于绝 缘本体的最大直径。通过用O形环将绝缘本体插入到孔中，O形环将夹持在绝缘本体和 壁之间，提供需要的真空密封。电连接件包括形成印刷电路板的部分的导电轨。设计为前述专利说 明书中的柔性印刷电路板的该印刷电路板浇铸到绝缘本体的环氧树脂 内，且从位于馈入装置的真空侧的端部凸出。导体终止于在包括连接器 的连接器组件上的馈入装置的另 一侧上。现有技术的馈入装置的缺陷在于，馈入装置的生成是相对难的过 程。在绝缘本体的模制期间，必须当心以确保环氧树脂不粘附到模具上。 环氧树脂需要硬化较长时间，在硬化期间可能发生收缩。也必须确保在 环氧树脂中没有气泡，所述环氧树脂能够经由非常小的管道排到真空 内。因而，现有技术的馈入装置不便于大规模生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种简化的带有电气馈入装置的气密密封 的壳体。为此，根据本专利技术的壳体特征在于，馈入元件包括标准印刷电路板， 且印刷电路板和壳体之间的密封在印刷电路板的平坦侧上实现。本专利技术基于这样的构思，印刷电路板的平坦上下側足够光滑以生成 牢固的气密密封。此外，印刷电路板防漏的，从而从该板没有泄漏。然 而，由于印刷电路板从玻璃纤维织物制成，且当印刷电路板从较大的板 锯开以定界时玻璃纤维到达側向边的表面，印刷电路板的侧向边大体上 形成带有尖角和凸出部分的不规则表面。这引起粗糙的表面，仅能够通 过注模技术(例如，环氧树脂)进行良好的密封。通过防止在印刷电路 板的侧向边上进行密封，产生气密密封。这通过仅在印刷电路板的平坦 下和/或上侧上密封壳体而实现。馈入装置采取标准电路板形式的气密密封壳体的优势在于该简单 的形式便于大规模生产。附加的优势在于，标准印刷电路板能够从大量供应商容易地获得， 与特别牢固气密的馈入装置的价格相比，其价格非常低。进一步附加的优势在于，例如，可以将电子部件和电路装配到印刷 电路板上，使得其它部件能够集成。这通常导致更紧凑更便宜的产品。应当注意到，印刷电路板能够在印刷电路板的不接触所述壳体部分 的一侧通过附属机构抵靠壳体部分而纟支夹持。也应当注意到，根据本专利技术的封装是有用的，例如用于有爆炸风险 的空间，例如粮仓或化学工业的区域，其中没有火花或其他点火源。例 如，通过在气密密封的空间中安装开关或继电器，由这些开关或继电器 产生的任何火花不会有爆炸的风险。这些开关或继电器可以与其他部件 一起容易地焊接到印刷电路板上，得到紧凑、简单的产品。在根据本专利技术的壳体的进一步实施例中，导电体的至少部分与印刷 电路板的平坦侧平行。印刷电路板通常设置有所谓的"通孔"，即穿过 该印刷电路板制成的孔。这些"通孔，，可以通过焊料填充，但由于失效 的可能性且考虑到可靠性，优选为在气密密封的空间和环境区域之间没 有"通孔，，。然而，为了在气密密封的空间和环境区域之间进行电气连接，导电体的一部分与印刷电路板的平坦侧平行。在根据本专利技术的壳体的另 一实施例中，印刷电路板在其接触壳体的 位置处具有连续金属化涂层。通过在连续金属化涂层(例如镀金铜)上 进行密封，在具有非常小的表面不规则性的表面上获得密封。即使在连 续金属化涂层和壳体部分之间的印刷电路板上还有一层清漆，表面不规 则性比没有金属化涂层时更小。在根据本专利技术的壳体的进一步实施例中，印刷电路板通过弹性体抵 靠该壳体密封。使用诸如橡胶o形环的弹性体是真空技术中使用的熟知的方法。通过涂脂于这些o形环，经由小刻痕的泄漏作用也能够在表面上吸收，o 形环抵靠所述表面密封。使用弹性体的进一步优势在于，例如，它们能 够容易地吸收接触压力的差异。这可能通过例如印刷电路板和金属之间 的膨胀差异引起。在根据本专利技术的壳体的又一实施例中，密封是可拆卸的密封。 例如，当必须在位于气密密封的空间中的部件上进行修复或维护 时，可拆卸的密封具有优势。如本领域技术人员所知的，该可拆卸密封 能够例如通过使用o形环实现。在根据本专利技术的壳体的另 一实施例中，印刷电路板通过弹性粘合剂在壳体上密封。在密封件不需要为可拆卸的情况下，粘合剂(如硅酮粘合剂)可用 于在壳体上密封印刷电路板。在根据本专利技术的壳体的进一步实施例中，印刷电路板在壳体上的密 封是金属对金属的密封。如真空密封领域技术人员所知，金属对金属的密封已知用于防泄 漏，例如钢对铜或铁对金的密封。在根据本专利技术的壳体的又一实施例中，印刷电路板在壳体上的密封 件是金属对塑料的密封。金属对塑料的密封的优势在于金属能够使塑料变形，使得密封表面 上的不规则性(拱形或刻痕)对进气不具有不利的影响。应当注意到，该塑料可以为该壳体的材料和该印刷电路板的材料。在根据本专利技术的壳体的又一实施例中，封闭的空间是具有低灰尘含 量的空间。6重要的工业应用在于其中导电体必须引通具有低灰尘含量的气密密封空间的壁。这可以包括例如硬盘驱动器(HDD),其中用于读和/ 或写磁头的电信号和用于马达的电信号必须被传输。在根据本专利技术的壳体的另 一实施例中，封闭的空间是具有被降低的 压力的空间。真空空间或至少具有被大大降低的压力的空间用于例如使 用带电粒子的仪器中。例如，这里可以考虑如已知专利说明书所述的分 析仪器，以及电子显微镜(其中样品用电子束照射)或所谓的聚焦离子 束机器(其中样品用聚焦的离子束照射)。在根据本专利技术的壳体的进一步实施例中，壳体包括两部分，印刷电 路板夹在所述两部分之间。在该实施例中，在印刷电路板上有两处密封 壳体的笫一部分在印刷电路板的第一侧上的第一密封、和壳体的第二部 分在印刷电路板的第二侧上的第二密封。该实施例尤其利于例如在圆柱 形真空柱状物、例如粒子-光学设备的柱状物中径向地供应许多导电 体。在根据本专利技术的壳体的进一步实施例中，印刷电路板具有孔，使得 封闭的空间是一个连续的空间。气密密封的空间的部分通过印刷电路板 中的孔彼此连接，从而生成一个连续(不间断)的气密密封空间。在根据本专利技术的壳体的又一实施例中，印刷电路板是柔性印刷电路 板。通过使用柔性印刷电路板，提供可以获得不位于一个平面内的密封 的可能性。当希望从密封表面弯曲气密密封空间内侧或外側的印刷电路 板(的部分)时，这也具有优势。附图说明现在，参考附图描述本专利技术，其中相同的附图标记代表相同的元件， 在此图1示意性地显示根据本专利技术的气密密封空间， 图2示意性地显示根据本专利技术的密封空间，其中印刷电路本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有电气馈入装置的气密地密封的壳体，该壳体设置有馈入元件，所述馈入元件相对于该壳体电绝缘且抵靠该壳体气密地密封，该馈入元件包括至少一个导电体，其特征在于：所述馈入元件包括印刷电路板，且所述印刷电路板和所述壳体之间的密封在所述印刷电路板的平坦侧上实现。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：HG塔佩尔，CS库伊曼，
申请(专利权)人：FEI公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]