[發(fā)明專利]用于外部玻璃料安裝組件的系統(tǒng)及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210585963.3
• 申請(qǐng)日: 2012-11-29
• 公開（公告）號(hào): CN103226027A
• 公開（公告）日: 2013-07-31
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·M·肖伯爾;J·S·斯特拉布利;B·弗里茨;J·A·韋塞拉;K·薩利特;D·L·史密斯;T·D·斯塔克
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 霍尼韋爾國際公司
• 主分類號(hào): G01D5/26
• 分類號(hào): G01D5/26;G01C19/66;G04F5/14
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 蔣駿;李浩

政府許可權(quán)益

在通過美國軍方獲得的編號(hào)為W31P4Q-09-C-0348的合同下，本發(fā)明在美國政府的支持下做出。美國政府具有本發(fā)明中一定的權(quán)益。

背景技術(shù)

原子傳感器，例如冷原子時(shí)鐘和環(huán)形激光陀螺儀，使用外部組件來在光信號(hào)和光學(xué)信號(hào)進(jìn)入原子傳感器的主體時(shí)對(duì)它們進(jìn)行控制，并且當(dāng)光和信號(hào)離開原子傳感器主體時(shí)對(duì)它們進(jìn)行感測(cè)。由于外部組件接收和控制光信號(hào)以及其它信號(hào)，這些組件必須在相對(duì)于原子傳感器的主體的正確位置上，以準(zhǔn)確地接收和控制光信號(hào)以及其它信號(hào)。為了將外部組件固定在正確的位置上，使用粘結(jié)劑將該組件附著到原子傳感器的主體。可替換地，外部機(jī)械結(jié)構(gòu)可以將原子傳感器和外部組件相對(duì)于彼此固定在期望的位置上。然而，當(dāng)使用粘接劑或者外部機(jī)械結(jié)構(gòu)固定外部組件時(shí)，振動(dòng)和沖擊引起組件和原子傳感器相對(duì)于彼此的移動(dòng)。該相對(duì)于彼此的移動(dòng)影響了傳感器的操作質(zhì)量。另外，在原子傳感器制造過程中使用粘結(jié)劑和外部機(jī)械結(jié)構(gòu)來安裝外部組件需要多個(gè)步驟。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種用于外部玻璃料安裝組件的系統(tǒng)及方法，并且將通過閱讀和學(xué)習(xí)如下說明書得以理解。

本發(fā)明的實(shí)施例提供了改進(jìn)的用于傳感器設(shè)備上的外部玻璃料安裝組件的系統(tǒng)和方法。在一個(gè)實(shí)施例中，一種用于制造傳感器設(shè)備的方法包括在傳感器主體中的至少一個(gè)開口之上，將至少一個(gè)組件堆固定在傳感器主體上，其中至少一個(gè)組件堆包括多個(gè)組件；向至少一個(gè)組件堆中的多個(gè)組件以及傳感器主體施加玻璃料。該方法進(jìn)一步包括加熱玻璃料、至少一個(gè)組件堆以及傳感器主體，使得玻璃料熔化；并且冷卻玻璃料、至少一個(gè)組件堆以及傳感器主體，使得至少一個(gè)組件堆固定到傳感器主體。

附圖說明

當(dāng)依照優(yōu)選實(shí)施例的說明以及如下附圖進(jìn)行考慮時(shí)，本發(fā)明的實(shí)施例能夠更容易被理解，并且其進(jìn)一步的優(yōu)點(diǎn)和用途將會(huì)容易明白，其中：

附圖1為剖面圖，說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中用玻璃料將外部安裝的組件附著到傳感器主體上；

附圖2為框圖，說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中組件堆中的多個(gè)組件；

附圖3為框圖，說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的固定裝置，用于將組件堆固定到傳感器主體；

附圖4為框圖，說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)將組件堆固定到傳感器主體時(shí)固定裝置的詳細(xì)視圖；

附圖5為框圖，說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中的原子鐘的典型實(shí)施方式；

附圖6為流程圖，說明了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中使用玻璃料將外部安裝的組件附著到傳感器主體上的方法；

根據(jù)慣例，各種描述的特征并沒有按照比例繪制，被繪制為強(qiáng)調(diào)與示例性實(shí)施例相關(guān)的特定特征。

具體實(shí)施方式

在以下詳細(xì)說明中，對(duì)形成說明書一部分的附圖進(jìn)行參考，并且其中采用了本發(fā)明可以被實(shí)施的特定說明性實(shí)施例的方式。這些實(shí)施例的說明足夠詳盡從而使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┍景l(fā)明，并且應(yīng)當(dāng)理解可以使用其它實(shí)施例，并且在不偏離本發(fā)明的保護(hù)范圍的情況下可以做出邏輯、機(jī)械和電氣方面的改變。因此以下詳細(xì)說明并不是在限定意義上做出的。

本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種使用玻璃料將組件外部安裝到原子傳感器上的系統(tǒng)和方法。通過將外部組件放置在相對(duì)于原子傳感器的主體的正確位置上并圍繞外部組件施加玻璃料，使得當(dāng)加熱原子傳感器、外部組件和玻璃料時(shí)，玻璃料會(huì)將外部組件彼此焊接并焊接到原子傳感器的主體。通過使用玻璃料，外部組件剛性地附著到原子傳感器主體，使得當(dāng)系統(tǒng)振動(dòng)或者受沖擊時(shí)，外部組件隨著原子傳感器移動(dòng)。另外，在其它組件接到原子傳感器的主體的同時(shí)，外部組件可以接到原子傳感器的主體。由于使用玻璃料可以將多個(gè)組件同時(shí)接到原子傳感器主體上的不同位置處，所以玻璃料的使用會(huì)使用更少的制造步驟來將原子傳感器的主體接到外部組件。

附圖1為傳感器100的剖面圖，其中用玻璃料104將外部組件附著到原子傳感器100的傳感器主體106上。傳感器100是光學(xué)傳感器(例如加速度計(jì)、陀螺儀、原子鐘等諸如此類)。某些實(shí)施例中，傳感器100包括傳感器主體106，其包括空腔108，該空腔108圍成密閉的密封環(huán)境，其中環(huán)境類型幫助傳感器100正確操作。例如，當(dāng)傳感器100是環(huán)形激光陀螺儀，空腔108會(huì)包含期望的氣體，該期望的氣體密閉地密封在傳感器主體106內(nèi)。在傳感器為原子鐘的另一實(shí)施方式中，空腔108包圍密閉地密封在傳感器主體106內(nèi)的真空。