專利名稱：溫度控制密封件和使用其的溫度控制系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明總體涉及一種用于連接到諸如空氣的溫度控制流體源的溫度 控制密封件，和一種包括該密封件和該源的系統(tǒng)。本發(fā)明具體地涉及一種 溫度控制室，該溫度控制室包括熱絕緣體、將空氣引到將被測試的器件的 裝置、排放系統(tǒng)和自閉合電纜饋通模塊。
背景技術：
有許多標準溫度室的制造商。大體上，在這種室內，在空氣進入測試 區(qū)之前，利用將空氣引到越過調節(jié)空氣的溫度的加熱和/或冷卻盤管的風扇 或鼓風機使空氣在閉環(huán)內循環(huán)。然后空氣離開測試區(qū)，并在其再進入測試 區(qū)之前，被重新引導越過加熱/冷卻盤管以調節(jié)空氣的溫度。重復這些步驟。 標準溫度室沒有用于將空氣引到將被測試的器件的方法，而只是簡單地循 環(huán)空氣。此外，標準室在室內部使用金屬(或其它材料)襯套。金屬襯套 作為熱負荷，顯著地增加設定溫度之間的過渡時間。

發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明，溫度控制流體源用作用于控制溫度室內的溫度的開環(huán)溫 度源。所述源或者直接連接到溫度室的入口，或者具有將源頭連接到溫度 室入口的柔性空氣傳輸線，即，柔性延長件。溫度控制空氣從溫度室排放。 通過使用標準源作為溫度源，可以將溫度控制空氣源(一次一個)連接到 幾個不同的溫度室結構，從而當需要幾個不同的溫度室結構時提供經濟的技術方案。此外，源可以用作溫度源，以便在不連接到溫度室的情況下溫 度地測試各種器件。
本發(fā)明包括供源(即，開環(huán)溫度源)使用的一類溫度室。
本發(fā)明的特征在于提供一種具有高效熱絕緣設計的溫度控制密封件， 其通過最小化熱量損失并減小熱負荷而使熱性能總體提高。
本發(fā)明的另一特征在于提供一種溫度控制密封件，其具有高效而場可 變的空氣分布方法用于指定測試應用的熱響應的提高。
本發(fā)明的另一特征在于提供一種溫度控制密封件，其具有用于最優(yōu)化 溫度均勻性的空氣排放系統(tǒng)。
本發(fā)明的另一特征在于提供一種具有自閉合電纜饋通模塊的溫度控 制密封件。
上述特征中的一個或多個包括在本發(fā)明的溫度室實施例的每一個中。 本發(fā)明的另一特征在于提供一種合并有上述特征中的一個或多個的 溫度控制系統(tǒng)。
本發(fā)明涉及一種用于控制器件的溫度的溫度控制系統(tǒng)。溫度控制系統(tǒng)
包括..室，器件可以位于所述室內；溫度控制源，所述溫度控制源連接到 室，以便將溫度控制流體提供給室，從而控制室內溫度；和熱絕緣材料， 所述熱絕緣材料形成于室的側表面上。
在一個實施例中，溫度控制系統(tǒng)進一步包括用于將溫度控制流體直接 引到器件的通用歧管轉接器。在另一實施例中，可互換歧管可連接到通用 歧管以將流體引到器件。在一個實施例中，歧管包括具有用于排出流體的 多個小孔的單個水平管。在另一實施例中，歧管包括具有用于排出流體的 多個小孔的多個水平管。在另一實施例中，歧管具有提供流體的均勻分布 的蓮蓬頭結構。在另一實施例中，歧管包括擋板系統(tǒng)。
在一個實施例中，溫度控制系統(tǒng)進一步包括用于將流體從室排放的排 放系統(tǒng)。在另一實施例中，排放系統(tǒng)包括內部地連接到室的多個排放端口 和允許流體離開室的單個出口端口。在另一實施例中，排放系統(tǒng)包括內部 地連接到室的多個排放端口和允許流體離開室的多個出口端口。在另一實 施例中，排放系統(tǒng)包括位于室的底部的中心的排放端口和允許流體離開室 的后部的出口端口。在另一實施例中，用戶可選擇排放的位置。在一個實施例中，室具有罩(hood)式結構。在另一實施例中，硅薄 層被粘接到熱絕緣材料的表面。
在一個實施例中，室具有蛤殼式結構，在該蛤殼式結構中，室的頂部 連接到室的底部，以便打開頂部使將被測試的器件裝入室內。在另一實施 例中，熱絕緣材料位于室的外殼和室的內襯之間。
在一個實施例中，室具有前端裝載機式結構，其中室的前部連接到室 的后部，以便打開前部將器件裝入室內。在另一實施例中，熱絕緣材料位 于前端裝載機的外殼與室的內襯之間。
在一個實施例中，自閉合電纜饋通模塊連接到室的外表面。模塊包括 第一部和第二部，其中在模塊的第一位置內，電纜被饋送通過第一和第二 部而進入室內，而在模塊的第二位置內，第一和第二部在電纜周圍形成防 泄漏密封。
在一個實施例中，流體是空氣。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明涉及一種溫度室。溫度室包括器件可 以位于其內的室。室可連接到溫度控制源，以便將溫度控制流體提供給室， 從而控制室的溫度。溫度室進一步包括用于將溫度控制流體直接引到器件 的通用歧管轉接器。
在一個實施例中，可互換歧管可連接到通用歧管以將流體弓i到器件。 在一個實施例中，歧管包括具有用于排出流體的多個小孔的單個水平管。 在另一實施例中，歧管包括具有用于排出流體的多個小孔的多個水平管。 在另一實施例中，歧管具有提供流體的均勻分布的蓮蓬頭結構。在另一實 施例中，歧管包括擋板系統(tǒng)。
在一個實施例中，溫度室進一步包括用于從室排放流體的排放系統(tǒng)。 在一個實施例中，排放系統(tǒng)包括內部地連接到室的多個排放端口和允許流 體離開室的單個出口端口。在另一實施例中，排放系統(tǒng)包括內部地連接到 室的多個排放端口和允許流體離開室的多個出口端口。在另一實施例中， 排放系統(tǒng)包括位于室的底部的中心的排放端口和允許流體離開室的后部 的多個出口端口。在另一實施例中，用戶可選擇排放的位置。
在一個實施例中，室具有罩式結構。在另一實施例中，熱絕緣材料形 成于室的側表面上，其中薄硅層被粘接到熱絕緣材料的表面。在一個實施例中，室具有蛤殼式結構，在該蛤殼式結構中，室的頂部 連接到室的底部，以便打開頂部將器件裝入室內。在另一實施例中，熱絕 緣材料形成于室的側表面上，其中熱絕緣材料位于室的外殼和室的內襯之間。
在一個實施例中，室具有前端裝載機式結構，在該前端裝載式機結構 中，室的前部連接到室的后部，以便打開前部將器件裝入室內。在另一實 施例中，熱絕緣材料形成于室的側表面上，其中熱絕緣材料位于前端裝載 機的外殼與室的內襯之間。
在一個實施例中，溫度室進一步包括連接到室的外表面的自閉合電纜 饋通模塊。模塊包括第一部和第二部，其中在模塊的第一位置內，電纜被 饋送通過第一和第二部而進入室內，而在模塊的第二位置內，第一和第二 部在電纜周圍形成防泄漏密封。
在一個實施例中，流體是空氣。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明涉及一種溫度室。溫度室包括器件可 以位于其內的室。室可連接到溫度控制源，以便將溫度控制流體提供給室， 從而控制室的溫度。溫度室進一步包括連接到室的外表面的自閉合電纜饋 通模塊。模塊包括第一部和第二部，其中在模塊的第一位置內，電纜被饋 送通過第一和第二部到室內，而在模塊的第二位置內，第一和第二部在電 纜周圍形成防泄漏密封。
在一個實施例中，溫度室進一步包括用于從室排放流體的排放系統(tǒng)。 在一個實施例中，排放系統(tǒng)包括內部地連接到室的多個排放端口和允許流 體離開室的單個出口端口。在另一實施例中，排放系統(tǒng)包括內部地連接到 室的多個排放端口和允許流體離開室的多個出口端口。在另一實施例中， 排放系統(tǒng)包括位于室的底部的中心的排放端口和允許流體離開室的后部 的出口端口。在另一實施例中，用戶可選擇排放的位置。
在一個實施例中，室具有罩式結構。在另一實施例中，熱絕緣材料形 成于室的側表面上，其中硅薄層被粘接到熱絕緣體的表面。
在一個實施例中，室具有蛤殼式結構，在該蛤殼式結構中，室的頂部 連接到室的底部，以便打開頂部將器件裝入室內。在另一實施例中，熱絕 緣材料形成于室的側表面上，其中熱絕緣材料位于室的外殼和室的內襯之
12間。
在一個實施例中，室具有前端裝載機式結構，在該前端裝載機式機結 構中，室的前部連接到室的后部，以便打開前部將器件裝入室內。在另一 實施例中，熱絕緣材料形成于室的側表面上，其中熱絕緣材料位于前端裝 載機的外殼與室的內襯之間。
在一個實施例中，流體是空氣。
在一個實施例中，溫度室進一步包括用于將溫度控制流體直接引到器 件的通用歧管轉接器。其中可互換歧管可連接到通用歧管以將流體引到器 件。在一個實施例中，歧管包括具有用于排出流體的多個小孔的單個水平 管。在另一實施例中，歧管包括具有用于排出流體的多個小孔的多個水平 管。在另一實施例中，歧管具有提供流體的均勻分布的蓮蓬頭結構。在另 一實施例中，歧管包括擋板系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明涉及一種溫度室。溫度室包括器件可 以位于其內的室。室可連接到溫度控制源，以便將溫度控制流體提供給室， 從而控制室的溫度。溫度室進一步包括形成于室的側表面上的熱絕緣材 料。
在一個實施例中，溫度室進一步包括用于將溫度控制流體直接引到器 件的通用歧管轉接器。在一個實施例中，可互換歧管可連接到通用歧管以 將流體引到器件。在一個實施例中，歧管包括具有用于排出流體的多個小 孔的單個水平管。在另一實施例中，歧管包括具有用于排出流體的多個小 孔的多個水平管。在另一實施例中，歧管具有提供流體的均勻分布的蓮蓬 頭結構。在另一實施例中，歧管包括擋板系統(tǒng)。
在一個實施例中，溫度室進一步包括用于從室排放流體的排放系統(tǒng)。 在一個實施例中，排放系統(tǒng)包括內部地連接到室的多個排放端口和允許流 體離開室的單個出口端口。在另一實施例中，排放系統(tǒng)包括內部地連接到 室的多個排放端口和允許流體離開室的多個出口端口。在另一實施例中， 排放系統(tǒng)包括中心地位于室的底部的中心的排放端口和允許流體離開室 的后部的出口端口。在另一實施例中，用戶可選擇排放的位置。
在一個實施例中，室具有罩式結構。在另一實施例中，硅薄層被粘接 到熱絕緣體的表面。在一個實施例中，室具有蛤殼式結構，在該蛤殼式結構中，室的頂部 連接到室的底部，以便打開頂部使將被測試的器件裝入室內。在另一實施 例中，熱絕緣材料位于室的外殼和室的內襯之間。
在一個實施例中，室具有前端裝載機式結構，在該前端裝載機式機結 構中，室的前部連接到室的后部，以便打開前部將器件裝入室內。在另一 實施例中，熱絕緣材料位于前端裝載機的外殼與室的內襯之間。
在一個實施例中，溫度室進一步包括連接到室的外表面的自閉合電纜 饋通模塊。模塊包括第一部和第二部，其中在模塊的第一位置內，電纜被 饋送通過第一和第二部到室內，而在模塊的第二位置內，第一和第二部在 電纜周圍形成防泄漏密封。
在一個實施例中，流體是空氣。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明涉及一種用于控制器件的溫度的溫度 控制系統(tǒng)。溫度控制系統(tǒng)包括室，器件可以位于所述室內；溫度控制源， 所述溫度控制源連接到室，以便將溫度控制流體提供給室，從而控制室內 溫度；和通用歧管轉接器，所述通用歧管轉接器用于將溫度控制流體引到 器件。
根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明涉及一種用于控制器件的溫度的溫度 控制系統(tǒng)。溫度控制系統(tǒng)包括室，器件可以位于所述室內；溫度控制源， 所述溫度控制源連接到室，以便將溫度控制流體提供給室，從而控制室內 溫度；和連接到室的外表面的自閉合電纜饋通模塊。模塊包括第一部和第 二部，其中在模塊的第一位置內，電纜被饋送通過第一和第二部到室內， 而在模塊的第二位置內，第一和第二部在電纜周圍形成防泄漏密封。


如附圖所示，從本發(fā)明的優(yōu)選方面的更具體地說明了本發(fā)明的上述和 其它目的、特征和優(yōu)點，其中，在整個不同的視圖中，相同的附圖標記表 示同一部件。附圖沒有必要按照比例畫出，而是重點放在說明本發(fā)明的原 理上。
圖l是根據(jù)本發(fā)明的實施例的連接到溫度控制空氣源的罩式室的示意 透視圖；圖2A-2E是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有通用歧管轉接器的圖1的罩式 室的示意圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖1的罩式室的示意透視圖； 圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖1的罩式室的示意透視圖； 圖5A和5B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的連接到溫度控制空氣源的蛤殼式 室的示意透視圖6A-6D是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖5A和5B的蛤殼式室的示意圖，而 圖6E是根據(jù)本發(fā)明的實施例的蛤殼式室的橫截面示意圖7A-7C是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有通用歧管轉接器的圖5A和5B
的蛤殼式室的示意圖8A和8B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的連接到溫度控制空氣源的前端裝
載機式室的示意透視圖9A和9B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的連接到溫度控制空氣源的圖8A和
8B的前端裝載機式室的示意透視圖10A和10B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的連接到溫度控制空氣源的圖8A 和8B的前端裝載機式室的示意透視圖11是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖8A和8B的前端裝載機式室的分解透
視圖12A和12B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有通用歧管轉接器的圖8A和
8B的前端裝載機式室的示意圖13A-13E是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖8A和8B的前端裝載機式室的
示意圖14A-14H是根據(jù)本發(fā)明的實施例的自閉合饋通模塊的示意圖。
具體實施例方式
根據(jù)本發(fā)明，諸如空氣的溫度控制流體的源，例如，由位于馬薩諸塞 州的沙倫的Temptronic公司制造和出售的ThermoStreamTM型號TP04300或
TP04310，用作用于控制溫度室內的溫度的源。所述源或者直接連接到溫 度室的入口，或者具有將源頭連接到溫度室入口的柔性空氣傳輸線，艮P， 柔性延長件。所述溫度控制空氣排出溫度室。根據(jù)本發(fā)明，可以將溫度控制空氣源(一次一個)連接到幾個不同的溫度室結構，從而當需要幾個不 同的溫度室結構時提供經濟的方案。將在溫度室內測試的器件可以是印刷 電路板，機械或電子模塊和要求熱測試的任何其它器件。此外，所述源可 以用作溫度源，以便在不連接到溫度室的情況下溫度測試各種器件。
本發(fā)明包括與所述源(即開環(huán)溫度源)使用的一類可互換溫度室。這 些室的特征包括通過最小化熱量損失并減小熱負荷而使熱性能總體提高 的高效熱絕緣設計、用于指定測試應用中提高熱響應的高效和場可變的空 氣分布方法、用于最優(yōu)化溫度均勻性的單一空氣排放系統(tǒng)，和自閉合電纜 饋通模塊。
在本發(fā)明的第一實施例中，室是罩式結構。圖l是示出了根據(jù)本發(fā)明
的連接到諸如空氣的溫度控制流體的源10的罩式室12的示意性透視圖。源 IO可以是，例如，由位于馬薩諸塞州的沙倫的Temptronic公司制造和出售 的ThermoStreamTM型號TP04300或TP04310，或者其它類似設備。源10用作 用于控制罩式室12內的溫度的溫度控制空氣源。利用三個滾花螺釘將源IO 的頭14直接連接到罩式室12的頂側。將頭14連接到罩式室12不需要工具。 通過樞轉臂15將頭連接到源10。
圖2A-2E是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有通用歧管轉接器20的圖1的罩 式室12的示意圖。罩式室12設有設計成提高溫度響應的通用歧管轉接器 20，其減少完成測試的時間，從而減小測試成本。通用歧管轉接器20允許 使用可互換歧管以便最優(yōu)化溫度測試。圖2A-2E示出了可互換歧管。為了 最優(yōu)化熱性能，理想的是將由源10供應的溫度控制空氣引到將被測試的器 件。傳統(tǒng)的熱密封件(室)沒有使用將空氣引到將被測試的器件的方法而 只是簡單地循環(huán)空氣。利用罩式室12內的通用歧管轉接器20，可以增加歧 管以將溫度控制空氣直接引到將被測試的器件。
如果需要適應在同一罩式室12內測試要求的變化，則通用歧管轉接器 20允許空氣分布歧管改變成不同的結構。圖2A是具有通用歧管轉接器20 的罩12的示意圖，其中沒有歧管連接到通用歧管轉接器20。通用歧管轉接 器20具有允許可互換歧管連接的幾個連接點(孔)。歧管可以是具有用于 空氣排出的多個小孔的單個水平管22。歧管可以是兩個或多個水平管22。 圖2B是兩個水平管22的罩式室12的示意圖，其中水平管22具有連接到通用
16歧管轉接器20的用于空氣排出的多個小孔。歧管可以是將空氣更好地引到
將被測試的器件上的一體式柔性管。歧管可以是提供溫度控制空氣的均勻
分布的蓮蓬頭型歧管，或者用于分布溫度控制空氣的任何其它歧管。圖2C 是具有連接到通用歧管轉接器20的蓮蓬頭型歧管24的罩式室12的示意圖。 圖2D是罩式室12的示意圖，其中蓮蓬頭型歧管24連接到通用歧管轉接器 20，多個排放端口26在罩式室12的側部處的。圖2E是具有連接到通用歧管 轉接器20的蓮蓬頭型歧管24和具有用于空氣排出的多個小孔的四個水平 管22的罩式室12的示意圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖1的罩式室12的示意性透視圖。如圖3 中所示的用于罩式室12的熱絕緣設計允許溫度變化比利用現(xiàn)有方法發(fā)生 得快得多。罩式室12包括具有粘接到絕緣體16的表面的薄硅層18的一層熱 絕緣體16。粘接層18提供必要的保護以防止絕緣體16損壞。粘接層18消除 了對罩式室12內的金屬(或其它材料)襯里的需要，該金屬襯里會成為熱 負荷，而顯著增加設定溫度之間的過渡時間。罩式室12包括把手23。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖1的罩式室12的示意性透視圖。在圖4 中，罩式室12與空氣源10斷開。進氣連接(air-in connection) 25用于連接 到源IO。
罩式室12還并入唯一的空氣排放系統(tǒng)以最優(yōu)化測試區(qū)內的溫度均勻 性。所有的罩式室結構在測試區(qū)內設置多個排放區(qū)，以確保均勻的空氣分 布遍及測試區(qū)。排放區(qū)通常位于罩式室12的側部內，但是如果需要最優(yōu)化 均勻性可以位于其它位置內。如圖2D和圖3中所示，排放端口2位于罩式室 12的側部內。如圖2D和圖3中所示，所有排放端口26內部地連接到罩式室 12，僅僅一個退出排放28退出用在所選結構中的罩式室12。內部路線27是 罩式室12內的排放路線。排放位置是用戶可選的(90度間隔開的第一和第 一出口端口28)，以便測試操作員的方便。罩式室12包括把手23。
在可選的實施例中，室是蛤殼式結構。圖5A和5B是根據(jù)本發(fā)明的實 施例的連接到源10的蛤殼式室30的示意性透視圖。蛤殼式室30是頂部裝入 式，以便將被測試的器件從頂部裝入室內。在圖5A和5B中，源10用作用 于控制蛤殼式室30內的溫度的溫度控制空氣源。在圖5A中，源10的頭14 經由柔性延長件32連接到蛤殼式室30的側面，該柔性延長件32將溫度控制空氣從源10傳輸?shù)礁驓な绞?0。在圖5A中，頭14連接到樞轉臂15。在圖5B 中，源10的輸出經由柔性延長件32連接到蛤殼式室30的側面，該柔性延長 件32將溫度控制空氣從源10傳輸?shù)礁驓な绞?0。柔性延長件32連接到蛤殼 式室30是利用三個滾花螺釘完成的。將柔性延長件32連接到蛤殼式室30不 需要工具。為了方便，可以連接到蛤殼式室的任意一側。
圖6A-6E是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖5A和5B的蛤殼式室30的示意圖。 具體地，圖6A是蛤殼式室30的示意性俯視圖。圖6B是蛤殼式室30的示意 性后視圖。圖6C是蛤殼式室30的示意性前視圖。圖6D是在打開位置的蛤 殼式室30的示意圖。圖6E是根據(jù)本發(fā)明的實施例的蛤殼式室30的沿圖6A 的截面E-E的橫截面示意圖。
蛤殼式室30包括通過鉸鏈35連接到底部36的頂部34。當關閉蛤殼式室 30時，頂部34和底部36由閉鎖33閉鎖在一起。蛤殼30包括用于在蛤殼式室 30的每一個側面上將電纜連接到蛤殼式室30的內部的四個電纜饋通開口 41。
用于蛤殼式室30并如圖6E中所示的熱絕緣設計允許溫度變化比利用 現(xiàn)有方法發(fā)生得快得多。蛤殼式室30在蛤殼式室30的外殼37與蛤殼式室30 的內襯39之間使用熱絕緣體43，即，泡沫。內襯39防止絕緣體43可能由于 經常使用而損壞。內襯39與與外殼37熱分離，從而最小化熱損失，并且最 優(yōu)化熱性能，即，溫度響應和溫度均勻性。在一個實施例中，內襯39非常 薄的不銹鋼制成以最小化熱負荷，但是可以是其它適當?shù)牟牧稀?br> 圖7A-7C是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有通用歧管轉接器20的圖5A和
5B的蛤殼式室30的示意圖。蛤殼式室30設有提高溫度響應的通用歧管轉接 器20，其減小完成測試的時間，從而減少測試成本。通用歧管轉接器20允 許使用可互換歧管以最優(yōu)化溫度測試。為了最優(yōu)化熱性能，理想的是由源 IO供應的溫度控制空氣被引到將被測試的器件。傳統(tǒng)的熱密封件(室)沒 有用于將空氣引到將被測試的器件的方法而簡單地循環(huán)空氣。利用蛤殼式 室30內的通用歧管轉接器20，可以增加歧管以將溫度控制空氣直接引到將 被測試的器件。
如果在同一蛤殼式室12內需要適應測試要求的變化，則通用歧管轉接 器20允許空氣分布歧管改變成不同的結構。通用歧管轉接器20具有允許可互換歧管連接的幾個連接點(孔)。歧管可以是具有用于空氣排放的多個
小孔的單個水平管22。歧管可以是兩個或多個水平管22。圖7A是具有連接 到通用歧管轉接器20的具有用于空氣排出的多個小孔的兩個水平管22的 蛤殼式室30的示意圖。歧管可以是將空氣更好地引到將被測試的器件上的 一體式柔性管。歧管可以是提供溫度控制空氣的均勻分布的蓮蓬頭型歧 管，或者用于分布溫度控制空氣的任何其它歧管。圖7B是具有連接到通用 歧管轉接器20的蓮蓬頭型歧管24的蛤殼式室30的示意圖。圖7C是具有連接 到通用歧管轉接器20的蓮蓬頭型歧管24和具有用于空氣排出的多個小孔 的四個水平管22的蛤殼式室30的示意圖。
蛤殼式室30還并入唯一的空氣排放系統(tǒng)以最優(yōu)化測試區(qū)內的溫度均 勻性。蛤殼式室30包括安裝平臺38，如圖6E中所示，用戶放置被熱測試的 器件在該安裝平臺38上。被測試的器件可以是印刷電路板，機械或電子模 塊或需要熱測試的其它任何器件。安裝平臺38定位在位于蛤殼式室30的底 部的中心的排放端口40的上方，以使得在通過進氣口45進入蛤殼式室30的 所有溫度控制空氣在離開蛤殼式室30之前流過被測試的設備。這種布置最 優(yōu)化了蛤殼式室30內的溫度均勻性，同時最優(yōu)化了溫度響應，即，設定點 溫度改變得更快。如圖6B和6E中所示，該廢氣被內部地傳送(route)到蛤 殼式室的后部到后排放42。
在圖8A、 8B、 9A、 9B、 IOA和IOB中，源10用作用于控制根據(jù)本發(fā)明 的另一實施例的前端裝載機式室44內的溫度的溫度控制空氣源。圖8A和 8B是根據(jù)本發(fā)明的連接到源10的前端裝載機式室44的示意性透視圖。在圖 8A和8B，源10的頭14或者直接連接到前端裝載機式室44的后部，或者經 由將溫度控制空氣從源頭14傳輸?shù)角岸搜b載機式室44的柔性延長件32連 接到前端裝載機式室44的后部。在圖8A和8B中，頭14通過樞轉臂15連接 到源IO。圖9A和9B是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的連接到源10的前端裝載 機式室44的示意性透視圖。在圖9A和9B中，源10的輸出經由柔性延長件 32連接到前端裝載機式室44的后部，該延長件32將溫度控制空氣從源10傳 輸?shù)角岸搜b載機式室44。圖10A和10B室根據(jù)本發(fā)明的另一實施例的連接 到源10的前端裝載機式室44的示意性透視圖。在圖10A和10B中，前端裝 載機式室44直接對接在源10的頂部。參照圖8A、 8B、 9A、 9B、 10A和10B，前端裝載機式室44包括通過鉸 鏈47連接到后部48的前部46。當前端裝載機式室44在關閉位置時，閉鎖49 將前部46和后部48閉鎖在一起。前端裝載機式室44具有用于將電纜連接到 前端裝載機式室44的內部的電纜饋通51 。
圖11是根據(jù)本發(fā)明的實施例的圖8A和8B的前端裝載機式室44的分解 透視圖。如圖11所示的用于前端裝載機式室44的熱絕緣設計允許溫度變化 比利用現(xiàn)有方法發(fā)生得快得多。前端裝載機式室44在前端裝載機式室44的 外殼56與前端裝載機式室的內襯52之間使用熱絕緣體54。內襯52防止熱絕 緣體54可能由于頻繁使用而被破壞。然而，內襯52與外殼56熱分離，以最 小化熱損失并最優(yōu)化熱性能，即，溫度響應和溫度均勻性。在一個實施例 中，內襯52非常薄的不銹鋼制成以最小化熱負荷，但是可以是其它任何適
當?shù)牟牧稀?br> 圖12A和12B是根據(jù)本發(fā)明的實施例的具有通用歧管轉接器20的前端 裝載機式室44的示意圖。在圖12A和12B中，前端裝載機式室44設有被設 計成提高溫度響應的通用歧管轉接器20，其減小完成測試的時間，從而減 少測試成本。通用歧管轉接器20允許使用可互換歧管以最優(yōu)化溫度測試。
為了最優(yōu)化熱性能，理想的是由源io供應的溫度控制空氣被引到將被測試
的器件。傳統(tǒng)的熱密封件(室)沒有用于將空氣引到將被測試的器件的方 法而簡單地循環(huán)空氣。利用前端裝載機式室44內的通用歧管轉接器20，可 以增加歧管以將溫度控制空氣直接引到將被測試的器件。
如果在同一前端裝載機式室44內需要適應測試要求的變化，則通用歧 管轉接器20允許空氣分布歧管改變成不同的結構。通用歧管轉接器20具有 允許可互換歧管連接的幾個連接點(孔)。歧管可以是具有用于空氣排出 的多個小孔的單個管22。歧管可以是具有用于空氣排出的多個小孔的兩個 或多個水平管22。歧管可以是將空氣更好地引到將被測試器件上的一體式 柔性管。歧管可以是提供溫度控制空氣的均勻分布的蓮蓬頭型歧管。圖12A 是具有連接到通用歧管轉接器20的蓮蓬頭型歧管24和具有用于空氣排出 的多個小孔的四個水平管22的前端裝載機式室44的示意圖。如圖12B中所 示，歧管可以是擋板(baffle)系統(tǒng)58,其中一個板使溫度控制空氣均勻地 分布在大的區(qū)域上，或用于分布溫度控制空氣的任何其它歧管。前端裝載機式室44還并入唯一的空氣排放系統(tǒng)以最優(yōu)化測試區(qū)內的 溫度均勻性。圖13A-13E是根據(jù)本發(fā)明的實施例的前端裝載機式室44的示 意圖。具體地，圖13A是關閉位置的前端裝載機式室44的示意圖。圖13B 打開位置的前端裝載機式室44的示意圖。圖13C是前端裝載機式室44的示 意性俯視圖。圖13D是前端裝載機式室44的示意性后視圖。圖13E是前端裝 載機式室44的示意性側視圖。前端裝載機式室44可以包括各種類型的擱板 (shelving),用戶在該擱板上放置將被熱測試的器件。被測試的器件可以 是印刷電路板，機械或電子模塊或需要熱測試的其它任何器件。在優(yōu)選的 實施例中，如圖12A、 12B和13B中所示，擱板50通常位于允許溫度控制空 氣在離開前端裝載機式室44之前流過將被測試的器件的水平面內。擱板50 通過安裝設備53連接到前端裝載機式室44。安裝設備53具有多個凹口，以 便擱板50可以在多個位置處插入安裝設備內，或者包括多個擱板50。如圖 13D中所示，空氣通過進氣口61進入前端裝載機式室44的后部，并向前流 到四個或多個排放端口區(qū)60，這些排放端口區(qū)60被定位成最優(yōu)化前端裝載 機式室44內的熱響應和溫度均勻性。如圖13B中所示，排放端口區(qū)60示出
為在四個向前的角內，但是可以在優(yōu)化熱性能的其它位置。廢氣通過后排 放端口 62內部地傳送到前端裝載機式室44的后部。
圖14A-14H室根據(jù)本發(fā)明的實施例的自閉合電纜饋通模塊64的示意 圖。本發(fā)明的自閉合電纜饋通模塊64可以用于與前端裝載機式室44連接， 如圖14F中所示；可以與蛤殼式室30連接，如圖14G中所示；并且可以與罩 式室12連接，如圖14H中所示；或者可以與任何其它標準溫度室連接，或
可以與其它還沒有限定的室結構連接。
圖14是圖14F的截面A的詳細示意圖，示出了作為示例的與前端裝載機 式室44一起使用的電纜饋通模塊64。自閉合電纜饋通模塊64提供了一種用 于使電纜66從室的外部穿過到室的內部的便利的方法。涉及到的電纜66可 以是出于支持在室內將被溫度測試的器件的要求的任何目的。電纜66將室 內將被測試的器件連接到測試系統(tǒng)，該測試系統(tǒng)用于從室內的將被測試的 器件發(fā)送和/或接收數(shù)據(jù)。自閉合電纜饋通模塊64可從室移除，以便安裝電 纜66。自閉合電纜66傳送通過自閉合電纜饋通模塊64的第一半68和第二半 70。然后自閉合電纜饋通模塊64安裝入室壁內，并且當安裝時，第一半68和第二半70緊緊地閉合，并在電纜周圍形成防泄漏的密封，如圖14A、 14D 和14E中所示。
利用如圖14A和14E中所示的夾子74或通過任何其它合適的裝置將自 閉合電纜饋通模塊64固定在適當?shù)奈恢?。干燥空氣?6將干燥的空氣提供 給自閉合電纜饋通模塊64，以確保在低溫操作期間沒有濕氣/霜形成。自閉 合電纜饋通模塊64連接到室的外表面。當自閉合電纜饋通模塊64在打開位 置時，如圖14B和14C中所示，通過相對第一半繞節(jié)點72旋轉第二半70而使 第一半68和第二半分開。當自閉合電纜饋通模塊64在打開位置時，電纜66 通過第一和第二半饋送到室內。如圖14A、 14D和14E中所示，當自閉合電 纜饋通模塊64在關閉位置時，第一和第二部閉合并在電纜66周圍形成防泄 漏密封。如圖14A、 14B和14D-14H中所示，自閉合電纜饋通模塊64包括拖 曳柄78。圖14E是沿圖14D的截面B-B的橫截面圖。如圖14D中所示，自閉 合電纜饋通模塊64包括絕緣體80 。
雖然參照本發(fā)明的示例性實施例已經具體示出并說明了本發(fā)明，但是 本領域技術人員將理解的是在不脫離由以下權利要求限定的本發(fā)明的精 神和保護范圍的情況下可以對本發(fā)明做各種形式和細節(jié)的修改。
權利要求
1. 一種用于控制器件的溫度的溫度控制系統(tǒng)，包括室，所述器件能夠位于所述室內；溫度控制源，其連接到所述室，用于將溫度控制流體提供給所述室以控制所述室內的溫度；以及熱絕緣材料，其形成于所述室的側表面上。
2. 根據(jù)權利要求l所述的溫度控制系統(tǒng)，進一步包括用于將所述溫度 控制流體直接引到所述器件的通用歧管轉接器。
3. 根據(jù)權利要求2所述的溫度控制系統(tǒng)，其中可互換歧管可連接到所述通用歧管，以將所述流體引到所述器件。
4. 根據(jù)權利要求3所述的溫度控制系統(tǒng)，其中歧管包括具有用于排出 所述流體的多個小孔的單個水平管。
5. 根據(jù)權利要求3所述的溫度控制系統(tǒng)，其中歧管包括具有用于排出 所述流體的多個小孔的多個水平管。
6. 根據(jù)權利要求3所述的溫度控制系統(tǒng)，其中歧管具有蓮蓬頭式結構 以提供所述流體的均勻分布。
7. 根據(jù)權利要求3所述的溫度控制系統(tǒng)，其中歧管包括擋板系統(tǒng)。
8. 根據(jù)權利要求l所述的溫度控制系統(tǒng)，進一步包括用于從所述室排 放所述流體的排放系統(tǒng)。
9. 根據(jù)權利要求8所述的溫度控制系統(tǒng)，其中所述排放系統(tǒng)包括內部 地連接到所述室的多個排放端口，和用于允許所述流體離開所述室的單個 出口端口。
10. 根據(jù)權利要求8所述的溫度控制系統(tǒng)，其中所述排放系統(tǒng)包括內 部地連接到所述室的多個排放端口，和用于允許所述流體離開所述室的多 個出口端口。
11. 根據(jù)權利要求8所述的溫度控制系統(tǒng)，其中所述排放系統(tǒng)包括位 于所述室的底部的中心的排放端口，和允許所述流體離開所述室的后部的 出口端口。
12. 根據(jù)權利要求8所述的溫度控制系統(tǒng)，其中排放的位置是可由用戶選擇的。
13. 根據(jù)權利要求l所述的溫度控制系統(tǒng)，其中所述室具有罩式結構。
14. 根據(jù)權利要求13所述的溫度控制系統(tǒng)，其中薄硅層粘接到所述熱絕緣材料的表面。
15. 根據(jù)權利要求l所述的溫度控制系統(tǒng)，其中所述室具有蛤殼式結 構，其中所述室的頂部連接到所述室的底部，從而打開所述頂部以便將所 述將被測試的器件裝入所述室內。
16. 根據(jù)權利要求15所述的溫度控制系統(tǒng)，其中所述熱絕緣材料位于 所述室的外殼和所述室的內襯之間。
17. 根據(jù)權利要求l所述的溫度控制系統(tǒng)，其中所述室具有前端裝載 機式結構，其中所述室的前部連接到所述室的后部，從而打開所述前部以 便將所述器件裝入所述室內。
18. 根據(jù)權利要求17所述的溫度控制系統(tǒng)，其中所述熱絕緣材料位于所述前端裝載機的外殼和所述室的內襯之間。
19. 根據(jù)權利要求l所述的溫度控制系統(tǒng)，進一步包括連接到所述室 的外表面的自閉合電纜饋通模塊，所述模塊包括第一部和第二部，其中在 所述模塊的第一位置，電纜被饋送通過第一和第二部而進入所述室內，而 在所述模塊的第二位置，所述第一和第二部繞所述電纜形成防泄漏密封。
20. 根據(jù)權利要求l所述的溫度控制系統(tǒng)，其中所述流體是空氣。
21. —種溫度室，包括室，器件能夠位于所述室內，所述室可連接到溫度控制源，以便將溫 度控制流體提供給所述室以控制所述室的溫度；和通用歧管轉接器，其用于將所述溫度控制流體直接引到所述器件。
22. 根據(jù)權利要求2所述的溫度室，其中可互換歧管可連接到所述通 用歧管，以將流體引到所述器件。
23. 根據(jù)權利要求22所述的溫度室，其中歧管包括具有用于排出所述流體的多個小孔的單個水平管。
24. 根據(jù)權利要求22所述的溫度室，其中歧管包括具有用于排出所述流體的多個小孔的多個水平管。
25. 根據(jù)權利要求22所述的溫度室，其中歧管具有蓮蓬頭式結構以提供所述流體的均勻分布。
26. 根據(jù)權利要求22所述的溫度室，其中歧管包括擋板系統(tǒng)。
27. 根據(jù)權利要求21所述的溫度室，進一步包括用于從所述室排放所 述流體的排放系統(tǒng)。
28. 根據(jù)權利要求27所述的溫度室，其中所述排放系統(tǒng)包括內部地連 接到所述室的多個排放端口，和用于允許所述流體離開所述室的單個出口 端口。
29. 根據(jù)權利要求27所述的溫度室，其中所述排放系統(tǒng)包括內部地連 接到所述室的多個排放端口，和用于允許所述流體離開所述室的多個出口端口。
30. 根據(jù)權利要求27所述的溫度室，其中所述排放系統(tǒng)包括位于所述 室的底部的中心的排放端口，和允許所述流體離開所述室的后部的出口端 □。
31. 根據(jù)權利要求27所述的溫度室，其中排放的位置是可被用戶選擇的。
32. 根據(jù)權利要求21所述的溫度室，其中所述室具有罩式結構。
33. 根據(jù)權利要求32所述的溫度室，進一步包括形成于所述室的側表 面上的熱絕緣材料，其中薄硅層粘接到所述熱絕緣材料的表面。
34. 根據(jù)權利要求21所述的溫度室，其中所述室具有蛤殼式結構，其 中所述室的頂部連接到所述室的底部，從而打開所述頂部以便將所述器件 裝入所述室內。
35. 根據(jù)權利要求34所述的溫度室，進一步包括形成于所述室的側表 面上的熱絕緣材料，其中所述熱絕緣材料位于所述室的外殼和所述室的內 襯之間。
36. 根據(jù)權利要求21所述的溫度室，其中所述室具有前端裝載機式結 構，其中所述室的前部連接到所述室的后部，從而打開所述前部以便將所 述器件裝入所述室內。
37. 根據(jù)權利要求36所述的溫度室，進一步包括形成于所述室的側表 面上的熱絕緣材料，其中所述熱絕緣材料位于所述前端裝載機的外殼和所 述室的內襯之間。
38. 根據(jù)權利要求21所述的溫度室，進一步包括連接到所述室的外表 面的自閉合電纜饋通模塊，所述模塊包括第一部和第二部，其中在所述模 塊的第一位置，電纜被饋送通過第一和第二部而進入入所述室內，而在所 述模塊的第二位置，所述第一和第二部繞所述電纜形成防泄漏密封。
39. 根據(jù)權利要求21所述的溫度室，其中所述流體是空氣。
40. —種溫度室，包括室，器件能夠位于所述室內，且所述室可連接到溫度控制源，用于將 溫度控制流體提供給所述室以控制所述室的溫度；和自閉合電纜饋通模塊，其連接到所述室的外表面，所述模塊包括第一 部和第二部，其中在所述模塊的第一位置內，電纜被饋送通過第一和第二 部而進入所述室內，而在所述模塊的第二位置內，所述第一和第二部繞所 述電纜形成防泄漏密封。
41. 根據(jù)權利要求40所述的溫度室，進一步包括用于從所述室排放所述流體的排放系統(tǒng)。
42. 根據(jù)權利要求41所述的溫度室，其中所述排放系統(tǒng)包括內部地連 接到所述室的多個排放端口，和用于允許所述流體離開所述室的單個出口 端口。
43. 根據(jù)權利要求41所述的溫度室，其中所述排放系統(tǒng)包括內部地連 接到所述室的多個排放端口，和用于允許所述流體離開所述室的多個出口端口。
44. 根據(jù)權利要求41所述的溫度室，其中所述排放系統(tǒng)包括位于所述 室的底部的中心的排放端口，和允許所述流體離開所述室的后部的出口端□。
45. 根據(jù)權利要求41所述的溫度室，其中排放的位置是可由用戶選擇的。
46. 根據(jù)權利要求40所述的溫度室，其中所述室具有罩式結構。
47. 根據(jù)權利要求46所述的溫度室，進一步包括形成于所述室的側表 面上的熱絕緣材料，其中薄硅層粘接到所述熱絕緣材料的表面。
48. 根據(jù)權利要求40所述的溫度室，其中所述室具有蛤殼式結構，其 中所述室的頂部連接到所述室的底部，從而打開所述頂部以便將所述器件裝入所述室內。
49. 根據(jù)權利要求48所述的溫度室，進一步包括形成于所述室的側表 面上的熱絕緣材料，其中所述熱絕緣材料位于所述室的外殼和所述室的內 襯之間。
50. 根據(jù)權利要求40所述的溫度室，其中所述室具有前端裝載機式結 構，其中所述室的前部連接到所述室的后部，從而打開所述前部以便將所 述器件裝入所述室內。
51. 根據(jù)權利要求50所述的溫度室，進一步包括形成于所述室的側表 面上的熱絕緣材料，其中所述熱絕緣材料位于所述前端裝載機的外殼和所 述室的內襯之間。
52. 根據(jù)權利要求40所述的溫度室，其中所述流體是空氣。
53. 根據(jù)權利要求40所述的溫度室，進一步包括用于將所述溫度控制 流體直接引到所述器件的通用歧管轉接器，其中可互換歧管可連接到所述 通用歧管，以將所述流體引到所述器件。
54. 根據(jù)權利要求53所述的溫度室，其中歧管包括具有用于排出所述 流體的多個小孔的單個水平管。
55. 根據(jù)權利要求53所述的溫度室，其中歧管包括具有用于排出所述流體的多個小孔的多個水平管。
56. 根據(jù)權利要求53所述的溫度室，其中歧管具有蓮蓬頭式結構以提供所述流體的均勻分布。
57. 根據(jù)權利要求53所述的溫度室，其中歧管包括擋板系統(tǒng)。
58. —種溫度室，包括室，器件能夠位于所述室內，所述室可連接到溫度控制源，用于將溫 度控制流體提供給所述室以控制所述室內的溫度；和 熱絕緣材料，其形成于所述室的側表面上。
59. 根據(jù)權利要求58所述的溫度室，進一步包括用于將所述溫度控制流體直接引到所述器件的通用歧管轉接器。
60. 根據(jù)權利要求59所述的溫度室，其中可互換歧管可連接到所述通用歧管，以將所述流體引到所述器件。
61. 根據(jù)權利要求59所述的溫度室，其中歧管包括具有用于排出所述流體的多個小孔的單個水平管。
62. 根據(jù)權利要求59所述的溫度室，其中歧管包括具有用于排出所述 流體的多個小孔的多個水平管。
63. 根據(jù)權利要求59所述的溫度室，其中歧管具有蓮蓬頭式結構以提 供所述流體的均勻分布。
64. 根據(jù)權利要求59所述的溫度室，其中歧管包括擋板系統(tǒng)。
65. 根據(jù)權利要求58所述的溫度室，進一步包括用于從所述室排放所 述流體的排放系統(tǒng)。
66. 根據(jù)權利要求65所述的溫度室，其中所述排放系統(tǒng)包括內部地連 接到所述室的多個排放端口，和用于允許所述流體離開所述室的單個出口 端口。
67. 根據(jù)權利要求65所述的溫度室，其中所述排放系統(tǒng)包括內部地連 接到所述室的多個排放端口，和用于允許所述流體離開所述室的多個出口 端口。
68. 根據(jù)權利要求65所述的溫度室，其中所述排放系統(tǒng)包括位于所述 室的底部的中心的排放端口，和允許所述流體離開所述室的后部的出口端 □。
69. 根據(jù)權利要求65所述的溫度室，其中排放的位置是可由用戶選擇的。
70. 根據(jù)權利要求58所述的溫度室，其中所述室具有罩式結構。
71. 根據(jù)權利要求70所述的溫度室，其中薄硅層粘接到所述熱絕緣材 料的表面。
72. 根據(jù)權利要求58所述的溫度室，其中所述室具有蛤殼式結構，其 中所述室的頂部連接到所述室的底部，從而打開所述頂部以便將所述將被 測試的器件裝入所述室內。
73. 根據(jù)權利要求72所述的溫度室，其中所述熱絕緣材料位于所述室 的外殼和所述室的內襯之間。
74. 根據(jù)權利要求58所述的溫度室，其中所述室具有前端裝載機式結 構，其中所述室的前部連接到所述室的后部，從而打開所述前部將所述器 件裝入所述室內。
75. 根據(jù)權利要求74所述的溫度室，其中所述熱絕緣材料位于所述前 端裝載機的外殼和所述室的內襯之間。
76. 根據(jù)權利要求58所述的溫度室，進一步包括連接到所述室的外表 面的自閉合電纜饋通模塊，所述模塊包括第一部和第二部，其中在所述模 塊的第一位置內，電纜被饋送通過第一和第二部而進入所述室內，而在所 述模塊的第二位置內，所述第一和第二部繞所述電纜形成防泄漏密封。
77. 根據(jù)權利要求l所述的溫度室，其中所述流體是空氣。
78. —種用于控制器件的溫度的溫度控制系統(tǒng)，包括 室，所述器件能夠位于所述室內；溫度控制源，其連接到所述室，用于將溫度控制流體提供給所述室以 控制所述室內的溫度；以及通用歧管轉接器，其用于將所述溫度控制流體直接引到所述器件。
79. —種用于控制器件的溫度的溫度控制系統(tǒng)，包括 室，所述器件能夠位于所述室內；溫度控制源，其連接到所述室，用于將溫度控制流體提供給所述室以 控制所述室內的溫度；以及自閉合電纜饋通模塊，其連接到所述室的外表面，且所述模塊包括第 一部和第二部，其中在所述模塊的第一位置內，電纜被饋送通過第一和第 二部而進入所述室內，而在所述模塊的第二位置內，所述第一和第二部繞 所述電纜形成防泄漏密封。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種溫度室，在該溫度室內，被測試的器件連接到用于控制室的溫度的溫度控制空氣源。溫度室包括形成于室的側表面上的熱絕緣體。用于將溫度控制空氣直接引到將被測試的器件的通用歧管轉接器連接到室。溫度室還包括排放系統(tǒng)。自閉合電纜饋通模塊連接到室的外表面。饋通模塊包括第一部和第二部，其中在第一位置內，電纜被饋送通過第一和第二部到室內，而在第二位置內，第一和第二部在電纜周圍形成防泄漏密封。
文檔編號G05D23/00GK101443720SQ200780016816
公開日2009年5月27日 申請日期2007年3月13日 優(yōu)先權日2006年3月20日
發(fā)明者愛德華·洛厄里, 肯尼思·M·科爾, 詹姆斯·佩林, 邁克爾·F·康羅伊 申請人:天普桑尼克公司