Спосіб виготовлення рідиннокристаличного індикаторного блоку

Винахід відноситься до галузі приладобудування, а саме, до способів виготовлення індикаторних пристроїв на рідких кристалах, що використовуються в авіаційній техніці як засіб візуального контролю параметрів літальних апаратів (ЛА), які експлуатуються в жорстких механо-кліматичних умовах. Найбільш близьким по технічній суті і ефекту, що досягається, до заявленого являється спосіб виготовлення рідкокристалічного індикаторного блока (РКІБ) (Патент Японії №4 - 1352, кл. G09F9/00, 9/35, опубл. 03.09.85), при якому в заглибині фланця-підставки розміщують рідкокристалічний екран (РКЕ), печатну плату, пасивну шкалу - декоративну панель та еластичний електростатичний з'єднувач, який розташовують відповідно положенню контактів РКЕ. До з'єднувача притискують РКЕ, в результаті чого з'єднувач присмоктується до РКЕ. Плату управління накладують на РКЕ, притискуючи до з'єднувача. До недоліків цього способу слід віднести вузький діапазон його використання із-за неможливості роботи пристрою, виготовленого по вищевказаному способу, в жорстких механокліматичних умовах. Фіксація елементів РКІБ виконана виключно механічно без герметизації стекол РКЕ, що значно знижує механічну міцність та надійність блока. Використання з'єднувача з електростатичною фіксацією до поверхні РКЕ створює можливість злому виводів при механічних перегрузках, що значно знижує надійність РКІБ. Задача винаходу - розширення галузі використання шляхом розширення температурного діапазону, підвищення надійності і спрощення процесу збирання. Поставлена задача вирішується тим, що в способі виготовлення рідкокристалічного індикаторного блока, при якому в сформованих заглибленнях фланця модуля рідкокристалічного індикаторного блока розміщують пасивну шкалу, рідкокристалічний екран і плату управління, згідно винаходу, попередньо на скло рідкокристалічного екрана наносять підігрівам і закривають його поляроїдом, а виводи рідкокристалічного екрана притискують планкою з допомогою сполучного матеріалу, при цьому зі сторони поляроїда великого скла екрана фіксують пасивну шкалу, до тильної сторони рідкокристалічного екрана прикріплюють освітлювач, на торцевих і тильній поверхнях якого фіксують світловідбивний матеріал, попередньо наносячи на тильну сторону світлоклину освітлювача концентричні світловідбивні борозни, а плату управління прикріплюють до тильної сторони освітлювача, при цьому виводи рідкокристалічного екрана і підігрівача хвилеподібно згинають і вставляють в відповідні отвори плати управління, після чого порожнину фланця модуля обволікують високоадгезійним матеріалом та заливають термостійким сполучним матеріалом. Суть винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг.1 показаний рідкокристалічний індикаторний блок зі знятим кожухом, в аксонометрії; на фіг.2 модуль рідкокристалічного індикатора (РКІ), вигляд збоку в перерізі; на фіг.3 - модуль РКІ в розібраному вигляді, деталі та вузли показані в аксонометрії; на фіг.4 - рідкокристалічний екран, вигляд збоку. Рідкокристалічний індикаторний блок містить модуль 1 індикації, в якому розміщені лобове скло - пасивна шкала 2, з'єднана клейовим швом з рідкокристалічним екраном 3, виводи 4 якого розміщені на великому склі 5 і притиснуті до нього електроізоляційною планкою 6 з допомогою клейового з'єднання, до великого скла 5 приєднане з допомогою клейового з'єднання мале скло 7, причому внутрішня порожнина між стеклами заповнена рідким кристалом 8. На зовнішніх поверхнях стекол 5, 7 приклеєні поляроїди 9, 10, причому на поляроїді 9 великого скла 5 розміщений датчик 11 температури, а під поляроїдом 9 на великому склі 5 нанесений підігрівач 12 з виводами 13, 14. До заднього малого скла 7 через поляроїд 10 з допомогою клейового з'єднання притиснутий розсіювач 15 освітлювача 16. До задньої стінки розсіювача 15 з допомогою клейового з'єднання притиснутий світлоклин 17, на торцевих поверхнях якого розміщені джерела світла 18 (наприклад, світлодіоди), причому на одній із сторін світлоклина виконані світловідбивні борозни 19 в вигляді концентричних кіл, при цьому тильна і торцева поверхні світлоклина закриті світловідбивним матеріалом 20, 21, тильний світловідбивний матеріал 21 з допомогою сполучного матеріалу притиснутий до плати 22 управління, РКЕ 3, пасивна шкала 2, освітлювач 16 з платою 22 управління розміщені в фланці 23 і зафіксовані з допомогою термостійкого еластичного сполучного матеріалу 24, при цьому пасивна шкала 2 зафіксована в фланці 23 з допомогою матеріалу 25, що має високі адгезійні властивості. Фланець 23 притиснутий з допомогою винтового з'єднання 26 до основи 27, на якій розміщені плата 28 живлення, процесорна плата 29, плата 30 перетворювача сигналів, яка з допомогою шлейфа-кабеля з'єднана зі з'єднувачем 31, який розміщений на задній стінці 32. Згідно заявленому способу збирання РКІБ виконують слідуючим чином. Перед збиранням РКІБ на зовнішню поверхню скла 5 РКЕ 3 наносять підігрівач 12 - резистивний шар з виводами 13, 14, який забезпечує обігрівання РКЕ 3 при температурах -15 - -60°C, оскільки вітчизняні та закордонні РКЕ працюють тільки в діапазоні температур +40° - 15°C. З допомогою клейового шва до великого скла 5 приєднують мале скло 7 і заповнюють порожнину між ними рідким кристалом 8, після чого на контактні площадки великого скла 5 розпаюють виводи 4 і притискують з допомогою клейового з'єднання електроізоляційною планкою 6 (наприклад, керамічною - ситал, полікор) до великого скла 5. Після цього на зовнішні поверхні стекол приклеюють поляроїди 9, 10 - плівки з кутом повороту світлового потоку на 90°, при цьому на поляроїд 9, під яким розміщений підігрівач, установлюють датчик температури (наприклад, діод 2Д520А) з допомогою термостійкого сполучного матеріалу (наприклад, компаунд - клей ВК-9), Після чого до зовнішньої поверхні другого поляроїда 10 малого скла 7 прикріплюють освітлювач 16, попередньо з'єднавши розсіювач 15 і світлоклин 17 освітлювача 16 з допомогою термостійкої сполучної речовини (наприклад, компаунд-клей ВК9 або "Еластрсил") і попередньо виконавши на зовнішній поверхні світлоклина концентричні борозни 19 глибиною 0,1 - 0,2мм з відстанню 0,5 - 0,7мм, забезпечивши при цьому максимальне відбиття світлового потоку. Після цього на торцеві поверхні світлоклина установлюють джерела світла 18 (наприклад, світлодіоди L-9349GC) з високою яскравістю 0,50,8kg/м2, а тильну і торцеву поверхні закривають світловідбивним матеріалом 20, 21 (наприклад, плівкою ЛМ-35 П з алюмінієвим покриттям), який притискують до поверхні з допомогою клею ВК-9 або "Еластосила". Після цього до тильної сторони світловідбивного матеріалу 21 з допомогою сполучного матеріалу (клей ВК-9, "Еластосил") прикріплюють плату управління 22. Потім формують і згинають виводи 4 РКЕ З, виводи 13, 14 підігрівача 12 і виводи джерел світла 18 та вставляють в відповідні отвори плати 22 управління, розпаюють, піддають електричній перевірці на якість паяння та монтажу. Після цього в тильну сторону поляроїда 9 установлюють лобову склопасивну шкалу 2 і фіксують з допомогою сполучної речовини (наприклад, клей ВК-9, "Еластосил"). Потім зібраний вузол в вигляді зібраних пасивної шкали 2, РКЕ 3, освітлювача 16 і плати 22 управління розміщують в фланці 23, попередньо обволікуючи його матеріалом 25 з високоадгезійними властивостями (наприклад, грунт віксинту К-68). Після цього порожнину фланця 23 заливають термостійким еластичним сполучним матеріалом (наприклад, віксинтом К-68). Залитий модуль 1 сушать при температурі +30°C - +5°C на протязі 3 х діб. Далі проводять збирання РКІБ приєднавши модуль 1 за допомогою винтів 26 до основи 27, попередньо установивши плату 28 живлення, процесорну плату 29 і плату 30 перетворення сигналів, виконують монтаж РКІБ, з'єднавши шлейф модуля 1 з процесорною платою 29, а вихідний шлейф - зі з'єднувачем 31 на задній стінці 32. РКІБ закривають кожухом, піддають перевірці на відповідність електричних характеристик, а також на стійкість до впливу граничних температур -60°C - +60°C, вібрації, ударів. Таким чином рідкокристалічний індикаторний блок, виконаний по заявленому способу, завдячуючи своїм конструктивним особливостям може працювати в жорстких механо-кліматичних умовах в діапазоні температур до -60°C, що значно розширює галузь його використання, забезпечує високу якість візуального контролю оператором (або пілотом) будь-яких фізичних процесів (значень температури, тиску, стану пристроїв та агрегатів ЛА і т.п.). РКІБ може функціонувати як в кабіні пілота, так і в наземних умовах завдяки його малим габаритам та об'єму. Пристрій високонадійний в роботі, простий по конструкції і, хоч до деталей РКЕ ставляться високі вимоги, деталі легко виготовляються та складаються. РКІБ по заявленому способу дозволить значно знизити конструктивно-вагові характеристики літального апарата, при цьому різко збільшивши інформативність лицьових панелей кабіни пілота, а також імовірність зчитування інформації в будьякий час доби.