CN101194170B - 射频隔离容器 - Google Patents

Abstract

一种RF隔离容器，包括辅助操作者打开和关闭操作的对重系统、用于更简单并一致地锁定RF隔离容器的电磁锁定机构、和用于减轻操作部件和操作人员的疲劳的运动阻尼机构。

Description

射频隔离容器

技术领域

本发明总体上涉及射频(RF)隔离容器，特别涉及一种包括对重、电磁锁定机构和/或运动阻尼器的RF隔离容器。

背景技术

射频(RF)隔离容器用于测试在隔离环境中的设备的操作，在该隔离环境中设备不会受到外界射频干扰的影响。在具体例子中，RF隔离容器还可包括RF波的内部阻尼，从而使设备不会由于设备自身的操作而产生的反射RF波影响。

传统的RF隔离容器一般包括浇注的或者焊接的矩形外壳，该外壳分为顶部和底部。该顶部和底部通过其一端的铰链连接。底部典型地设有具有槽形结合部的壁，该槽形结合部被设计成当顶部被合上时容纳顶部的壁的边沿。进一步，槽形结合部一般还设置有金属网垫圈或者类似物，用于保证顶部和底部之间的电接触。

传统的RF隔离容器还典型地具有手柄，用于抬起或者下降顶部。由于顶部会很重，典型地设置有支撑系统(例如气缸或者类似物)，用于辅助RF隔离容器的打开/关闭或者将其保持在打开位置。支撑系统可以设置在RF隔离容器的内部或者外部。

传统的RF隔离容器一般还包括锁定机构，以允许用于用足够的压力将顶部抵靠着底部锁定在合适的位置，从而保证在顶部和底部之间的电连接是完全的，并且在整个测试过程中保持不变。典型的锁定系统可以依赖于顶部的重量，以确保适度的关闭，或者可以借助于机械机构，在该机械机构中用足够的压力推动手柄，从而接合机械锁定。

传统的RF隔离容器存在着很多问题，特别是在制造环境中。

在人机工程的领域内，对于需要在RF隔离容器的操作中应用的运动/压力的类型存在着问题。例如，在传统的RF隔离容器中的锁定机构从健康和安全的角度看也有问题。在一些情况下，锁定系统需要操作者施加很大的额外力从而将盖子靠着垫圈锁定在适当的位置，或者去激活锁定机构。类似地，在后面将盖子解锁时，需要克服在用于结合锁定时所施加的压力。该额外压力和额外运动的要求以及可能的刺耳声可能引起健康和安全问题，例如重复的疲劳损伤等等。

在维护领域内，关于在RF隔离容器内的零件的数量/类型会存在着问题。例如，从维修的角度来看，确定用于支撑盖子的气缸何时需要维护或者可能断裂是很困难的。为此，在确保用于容器盖的气缸支撑正常地起作用方面存在着困难。如果当工人的手处于RF隔离容器内时气缸出故障，则存在着安全问题。对于具有依靠盖子的重量来完成RF隔离容器的密封的锁扣机构的RF隔离容器，也存在着类似的问题。

另一个维护问题是关于传统的RF隔离容器的清洁。对于可能进入到RF隔离容器基部的灰尘或者其他材料的去除是很困难的，并且对于清除设置在底部壁的用于容纳顶部壁的槽形结合部的清洁也是困难的。

为此，存在着对RF隔离容器改进的需求。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了一种RF隔离容器，包括：电传导外壳，该外壳包括盖子，该盖子铰接到基部，从而使盖子可以在打开位置和关闭位置之间运动；设置到外壳的对重，使得盖子被偏置在打开位置；以及设置到外壳的锁定机构，用于当处于关闭位置时将盖子锁定到基部。该对重允许盖子在测试之后自动打开，并且也允许操作者用很小的力将盖子移动。

在具体例子中，锁定机构是电磁锁定机构，包括：设置在盖子和基部中的一个上的电磁体；以及设置在盖子和基部中的另一个上的撞击件，从而当盖子被关闭时，撞击件进入到由电磁体产生的电磁场中，并且被吸引到电磁体且被电磁体保持，从而使盖子利用预定量的压力被关闭。电磁锁定机构允许盖子被操作者利用很小的压力锁定，并且还允许RF隔离容器更加一致的锁定压力和密封。

在具体例子中，电磁体优选是DC电磁体。在这种情况下，容器可以进一步包括处于基部和盖子之间的密封系统，用于减少在盖子和基部上的磨损，同时当盖子处于关闭位置时，在盖子和基部之间提供电接触，并且用于电磁体的预定量的压力基于在盖子和基部之间形成电接触所需的力而被确定。特别地，密封系统可以包括设置在基部的金属垫圈，从而当关闭时盖子与垫圈接触。优选地，该基部设置有槽，金属垫圈设置在槽内，并且与基部的上表面齐平。该金属垫圈优选地是具有金属股线的织品。

在另一具体例子中，容器可以进一步包括运动阻尼机构，当盖子靠近打开位置时，运动阻尼机构减缓盖子的运动。运动阻尼机构可以包括一个或多个设置在基部的运动阻尼器，并且设置为当盖子运动到打开位置时使得运动阻尼器接触盖子的后部，用于阻尼盖子朝向打开位置的运动。

在另一具体例子中，容器可以进一步包括运动阻尼机构，当盖子靠近关闭位置时，该运动阻尼机构减缓盖子的运动。运动阻尼机构可以包括一个或多个设置在基部的运动阻尼器和设置在盖子上的一个或多个阻尼接触器，并且设置为当盖子移动到关闭位置时使得阻尼接触器接触运动阻尼器，以阻尼盖子朝向关闭位置的运动。

运动阻尼器的使用降低了在RF隔离容器的部件(例如铰链)上的磨损，并且可以降低操作者的疲劳。

在另一具体例子中，基部可以基本上是扁平的并且盖子可以是单个形成的金属件。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种RF隔离容器，包括：电传导的外壳，该外壳包括盖子，该盖子铰接到基部，从而使盖子可以在打开位置和关闭位置之间运动；以及设置在外壳上的电磁锁定机构，用于当盖子处于关闭位置时，将盖子锁定到基部。电磁锁定机构包括：设置到盖子和基部中的一个的电磁体；设置到盖子和基部中的另一个的撞击件，从而使当盖子被关闭时，撞击件进入到由电磁体产生的电磁场中，并且被吸向电磁体从而使得用预定量的压力关闭盖子。

在具体例子中，电磁锁定机构可以包括设置在盖子的相对侧的至少两个电磁体和撞击件，从而在盖子的锁定过程中施加均匀的压力。

附图说明

为了更好的理解本发明的实施例，以及更清楚地示出本发明如何起作用，现在将仅通过示例的方式参考附图进行说明，其中：

图1是根据一个示例性实施方式的RF隔离容器的等轴图；

图2是图1中的RF隔离容器在打开位置的等轴图；

图3是图1中的RF隔离容器的前视图；

图4是图1中的RF隔离容器的右视图；

图5是图1中的RF隔离容器在打开位置的右视图；

图6是图1中的RF隔离容器的后视图；

图7是图1中的RF隔离容器的左视图；

图8是图1中的RF隔离容器的顶视图；以及

图9是根据示例性实施方式的RF隔离容器支撑在便携拖车上的等轴图。

具体实施方式

图1示出了根据一个示例性实施方式的RF隔离容器的等轴图。图2示出了图1中的RF隔离容器在打开位置的等轴图。

基本上如图1和2所示，RF隔离容器20包括外壳22、对重28以及锁定机构30，所述外壳22包括盖子24和基部26。为了提供PF屏蔽，外壳是电导性材料。

在这个示例性实施方式中，盖子24是矩形盒子，形成有顶壁32，以及从顶壁32向下延伸的前壁34、后壁36和侧壁38。应该理解的是，也可以使用其他形状的盖子24。盖子24优选地形成为没有任何孔的单个金属件，优选是铝，从而减小RF干扰泄露进RF隔离容器20的风险。基部26是扁平的表面，并且优选也是由金属固体件形成，优选是铝。基部基本上是扁平的，从而使可能堆积在基部26或者进入到RF隔离容器20内的灰尘或其他杂屑的打扫清洁变得容易。

为了允许将控制信号等提供给要测试的物体，基部26设置有有限数量的介入孔。限制介入孔的数量降低了RF干扰进入到RF隔离容器20内的机会。进一步，在基部26内的每个孔被滤波，从而限制任何外部RF干扰的进入。

在该实施方式中，盖子24设置有外部安装的手柄40，该手柄40通过焊接安装到盖子24的侧壁38，从而使得安装孔不是制作在盖子24内。手柄40从盖子24的前壁34向外延伸，并且跨过盖子24的宽度。特别地，手柄40优选具有适合人机工程的直径，并且优选设置有泡沫垫42，为了操作者的舒适度。

如图2所示，基部26设置有槽44，该槽44形成为与盖子24的形状匹配，从而当盖子24被关闭时，盖子24的壁34、36、38配合进槽44。槽44进一步设置有金属垫圈46，从而当被关闭时，盖子24直接座靠着垫圈46。设置垫圈46的目的在于，使得盖子24不与基部26直接接触，这会产生磨损并且使RF泄露。垫圈46允许盖子24和基部26之间的电接触，并且灵活地将可能会泄露外部RF信号通过的任何潜在的RF开口的尺寸最小化。垫圈46优选是其上或者其内具有金属股线的织品材料，不过也可以使用其他类型的公知的金属垫圈，例如那些具有金属指或者类似物的金属垫圈。槽44和垫圈46一起形成了在盖子24和基部26之间的密封系统。在具体例子中，垫圈46优选设置在槽44内，从而使得垫圈46与基部26的上表面48齐平，从而允许通过将任何尘土/残屑从基板上刷掉来清洁基部26的表面48。

盖子24通过铰链50铰接到基部26。在该实施方式中，铰链50设置在外壳22的后部。铰链50允许盖子24在如图1所示的关闭位置和如图2所示的打开位置之间运动。

图3、4、6、7和8是图1中的RF隔离容器的前、右、后、左和顶视图。图5是图1中的RF隔离容器在打开位置的右侧视图。这些视图进一步提供了该示例性实施方式的元件的细节。

更详细地如图4、5和6所示，盖子24设置有对重系统52。对重系统优选是可调节的，从而使得对重28可以相对于盖子24或者外壳22移动，从而适当地将盖子24偏置向打开位置。

在该实施方式中，对重系统52包括对重28和对重调节系统54。

对重28是合适重量的材料，用于平衡盖子24的重量。在该实施方式中，对重28由不锈钢形成。

对重调节系统54包括对重支撑架56，在该实施方式中，对重支撑架56焊接到盖子24的后面。对重调节系统54还包括对重调节齿轮58和对重支撑臂62，对重调节齿轮58为涡轮，且在一端设置有旋钮60，对重支撑臂62包括与对重调节齿轮58相配合的齿孔64。对重调节齿轮58可转动地与对重支撑架56连接，并且与对重支撑臂62的齿孔63接合，从而旋转对重调节齿轮58使得对重支撑臂62相对于盖子24的后面垂直地上下移动。

对重支撑臂62从对重调节齿轮58向外伸出，并且可运动地连接到对重28的上表面66。特别地，对重支撑臂62设置有两个槽68，并且对重28通过与对重支撑臂62上的槽68接合的螺钉70或者类似物连接到对重支撑臂62。通过松开固定螺钉70，对重28可以在水平方向靠近RF隔离容器或者进一步远离RF隔离容器移动。

在该实施方式中，对重系统52允许在两个方向上相对于盖子24调节对重58。这允许对重28的位置可调节，以对于每个特定的RF隔离容器20适当地将盖子24偏置到打开位置，并且如果RF隔离容器20的构造被改变(例如，在RF隔离容器20的内部增加内部阻尼等，未示出)，则可以调节对重28的位置。

为了在测试过程中密封RF隔离容器20，并且由于盖子24被对重28偏置在打开位置，所以RF隔离容器20设置有锁定机构30。在该示例性实施方式中，锁定机构30是电磁锁定机构，如图4、5和6所示。也可以使用其他类型的锁定机构。电磁锁定机构30有一对固定在基部26的电磁体72和相应的金属附件74构成，每一个金属附件被称为“撞击件(strike)”，设置在盖子24的侧部并且定位成当盖子24被关闭时与电磁体72接触。应该理解的是，在盖子24的每侧设置电磁体是优选的，从而在基部26上在盖子24和垫圈46之间提供更为均匀的压力。不过，其它的布置也可以用于实现电磁锁定效果。

优选的是，电磁体72是DC电磁体。由于DC磁体在零赫兹时操作(DC固有地没有任何频率)，应该理解的是，DC磁体不会产生任何直接频率或者任何可能影响RF隔离容器20的整体性能的谐振频率。还优选的是，电磁体72的电源是纯净的DC电源，从而来自AC信号的影响机会更少。进一步优选的是，电磁体72被构造为，磁场的强度随着距离电磁体72的距离快速减弱。初始测试表明DC电磁体72不会对RF隔离容器20内的RF测试引起任何实质的问题。

当密封RF隔离容器20时，用于锁定机构30的电磁体72的使用提供了基本上一致的压力量，并且还使操作者脱离了操作机械锁定机构会出现的疲劳。

如图中所示，RF隔离容器20的示例性实施方式进一步包括运动阻尼机构76，在盖子24靠近打开位置(打开阶段)和关闭位置(关闭阶段)时，运动阻尼机构76减缓盖子24的运动。

在关闭阶段的运动阻尼机构76包括设置到基部26的气动/气体压杆78和设置到盖子24的侧壁38的阻尼接触器80，从而，随着盖子24移向关闭位置，阻尼接触器80与气体压杆78的头部82接触。然后，在盖子移动到关闭位置时，气体压杆78以预定的速率压缩，从而阻尼盖子24的运动。运动阻尼机构76在盖子24的每一侧可以包括相似的布置，用于在关闭过程中在盖子24的每一侧提供均匀的阻尼。如果需要的话，可以使用交替的布置和/或额外的气体压杆78和接触器89，以进一步地有助于阻尼。本领域的技术人员应该理解的是，用于该实施方式中的气体压杆78仅仅是阻尼机构的一种类型，其它已知的或者后面改进的阻尼机构也可以使用。作为一个示例，当前的布置使用了无动力的阻尼机构，但是有动力的阻尼机构也可以使用。

在打开阶段的运动阻尼机构76包括在盖子24的后面设置到基部26的气体压杆78。随着盖子24移动到打开位置，盖子24的后壁36首先接触到气体压杆78的头部82，然后气体压杆78以预定的速度压缩，以减缓盖子24打开。如上，优选的是，靠近盖子24的每一侧壁38设置气体压杆78，从而为盖子24的运动提供均匀的阻尼。

在关闭阶段和打开阶段都阻尼有助于减小在将盖子24连接到基部26的铰链50上的磨损和撕裂。在关闭阶段的阻尼进一步有助于通知操作者电磁体72即将接合并且由此有助于防止在盖子24关闭时手指或者手夹在盖子24的下面。本领域的技术人员应该理解的是，可以使用其它类型的阻尼机构。

在本实施中的RF隔离容器20进一步包括控制系统84。该控制系统84与电磁体72连通，以控制电磁体的操作，从而将盖子24保持在关闭位置或者释放盖子24，使得盖子24由于对重的偏置而移动到打开位置。为了为要接受测试的物体(未示出)提供控制信号或者其它信号，控制系统84在基部26一般具有到开口的连接器(未示出)。例如，控制系统可以包括个人计算机或者类似物。

RF隔离容器20还可以包括邻近基部设置的托盘86，用于保持要测试的物体(未示出)用于分阶段的目的。

在制造环境中，通常重要的是，将RF隔离容器20移动到邻近用于制造要测试的物体的装配线的位置。图9示出了根据示例性实施方式的RF隔离容器20，该RF隔离容器被安装在拖车88上，从而RF隔离容器20可以方便地在制造环境中来回移动。拖车可以设置有用于安装显示装置92的支撑结构90，显示装置92用于向操作者显示测试读数或者结果。

操作中，RF隔离容器20由于对重28的偏置而初始处于打开位置。为了开始操作，操作者需要将要测试的物体放置在RF隔离容器20内。然后，操作者使用手柄40向下朝着基部26移动RF隔离容器20的盖子24。该操作通过对重28的合理的偏置来辅助完成，这允许操作者施加很小的压力来移动盖子24。随着盖子24靠近关闭位置，移动阻尼机构76会减缓盖子24的运动，由此提醒操作者盖子24即将关闭。然后，操作者施加稍微更大的压力来克服来自运动阻尼机构76的任何阻力，直到撞击件74与电磁体72接合。然后，撞击件74被吸向电磁体72，降低了需要操作者施加的压力。然后电磁体72的力使得盖子24与基部26上的槽44中的垫圈46保持一致的物理的和电性接触。

然后在要测试的物体上进行测试。在该测试中，控制系统84可以向测试中的物体发送各种控制信号，从而在物体上进行传统的RF测试。

测试之后，控制系统84松开电磁体72，由于对重28的偏置，盖子24自动地打开。随着盖子24靠近打开位置，盖子24的后壁36遇到运动阻尼机构76，运动阻尼机构76减缓了盖子24的运动，从而减小了作用在铰链50上的力/应力。

与传统的系统相比，RF隔离容器20的这个实施方式具有操作者所需的压力以及移动量和类型都被减小的优点。这形成了更加符合人机工程的RF隔离容器20。进一步，电磁锁定机构30的使用形成了一致的压力作用，用于将盖子24密封到基部26。更进一步地，对重28的偏置可以使得盖子24在电磁体72被释放之后自动地打开，这给操作者提供了测试已经完成的可视信号，因此被测试的物体可以被移除。更进一步地，阻尼机构对于RF隔离容器20的各种部件形成更小的磨损。

本领域的技术人员应该理解的是，上面描述的元件和机构，例如对重28，电磁锁定机构30和运动阻尼机构76，根据特定的实施方式可以单独地或者以不同的结合方式应用，特别地，这些元件中的任何一个可以对于一个新的或者现有翻新的RF隔离容器20单独地应用。本领域的技术人员应该理解的是，这些元件尽管在该实施方式中能很好地一起工作，但是在任何特定的实施中不是必需地结合在一起。

进一步，该示例性实施方式中的各种元件，例如对重系统52，电磁锁定机构30和运动阻尼机构76，可以根据具体的实施而改变。例如，对重系统52可以是固定的系统，其中一旦固定后不具有调节对重28的位置的能力。在这种情况下，对重28的重量需要预先调节。作为另一个示例，电磁锁定机构30可以包括设置在基部26的线圈和设置在盖子24的铁心，从而使得铁心进入线圈并且被电磁力保持。

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已经对于多个实施方式描述了本发明。然而，本领域技术人员应该理解的是，在不脱离本发明的范围的前提下，可以进行其它的变形和改变。

Claims (20)

1.一种RF隔离容器，包括：

电传导外壳，该电传导外壳包括铰接到基部的盖子，使得所述盖子在打开位置和关闭位置之间运动；

设置到所述外壳的对重，使得所述盖子被偏置从而移动到所述打开位置，其中在所述盖子偏置到所述打开位置时，所述对重平衡所述盖子的重量；以及

设置到所述外壳的锁定机构，用于当处于所述关闭位置时将所述盖子锁定到所述基部。

2.如权利要求1所述的容器，其中，所述锁定机构是电磁锁定机构，包括：

设置到盖子和基部中的一个的电磁体；以及

设置到盖子和基部中的另一个的撞击件，从而当所述盖子被关闭时，所述撞击件进入到由所述电磁体产生的电磁场中，并且被吸向所述电磁体并被该电磁体保持，从而使所述盖子以预定量的压力关闭。

3.如权利要求2所述的容器，其中，所述电磁体为DC电磁体。

4.如权利要求2所述的容器，进一步包括所述基部和所述盖子之间的密封系统，用于减小在所述盖子和所述基部的磨损，同时当所述盖子处于所述关闭位置时，仍然在所述盖子和所述基部之间提供电接触。

5.如权利要求4所述的容器，其中，基于形成所述电接触所需的力来确定所述预定量的压力。

6.如权利要求4所述的容器，其中，所述密封系统包括设置到所述基部的金属垫圈，从而当关闭时，使所述盖子接触所述垫圈。

7.如权利要求6所述的容器，其中，所述基部设置有槽，所述金属垫圈放置在所述槽内并且与所述基部的上表面齐平。

8.如权利要求1所述的容器，进一步包括运动阻尼机构，当所述盖子靠近所述打开位置时，该运动阻尼机构减缓所述盖子的运动。

9.如权利要求8所述的容器，其中，所述运动阻尼机构包括设置到所述基部的一个或多个运动阻尼器，并且设置为当所述盖子移动到所述打开位置时，使得运动阻尼器接触所述盖子的后部，以阻尼所述盖子朝向所述打开位置的运动。

10.如权利要求1所述的容器，进一步包括运动阻尼机构，当所述盖子靠近所述关闭位置时，该运动阻尼机构减缓所述盖子的运动。

11.如权利要求10所述的容器，其中，所述运动阻尼机构包括设置到所述基部的一个或多个运动阻尼器和设置到所述盖子的一个或多个阻尼接触器，设置为当所述盖子运动到关闭位置时，所述阻尼接触器接触所述运动阻尼器，从而阻尼朝向关闭位置的运动。

12.如权利要求1所述的容器，其中，所述基部基本是扁平的。

13.如权利要求1所述的容器，其中，所述盖子单个形成的金属件。

14.一种RF隔离容器，包括：

电传导外壳，该电传导外壳包括铰接到基部的盖子，使得所述盖子能够在打开位置和关闭位置之间运动；以及

设置到所述外壳的锁定机构，用于当所述盖子处于所述关闭位置时，将所述盖子锁定到所述基部，所述锁定机构包括：

设置到盖子和基部中的一个的电磁体；以及

设置到盖子和基部中的另一个的撞击件，从而当所述盖子被关闭时，所述撞击件进入到由所述电磁体产生的电磁场中，并且被吸向所述电磁体，使得以预定量的压力关闭所述盖子。

15.如权利要求14所述的RF隔离容器，进一步包括设置到所述外壳的对重，使得所述盖子偏置从而运动到所述打开位置。

16.如权利要求14所述的RF隔离容器，其中，所述锁定机构包括设置在所述盖子的相对侧部的至少两个电磁体和撞击件。

17.如权利要求14所述的容器，进一步包括运动阻尼机构，当所述盖子靠近所述打开位置时，该运动阻尼机构减缓所述盖子的运动。

18.如权利要求14所述的容器，进一步包括运动阻尼机构，当所述盖子靠近所述关闭位置时，该运动阻尼机构减缓所述盖子的运动。

19.如权利要求14所述的容器，进一步包括所述基部和所述盖子之间的密封系统，用于减小在所述盖子和所述基部的磨损，同时当所述盖子处于所述关闭位置时，仍然在所述盖子和所述基部之间提供电接触，其中，基于形成所述盖子和所述基部之间的电密封所需的力来确定所述预定量的压力。

20.一种RF隔离容器，包括：

电传导外壳，该电传导外壳包括铰接到基部的盖子，从而使所述盖子能够在打开位置和关闭位置之间运动；

在所述基部和所述盖子之间的密封系统，从而当所述盖子处于所述关闭位置时，使得所述盖子和所述基部电性连接；

设置到所述外壳的对重，使得所述盖子偏置从而处于所述打开位置；

运动阻尼机构，当所述盖子靠近所述打开位置和所述关闭位置时，该运动阻尼机构减缓所述盖子的运动，以及

设置到所述外壳的锁定机构，用于当所述盖子处于所述关闭位置时将所述盖子锁定到所述基部，所述锁定机构包括：

设置到盖子和基部中的一个的电磁体；以及

设置到盖子和基部中的另一个的撞击件，使得当所述盖子被关闭时，所述撞击件进入到由所述电磁体产生的电磁场中，并且被吸向所述电磁体，从而以预定量的压力关闭所述盖子。

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