CN107018646B - 一种屏蔽箱 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种屏蔽箱，包括箱体和盖体，所述箱体的主体部分由多块围板和多根型材拼接而成，且该箱体具有第一开口；所述型材上设有与所述围板的边缘匹配的镶嵌槽，所述围板以边缘插入到所述镶嵌槽的方式装配到型材，且相邻的围板装配到同一型材；本发明通过将屏蔽箱分解成通用模块组件形成拼装结构的屏蔽箱，至少具有以下优点：1.设计加工和组装工艺满足环保和节能减排及精益生产的要求；2.采用型材结构，设计加工简便且易于标准化；3.产品设计可以快捷服务于标准化产品和小量多样化产品定制；4.采用型材构成屏蔽箱的边框结构，通过型材相互交错和加固护角保证结构稳固性。

Description

一种屏蔽箱

技术领域

本发明涉及一种屏蔽箱，具体涉及一种能够快速组装的拼装结构屏蔽箱。

背景技术

现有市场上一般采用以下四种方法加工制造屏蔽类产品：a、铸造成型+机械加工:通过各种铸造工艺，铸成各种箱式物体，再进行机械加工,组装成盒体/箱体/柜体/房体的产品；b、金属板材焊接成型+机械加工:通过各种金属板体满焊或无缝焊接工艺，焊接成各种箱式物体，再进行机械加工,组装成盒体/箱体/柜体/房体的产品；c、钣金焊接成型+机械加工:通过各种钣金材料折弯满焊或无缝焊接工艺，焊接成各种箱式物体，再进行机械加工,组装成盒体/箱体/柜体/房体的产品；d、模具成型+机械加工:通过模具冲压或挤压或热压等工艺制造各种箱式物体，再进行机械加工,组装成盒体/箱体/柜体/房体的产品。

鉴于无线通讯产业的蓬勃发展，而产品的开发周期及成本往往是致胜的主要因素，在此前提下，无线电子产的多元化，产品外形各式各样，不同大小尺寸的无线电子产品对屏蔽箱尺寸大小要求不一；因此，上述四种加工方法分别存在以下问题和缺陷：针对上述四种制造工艺，存在以下问题和缺陷：

1.铸造成型+机械加工:

1).铸造工艺不环保，造成环境污染；生产周期长；

2).产品外形尺寸固定单一,无法快速满足少量多样的定制化产品市场，只适合大批量生产，市场适用性很差；

3).铸造工艺成型，需要模型，用料多，成本高；

4).铸造产品缺陷多(裂纹/沙眼/气孔/缩孔变形/内应力高等)；且这些缺陷不易被检测出来，造成产品出去有品质隐患；

5).后期加工工艺多(清理/打磨/机械加工)，成品后会因有高内应力导致成品使用过程中持续变形情况产生；

6).成本高不符合节能减排和精益生产要求。

2.金属板材焊接成型+机械加工:

1).金属板材焊接工艺不环保，造成环境污染。焊接刚性不好易脱落造成安全事故；

2).金属板材焊接外形不美观；

3).金属板材焊接缺陷多(变形/焊孔/漏焊)，不易密封，造成信号泄漏；且这些缺陷不易被检测出来，造成产品出去有品质隐患；

4).后期需复杂反复的机械加工，生产周期长；

5).成本高，密封效果不效，良品率低；

6).不符合节能减排和精益生产要求。

3.钣金焊接成型+机械加工:

1).钣金焊接工艺不环保，造成环境污染。焊接刚性不好易脱落造成安全事故；

2).钣金焊接外形不美观；

3).钣金焊接缺陷多(变形/焊孔/漏焊)，不易密封，造成信号泄漏；且这些缺陷不易被检测出来，造成产品出去有品质隐患；

4).后期需复杂反复的机械加工，生产周期较长；

5).钣金工艺工艺复杂，成本高，密封效果不效，良品率低；

6).不符合节能减排和精益生产要求。

4.模具成型+机械加工：

1).模具成型工艺成本高，生产周期长；

2).产品外形尺寸固定单一,无法快速满足目前少量多样的定制性的市场，只适合大批量生产，市场适用性很差；

3).后期需复杂的机械加工；

4).成本很高。

发明内容

本发明的目的在于针对上述技术问题提出一种能够根据实际尺寸需要快速组装成型的屏蔽箱。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为：一种屏蔽箱，包括箱体和盖体，所述箱体的主体部分由多块围板和多根型材拼接而成，且该箱体具有第一开口；所述型材上设有与所述围板的边缘匹配的镶嵌槽，所述围板以边缘插入到所述镶嵌槽的方式装配到型材，且相邻的围板装配到同一型材。

在本发明中，所述型材包括位于相邻围板之间的连接型材和位于箱体的第一开口处的开口型材，每一所述连接型材上具有两条分别用于插接相邻围板的镶嵌槽且该两条镶嵌槽的朝向不同。

在本发明中，所述盖体由板状主体构成且所述板状主体的形状和尺寸与第一开口的尺寸匹配；所述开口型材设有一条镶嵌槽和一条与所述盖体的边缘匹配的屏蔽台阶，所述镶嵌槽与所述屏蔽台阶相互垂直设置。

在本发明中，所述盖体的主体部分由多块围板和多根型材拼接而成，且所述盖体上具有第二开口且所述第二开口处设有开口型材；所述箱体和盖体的后端铰接连接且所述第一开口和第二开口匹配。

在本发明中，所述第一开口和第二开口的盖合面为斜面结构；

设于所述盖合面的后端的开口型材设有一条镶嵌槽和一条与所述盖体的边缘匹配的屏蔽台阶，设于所述盖合面的后端的开口型材的镶嵌槽与设于所述盖合面的后端的开口型材的屏蔽台阶相互成夹角设置，所述夹角的大小为90°～160°；

设于所述盖合面的前端的开口型材设有一条镶嵌槽和一条与所述盖体的边缘匹配的屏蔽台阶，设于所述盖合面的前端的开口型材的镶嵌槽与设于所述盖合面的前端的开口型材的屏蔽台阶相互成夹角设置，所述夹角的大小为60°～90°。

在本发明中，所述开口型材的屏蔽台阶设有柔性屏蔽层。

在本发明中，所述型材的内部设有沿长度方向贯穿的避让通孔。

在本发明中，所述围板的边缘与镶嵌槽之间为过盈配合，和/或所述围板与镶嵌槽之间设有柔性屏蔽层。

在本发明中，所述箱体和盖体的内壁面分别铺设有吸波材料。

在本发明中，所述型材与型材的连接处分别设有加固护角。

本发明通过将屏蔽箱分解成通用模块组件形成拼装结构的屏蔽箱，至少具有以下优点：

1.设计加工和组装工艺满足环保和节能减排及精益生产的要求；

2.采用型材结构(铝板/铝型材/不锈钢护角)，设计加工简便且易于标准化；

3.产品设计可以快捷服务于标准化产品和小量多样化产品定制；

4.采用型材构成屏蔽箱的边框结构，通过型材相互交错和加固护角保证结构稳固性，同时通过围板保证各面的结构强度与稳定性；

5.型材采用避让通孔设计避免了型材被螺钉等紧固件打穿导通的可能，保证信号屏蔽密闭性，满足高品质的要求；

6.通过订制标准规格的型材与围板，再根据产品实际规格尺寸进行裁截和拼装，可大大缩短生产周期；

7.拼装结构设计可大大降低制造加工和人工制造成本。省去了铸造、焊接工艺环节，大大降低了机械加工的难度和工作量，也减少了工人装配的工作量；

8.拼装结构设计满足标准化模组化和通用化的要求，可降低产品设计周期和难度；同时快速满足不同市场的需求，提升产品的市场竞争力。

附图说明

图1为本发明一实施例中的屏蔽箱的整体结构示意图一；

图2为本发明一实施例中的屏蔽箱的整体结构示意图二；

图3为图1的剖面结构示意图；

图4为图3中A处放大结构示意图；

图5为图3中B处放大结构示意图；

图6为本发明一实施例中的屏蔽箱的整体结构示意图三；

图7为本发明一实施例中的屏蔽箱的整体结构示意图四；

图8为图6的剖面结构示意图；

图9为图8中C处放大结构示意图；

图10为图8中D处放大结构示意图；

图11为本发明一实施例中的连接型材的横截面结构示意图一；

图12为本发明一实施例中的连接型材的横截面结构示意图二；

图13为本发明一实施例中的连接型材的横截面结构示意图三；

图14为本发明一实施例中的第一开口处的开口型材的横截面结构示意图；

图15为本发明一实施例中的第二开口处的开口型材的横截面结构示意图；

图16为本发明一实施例中的盖合面的前端的开口型材的横截面结构示意图一；

图17为本发明一实施例中的盖合面的前端的开口型材的横截面结构示意图二；

图18为本发明一实施例中的盖合面的后端的开口型材的横截面结构示意图一；

图19为本发明一实施例中的盖合面的后端的开口型材的横截面结构示意图二。

具体实施方式

为了更清楚地说明本发明的技术方案，以下结合附图及实施例，对本发明的技术方案进行进一步详细说明，显而易见地，下面描述仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些实施例获得其他的实施例。

参照图1至图19，一种屏蔽箱，包括箱体1和盖体2，箱体1的主体部分由多块围板3和多根型材拼接而成，且该箱体1具有第一开口5；型材上设有与围板3的边缘匹配的镶嵌槽11，围板3以边缘插入到镶嵌槽11的方式装配到型材，且相邻的围板3装配到同一型材。具体的，多根型材相互连接构成屏蔽箱的框架，在型材拼装的同时安装围板3，快速完成屏蔽箱的组装。型材和围板3都是采用铝材制成，围板3可以直接采用国标尺寸的铝板，使用时根据屏蔽箱的实际尺寸需求进行切割即可；型材为定制结构的铝型材，在厂家生产后根据运输车辆以及仓储需要裁剪成标准型材，使用时再根据屏蔽箱的实际尺寸需求进行切割，最后将切割好的围板3以及型材组装起来既完成了屏蔽箱的生产。由于型材与铝板都是预制件，在获取生产任务后只需要简单裁切组装即可完成生产。与传统的屏蔽箱生产过程相比较，本发明通过订制标准规格的型材与围板3，再根据产品实际规格尺寸进行裁截和拼装，可大大缩短生产周期；传统工艺生产周期一般为15-20天，采用新的设计工艺后，生产周期可缩减到7天，生产周期缩减了一半，改良50％；另外，本发明的装配过程无需机加工，装配工时可以从原有的8小时/台/人降低到1小时/台/人，生产效率提升8倍，生产组装成本降低80％。

在一具体实施例中，箱体1与盖体2之间为活动结构，例如铰接连接，因此，设于围板3之间的型材与箱体1与盖体2的盖合面8处的型材结构不同，具体的，型材包括位于相邻围板3之间的连接型材4和位于箱体1的第一开口5处的开口型材51，每一连接型材4上具有两条镶嵌槽11且该两条镶嵌槽11的朝向不同如图11-13所示。箱体1的相邻两块围板3分别插入同一个连接型材4的镶嵌槽11完成连接，如图4所示；优选的，连接型材4的横截面为类方形结构。

如图1-3所示，在一具体实施例中，上述箱体1为立方体形，其包括四根垂向设置的连接型材4、四根水平设置的连接型材4、四根开口型材51以及五块围板3，且每一围板的四个边缘分别嵌入连接型材4或开口型材51的镶嵌槽11内。盖体2由板状主体构成且板状主体的形状和尺寸与第一开口5的尺寸匹配；开口型材51设有一条镶嵌槽11和一条与盖体2的边缘匹配的屏蔽台阶13，镶嵌槽11与屏蔽台阶13相互垂直设置，如图14-15所示。具体的，盖体2可以由铝板直接裁切构成，即盖体2采用与围板3相同的板材制成，构成箱体1的四个侧壁的围板3位于第一开口5处的边缘分别插入对应的开口型材51的镶嵌槽11内，构成一圈与盖体2边缘匹配的屏蔽圈，使用时，将盖体2盖入第一开口5，盖体2通过开口型材51的屏蔽台阶13与箱体1形成屏蔽环境，如图5所示。

在一具体实施例中，平板结构的盖体2不能满足所有产品的测试要求，同时，通过盖体2形成部分测试空间可以降低箱体1的高度。因此，如图6-8所示，本实施例中，盖体2的主体部分由多块围板3和多根型材拼接而成，构成测试空间，且盖体2上具有第二开口且第二开口处设有开口型材；箱体1和盖体2的后端铰接连接且第一开口5和第二开口匹配。具体的，盖体2的相邻围板3之间通过连接型材4相互拼接。若本实施例中的盖体2的第二开口不设置开口型材52直接盖合在第一开口5的开口型材51的屏蔽台阶13上，围板3与屏蔽台阶13的接触面积太小不足以形成足够的屏蔽效果，因此，通过在盖体2的第二开口处设置开口型材52，通过两个相对设置的开口型材的屏蔽台阶13形成有效的屏蔽结构，为测试提供一个有效的屏蔽环境。

在一具体实施例中，立体结构的盖体2重量较大，不适合采用平板结构的盖体2的直接盖合的方式，一般都是采用铰链安装在箱体1上，降低盖体2开合的难度，同时，如果箱体1的高度过高，对于测试夹具的安装以及测试过程中置放或更换测试物料极不方便，为此，第一开口5和第二开口的盖合面8为斜面结构；具体的，箱体1的第一开口5采用前低后高的斜面结构，方便测试夹具的安装以及测试过程中置放或更换测试物料，盖体2的第二开口采用与第一开口5匹配的前高后低的斜面结构。

优选的，为避免箱体1与盖体2在后端部相互干涉，设于盖合面8的后端的开口型材设有一条镶嵌槽11和一条与盖体2的边缘匹配的屏蔽台阶13，其中，设于盖合面8的后端的开口型材81设于箱体1的第一开口5处，设于盖合面8的后端的开口型材82设于盖体2的第二开口处；设于盖合面8的后端的开口型材的镶嵌槽11与设于盖合面8的后端的开口型材的屏蔽台阶13相互成夹角设置，如图9-10所示，夹角的大小为90°～160°；一般来说，该夹角的大小具体可以为90°、110°、135°或者160°。

同时，由于盖体2的前重后轻的结构，设于盖合面8的前端的开口型材设有一条镶嵌槽11和一条与盖体2的边缘匹配的屏蔽台阶13，其中，设于盖合面8的前端的开口型材83设于箱体1的第一开口处，设于盖合面8的前端的开口型材84设于盖体2的第二开口处；设于盖合面8的前端的开口型材的镶嵌槽11与设于盖合面8的前端的开口型材的屏蔽台阶13相互成夹角设置，如图16-19所示，夹角的大小为60°～90°；一般来说，该夹角的大小具体可以为60°、75°或者90°，可以使得开口型材的屏蔽台阶13之间充分接触，保证屏蔽效果。

在一具体实施例中，不论是盖板与屏蔽台阶13接触还是屏蔽台阶13与屏蔽台阶13相互接触，都是刚性结构对刚性结构，对结构以及表面加工精度要求极高，并且容易由于变形而导致屏蔽失效，为此，开口型材的屏蔽台阶13设有柔性屏蔽层9，一般采用屏蔽条或者屏蔽泡棉构成，保证屏蔽效果。

在一具体实施例中，如果屏蔽箱尺寸较大，一般单边长度超过500mm，需要在型材的镶嵌槽11处打入自攻螺钉等紧固件加强结构，因此，如果型材采用薄壁结构则容易被紧固件打穿导通，失去屏蔽效果；如果采用足够厚度尺寸的结构，必然导致结构超重以及成本上升。为此，型材的内部设有沿长度方向贯穿的避让通孔12；避让通孔12的大小尺寸以及形状根据实际需要设定，为紧固件留出足够的空间，在避免从外侧打入的紧固件打穿的同时减轻结构重量，保证屏蔽箱的轻量化。

在一具体实施例中，由于围板3与型材的镶嵌槽11存在的装配关系对屏蔽箱的屏蔽效果有极大的影响，因此，围板3的边缘与镶嵌槽11之间为过盈配合，具体的，围板3与镶嵌槽11的公差关系可以为：若镶嵌槽11的槽宽为3.00MM，则围板3的厚度为3.05MM，实现紧配安装，保证屏蔽性能。优选的，围板3与镶嵌槽11之间设有柔性屏蔽层，一般采用屏蔽泡绵用于间隙屏蔽。

在一具体实施例中，为提高屏蔽箱的屏蔽效果，箱体1和盖体2的内壁面分别铺设有吸波材料，吸波材料一般采用吸波泡棉和吸波胶，甚至可以采用铁氧体瓷砖。

在一具体实施例中，箱体1以及盖体2的边角处为型材与型材的连接处，该处的结构薄弱，为屏蔽箱结构薄弱处，为提高屏蔽箱结构稳定性，型材与型材的连接处分别设有加固护角。加固护角包括两边结构和三边结构，三边结构的加护护角6用于屏蔽箱的底部和顶部边角处，两边结构的加固护角7用于箱体1和盖体2的开口处。

屏蔽箱的附属功能部件，如设在屏蔽箱的箱体两侧的提手结构，用于屏蔽箱的箱体与盖体之间铰接连接的铰链，用于锁紧箱体与盖体的箱扣，以及射频接口、滤波器模块等，为屏蔽箱的常见结构，本实施例中不再一一列举赘述。

本发明通过将屏蔽箱分解成通用模块组件形成拼装结构的屏蔽箱，至少具有以下优点：

1.设计加工和组装工艺满足环保和节能减排及精益生产的要求；

2.采用型材结构(铝板/铝型材/不锈钢护角)，设计加工简便且易于标准化；

3.产品设计可以快捷服务于标准化产品和小量多样化产品定制；

4.采用型材构成屏蔽箱的边框结构，通过型材相互交错和加固护角保证结构稳固性，同时通过围板保证各面的结构强度与稳定性；

5.型材采用避让通孔设计避免了型材被螺钉等紧固件打穿导通的可能，保证信号屏蔽密闭性，满足高品质的要求；

6.通过订制标准规格的型材与围板，再根据产品实际规格尺寸进行裁截和拼装，可大大缩短生产周期。原有工艺生产周期15-20天，采用新的设计工艺后，生产周期可缩减到7天。生产周期可以缩减一半，改良50％；

7.拼装结构设计可大大降低制造加工和人工制造成本。省去了铸造、焊接工艺环节，大大降低了机械加工的难度和工作量，也减少了工人装配的工作量。装配工时可以从原有的8小时/台/人降低到1小时/台/人，生产效率提升8倍，生产组装成本降低80％；

8.拼装结构设计满足标准化模组化和通用化的要求，可降低产品设计周期和难度；同时快速满足不同市场的需求，提升产品的市场竞争力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种屏蔽箱，包括箱体和盖体，其特征在于，所述箱体的主体部分由多块围板和多根型材拼接而成，且该箱体具有第一开口；所述围板由铝板根据屏蔽箱的实际尺寸需求切割而成；所述型材由定制结构的铝型材根据屏蔽箱的实际尺寸需求切割而成；所述型材上设有与所述围板的边缘匹配的镶嵌槽，所述围板以边缘插入到所述镶嵌槽的方式装配到型材，且相邻的围板装配到同一型材；

所述型材包括位于相邻围板之间的连接型材和位于箱体的第一开口处的开口型材，每一所述连接型材上具有两条分别用于插接相邻围板的镶嵌槽且该两条镶嵌槽的朝向不同；

所述盖体的主体部分由多块围板和多根型材拼接而成，且所述盖体上具有第二开口且所述第二开口处设有开口型材；所述箱体和盖体的后端铰接连接且所述第一开口和第二开口匹配；

所述第一开口和第二开口的盖合面为斜面结构；

设于所述盖合面的后端的开口型材设有一条镶嵌槽和一条与所述盖体的边缘匹配的屏蔽台阶，设于所述盖合面的后端的开口型材的镶嵌槽与设于所述盖合面的后端的开口型材的屏蔽台阶相互成夹角设置，所述夹角的大小为90°～160°；

设于所述盖合面的前端的开口型材设有一条镶嵌槽和一条与所述盖体的边缘匹配的屏蔽台阶，设于所述盖合面的前端的开口型材的镶嵌槽与设于所述盖合面的前端的开口型材的屏蔽台阶相互成夹角设置，所述夹角的大小为60°～90°。

2.如权利要求1所述的屏蔽箱，其特征在于，所述开口型材的屏蔽台阶设有柔性屏蔽层。

3.如权利要求1至2任一项所述的屏蔽箱，其特征在于，所述型材的内部设有沿长度方向贯穿的避让通孔。

4.如权利要求1至2任一项所述的屏蔽箱，其特征在于，所述围板的边缘与镶嵌槽之间为过盈配合，和/或所述围板与镶嵌槽之间设有柔性屏蔽层。

5.如权利要求1至2任一项所述的屏蔽箱，其特征在于，所述箱体和盖体的内壁面分别铺设有吸波材料。

6.如权利要求1至2任一项所述的屏蔽箱，其特征在于，所述型材与型材的连接处分别设有加固护角。