CN1171368C - 高频密封穿墙装置 - Google Patents
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Abstract
用于屏蔽电缆1穿过导电外壳3壁2的高频密封穿墙装置包括一个装在外壳3上的槽4和一个可弹性伸缩的压紧件。电缆1以其裸露的金属屏蔽层沿纵向接触地平放在槽4的底部15上并在那里被压紧件压紧。由槽4构成的空隙5成为一个高度衰减的波导管并防止高频电磁波通过。
Description
本发明涉及一种屏蔽电缆穿过电气和电子部件导电外壳的壁的穿墙装置。
高频密封穿墙装置应用于工业电子部件的高频密封外壳和机柜中，在这些外壳和机柜内装有对电磁干扰敏感的元器件和组件，或它们中的一部分本身会产生寄生辐射，这种寄生辐射不允许向外透射。
在电子技术或电子部件的外壳和机柜中越来越多地装入一些部件，它们有由于越来越低的电压水平和越来越高的交换频率引起的越来越小的干扰电压间隔。在屏蔽系统中众所周知电缆穿墙装置是关键部位，在这里电缆屏蔽层上的高频干扰电流往往不能充分导出，并因而对外壳或机柜相当昂贵的屏蔽措施是否有效产生疑问。
已知各种高频屏蔽穿墙装置应用于有屏蔽的非预装配的亦即未装上插接件的单根电缆，它们使电缆屏蔽层与高频密封外壳良好地电接触。所有这些穿墙装置的共同点是，将电缆置入穿墙装置内的装配工作量大。一个突出的缺点是，插接件在电缆端上的安装往往要在穿墙装置在外壳或在机柜上最终装配后才能进行。这意味着在机柜或外壳能在其规定的位置安装和连接好之前，必须在安装地点完成附加的工作量，亦即剥除绝缘层、绞接、安装固定件和钎焊。对用于按DE4013963的电屏蔽式连接器的金属外壳，在剥去电缆包皮后必须在电缆屏蔽层上方套上一个套管，翻转裸露的屏蔽层并固定在套管的外径上。在另一种结构的穿墙装置中，裸露的电缆屏蔽层穿过一个充填金属球的金属槽，所以它可以通过金属球与金属外壳形成接触。
还已知在带有高频密封电缆穿墙装置的外壳中，在外壳壁的内侧电缆穿孔旁固定一块装配板，在装配板上设有穿墙装置通道，用于借助于减拉力装置固定在装配板上的电缆。但是穿入和固定电缆很费时；已经预装配的带插头的电缆不能穿过此通道(DE4013886)。
此外已知有高频密封地装在底板上的电缆穿墙装置的开关柜，穿墙装置由两块装入的底板组成。它们在折角后的侧边装有用弹性的导电材料制的密封条，电缆以其金属裸露的屏蔽层卡在密封条之间。但是两块底板的装配和电缆的置入相当麻烦(DE19604219)。
本发明的目的是改进用于屏蔽电缆的高频密封穿墙装置，使一根或多根带有其插接件的电缆能用最少的装配工作量穿过导电外壳的壁。
为达到此目的通过一个装在屏蔽导电外壳的壁上的金属槽，要穿过的电缆在剥除其屏蔽层后沿纵向放入槽中，在这种情况下一个装在槽内的弹性可伸缩的压紧件将屏蔽层压靠在槽壁上以形成线接触。
根据本发明，提出一种用于至少一根屏蔽电缆穿过电气和电子部件导电外壳的壁的高频密封穿墙装置，有下列特征：一个用导电材料制的槽，槽装在外壳的壁上，槽以其开口的纵侧紧密贴靠在壁上，槽有一开口的端面作为电缆的进口，按槽的长度剥除电缆的外皮直至其屏蔽层，电缆沿纵向平放在槽中，屏蔽层导电地贴靠在槽上，在槽内装入一可弹性伸缩的压紧件，压紧件将屏蔽层压在槽壁上，以及电缆在槽端从槽引出穿入外壳中。
本发明的使用效果是，通过在这里封闭后的槽所形成的空隙，将高频电磁波显著衰减到一个取决于空隙尺寸的截止频率。业已证明，当只保证电缆屏蔽层与内壁之间的电连接时，只要适当地设计尺寸便可使此槽构成一种杰出的高频密封穿墙装置，在这种情况下压紧力并不重要。
所建议的带有其可弹性伸缩的压紧件的穿墙装置，允许多根电缆以及具有不同直径的多根电缆并列地放在槽内，只要能在电缆屏蔽层与槽的内壁之间形成线接触。
与其他已知的穿墙装置相比本发明还有一个优点是，铺入同轴电缆不会产生任何波阻抗的脉冲点，因为在装配时金属屏蔽层如在绞接过程中那样未受损害。
电缆与电缆束在与按本发明的穿墙装置一起装配时，除了剥除一小段电缆的电缆包皮外，不需要有特殊过程的专门知识，也就是说对装配人员无需提出特殊的技能要求。由于可以使用已预装配的电缆，所以取消了要不然需就地进行的插接件费时的固定。
有利的是槽有U形横截面。这样可便于计算由槽再加上界壁构成的空隙的衰减，空隙因而构成一个矩形截面的波导管。
为了安装在外壳上，槽最好在其开口的纵侧及其端壁处带有固定法兰。如此设计的槽可经济地通过冲压和弯曲过程制造，并可毫无困难地用螺钉固定在金属外壳的壁上。
合乎目的的是在槽的底部进口附近设有电缆的减拉力装置。因此，借助于减拉力装置固定了电缆在空隙壁上的位置。
在最简单的情况下，市场上常见的用防锈金属板制成的电缆卡子作为减拉力装置。
用适当的耐用泡沫材料或用别的可弹性伸缩的材料制成的棱柱形块用作压紧件，它刚好填满槽。
为保证电缆屏蔽层在槽的端壁上也形成接触，将电缆紧贴在端壁前垂直向上弯曲。
多个槽可以并列或也可以重叠地装在外壳的外壁之一上。
下面参见附图借助于两个实施例进一步说明本发明。其中：
图1电缆的高频密封穿墙装置分解透视图；以及
图2多个并列布置的用于多根电缆的穿墙装置透视图。
按本发明的屏蔽电缆1穿过内装电气和电子部件的导电外壳3的壁2的高频密封穿墙装置包括一个槽4和一个压紧件5。
电缆1有多根彼此绝缘的导线6和用绝缘材料制的作为表层的包皮8，导线6被由金属编织物构成的屏蔽层7包围。
图1中只表示了其部分平壁2的外壳3用于安装不同的电气和/或电子部件和元器件，它们或对高频电磁干扰非常敏感，或本身就产生这种干扰。
槽4用导电材料制成并设计为棱柱状，它有U形横截面。在装配状态，槽4安装在外壳3的壁2上，并以其开口纵侧9的边紧密和导电地贴靠在壁2上。
槽4的一个端面是开口的并用作电缆1的进口10，而与此槽端处于相对位置的那一端用端壁11封闭。
槽4沿其开口纵侧9及在端壁11处带有由弯边构成的固定法兰12，它们制有一些固定孔13，固定孔13与外壳3壁2中的固定孔对齐并规定用于安装固定螺钉14。在槽4底部15上进口10附近设有一个形式上为电缆卡子的减拉力装置16。
按照槽4的长度除去电缆1的包皮至屏蔽层7，所以屏蔽层裸露。电缆1以其屏蔽层7导电地沿槽4的纵向贴靠在其槽壁上，亦即底部15上。在端壁11前与开口纵侧9成直角地向上弯曲，并在那里离开槽4穿过壁2中的矩形孔17进入外壳3中。
压紧件5是一个用弹性可伸缩材料亦即用泡沫材料或软橡胶制的棱柱状块。它在电缆1上方装入槽4中并完全填满槽4。借助此压紧件5将电缆1以其屏蔽层7均匀地紧压在底部15的槽壁上和机械地固定。
图2表示另一个金属外壳的底部区，在这里设有七个形式上为并列地固定在底板上的U形截面槽的高频密封穿墙装置。为了清楚地表示，外壳的底板被局部剖切。在其中三个槽内，在置入所属的棱柱形压紧件之前敝开式并列地在底部平放着一根、两根或三根电缆。这些槽有公共的隔板和公共的后部端壁。压紧件沿纵向延伸至接近端壁，在那里留出一个空间用于将直角弯曲后的电缆向外引出进入外壳内。
Claims (11)
1.用于至少一根屏蔽电缆穿过电气和电子部件导电外壳的壁的高频密封穿墙装置，有下列特征：
-一个用导电材料制的槽(4)，
-槽(4)装在外壳(3)的壁(2)上，
-槽(4)以其开口的纵侧(9)紧密贴靠在壁(2)上，
-槽(4)有一开口的端面作为电缆(1)的进口(10)，
-按槽(4)的长度剥除电缆(1)的外皮(8)直至其屏蔽层(7)，
-电缆(1)沿纵向平放在槽(4)中，
-屏蔽层导电地贴靠在槽(4)上，
-在槽(4)内装入一可弹性伸缩的压紧件(5)，
-压紧件(5)将屏蔽层(7)压在槽(4)壁上，以及
-电缆(1)在槽端从槽(4)引出穿入外壳(3)中。
2.按照权利要求1所述的高频密封穿墙装置，其特征为：槽(4)有U形横截面。
3.按照权利要求1或2所述的高频密封穿墙装置，其特征为：在与进口相对的槽端有一端壁(11)。
4.按照权利要求3所述的高频密封穿墙装置，其特征为：槽(4)沿其开口的纵侧(9)及在端壁(11)上带有固定法兰(12)。
5.按照权利要求1或2所述的高频密封穿墙装置，其特征为：在电缆进口(10)附近的槽(4)的底部(15)上设有电缆(1)的减拉力装置(16)。
6. 按照权利要求5所述的高频密封穿墙装置，其特征为：电缆卡子用作减拉力装置(16)。
7.按照权利要求1或2所述的高频密封穿墙装置，其特征为：一个用可弹性伸缩的材料制造的填满槽(4)的块用作压紧件(5)。
8.按照权利要求7所述的高频密封穿墙装置，其特征为：泡沫材料用作块的材料。
9.按照权利要求3所述的高频密封穿墙装置，其特征为：电缆(1)紧贴在端壁(11)前垂直向上弯曲。
10.按照权利要求1或2所述的高频密封穿墙装置，其特征为：多个槽并列安装在一导电外壳的壁上。
11.按照权利要求4所述的高频密封穿墙装置，其特征为：电缆(1)紧贴在端壁(11)前垂直向上弯曲。
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