CN1324935C - 电磁干扰屏蔽装置 - Google Patents

Abstract

一种应用于电子信息产品内部用以防止电磁干扰的电磁屏蔽装置，所述装置主要包括弹性塑胶元件与其表面的导电层。所述弹性塑胶元件具有一中空长条状结构，并由聚对苯二甲酸乙二醇酯、防火聚丙烯等聚合物组成。此外，弹性塑胶元件表面的导电层为粘贴于弹性塑胶元件表面上的导电材料，所述的导电材料可为一镍、铜合金的导电布或铜箔、铝箔等。

Description

电磁干扰屏蔽装置

技术领域

本发明有关一种电磁波屏蔽(Shielding)装置，特别是有关应用于电子信息产品内部用以防止电磁干扰的电磁屏蔽装置。

背景技术

近年来电子信息工业蓬勃发晨，尤其是各种电子信息产品的使用也日益普遍，其电子信息产品在体积缩小的发展趋势下，内部诸系统间存在着不需要的电压或电流而产生大量宽频杂信号，严重地影响各装置的功能，一般称此现象为电磁干扰(Electromagnetic Interference；简称EMI)，其中电脑制造业EMI问题相当复杂，其干扰源包括CPU、电动机、换向器、继电器、开关、电晶体、放大器、电源供给器或其他交换电路等所产生的明显干扰。

为保障电子、电器产品能在适当电磁环境下运作，世界各国陆续实施电磁相容管制，对许多电机电子、通讯、工业科学医疗等产品皆制订电磁干扰的规范，要求业者销往所述国或区域市场的产品都必须经过认可的电磁相容实验室检测，符合法规后才能于市场销售贩卖。

一般而言，电子信息产品中电磁波干扰发生的原因可能来自系统内部线路设计不良或电波屏蔽(Shielding)不佳所至。传统上为解决电子信息产品中电磁波干扰所引起的问题，除可改善电路的不良设计外，尚可利用一电磁波屏蔽材料用以吸收或阻隔电磁波，此电磁波屏蔽材料包括导电屏蔽垫(Conductive ShieldingGasket)、导电金属箔(Metal Foil)等。目前广泛地应用于台式电脑、笔记本式电脑及通讯等电子信息产品的导电屏蔽垫为一长条状结构，具体说，其结构是由一屏蔽垫外包裹一导电布而成。导电屏蔽垫除可提供良好的电磁波屏蔽效果外，还可以其各式各样的形状提供各种电子信息产品空间配置的选择，符合电子信息产品机构设计上的限制。

但导电屏蔽垫于使用上存在一些缺点，例如：当电子信息产品的线路安排上须通过导电屏蔽垫时，因其结构内部充填屏蔽垫导线无法直接穿越，而必须直接压于导电屏蔽垫上方能通过。当面临粗导线或大量的导线数目时，上述的导电屏蔽垫势必因导线重压的结果发生严重的变彤，而大幅降低其所能提供的电磁屏蔽效应。另外，随着电子信息产品工作环境温度的增加，屏蔽垫本身违反电子信息产品安全法规标准的机率也随之提高。因此，除上述两点考虑因素外，对于电子信息产品制造商而言，在考虑降低制造成本时，发明一种取代上述传统的导电屏蔽垫，以实现或增强电磁屏蔽效应且又能符合电子信息产品安全法规标准、降低制造成本的电磁屏蔽装置变得十分重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种应用于电子信息产品中的电磁屏蔽装置，以符合电磁屏蔽效应及电子信息产品安全法规标准的要求，并可同时降低所述电子信息产品的制造成本。

为实现上述目的，本发明的防止电磁干扰的电磁屏蔽装置，其特点是，所述装置至少包括：一弹性塑胶元件，为一连续的中空长条状结构，此中空长条状结构具有一环绕的内表面与一与所述内表面对应的外表面；以及一导电层，它是黏贴于所述弹性塑胶元件的整个该外表面上。

附图说明

下面将结合附图对本发明的较佳实施例进行谢谢说明，以对本发明的目的、特点及优点有更清楚了解。

图1A和1B是显示本发明的电磁屏蔽装置应用于电子信息产品中的示意图；

图2A和2B是显示制造本发明电磁屏蔽装置的示意图及其截面的剖面图；

图3A和3B是显示于本发明电磁屏蔽装置两侧面加入摺痕线的示意图及其截面的剖面图；

图4A至4C是显示本发明电磁屏蔽装置的三种使用状态的示意图：

图5A至5C是显示本发明的具有弧形结构的电磁屏蔽装置的一实施例示意图；

图6A至6C是显示本发明的具有弧形结构的电磁屏蔽装置的另一实施例的示意图；

图7A至7E是显示本发明电磁屏蔽装置配合电子信息产品的附加功能示意图；以及

图8A至8C是显示本发明电磁屏蔽装置固定于电子信息产品上的三种使用状态的示意图。

具体实施方式

本发明是提供一种应用于电子信息产品内部用以防止电磁干扰的电磁屏蔽装置，以解决电子信息产品各电子系统间电磁波干扰所引起的问题，并符合电磁屏蔽效应及电子信息产品安全法规标准的要求，而且同时降低所述电子信息产品的制造成本。以下将详细说明本发明电磁屏蔽装置的组成，并举出数个实施例说明以本发明为基础的各种应用状态。

参考图1A，它是显示本发明的电磁屏蔽装置应用于一般电子信息产品中的示意图，例如可应用于台式电脑、笔记本式电脑、显示器及通讯等电子信息产品。更明确地是本发明的电磁屏蔽装置30应用于电子信息产品内部的任何两金属元件10与20之间，例如：上、下两金属件之间，也即将电磁屏蔽装置30固定于下侧金属元件20之上，再安装上侧金属元件10，利用电磁屏蔽装置30本身的弹性压缩达到与上、下金属元件10与20间的紧密接触，如图1B所示，以提供良好的电磁屏蔽效应。

图2A描述制造本发明电磁屏蔽装置30的示意图，其中电磁屏蔽装置30本身是由一弹性塑胶元件及一导电材料构成(未显示)，且所述导电材料是完整黏贴于弹性塑胶元件的表面上。其中弹性塑胶元件的材料是选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯(Polyethylene Terephthalate；简称PET，俗称Mylar)、防火聚丙烯(FlameRetardant Polypropylene：简称FR-PP)、聚碳酸酯(Polycarbonate；简称PC)、聚氯乙烯(Polvyinyl Chloride Straight Resin；简称PVC)及聚氧化苯(Polypropylene；简称PP)所组成的族群其中之一，于本发明的一较佳实施例中是使用聚对苯二甲酸乙二醇酯(Mylar)作为本发明中弹性塑胶元件的材料。另一方面，电磁屏蔽装置30表面的导电层可以是由镍、铜合金所组成的一导电布或选自由铜箔、铝箔、金箔、及箔及锡箔所组成的族群其中之一，于本发明的一较佳实方包例中，以制造成本为前提的考虑下，因铜箔的电磁屏蔽效果较导电布及铝箔为佳，因此本发明的较佳实施例乃使用铜箔作为本发明中导电层的导电村料。

继续参考图2A，电磁屏蔽装置30的弹性塑胶元件是以上述聚合物材料形成具有韧性塑胶薄片摺叠而成，更明确地，依据电磁屏蔽装置30的大小需求以裁切线32裁切塑胶薄片为适当的大小，并于所述塑胶薄片的纵向上形成数条的摺痕线34，而将所述塑胶薄片区分为数块大小不同的区域。接着，于导电层黏贴于所述塑胶薄片上后，再于塑胶薄片的边缘区域36施加一背胶或以热融的方式，配合摺叠所述塑胶薄片摺痕线34以结合所述塑胶薄片形成所述弹性塑胶元件为一中空长条状结构。需先说明的是电磁屏蔽装置3C是利用塑胶薄片的另一边缘区域38与下金属元件20于后续结合固定工艺中做不同固定方式的处理。

承上所述，电磁屏蔽装置30进一步利用调整上述数条摺痕线34彼此间的距离，并依照所述装置30的大小需求于所述塑胶薄片上形成适当面积的数块区域，最后摺叠并结合形成大小不同且具有一中空长条状结构的电磁屏蔽装置30。如图2B所示即为本发明电磁屏蔽装置30形成中空长条状结构的示意图。其中特别是电磁屏蔽装置30的中空长条状结构可依各种电子信息产品使用上的需求而具有不同的截面结构，例如图2B中的A-A截面便有III、III、IV四种不同的截面结构，其中分别是上方兼具有矩形与弧形结构的I剖面，具有四方形结构的II剖面，兼具有梯形与弧形结构的III剖面以及具有弧形结构的IV剖面。需注意的是，此四种不同的截面结构仅为说明本发明的众多实施例其中之一，并非用以限定本发明。凡以韧性塑胶薄片包覆导电材料形成一具有弹性伸缩中空长条状结构的电磁屏蔽装置，均应是于本发明教导下的等效替换。

更特别的是，还可于上述中空长条状结构的两侧面额外形成第二组摺痕线40，如图3A所示。此第二组摺痕线40是于形成所述电磁屏蔽装置30的中空长条状结构后，利用摺痕线40向中空长条状结构的两侧面外侧或向两侧面内侧摺叠，以增加电磁屏蔽装置30的压缩弹性，确保与上、下金属元件10与20间的紧密接触，提供良好的电磁屏蔽效应。图3B描述电磁屏蔽装置30增加第二组摺痕线40后，受上、下金属元件10与20间的压缩，其B-B截面变化的剖面图。需注意的是，如图3B的8-B截面剖面图I、II所示，所述第二组摺痕线40是向中空长条状结构的两侧面外侧摺叠，如此会增加电磁屏蔽装置30的压缩量，但须注意回弹特性会降低。另一方面，如图3B的B-B截面剖面图III、IV所示，所述第二组摺痕线40是向中空长条状结构的两侧面内侧摺叠，这样均会增加电磁屏蔽装置30的弹性及压缩量，但须注意所述装置30底部宽度的限制。

图4A至4C显示利用上述本发明电磁屏蔽装置30的三种应用实例。其中图4A是描述调整中空长条状结构两侧面的高度，以配合电子信息产品中两金属元件间的间距增减。图4B描述自由增减中空长条状结构的长度，以配合电子信息产品中两金属元件间所需电磁防护屏蔽的距离。图4C则显示于中空长条状结构的上平面形成数个弹片结构42，并向所述上平面的外侧折出，尤其是当上金属元件10具有凹凸不平的表面时，还可增加电磁屏蔽装置30与上金属元件10的接触面积，以提高本发明抵杭电磁干扰的屏蔽效果。其中每一个弹片42切割所述电磁屏蔽装置的上平面，以形成与所述上平面部分断面及部分连接的结构而成，并将每一个弹片42外折以提供较佳的电磁防护能力，须强调的是，此防护能力的增强是传统等电屏蔽垫结构无法实现的。至于电磁屏蔽装置30上所需形成的弹片42的数量、疏密程度、弹片大小均可视实际应用于特定电子信息产品的需要而作调整。

图5A至5C显示本发明具有弧形结构的电磁屏蔽装置30，它是利用上述本发明揭示的精神所形成的实施例之一。如图5A所示，于塑胶薄片的纵向上形成两条摺痕线34，且将所述塑胶薄片区分为三块大小不同的区域。黏贴导电层于所述塑胶薄片上之后，再于塑胶薄片的边缘区域36施加一背胶或以热融的方式，配合摺叠所述塑胶薄片摺痕线34以结合所述塑胶薄片形成具弧形结构的电磁屏蔽装置30，如图5B所示。也可于所述电磁屏蔽装置30上形成数个弹片结构42，如图5C所示。

特别是，图6A至6C显示本发明具有弧形结构的电磁屏蔽装置30的另一实施例应用。图6A所示，于塑胶薄片的纵向上形成一条槽痕线34，且将所述塑胶薄片区分为两块大小不同的区域。黏贴导电层于所述塑胶薄片上之后，省略背胶或热融的结合方式，直接摺叠所述塑胶薄片摺痕线34以形成具开口弧形结构的电磁屏蔽装置30，如图6B所示。再于所述电磁屏蔽装置30上形成数个弹片结构42，如图6C所示。

此外，如图7A至7E所示，可于本发明电磁屏蔽装置30的中空长条状结构侧面做不同功能的变化。例如：于中空长条状结构的两侧面形成数个缺口结构44，如图7A所示，所述缺口结构44可向两侧面的内侧折入或外侧折出以便利电子信息产品内部导线46的穿线功能，如图7B所示。或者，如图7C所示，延伸两侧面的缺口结构44于中空长条状结构的上平面形成可弯折电磁屏蔽装置3C中空长条状结构的缺口结构48，除可配合上、下金属元件的表面轮廓变化外，还可便利电子信息产品内部导线46的穿线功能，如图7D所示。此外，如图7E所示于中空长条状结构两侧面的适当位置形成数个孔状结构50，还可增进电子信息产品内部的散热功能，而不影响其抗电磁干扰的屏蔽效果。

参考图8A至8C，它们是显示固定本发明电磁屏蔽装置30于下金属元件表面20上的三种使用状态的示意图。其中图8A显示利用一黏贴元件52，例如：双面胶或导电胶，黏贴于所述中空长条状结构下侧面的所述导电层上，也即如前所述(图2A)将双面胶或导电胶黏贴于塑胶薄片的边缘区域38，以固定电磁屏蔽装置30与下金属元件20，并借助上、下两金属元件间的压力保持双面胶或导电胶四周边缘的导电层与下金属元件20作紧密的接触，保持电磁屏蔽装置30与下金属元件20间的导通状态。或者，如图8B所示，分别于电磁屏蔽装置30下侧面与下金属元件20上形成至少一个开孔54与56，并利用至少一个螺丝58或至少一个间隔柱60于所述开孔处54与56固定电磁屏蔽装置30与下金属元件20，须说明的是，若利用螺丝58固定时，必须以攻牙的方式形成开孔54与56；若是利用间隔柱60固定电磁屏蔽装置30与下金属元件20时，则直接开孔以形成开孔54与56的一孔状结构。也可以如图8C所示，于电磁屏蔽装置30下侧面形成至少一个卡沟62，并于下金属元20上形成至少一个卡榫64，利用卡沟62与卡榫64相互配合以固定电磁屏蔽装置30与下金属元件20。

承上所述，本发明揭示了一种应用于电子信息产品内部用以防止电磁干扰的电磁屏蔽装置，所述装置主要包括弹性塑胶中空元件与其表面的导电材料。其中利用弹性塑胶中空元件的弹性压缩功能与电子信息产品内部的两金属元件间作紧密的接触，配合弹性塑胶中空元件表面的导电材料提供电子信息产品抵杭电磁干扰的屏蔽效果。除外，相较传统以导电屏蔽垫作为电磁屏蔽装置，本发明的较佳实施例中以聚对苯二甲酸乙二醇酯(Mylar)作为弹性塑胶元件的材料，并以铜箔作为本发明中导电层的导电材料，均可符合电磁屏蔽效应及其他电子信息产品相关安全法规标准的要求，并同时大幅度降低电磁屏蔽装置的制造成本。

如熟悉此技术的人员所了解的，以上所述仅为本发明的较佳实施例而己，并非用以限定本发明；凡其它未脱离本发明所揭示的精神下所完成的等效改变或等效替换，均应包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (18)

1.一种防止电磁干扰的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述装置至少包括：

一弹性塑胶元件，为一连续的中空长条状结构，此中空长条状结构具有一环绕的内表面与一与所述内表面对应的外表面；以及

一导电层，它是黏贴于所述弹性塑胶元件的整个该外表面上。

2.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述弹性塑胶元件的材料是选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯、防火聚丙烯、聚碳酸酯、聚氯乙烯及聚氧化苯所组成的族群其中之一。

3.如权利要求2所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述弹性塑胶元件的中空长条状结构是由一具有韧性的塑胶薄片摺叠而成，所述塑胶薄片的纵向上还包括数条第一摺痕线以将所述塑胶薄片分为数块区域，并在所述导电层黏贴于所述塑胶薄片上后摺叠所述塑胶薄片以形成所述弹性塑胶元件。

4.如权利要求3所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述的数条第一摺痕线彼此间的距离调整得可依照所述装置的大小需求，于所述塑胶薄片上形成适当面积的数块区域，以摺叠成大小不同的所述弹性塑胶元件。

5.如权利要求4所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述的中空长条状结构的两侧面还包括至少一条第二摺痕线用以向所述两侧面外侧或向所述两侧面内侧摺叠所述第二褶痕线，以增加所述弹性塑胶元件的压缩弹性。

6.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，该弹性塑胶元件其断面为一弧形架构。

7.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，该弹性塑胶元件其断面为一四边形架构。

8.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，该弹性塑胶元件其断面为一具有上弧形结构的四边形架构。

9.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述的导电层为由镍、铜合金所组成的一导电布。

10.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述的导电层是选自由铜箔、铝箔、金箔、银箔及锡箔所组成的族群其中之一。

11.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述的中空长条状结构的上平面还包括数个弹片结构，它们向所述上平面外侧折出以有效增加接触面积。

12.如权利要求11所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，每一所述弹片是由切割所述电磁屏蔽装置的所述上平面以形成与所述上平面部分断面及部分连接的结构而成，以利每一弹片外折。

13.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述的中空长条状结构的两侧面还包括数个缺口结构，它们向所述侧面的内侧折入或外侧折出，以便利穿线。

14.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，所述的中空长条状结构的两侧面还包括数个孔状结构，以增进散热功能。

15.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，还包括黏贴于所述装置的下侧面的双面胶，以利所述装置的固定。

16.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，还包括黏贴于所述装置的下侧面的导电胶，以利所述装置的固定。

17.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，还包括于所述装置的下侧面形成的至少一个开孔，以通过与螺丝或间隔柱相配合而于所述开孔处固定所述装置。

18.如权利要求1所述的电磁屏蔽装置，其特征在于，还包括于所述装置的下侧面形成的至少一个卡沟，以配合被附着物的至少一个卡榫而固定所述装置。

Images