DE19712146A1 - Anordnung zur hochfrequenzdichten Abschirmung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Anordnung zur hochfrequenzdichten Abschirmung von Wandungen oder Teilen dieser eines Gehäuses, insbesondere von Frontplatten eines Baugrup­ penträgers, wobei die Wandungen oder deren Teile jeweils ein eine Abschirmfunktion auf­ weisendes plattenförmiges Basiselement mit gegebenenfalls von diesem in das Gehäuse hineinragenden Wandschenkeln umfassen, wobei zumindest in einem senkrecht zur Front­ fläche des Basiselementes verlaufenden Seitenrandbereich eine (erste) Nut mit zur Frontfläche naheliegender bzw. fernliegender Seitenwand sowie Nutgrund verläuft, in der ein im Schnitt U-förmiger erster Schenkel eines Federelementes verläuft, das sich mit einem weiteren Schenkel bereichsweise entlang des Seitenrandbereichs erstreckt.

Bei bekannten Baugruppenträgern werden zur Abschirmung des Innenraums gegen äußere elektromagnetische Felder und des Bereichs außerhalb des Baugruppenträgers vor im Bau­ gruppeninneren erzeugten elektromagnetischen Feldern im Bereich der Frontplatten Blatt­ federn benutzt, die einen sogenannten von der Frontplatte ausgehenden und in das Gehäus­ einnere erstreckenden Federschenkel umgeben, um mit ihren freien Enden jeweils in einer in jeder Seite des Federschenkels verlaufenden Nut einzugreifen (DE 41 14 484 C2).

Dabei kann der nach außen gewölbte Federschenkel in leitenden Kontakt mit einer Kon­ taktleiste einer angrenzenden Frontplatte gelangen, wodurch die erforderliche Hochfrequenz­ dichtheit gewährleistet ist (DE 36 04 860 C2).

Aus der EP 0 401 418 B1 ist eine Abschirmeinrichtung für eine elektrische Baugruppe bekannt, bei der ein als Schirmblech ausgebildetes Kontaktblech die gesamte Frontplatte überdeckt und mit den Schirmblechen der benachbarten Frontplatten unmittelbar kontaktierbar ist.

Bei einer Anordnung der eingangs genannten Art greift ein Federelement mit seinem Klemmblatt in eine in einer Schmalseite einer Platte verlaufenden Nut ein. Von dem Klemm­ blatt selbst geht rechtwinklig ein Federblatt mit einem Fußteil und einem Kontaktteil aus. Das Kontaktteil ist in sich zurückgebogen und trägt eine Kontaktrippe, welche das entsprechende Kontaktteil eines benachbarten Bauteiles kontaktiert (DE 195 44 835 C1).

Ein entsprechendes Federelement weist eine aufwendige Geometrie auf, wobei sichergestellt sein muß, daß das Fußteil plan entlang der Schmalseite verläuft, da andernfalls mehrere Frontplatten nicht im erforderlichen geringen Abstand aneinander gereiht werden können. Damit das Federelement in der Nut verbleibt, muß das Klemmblatt in seinen Ecken als Federkralle ausgebildet sein. Hierdurch wird jedoch nicht stets sichergestellt, daß die erforderliche Fixierung in der Nut erfolgt.

Der vorliegenden Erfindung liegt das Problem zu Grunde, eine Anordnung der zuvor beschriebenen Art so weiterzubilden, daß eine hinreichende Abschirmfunktion mit einer eine einfache Geometrie aufweisenden Feder ermöglicht wird, die sicher fixierbar ist, ohne daß es einer besonders aufwendigen Geometrie der Feder selbst bedarf. Auch soll die Feder gleichermaßen in Blechfrontplatten als auch Profilfrontplatten einsetzbar sein, ohne daß die Feder selbst eine Behinderung beim Hineinschieben oder Herausziehen benachbarter Bau­ gruppen, insbesondere bei einem Hängenbleiben von Beinen benachbarter Leiterplatten bildet.

Das Problem wird erfindungsgemäß im wesentlichen dadurch gelöst, daß von der zur Front­ fläche naheliegenden Seitenwandung der im Seitenrandbereich des Basiselementes verlaufen­ den ersten Nut ein Vorsprung ausgeht, daß sich der U-förmige erste Schenkel des Feder­ elementes mit seinem freien Ende zwischen dem Vorsprung und dem Nutgrund erstreckt und daß der weitere Schenkel des Federelementes ein zweiter U-förmiger Schenkel ist, der einen in Richtung des ersten Schenkels gebogenen Randabschnitt aufweist, der sich innerhalb vom von dem ersten U-förmigen Schenkel umgebenden Raum, also zwischen dessen Seiten­ schenkeln erstreckt.

Erfindungsgemäß wird ein Federelement zur Verfügung gestellt, das aus zwei ineinander­ übergehenden U-förmigen Schenkeln besteht, die ihrerseits einen spitzen Winkel einschließen, wobei sich das freie Ende des äußeren Seitenschenkels des zweiten U-förmigen Schenkels zwischen den Schenkeln des ersten U-förmigen Schenkels erstreckt. Somit verläuft der freie Rand des zweiten U-förmigen Schenkels bei in die Nut eingebrachtem ersten U-förmigen Schenkels in ersterer, so daß zum Beispiel beim Hineinschieben bzw. Herausziehen benach­ barter Basiselemente bzw. von diesen ausgehender Baugruppenträger eine Behinderung bzw. ein Hängebleiben ausgeschlossen ist.

Dadurch, daß der äußere Seitenschenkel des ersten U-förmigen Schenkels des Federelemen­ tes durch den von der frontflächenseitigen Wand der Nut ausgehenden Vorsprung gesichert ist, kann ein unkontrolliertes Herausgleiten des Federelementes aus der Nut nicht erfolgen, selbstverständlich unter der Voraussetzung, daß der Abstand der Seitenschenkel des ersten U-förmigen Schenkels im entspannten Zustand des Federelementes größer als der Abstand der Wände der ersten Nut ist.

In Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß der in Richtung des ersten U-förmigen Schenkels verlaufende Randbereich des äußeren Seitenschenkels des zweiten U-förmigen Schenkels im Abstand vom Scheitelbereich des zweiten U-förmigen Schenkels gebogen ist, der in etwa gleich dem Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und Übergang zwischen den inneren Seitenschenkeln von dem ersten und zweiten U-förmigen Schenkel ist.

Hierdurch ergibt sich eine vorteilhafte Federcharakteristik, d. h., das Federelement kann eine gewünschte weiche Federcharakteristik aufweisen, wodurch zusätzlich das Hineinschieben und Herausziehen benachbarter Basiselemente nicht behindert wird.

Die Länge des ersten U-förmigen Schenkels ist kleiner als die des zweiten U-förmigen Schenkels. Vorzugsweise verhalten sich die Längen wie 1 : 1,5 bzw. 1 : 2.

In eigenerfinderischer Weiterbildung ist vorgesehen, daß der Scheitelbereich des zweiten U-förmigen Schenkels in einer zweiten Nut eines in das Gehäuse sich erstreckenden Wand­ schenkels des Basiselementes verläuft. Hierdurch erfolgt eine zusätzliche Fixierung des Federelementes, wodurch die Federvorspannung beeinflußt werden kann.

Unabhängig davon kann das erfindungsgemäß ausgebildete Federelement gleichermaßen in Basiselementen eingesetzt werden, die als Blechfrontplatte oder als Profilfrontplatte ausgebil­ det ist.

Sofern sowohl der Scheitelbereich des ersten U-förmigen Schenkels als auch der des zweiten U-förmigen Schenkels jeweils in einer Nut verläuft, sollten deren Mittelachsen einen spitzen Winkel zueinander beschreiben.

Des Weiteren ist vorgesehen, daß die zur Frontfläche naheliegende Seitenwandung der ersten Nut eine größere Tiefe als die zu der Frontfläche fernliegenden Seitenwandung aufweist. Hierdurch wird die Möglichkeit geschaffen, mit einfachen Maßnahmen den von der Stirn­ fläche der Frontfläche naheliegenden Seitenwandung ausgehenden Vorsprung wie Nase durch Bearbeitung der Seitenwandinnenfläche auszubilden.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich nicht nur aus den Ansprüchen, den diesen zu entnehmenden Merkmalen - für sich und/oder in Kombination -, sondern auch aus der nachfolgenden Beschreibung von der Zeichnung zu entnehmenden bevorzugten Ausführungsbeispielen.

Es zeigen:

Fig. 1 einen Ausschnitt einer Profilfrontplatte mit eingesetztem Federelement, im Schnitt,

Fig. 2 einen Ausschnitt einer Blechfrontplatte mit eingesetztem Federelement, im Schnitt,

Fig. 3 einen Zuschnitt von aneinanderhängenden Federelementen und

Fig. 4 ein Querschnitt des Blechzuschnitts nach Fig. 3.

Gehäuse, die für die Hochfrequenztechnik bestimmt sind, müssen hochfrequenzdicht ausge­ führt sein. Dabei muß sichergestellt sein, daß sowohl die von dem in dem Gehäuse angeord­ neten Baugruppen erzeugte elektromagnetische Strahlung nicht nach außen gelangt als auch elektromagnetische Strahlung nicht in das Gehäuse eindringen kann. Dies bedeutet, daß zwischen Gehäusewandungen bzw. Frontplatten vorhandene Fugen hochfrequenzdicht ausgebildet sein müssen. Eine entsprechende Abdichtung mittels Blattfedern wird anhand der Fig. 1 bis 4 erläutert, wobei die verwendeten Blattfedern Frontplatten zueinander bzw. gegenüber Gehäusewandungen abdichten. Hierdurch soll jedoch eine Einschränkung der erfindungsgemäßen Lehre nicht erfolgen. Vielmehr ist eine Anwendung überall dort möglich, wo Fugen gegenüber elektromagnetischer Strahlung abgedichtet werden sollen.

In Fig. 1 ist ein Ausschnitt einer Profilfrontplatte 10 dargestellt. Diese weist ein als Front­ platte 12 bezeichnetes Basiselement einen von dessen einem Längsrand 14 ausgehenden und im eingebauten Zustand in das Innere eines Gerätes ragenden auch als Federschenkel zu bezeichnenden Wandschenkel 16 auf. Von dem gegenüberliegenden Längsrand der Front­ platte 12 kann ein entsprechender Federschenkel 16 oder ein Kontaktschenkel ausgehen, der mit einem Federelement einer benachbarten Frontplatte in elektrisch leitender Verbindung steht.

Parallel zur Frontfläche 18 der Frontplatte 12 verlaufend und von dessen Längsrand 14 ausgehend ist eine erste Nut 20 vorhanden, die im Bereich ihres vorderen Randes, also von dem Längsrand 14 ausgehend einen nasenartigen Vorsprung 22 aufweist. Dieser erstreckt sich über die gesamte Länge der frontflächenseitigen Wand 24 der Nut 20. Die Tiefe der zur Frontfläche 18 fernliegenden Begrenzungswand 26 der Nut 20 ist geringer als die gegenüber­ liegende Wand 24. Die Wände 24, 26 gehen über einen Nutgrund 28 ineinander über.

In dem Federschenkel 16 ist eine weitere Nut 30 vorhanden, deren außenseitige Wand 32 im Schnitt V-förmig ausgebildet ist und erheblich kürzer als die innenliegende Wand 34 ist, die über eine unter einem stumpfen Winkel zu der Wand 34 verlaufende Schräge 36 in die zur Frontfläche 18 fernliegende Wand 26 der ersten Nut 20 übergeht. In die Aufnahmen bilden­ den ersten und zweiten Nuten 20, 30 wird ein Blattfederelement 40 eingesetzt, das im Schnitt eine Sichelform aufweist und einen ersten U-förmigen Abschnitt 42 mit äußerem Schenkel 44 und innerem Seitenschenkel 46 und einen von dem ersten U-förmigen Schenkel 42 ausgehenden zweiten U-förmigen Schenkel 48 aufweist, ebenfalls mit innerem Seitenschenkel 50 und äußerem Seitenschenkel 52. Die ineinander übergehenden inneren Seitenschenkel 46 und 50 beschreiben einen spitzen Winkel zueinander, vorzugsweise einen Winkel von in etwa 50° bis 70°, vorzugsweise in etwa 60°.

Der erste U-förmige Schenkel 42 weist eine geringere Länge als der zweite U-förmige Schenkel 50 auf. Vorzugsweise verhalten sich die Schenkellängen wie 1 : 1,5 oder 1 : 2.

Der äußere Schenkel 52 des zweiten U-förmigen Schenkels 48 weist einen in Richtung des ersten U-förmigen Schenkels 42 gebogenen Randabschnitt 54 auf. Die Biegelinie, um die der Randabschnitt 54 in Richtung des ersten U-förmigen Schenkels 42 gebogen ist, verläuft im Abstand zum Scheitelbereich 56 zwischen dem inneren und äußeren Seitenschenkel 50 und 52, der in etwa gleich der Länge des Abstands zwischen dem Scheitelbereich 56 und dem Übergangsbereich 58 zwischen dem ersten und zweiten U-förmigen Schenkels 42, 48, also zwischen den ineinanderübergehenden inneren Seitenschenkeln 46 und 50 ist.

Das freie Ende 60 des in Richtung des ersten Schenkels 42 gebogenen Randabschnitts 54 verläuft in dem zwischen den inneren und äußeren Seitenschenkeln 46, 54 des ersten U-förmigen Schenkels 42 gebildeten Raum 62. Folglich ist das freie Ende 60 vom freien Ende 64 des äußeren Schenkels 44 des ersten U-förmigen Schenkels 42 abgedeckt.

Wird das Federelement 40 in die erste und zweite Nut 20, 30 eingesetzt, so erfolgt ein Verrasten des ersten U-förmigen Schenkels 42 dadurch, daß der vordere freie Rand 64 durch den Vorsprung 22 zurückgehalten wird, der die Funktion einer Arretierung ausübt. Somit ist sichergestellt, daß das Federelement 40 nicht unkontrolliert aus der ersten Nut 22 heraus­ gleiten kann, so daß folglich das Federelement 40 gesichert ist.

Der zweite U-förmige Schenkel 48 ruht mit seinem Scheitelbereich 48 auf dem Nutgrund 66 der zweiten Nut 30, so daß dem Federelement 40 hierdurch die erforderliche Federvor­ spannung vorgebbar ist.

Aber auch dann, wenn der zweite U-förmige Schenkel 48 nicht in einer Nut 30 lagefixiert ist, ist das Federelement 40 durch die erste Nut 20 im hinreichenden Umfang gesichert, und zwar aufgrund des als Nase zu bezeichnenden und über die gesamte Länge des Profilelementes 12 verlaufenden randseitigen Vorsprungs 64.

Daher ist das erfindungsgemäß ausgebildete Federelement 40 auch in einer Blechfrontplatte 68 einsetzbar, wie dies anhand der Fig. 2 verdeutlicht wird. So wird der äußere Seiten­ schenkel 44 in der Nut 22 dadurch gehalten, daß ersterer durch die Nase 44 zurückgehalten wird, unter der Voraussetzung, daß der U-förmige erste Schenkel 42 eine Breite im Bereich des vorderen Randes aufweist, die größer als die der Nut 20 ist.

Das Federelement 40 weist im Schnitt eine Art Nieren- oder Sichelform auf, die aufgetrennt ist, damit ein Längsrand an dem Vorsprung 44 der frontseitigen Wand 24 der Nut 20 anstoßen und damit das Federelement 40 sichern kann.

Das Federelement 40 ist einstückig durch Ausstanzen aus einem Blechstreifen 70 hergestellt. Dabei ist der Blechstreifen 70 durch Ausschnitt 72, 74, 76 in Abschnitte unterteilt, die jeweils im Schnitt eine Geometrie aufweisen, die der des in Fig. 1, 2 und 4 dargestellten Feder­ elementes 40 entspricht. Somit wird eine Blattfeder zur Verfügung gestellt, die sich über die gesamte Länge der Nut 20 bzw. der Nuten 20, 30 erstreckt, und zwar über die gesamte Höhe des Innenraums des Gehäuses, welches von Frontplatten 12, 68 abgeschirmt werden soll.

Claims (12)

1. Anordnung zur hochfrequenzdichten Abschirmung von Wandungen oder Teilen dieser eines Gehäuses, insbesondere von Frontplatten (10) eines Baugruppenträgers, wobei die Wandungen oder deren Teile jeweils ein eine Abschirmfunktion aufweisendes plattenförmiges Basiselement (12) mit gegebenenfalls von diesem in das Gehäuse hineinragenden Wandschenkeln (16) umfaßt, und wobei in zumindest einem senk­ recht zur Frontfläche (18) des Basiselementes sich erstreckenden Seitenrandbereich (14) eine erste Nut (20) mit zur Frontfläche naheliegender bzw. fernliegender Seiten­ wand (24, 26) sowie Nutgrund (28) verläuft, in die ein im Schnitt U-förmiger erster Schenkel (42) eines Federelementes (40) einbringbar ist, das sich mit einem weiteren Schenkel (48) bereichsweise entlang des Seitenrandbereichs erstreckt, dadurch gekennzeichnet, daß von der zur Frontfläche (18) des Basiselementes (12) naheliegenden Seitenwan­ dung (24) der im Seitenrandbereich (14) verlaufenden ersten Nut (20) ein Vorsprung (22) ausgeht, daß sich der erste im Schnitt U-förmige Schenkel (42) des Feder­ elementes (14) mit seinem freien Ende (64) zwischen dem Vorsprung und dem Nut­ grund (28) erstreckt und daß der weitere Schenkel des Federelementes ein zweiter U-förmiger Schenkel (48) ist, der eine in Richtung des ersten U-förmigen Schenkels gebogenen Randabschnitt (54) aufweist.

2. Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der in Richtung des ersten U-förmigen Schenkels (42) gebogene Randbereich (54) des zweiten U-förmigen Schenkels (50) mit seinem freien Rand (58) innerhalb des von dem ersten U-förmigen Schenkel umgebenden Raums (62) erstreckt.

3. Anordnung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und der zweite U-förmige Schenkel (42, 48) in Bezug auf ihre inein­ anderübergehenden inneren Seitenschenkel (46, 50) einen spitzen Winkel einschließen.

4. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die ineinanderübergehenden inneren Seitenschenkel (46, 50) des ersten und zweiten U-förmigen Schenkels (42, 48) einen Winkel von in etwa 50° bis 70°, vorzugsweise in etwa 60° einschließen.

5. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Länge des ersten U-förmigen Schenkels (42) kleiner als der des zweiten U-förmigen Schenkels (50) ist, wobei sich die Längen der Schenkel in etwa verhalten wie 1 : 1,4 bis 1 : 2,1.

6. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Randbereich (54) des äußeren Seitenschenkels (52) des zweiten U-förmigen Schenkels (48) im Abstand zu dessen Scheitelbereich (56) in Richtung des ersten U-förmigen Schenkels (42) gebogen ist, der in etwa gleich dem Abstand zwischen dem Scheitelpunkt und Übergang zwischen den inneren Seitenschenkeln (46, 50) von dem ersten und zweiten U-förmigen Schenkel (42, 48) ist.

7. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Scheitelbereich (56) des zweiten U-förmigen Schenkels (48) in einer zweiten Nut (30) eines sich in das Gehäuse erstreckenden Wandschenkels (16) des Basis­ abschnitts (12) verläuft.

8. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Nut (20, 30) bzw. deren Mittelachsen einen spitzen Winkel einschließen, der in etwa dem Winkel entspricht, den der erste und zweite U-förmige Schenkel (42, 50) mit ihren Mittelachsen einschließt.

9. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Frontfläche (18) fernliegende Seitenwand (26) der ersten Nut (28) eine geringere Tiefe als die zur Frontfläche naheliegende Seitenwand (24) aufweist.

10. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Basiselement (12) eine Blechfrontplatte ist.

11. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Basiselement (12) ein Teil einer im Schnitt vorzugsweise U- oder L-förmige Profilfrontplatte ist.

12. Anordnung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (40) einstückig durch Ausstanzen aus einem Blechstreifen hergestellt ist und sich über die gesamte Höhe des Gehäuseinnenraums erstreckt.