DE2250639B2

DE2250639B2 - Elektromagnetische abdichtung von verbindungsfugen bei verschraubten schirmungselementen

Info

Publication number: DE2250639B2
Application number: DE19722250639
Authority: DE
Inventors: Hans-Peter 8400 Regensburg; Kowalkowski Klaus 8000 München; Benedikter Siegfried H. 8021 Taufkirchen Kaiserwerth
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-10-16
Filing date: 1972-10-16
Publication date: 1976-03-18
Also published as: US3885084A; LU67557A1; IT995856B; FR2203260A1; CH561000A5; BE806143A; JPS4974801A; DE2250639A1; AU5889273A; NL7311323A; GB1404692A

Description

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Die Erfindung betrifft eine elektromagnetische Abdichtung von Verbindungsfugen bei verschraubten Schirmungselementen, die an der Verschraubungsstelle die Form eines U besitzen, dessen einer Schenkel verkürzt ist.

Die Wirksamkeit von elektromagnetisch abgeschirmten Räumen, die aus miteinander verschraubten Schirmungselementen zusammengesetzt sind. z. B. aus vorfabrizierten Einheitsteilen für Wände, Boden und Decke, ist in starkem Maße von den Eigenschaften der Verbindungsfugen abhängig. Die Fugen wirken als In-In der DT-Ob 20 09 ΊΊ9 sind derartige verschraubte Schirmungselemente beschrieben. In dieser Literatursteile wird vorgeschlagen, zur Verbesserung der Schirmdämpfung die zwischen die verschraubten Profile eingelegte gewellte Kontaktfeder zu ersetzen durch ein Blech das beidseitig mit einer großen Anzahl aus der Blechoberfläche herausragender, scharfer Schnittkanten versehen ist, die sich beim Verschrauben in die Oberfläche der Schirmungselemente eingraben.

In der US-PS 34 40 587 ist eine geschirmte Kabine beschrieben, die aus einzelnen Blechtafeln zusammengesetzt ist deren Ränder einfach um 90^D umgebogen sind Zur Montage werden über die flach aneinander liegenden Kanten Klammern geschoben. Die so aneinandergefügten Bleche bilden dann die Abschirmung. Die Klammern wirken als mechanische Halteelemente, um die Blechtafeln mit einfachen Mitteln schnell zusammenfügen zu können. Die Abschirmwirkung dieser Klammern ist gering, da sie mit den Blechen nur einen flächenhaften Kontakt auf der Außenseite der Bleche haben. Dadurch können Störströme, die aus dem Inneren ces abgeschirmten Raumes in den Spalt zwischen den Blechen eindringen, auf der Außenseite der Bleche bis zu den Kontaktstellen zwischen Blech und Klammer fließen. Der elektrische Kontakt zwischen den Blechen und den Klammern ist - insbesondere dann, wenn die abgeschirmte Kabine schon mehrfach auf- und abgebaut worden ist und dadurch die Bleche verbogen sind — schlecht, wodurch die Schirmdämpfung ebenfalls schlecht ist.

Aus der US-PS 32 17 085 ist ebenfalls eine aus einzelnen Blechtafeln zusammengesetzte geschirmte Kahme bekannt. Die Montage erfolgt hier mit Hilfe von stabilen, U-förmig gebogenen Schienen, die zusammen mit Schrauben die einzelnen Bleche zusammenhalten und miteinander elektrisch kontaktieren. Die U-Schienen verstärken die mechanische Festigkeit, weil die einzelnen Bleche an den Rändern nur um 90° abgebogen und nicht mit stabilen Flanschen eingefaßt sind. Ohne eine Versteifung der Verbindungskanter, durch die U-Schiencn würden sich die Bleche des fertigen Raumes nicht selbst tragen können. Die alles zusammenhaltenden Schrauben durchdringen die Schienen und die abgebogenen Ränder der Bleche. Bei dieser bekannten Konstruktion ist der elektrische Kontakt zwischen den Blechen und den U-Schienen nur im Bereich der Schrauben gut. Zwischen den Verschraubungspunkten dagegen biegen sich die U-Schienen auf Grund ihrer Elastizität nach außen, wodurch der mechanische Druck, der wegen der großen gegenseitigen Berührungsfläche schon von vornherein relativ gering ist, noch weiter verringert und damit der elektrische Kontakt zwischen den U-Schienen und den Blechen verschlechtert wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfaches Konstruktionselement anzugeben, durch welches die Abschirmwirkung von verschraubten Schirmungselementen der eingangsgenannten Art, insbesondere bei tiefen Frequenzen, auch noch nachträglich verbessert werden kann.

Diese Aufgabe wird bei verschraubten Schirmungselementen, die an der Verschraubungsstelle die Form eines U besitzen, dessen einer Schenkel verkürzt ist, dadurch gelöst, daß auf diese kurzen U-Schenkel ein

Abdeckblech aufgeschoben ist, das die Enden der Schenkel umfaßt, elektrisch leitend verbindet und den zwischen den Verschraubungen verbliebenen Restspalt überdeckt.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt neben s ihrer einfachen Herstellung und Montage vor allem darin begründet, daß das auf die verkürzten Schenkel aufgeschobene Abdeckelement immer dnen Kontakt mit einer Kante, nicht mit einer Fläche besitzt. Der an einer Kante entstehende Kontakt mit hohem Flächendruck ist jedem anderen Kontakt vorzuziehen, der zwischen zwei aufeinander liegenden Flächen hergestellt wird. Beim Aufschieben des erfindungsgemäßen Abdeckelements reibt es an den Enden der verschraubten Schenkel, wodurch die sich auf der Oberfläche der Metalle bildenden Oxidschichien aufgekratzt werden. Wie Messungen (vgl. Fig. 10) gezeigt haben, ergibt sich durch die vorliegende Erfindung eine Verbesserung der elektromagnetischen Abschirmung schon bei Frequenzen ab 15 kHz, obwohl es erfahrungsgemäß gerade bei diesen extrem tiefen Frequenzen sehr schwierig ist, die Schirmwirkung wirksam zu verbessern.

Vorzugsweise besteht das Abdeckblech aus federndem Material. Das Abdeckblech besitzt vorteilhaft ein helmförmiges, dachförmiges oder aufgewölbtes Profil. Diese federnden Profile können in einfacher Weise auf die Verbindungsfugen aufgeschoben und bei Bedarf wieder abgehoben werden.

Vorteilhaft kann das Abdeckblech auch durch eine Schraube unter mechanische Spannung gesetzt werden, wie in F i g. 5 dargestellt.

Sehr platzsparend ist auch eine Konstruktion, bei der das Abdeckblech flach ist und mit Hilfe eines Werkzeugs um die verkürzten U-Schenke! herumgebogen wird; bei dieser Konstruktion ist außerdem eine Zwischcnlage aus elastischem Material vorgesehen, die einen dauerhaften, festen Kontakt zwischen Kontakiblech und den Enden der U-Schenkel gewährleistet.

Statt einer Klemmverbindung kann auch vorteilhaft eine dauerhafte Verbindung miitels eines elektrisch leitenden Klebers vorgesehen sein. In diesem Fall ist das Abdeckblech ein ebener Blechstreifen, der direkt auf die U-Schenkel aufgeklebt ist. Zusätzlich kann über das Abdeckblech ein Profil-Gummi geschoben sein, der die Enden der U-Schenkel umfaßt und das folienartig dünne Blech schützt, und falls es nicht mit elektrisch leitendem Kleber befestigt ist, dieses fest auf die U-Schenkel preßt. Statt des Profil-Gummis kann auch ein dauermagnetisches Gummimaterial vorgesehen sein, das durch seine magnetische Anziehung Halt und Schutz 5" für das Abdeckblech, das auch in diesem Fall mit Vorteil folienförmig ist, bildet.

Eine besonders feste Verbindung ergibt sich, wenn das Abdeckblech mit den U-Schenkehi verschraubt ist. Dabei sind die Enden des Abdeckblechs vorteilhaft schräg abgebogen, damit der Kontakt an den Kanten der U-Schenkel von mechanischen Toleranzen weitgehend unabhängig ist und unter hohem Flächendruck steht.

Bestehen die Elemente der Schirmhülle aus magne- ^i<o tisch leitendem Material, so ist es vorteilhaft, auch für das Abdeckblech einen solchen Werkstoff zu verweil den.

An Hand der Zeichnung soll die Erfindung näher erläutert werden.

F i g. 1 zeigt im Schnitt die Verschraubung zweier Schirmungselemente 1, 2, die an der Verscnraubungsstelle die Form eines U besitzen, dessen einer Schenkel verkürzt ist. Die Schirmungselemente 1, 2 sind mit einer Schraube 5 verschraubt. In der Verbindungsfuge ist eine Kontaktfeder 3 angeordnet die eine lochfreie Verbindung ergibt, die jedoch im wesentlichen erst bei Frequenzen über 1 MHz voll wirksam ist. An der Außenseite der Schirmungselemente 1, 2 sind Abschirmfolien oder -bleche 6 hochfrequenzdicht angelötet. Auf die verkürzten Schenkel 1, 2 der Schirmungselemente ist ein Abdeckblech 4 mit helmförmigem Profil aufgeschoben. Dieses Abdeckblech 4 verbindet elektrisch die Enden der verkürzten U-Schenkel und überdeckt den zwischen den Verschraubungen verbliebenen Restspalt;

Fig.2 zeigt die Verwendung eines Abdeckblechs 4 mit dachförmigem Profil. Die Wirkungsweise ist die gleiche wie in F i g. 1 dargestellt;

F i g. 3 zeigt ein gewölbtes Profil, das mittels eines Werkzeugs an den mit den Pfeilen A gekennzeichneten Stellen zusammengedrückt wurde;

Fig.4 zeigt ein im wesentlichen flaches Kontaktblech 4, unter dem sich ein elastischer Werkstoff 13 und/oder ein Federblech befindet. Dieses Abdeckblech wird an den mit den Pfeilen A gekennzeichneten Stellen mit Hilfe eines Werkzeugs auf die Schirmungselemente 1, 2 aufgepreßt;

F i g. 5 zeigt eine Ausführungsmöglichkeit, bei der das Abdeckblech 4 durch eine Schraube 7 so unter mechanische Spannung gesetzt ist, daß es einen festen Druckkontakt an den Kanten der Winkelprofile 1, 2 erfährt; die

F i g. 6, 7 und 8 zeigen Ausführiingsbeispiele, bei denen die Profile der Schirmungselemente 1, 2 mit einer Abdeckfolie oder einem Abdeckblech 4 verbunden sind, das mit Hilfe eines elektrisch leitenden Klebstoffs 8 aufgeklebt ist; in

F i g. 6 ist ein einfaches ebenes Blech mit Hilfe eines elektrisch leitenden Klebers 8 über die Fuge geklebt; in

F i g. 7 ist in gleicher Weise eine dünne Folie 4 aufgeklebt. Zum Schutz der Abdeckfolie 4 ist ein Profil-Gummi 9 übergeschoben. Dieses Gummi 9 bietet einen zusätzlichen Halt und Schutz für die dünne Abdeckfolie 4; in der

Fig. 8 ist auf die aufgeklebte Abdeckfolie 4 ein dauermagnetisches Gummimaterial 10 aufgelegt;

F i g. 9 zeigt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung, bei der ein stabiles Abdeckblech 4 auf die U-Schcnkel der Schirmungselemente 1, 2 mit Hilfe von Blechschrauben 12 aufgeschraubt ist. Die Enden 11 des Abdeckblechs 4 sind schräg abgebogen, damit der Kontakt an den Kanten der Profile 1, 2 von mechanischen Toleranzen weitgehend unabhängig ist und unter hohem Flächendruck steht;

Fi g. 10 zeigt die gemessene Schirmdämpfung a, gemessen in dB, einer Kontaktfuge ohne (Kurve a) und mit (Kurve b) Abdeckung durch das in F i g. 1 dargestellte Abdeckblech in Abhängigkeit von der Frequenz f. gemessen in MHz. Die Verbesserung der Sehirmdämpfung a beträgt bei 15 kHz etwa 8 dB und erreicht bei 500 kHz etwa 16 dB. Im Hinblick auf diese relativ einfache mechanische Maßnahme ist die Verbesserung der Schirmungseigenschaften beträchtlich.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Elektromagnetische Abdichtung von Verbindungsfugen bei verschraubten Schirmungselemen- s ten, die an der Verschraubungsstelle die Form eines U besitzen, dessen einer Schenkel verkürzt ist, d a durch gekennzeichnet, daß auf diese kurzen U-Schenkel (1, 2) ein Abdeckblech (4) aufgeschoben ist, das die Enden der Schenkel (1, 2) umfaßt, elektrisch leitend verbindet und den zwischen den Verschraubungen (5) verbliebenen Restspalt überdeckt.

2. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech aus federndem Material besteht.

3. Abdichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das AbJeckblech ein helmförmiges Profil besitzt (F i g. 1).

4. Abdichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech ein dachförmiges Profil besitzt (F i g. 2).

5. Abdichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech ein aufgewölbtes Profil besitzt (F ig. 3).

6. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech durch eine Schraube unter mechanische Spannung gesetzt ist (F i g. 5).

7. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech ein flaches Profil besitzt, daß eine Zwischenlage aus elastischem Material vorgesehen ist und daß das Blech mit Hilfe eines Werkzeugs auf die U-Schenkel aufgedrückt ist (F ig. 4).

8. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech ein ebener Blechstreifen ist. der mittels eines leitenden Klebers auf die U-Schenkel aufgeklebt ist (F i g. 6).

9. Abdichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech eine Folie ist, über die ein Profil-Gummi geschoben ist, der die Enden der U-Scheni<el umfaßt (F i g. 7).

10. Abdichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech eine Folie ist, über der ein dauermagnetisches Gummimaterial angeordnet ist (F i g. 8).

11. Abdichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech mit den U-Schenkeln verschraubt ist und schräg abgebogene Enden besitzt.

12. Abdichtung nach Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdeckblech aus einem magnetisch leitenden Material besteht.

homogenitäten innerhalb der Schirmungshülle. Ihr Einfluß auf die Schirmdämpfung des Raumes .st vom Kontaktwiderstand der Fugenverbindung abhängig und wirkt sich vorwiegend bei Frequenzen unter 1 MHz