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Geräteeinsatz der Nachrichtentechnik
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Die Erfindung betrifft einen Geräteeinsatz mit wenigstens einer Leiterplatte.
Der Geräteeinsatz ist zum Einsetzen in Gestelle der Nachrichtentechnik oder in ein
mehrere derartige Geräteeinsätze aufnehmendes Gehäuse vorgesehen. An zwei einander
gegenüberliegenden Innenseiten befinden sich Führungsnuten, in welche eine oder
mehrere Leiterplatten von der Rückseite des Geräteeinsatzes her eingeschoben werden
können. In der Rückwand des Geräteeinsatzes sind Steckverbinderteile befestigt,
die nach dem Einsetzen eines Geräteeinsatzes in ein Gestell bzw.
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in ein Gehäuse mit in diesen Einrichtungen vorhandenen Gegensteckverbinderteilen
zusammenwirken und über welche elektrische Verbindungen zwischen den Baugruppen
auf den Leiterplatten sowie zu von außen herangeführten Verbindungsleitungen hergestellt
werden. Auf den Leiterplatten sind unter anderem auch thermisch hochbeanspruchte
Halbleiterbauelemente angeordnet.
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Die Anforderungen an die Störstrahlfreiheit und die Störstrahlungssicherheit
machen es# notwendig, daß der Geräteeinsatz auch bei sehr hohen Frequenzen noch
HF-dicht ist. Dies hat aber zur Folge, daß eine Durchlüftung des Geräteeinsatzes
zum Zwecke der Wärmeabfuhr nicht möglich ist. Die Forderung nach guter Kühlung der
thermisch hoch beanspruchten Halbleiterbauelemente ist daher schlecht mit der Notwendigkeit
eines HF-dichten Gehäuseabschlusses vereinbar.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Geräteeinsatz
der
oben angegebenen Art zu schaffen, der preisgünstig herstellbar ist und mit dem sowohl
die Forderung nach guter HF-Dichtheit wie nach guter Wärmeabfuhr in gleicher Weise
erfüllt wird. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß das Gehäuse
des Geräteeinsatzes aus einem aus gut wärmeleitenden Material hergestellten Strangpreßprofilstück
mit rechteckigem Querschnitt gebildet ist, dessen beide offene Seiten mittels Deckeln
verschlossen sind und dessen der Frontseite gegenüberliegende Seitenwand zusammen
mit überstehenden Teilen der Deckel entfernt und auf der hierdurch gebildeten Öffnung
eine einerseits die Leiterplatte und andererseits Steckverbinderteile tragende Sockelplatte
angeordnet ist.
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In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist zwischen den Deckeln und
den Rändern des Strangpreßprofilstücks eine unter Vorspannung stehende Zwischenlage
aus elektrisch gut leitendem dauerelastischem Material angeordnet. Dies hat den
Vorteil, daß mit einer nur geringen Anzahl von Befestigungsmitteln ein HF-dichter
Abschluß erzielt wird. Eine weitere Verbesserung wird dadurch erreicht, daß die
die Frontseite bildende Außenwand des Strangpreßprofilstücks als Kühlkörper ausgebildet
ist, wodurch die im Geräteeinsatz entstehende Wärme bevorzugt nach vorne abgeführt
werden kann. In weiterer Ausgestaltung der Erfindung sind die beiden Längsseiten
der Sockelplatte etwa rechtwinklig nach außen umgebogen, so daß sie die Steckverbinderteile
in der Sockelplatte überragen und daß zwischen der Sockelplatte und den Rändern
des Strangpreßprofilstücks eine unter Vorspannung stehende Zwischenlage aus dauerelastischem
elektrisch gut leitendem Material eingelegt ist. Hierdurch wird eine sehr große
Steifigkeit t SklLtte erreicht, so daß in Verbindung mit der
Zwischenlage
aus dauerelastischem elektrisch gut leitendem Material auch bei einer nur geringen
Anzahl von Befestigungspunkten ein ausreichend guter HF-dichter Abschluß der Rückwand
erreicht wird. Außerdem kann der Geräteeinsatz ohne schädliche Folgen für die Steckverbinderteile
auch auf seiner Rückseite abgestellt werden.
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Im folgenden soll ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der
Figuren näher beschrieben und erläutert werden.
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Es zeigen: Fig. 1 einen Geräteeinsatz schräg von der Seite, Fig. 2
einen Schnitt durch einen Geräteeinsatz.
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Fig. 3 eine Ansicht des Geräteeinsatzes von oben Fig. 4 eine Ansicht
eines anderen Ausführungsbeispiels eines Geräteeinsatzes von oben.
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Der Grundbestandteil des Geräteeinsatzes ist das Strangpreßprofilstück
1, welches aus einem gut wärmeleitenden Material, z.B. einer Aluminiumlegierung,
hergestellt ist. An einer Seite des Strangpreßprofils sind Kühlrippen 2 angeformt.
Diese Seite bildet die Vorderseite des Geräteeinsatzes. Die Kühlrippen können durch
Fräsen oder Sägen auf die gewünschte und nach der abzuführenden Wärmeverlustleistung
zu bemessende Länge gebracht werden. Vom Strangpreßprofil können Stücke beliebiger
Länge abgetrennt werden, so daß die Geräteeinsätze kostengünstig in jeweils gewünschter
Höhe gefertigt werden können.
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Die beiden nach dem Abtrennen eines einzelnen Strangpreßprofilstücks
offenen Seiten werden mittels der Deckel 4 verschlossen, wobei zwischen den Deckeln
und den Rändern eine unter Vorspannung stehende Zwischenlage 5 aus dauerelastischem
elektrisch gut leitendem Material eingelegt wird. Diese Zwischenlage 5 besteht im
Ausführungsbeispiel aus einem Blechstreifen aus Neusilber, dessen äußere Ränder
etwas hochgebogen sind. Der umgebogene Rand ist etwa so breit wie die Materialstärke
des Strangpeßprofilstücks. Zur Befestigung der Deckel dienen die Schrauben 6, die
durch Bohrungen in den Deckeln hindurch in entsprechende Gewindelöcher in den Rändern
des Strangpreßprofilstücks eingedreht werden. Durch die Wahl eines gut wärmeleitenden
Materials ist gewährleistet, daß die durch Strahlung oder durch unmittelbaren Kontakt
von den Bauelementen auf der Leiterplatte an die Außenwand des Geräteeinsatzes abzugebende
Wärme schnell gleichmäßig verteilt und vorzugsweise nach vorne zu den Kühlrippen
abgeführt wird. Die Wärmeabstrahlung nach den Seiten zu benachbarten Geräteeinsätzen
wird vermieden. Für einen Geräteeinsatz zur Aufnahme einer Leiterplatte in der üblichen
Größe (z.B. sog. Europaformat) genügen vier Schrauben 6 zu einer zuverlässig HF-dichten
Befestigung. Diese vier Schrauben können jeweils an den Ecken eingesetzt werden,
so daß die auf der Oberseite der Deckel verlaufende Führungsschiene 13 nicht durch
Löcher unterbrochen ist.
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Mit der Führungsschiene 13 wird der Geräteeinsatz im Gestell bzw.
im Gehäuse geführt. Der überstehende Rand 11 dient als Anschlag beim Einschieben
des Geräteeinsatzes.
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Mittels der in diesem Rand unverlierbar gehaltenen Schrauben 12 kann
der Geräteeinsatz im Gestell bzw. im Gehäuse befestigt werden.
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Nach der Montage der Deckel 4 und der Zwischenlage 5 wird die der
Frontseite gegenüberliegende Seitenwand des Strangpreßprofilkörpers abgetrennt,
z.B. abgesägt, wodurch in einem einzigen Arbeitsgang auf einfache Weise die rückseitige
Wand 14 des Strangpreßprofilstücks zusammen mit überstehenden Rändern 11 der aufgeschraubten
Dekkel entfernt werden. Dadurch wird das zunächst allseitig geschlossene Gehause
mit hoher Genauigkeit plan geöffnet, ohne daß eine Nachbeatbeitung der Einzelteile
nötig ist.
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Die Trennebene ist in Fig. 3 durch die Linie A - A' angedeutet. Nach
diesem Arbeitsgang werden die Deckel nicht mehr entfernt.
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Geräteeinsätze für die Aufnahme von Leiterplatten ohne thermisch hoch
belastete Bauteile benötigen auf der Frontseite keine Kühlrippen.In solchen Fällen
kann die das Kühlprofil tragende Wand mit überstehendem Deckelteil 16 abgetrennt
werden (Fig. 4). Die Trennlinie ist hier durch die Linie B - B' dargestellt. Dies
hat den großen Vorteil, daß für beide Ausgestaltungen von nur ein einziger Strangpreßprofiltyp
notwendig ist, ohne daß durch teure Fräsarbeiten das Kühlprofil von der Oberfläche
der Wand entfernt werden muß.
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Durch die durch das Abtrennen der Wand des Strangpreßprofils geschaffene
Öffnung auf der Rückseite kann eine Schaltungsbaugruppen tragende Leiterplatte eingeschoben
werden. Die innen an den Deckeln vorhandenen Führungsnuten für die Leiterplatte
sind in den Figuren nicht dargestellt. Innen an der Frontwand des Geräteeinsatzes
sind weitere Führungsnuten 15 vorgesehen, in welche die vordere Längskante der Leiterplatte
eingeführt wird, sodaß die Leiterplatte über ihre ganze Länge in einer Nut gehalten
ist und ein Verbiegen oder Verwinden der Leiterplatte
vermieden
wird. Die Verbindung zwischen den Schaltungsbaugruppen der Leiterplatten untereinander
und mit von außen herangeführten Leitungen erfolgt über die an der Rückseite des
Geräteeinsatzes in der Sockelplatte 8 gehaltene Steckverbinderteile 10.
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Die Sockelplatte selbst ist aus einem Blechstreifen hergestellt, dessen
Ränder 9 nach außen etwa rechtwinklig abgebogen sind. Hierdurch wird der Sockelplatte
eine sehr große Steifigkeit verliehen, die zusammen mit einer weiteren unter Vorspannung
stehenden Zwischenlage 7 aus dauerelastischem elektrisch gut leitendem Material
auch bei Verwendung von nur wenigen Befestigungspunkten eine gute HF-Dichtheit gewährleistet.
Die Zwischenlage wird als Stanzteil aus Neusilberblech hergestellt, sie ist etwa
so breit wie der Geräteeinsatz, die äußeren Ränder sind ebenfalls über eine Breite
von etwa Materialstärke der Außenwand des Geräteeinsatzes etwas hochgebogen. Die
Ränder der Sockelplatte überragen die auf der Sockelplatte angebrachten Steckverbinderteile,
so daß diese auch bei unachtsamem Hantieren gegen Beschädigung geschützt sind.