DE3930818A1 - Abschirmeinlage - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft allgemein eine Einlage zum Abschirmen der beweglichen Teile eines Behälters - bspw. eines Deckels oder einer Tür am Gehäuse eines Computers oder eines nach­ richtentechnischen oder Instrumentationsgeräts - gegen elek­ tromagnetische Störungen. Insbesondere betrifft sie eine solche Einlage, bei der ein elastisches Element bspw.aus Silicongummi oder Polyurethan mit einer leitfähigen Metall­ schicht bedeckt ist.

Dichtringartige Einlagen sind an die Verwendung an bewegli­ chen Teilen eines Behälters (bspw. der Tür eines Computer­ gehäuses) angepaßt worden, wo sie das bewegliche Teil elek­ tromagnetisch dicht abschließen sollen. Die Einlage muß leit­ fähig genug sein, um den Behälter gegen elektromagnetische Störstrahlung abzuschirmen. Da die Einlage weiterhin zwischen dem Behälter und dem Deckel bzw. der Tür liegt, wird sie wiederholt komprimiert und verformt. Die Einlage muß also dauerhaft genug sein, um diese wiederholte Kompression und Verformung auszuhalten.

Die Fig. 5 zeigt eine bekannte elektromagnetisch abschirmende Einlage 7, bei der ein elastisches Element 8 von einer Deck­ schicht 9 aus leitfähigem Metall bedeckt ist. Die Außenfläche des elastischen Elements 8 (Neopren oder Silicongummi) ist von einer Schicht 9 aus leitfähigen massiven Drähten bspw. aus Monelmetall, Aluminium oder verkupfertem Draht überzogen, die zu Maschen gewirkt sind. Um die Abschirmfähigkeit gegen elektromagnetische Störungen zu erhöhen, ist es nützlich, die Leitfähigkeit der Schicht 9, d.h. ihre Maschendichte, zu er­ höhen. Bei erhöhter Maschendichte wird wegen der Steife der leitfähigen massiven Drähte die Schicht 9 jedoch hart. Ob­ gleich also die Leitfähigkeit der Deckschicht zunimmt, nimmt ihre Anpassungsfähigkeit ab. Bei einer solchen elektromagne­ tisch abschirmenden Einlage werden also die Leitfähigkeit und die Anpassungsfähigkeit beeinträchtigt. Ihre Abschirmfähig­ keit und Anpassungsfähigkeit reichen nicht aus, um sie viel­ fältig genug einsetzbar zu machen.

Da es sich bei der Deckschicht 9 weiterhin um zu Maschen ge­ wirkte leitfähige Metalldrähte handelt, verwirren sich die Drähte, wenn die Dichtung komprimiert wird, so daß ein Teil von ihnen zu stark gebogen wird, sich stark verformt und da­ her bricht. Es ist daher eine Dichtung erwünscht, die von diesen Nachteilen frei ist.

Das Hauptziel der vorliegenden Erfindung ist die Schaffung einer elektromagnetischen abschirmenden Einlage mit verbes­ serter elektromagnetischer Abschirmwirkung, Anpassungsfähig­ keit und Widerstandsfähigkeit gegen wiederholte Kompressions- bzw. Biegeverformung.

Diese Ziele lassen sich erreichen mit einer elektromagneti­ schen Abschirmeinlage mit einem strangartigen elastischen Element und einer dieses umgebenden Deckschicht aus leitfähi­ gem Metall. Die Deckschicht ist als lockeres Gewebe eines Verbund-Metallfadens ausgebildet, der hergestellt wird, indem man eine leitfähige Folie auf einen flexiblen Kern wendelför­ mig aufwickelt. Die leitfähige Folienwicklung auf dem Kern ist vorzugsweise mit einem Abstand zwischen nebeneinanderlie­ genden Windungen gewickelt. Vorzugsweise bestehen das strang­ artige elastische Elemente aus Silicongummi und der flexible Kern aus Glasfasermaterial.

Die neuartigen Merkmale der Erfindung sind in den beigefügten Ansprüchen dargelegt. Die Erfindung soll anhand der Zeichnung ausführlicher erläutert werden.

Fig. 1 ist eine Perspektivdarstellung einer erfindunsgemäßen Einlage;

Fig. 2 ist eine Perspektivdarstellung eines Verbundmetall­ fadens, der die leitfähige Metall-Deckschicht der erfindungsgemäßen Abschirmeinlage bildet;

Fig. 3 ist eine Diagrammdarstellung der Ergebnisse eines Vergleichsversuchs hinsichtlich der Abschirmwirkung einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Abschirm­ einlage und der einer bekannten Dichtung;

Fig. 4A und 4B sind Aufrißdarstellungen der Deckschicht der erfindungsgemäßen Abschirmeinlage, wobei die Fig. 48 den Zustand nach der Kompression und Verformung zeigt; und

Fig. 5 ist eine Perspektivdarstellung einer bekannten Ab­ schirmeinlage.

Die in der Fig. 1 gezeigte, gegen elektromagnetische Störun­ gen wirkende dichtringartige Abschirmeinlage 1 weist ein strangartiges elastisches Element 3 sowie eine Deckschicht 2, auf, die aus einem ein elastisches Element 3 umgebenden leit­ fähigen Metall hergestellt ist. Die Deckschicht 2 ist ein lockeres Gewebe aus beabstandeten Fäden in Leinwandbindung und ist aus einem Verbundmetallfaden 4 (Fig. 2) hergestellt, bei dem eine leitfähige Folie 6 wendelförmig auf einen fle­ xiblen Kern 5 gewickelt ist. Bei der wendelförmigen Wicklung der leitfähigen Folie 6 auf dem Kern 5 des Verbundmetallfa­ dens 4 sind, wie in Fig. 2 dargestellt, aufeinanderfolgende Windungen jeweils von einem Zwischenraum getrennt.

Das Diagramm der Fig. 3 zeigt einen Vergleich der Leistungs­ fähigkeit (Dämpfung) der erfindunsgemäßen Abschirmeinlage mit der einer bekannten solchen Einlage mit den gleichen Abmes­ sungen wie die erfindungsgemäße. Die durchgezogene Linie (mit A bezeichnet) gilt für die vorliegende Erfindung, die ge­ strichelte (mit B bezeichnet) für die bekannte Einlage. Die gemessene erfindungsgemäße Einlage wies ein elastisches Ele­ ment 3 aus Silicongummi mit einem Durchmesser von 6 mm sowie eine Deckschicht 2 auf, die aus einem 150-fädigen und 2-dräh­ tigen Glasfasergarn ("150 strand and two folded yarn") mit einer verzinnten Kupferfolie einer Breite von 0,32 mm und einer Dicke von 27 µm bestand. Die verzinnte Kupferfolie war auf die Glasfaser mit 22 Windungen pro Zentimeter Länge der Glasfaser aufgewickelt. Der Vergleich erfolgte nach dem KEC- Verfahren (Kansai Electro-Industry Promotion Center). Wie aus dem Diagramm ersichtlich, ist die elektromagnetische Ab­ schirmleistung der erfindungsgemäßen Abschirmeinlage der des Standes der Technik überlegen.

In der bevorzugten Ausführungsform wird der die Deckschicht bildende Verbundmetallfaden hergestellt, indem man die leit­ fähige Metallfolie mit einem Spalt zwischen aufeinanderfol­ genden Windungen auf den flexiblen Kern wickelt. Dadurch er­ hält der Verbundmetallfaden eine gegenüber einem massiven Draht verbesserte Biegsamkeit. Auch bei zunehmender Webdichte der Deckschicht wird diese daher kaum härter. Daher läßt sich eine gute Anpassungsfähigkeit erhalten und darüber hinaus die Webdichte der Deckschicht und damit die Leitfähigkeit der Deckschicht erhöhen. Da weiterhin die leitfähige Metallfolie auf dem Verbundmetallfaden wie eine zylindrisch gewickelte Feder wirkt, ist er im Vergleich zu einem massiven Draht ge­ genüber Biegeverformungen erheblich dauerhafter.

Da weiterhin die Deckschicht aus einem Gewebe in Leinwandbin­ dung mit Zwischenräumen zwischen den Fäden besteht, zieht sich die Textur dieses lockeren Gewebes der Deckschicht beim Komprimieren der Abschirmeinlage mit Leichtigkeit zu einer Rautenform. Nimmt also die auf dem Verbundmetallfaden der Deckschicht lastende Biegeverformung ab, erhält man eine ver­ besserte Dauerhaftigkeit der erfindungsgemäßen Abschirmein­ lage. Weiterhin ist es es so auch möglich, die Anpassungs­ fähigkeit zu verbessern.

Verwendet man ein strangartiges elastisches Element aus Sili­ congummi und eine Glasfaser für den flexiblen Kern des Ver­ bundmetallfadens, erhält die erfindungsgemäße Abschirmeinlage einen hohen Wärmewiderstand.

Claims (3)

1. Abschirmeinlage gegen elektromagnetische Störungen, gekennzeichnet durch
ein strangartiges elastisches Element und
eine das elastische Element umgebende Deckschicht aus einem lockeren Gewebe aus einem Verbundmetallfaden, der durch wendelförmiges Aufwickeln einer leitfähigen Folie auf einen flexiblen Kern gebildet ist.

2. Abschirmeinlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die leitfähige Folie mit einem Zwischenraum zwischen den Windungen auf den flexiblen Kern gewickelt ist.

3. Abschirmeinlage nach Anspruch 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß das strang­ artige elastische Element aus Silicongummi und der flexible Kern aus einer Glasfaser bestehen.