DE69400397T2

DE69400397T2 - Vorrichtung zur Schirmung und/oder Kühlung den elektronischen Komponenten

Info

Publication number: DE69400397T2
Application number: DE1994600397
Authority: DE
Inventors: Sven Yngve Pettersson; Georg Adelbert Schneider
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1993-06-29
Filing date: 1994-06-14
Publication date: 1997-03-20
Anticipated expiration: 2014-06-15
Also published as: ES2093508T3; DE69400397D1; SE9302243D0; MX9404627A; EP0632686A1; EP0632686B1; AU677325B2; SE9302243L; AU6598294A

Description

Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Abschirmung und/oder Kühlung einer elektronischen Komponente, welche auf einer gedruckten Schaltplatte oder dergleichen montiert ist; siehe beispielsweise DE-C-37 17 009.

Stand der Technik

Es ist oft notwendig, elektronische Komponenten gegen elektromagnetische Umgebungsstrahlung abzuschirmen, um zu verhindern, daß solche Komponenten von externen Störungen beeinflußt werden, und um umgekehrt zu verhindern, daß Strahlung, welche von solchen Komponenten abgegeben wird, einen störenden Einfluß auf jene Teile des Gerätes ausüben, in welchem die Komponenten eingesetzt sind. Mehrere unterschiedliche Lösungen sind zu diesen zweck vorgeschlagen worden. Viele elektronische Komponenten erzeugen in Gebrauch ebenfalls Wärme und es ist daher notwendig, solche Komponenten zu kühlen, um zu verhindern, daß sie zerstört werden. Mehrere verschiedene Lösungen wurden auch zu diesem Zweck vorgeschlagen. Die Nachteile mit heutigen Vorrichtungen sind, daß sie entweder als ein Abschirmmedium oder als ein Kühlungsmedium gedacht sind, so daß eine Vorrichtung, welche wirksam ist, in der Abschirmung solcher Komponenten nicht wirksam ist, in der Kühlung der Komponenten, wohingegen eine Vorrichtung, welche wirksam in der Kühlung der Komponenten ist, die Komponenten nicht ausreichend schirmt oder abschirmt.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es somit, eine Vorrichtung zu schaffen, welche eine elektronische Komponente auf ausreichende Weise sowohl abschirmen als auch kühlen wird. Diese Aufgabe wurde gelöst durch eine in Anspruch 1 definierte Vorrichtung, welche Komponentenabschirmung und Komponentenkühlung in einer zweiteiligen Konstruktion verbindet, welche einen Metallrahmen umfaßt, der die Komponente umgibt und eine Metallkühlplatte, die in den Rahmen paßt und Kühlrippen aufweist, worin eine Anzahl von elastischen Kontaktvorrichtungen metallische Kontakte schafft zwischen der Platte und dem Rahmen und gleichzeitig die Kühlplatte gegen die elektronische Komponente drückt, um so eine gute Wärmeübertragung zwischen der Komponente und der Platte zu erhalten. Die Vorrichtung erhielt die in den folgenden Ansprüchen niedergelegten charakteristischen Merkmale.
Der Vorteil, welcher durch eine in Übereinstimmung mit der Erfindung konstruierte Vorrichtung geschaffen wird, ist, daß eine einzige Vorrichtung die Doppelfunktion der Abschirmung und Kühlung einer elektronischen Komponente bereitstellt. Die Vorrichtung funktioniert genauso gut nur in einem dieser Aspekte, d.h. sie ist effektiv in der Durchführung nur einer Abschirmfunktion oder nur einer Kühlfunktion.
Die Erfindüng wird nun detaillierter beschrieben unter Bezugnahme auf eine beispielhafte Ausführung und auch unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist eine Perspektivansicht eines Beispiels einer elektronischen Komponente und von Teilen der erfindungsgemäßen Vorrichtung, welche mit ihr zusammenwirken.
Fig. 2 ist eine Perspektivansicht und eine Schnittansicht der über der Komponente angebrachten Vorrichtung gemäß Fig. 1.

Beste Art, die Erfindung zu realisieren

Fig. 1 illustriert eine elektronische Komponente 1 und einen Metallrahmen 2 und eine Metallkühlplatte 2, welche Teile einer erfindungsgemäßen Vorrichtung bilden. In dem veranschaulichten Fall hat die elektronische Komponente 1 die Form einer mehrpoligen integrierten Schaltung, welche im Betrieb Wärme abgibt, obwohl die Komponente natürlich jede andere Wärme abstrahlende Komponente sein kann, welche dafür gedacht ist, auf eine Schaltplatte oder dergleichen (nicht abgebildet in den Zeichnungen) montiert zu werden. Die Größe des Metallrahmens 2 ist auf die Größe der Komponente 1 abgestimmt, um zu ermöglichen, daß der Rahmen auf der Schaltplatte montiert wird, während er die Komponente mit den Seiten des Rahmens mit leichtem Abstand dazwischen umgibt. Die Höhe des Rahmens 2 ist so angepaßt, daß der Rahmen, wenn er auf der Schaltplatte montiert ist, leicht über der Komponente 1 stehen wird, um zu ermöglichen, daß die Kühlplatte 3 gegen die Komponente gepreßt wird, wie ausführlicher unten beschrieben wird.
Der Metallrahmen 2 ist entlang seiner unteren Ränder mit Verbindungsbeinen 4 ausgestattet, welche dafür gedacht sind, in entsprechenden Löchern in der Schaltplatte oder dergleichen empfangen zu werden. Die Verbindungsbeine 4 sind auch dafür gedacht, den Rahmen 2, und somit auch indirekt die Kühlplatte 3, mit einer Erdungsfläche in der Schaltplatte zu verbinden, um so die Abschirmvorrichtung elektrisch mit der Erde zu verbinden. Die Seiten des Rahmens 2 sind entlang ihrer oberen Ränder mit elastischen Kontaktvorrichtungen 5 ausgestattet, welche die Form von in die oberen Ränder der Seiten eingeschnittene Zungen 6 haben. Die Zungen 6 erstrecken sich leicht über die Oberkante des Rahmens und sind zu dessen Mitte nach innen gebogen. Der äußerste Teil 7 der jeweiligen Zungen 6 ist nach außen gebogen, wie in Fig. 1 gezeigt und dient als Führung, wenn die Kühlplatte 3 in den Rahmen 2 eingepaßt wird.
Die Kühlplatte 3 umfaßt eine Metallplatte, welche an die Größe des Rahmens 2 angepaßt ist und aus welcher eine Anzahl von Kühlrippen 8 ausgeschnitten wurden und im rechten Winkel nach oben gefaltet wurden. Beim Einpassen der Kühlplatte 3 wird die Platte in den Rahmen 2 mit Hilfe der äußersten Teile 7 der Zungen 6 geführt, womit die Kontaktvorrichtungen 5 nach außen springen und dann zurückkehren und die Kühlplatte 3 zum Anschlag mit der Komponente 1 zwingen mittels der Federwirkung, welche durch ihre nach innen geneigten Seiten ausgeübt wird, wie in Fig. 2 veranschaulicht. Weil die Kühlplatte 3 genau in den Rahmen 2 paßt, und weil die Kontaktvorrichtungen 5 einen metallischen Kontakt zwischen dem Rahmen und der Kühlplatte schaffen, wird die Komponente 1 vollkommen abgeschirmt durch den Rahmen und die Platte, wenn die Platte in Position gebracht ist. Weil die Kühlplatte 3 gegen die Komponente 1 durch die Kontaktvorrichtungen 5 gepreßt wird, erhält man auch eine gute Wärmeübertragung zwischen der Komponente und der Kühlplatte, und somit eine befriedigende Kühlung der Komponente, wobei dieser Kühleffekt durch die Kühlrippen 8 verbessert wird.
Man versteht, daß die veranschaulichte Vorrichtung zur Abschirmung und Kühlung einer Komponente nur ein Beispiel dieser Erfindung darstellt, und daß sowohl die geometrische Konfiguration als auch die Anzahl der Verbindungsbeine und die Anzahl der Kontaktvorrichtungen variiert werden können in Übereinstimmung mit der Konfiguration der zu schützenden elektronischen Komponente. Die Größe und die Anzahl der Kühlrippen kann auch nach Bedarf variiert werden und kann sogar weggelassen werden, wenn die erfindungsgemäße Vorrichtung nur zur Abschirmung der Komponente gedacht ist.
Man versteht, daß die Erfindung nicht auf die zuvor beschriebene und veranschaulichte beispielhafte Ausführung beschränkt ist, und daß die Ausführung innerhalb des Umfangs der folgenden Ansprüche modifiziert werden kann.

Claims

1. Vorrichtung zur Schirmung und/oder Kühlung einer auf einer Schaltungsplatte montierten elektronischen Komponente, wobei die Vorrichtung einen Metallrahmen (2) umfaßt, welcher auf der Schaltungsplatte so montiert ist, daß er die elektronische Komponente (1) umgibt, und eine Metallkühlplatte (3), welche in den Rahmen (2) paßt, wobei der Rahmen ausgestattet ist mit elastischen Kontaktvorrichtungen (5) entlang jener seiner Ränder, welche von der Schaltungpslatte abgewendet sind, wobei die Kontaktvorrichtungen einen elektrischen Kontakt erzeugen zwischen der Kühlplatte (3) und dem Rahmen (2) und dazu dienen, die Kühlplatte (3) gegen die Komponente (1) zu drücken, um so eine gute Wärmeübertragung zwischen der Komponente und der Kühlplatte zu erhalten.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kühlplatte (1) ausgestattet ist mit Kühlrippen (8) auf jener ihrer Seiten, welche von der Komponente (1) abgewendet ist.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktvorrichtungen (5) Zungen (6) umfassen, welche nach unten ein Stück weit in die Ränder des Rahmens (2) geschnitten wurden und welche nach innen gefaltet werden und leicht über den oberen Rand des Rahmens stehen.

4. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die äußersten Teile (7) der Zungen (6) nach außen gefaltet werden, um Kühlplattenführungen zu bilden bei der Einführung der Kühlplatte in den Rahmen.

5. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rahmen (2) ausgestattet ist mit Verbindungsbeinen (4) zur Einpassung des Rahmens in entsprechende Löcher in der Schaltungsplatte und zur Verbindung des Rahmens mit einer in der Schaltungsplatte vorgesehenen Erdungsfläche.