Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abschirmdeckel
zum Abschirmen von ausgewählten elektrischen und/oder
elektronischen Teilen auf einer gedruckten Schaltungsplatine.
Dabei sollen derartige ausgewählte elektrische oder
elektronische Teile vor elektromagnetischen Wellen oder
statischer Elektrizität, die von den umgebenden elektrischen
oder elektronischen Teilen und Bauteilen induziert wird,
abgeschirmt werden, oder die Abstrahlung von
elektromagnetischen Wellen von diesen ausgewählten
elektrischen oder elektronischen Teilen auf der gedruckten
Schaltungsplatine soll auf die umgebenden elektrischen oder
elektronischen Teile und Vorrichtungen verhindert werden.
Hierzu siehe z. B. DE-U-94 04 817.
Hintergrund der Erfindung
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Wie bekannt, senden ausgewählte elektrische oder
elektronische Teile auf einer gedruckten Schaltungsplatine
elektromagnetische Wellen aus, die Rauschen oder unerwünschte
Signale in den benachbarten Teilen auf der gedruckten
Schaltungsplatine oder in elektrischen oder elektronischen
Teilen und Vorrichtungen bewirken, die in der Umgebung der
gedruckten Schaltungsplatine angeordnet sind. Um eine
derartige elektromagnetische Abstrahlung zu verhindern, wird
ein offener kastenartiger Metallabschirmdeckel an eine
gedruckte Schaltungsplatine montiert, um die ausgewählten
elektrischen und elektronischen Teile zu umschließen, die
andernfalls eine Ursache für Interferenz darstellen würden.
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Ein herkömmlicher Metallabschirmdeckel wird durch den
Einsatz von für diese Zwecke geeignete Halterungen an die
gedruckte Schaltungsplatine montiert. Danach wird die
Metallabschirmung mit ausgewählten Erdungsstreifen auf der
gedruckten Schaltungsplatine an ausgewählten Stellen ihrer
Seitenwandungen festgelötet.
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Lötverfahren zum mechanischen Anbringen und elektrischen
Verbinden der Metallabschirmung mit der gedruckten
Schaltungsplatine ist eine zeitaufwendige und langwierige
Arbeit. Außerdem ist zusätzlicher Raum an der gedruckten
Schaltungsplatine notwendig, während nur ein wenig oder
überhaupt kein zusätzlicher Platz verfügbar ist. Wenn kein
Platz vorhanden ist, ist das Verlöten meistens oder ganz
unmöglich.
Zusammenfassung der Erfindung
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Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin,
einen Abschirmungsdeckel bereitzustellen, bei dem kein
Verlöten zum mechanischen Halten und elektrischen Erden des
Abschirmungsdeckels mit einer gedruckten Schaltungsplatine
notwendig ist.
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Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht
darin, einen Abschirmungsdeckel bereitzustellen, der leicht
anbringbar ist und nur geringe Arbeitskosten verursacht.
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Um diese und andere Aufgaben zu erfüllen, wird eine
elektromagnetische Abschirmung, wie beansprucht, für
wenigstens eine an einer gedruckten Schaltungsplatine
befestigten elektronischen Komponente bereitgestellt. Die
Abschirmung umfaßt ein Gehäuse, biegsame Verriegelungsarme
und biegsame Erdungsarme. Das Gehäuse weist ein offenes Ende,
Seitenwandungen und eine obere Wandung gegenüber dem offenen
Ende auf. Die Kanten der Seitenwände gegenüber der
Oberseitenwandung bilden das offene Ende. Das Gehäuse ist
wenigstens teilweise aus einem elektrisch leitfähigen und
elektromagnetische Wellen absorbierenden Material
hergestellt.
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Die biegsamen Verriegelungsarme sind einstückig mit dem
Gehäuse ausgebildet, erstrecken sich unterhalb die
Seitenwandkanten, die das offene Ende bilden, und weisen
einen Verriegelungshaken auf, der dazu ausgebildet ist,
zunächst eine Öffnung in der gedruckten Schaltungsplatine zu
kontaktieren, was den biegsamen Verriegelungsarm dazu bringt,
sich leicht zu biegen. Nachdem der Haken vollständig durch
die Öffnung hindurch gelangt, rastet er unter die gedruckte
Schaltungsplatine ein, wodurch der biegsame Verriegelungsarm
in seine ungebogene Ausgangsstellung zurückkehrt und die
Abschirmung mit der gedruckten Schaltungsplatine verriegelt.
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Die biegsamen Erdungsarme sind integral aus einer
Seitenwandung geformt und weisen einen Kontaktteil auf, der
in Kontakt mit einem Erdungsstreifen auf der gedruckten
Schaltungsplatine gepreßt werden kann, um das Gehäuse
elektrisch mit Erde oder Masse zu verbinden. Der Kontaktteil
des Arms ist an einer Kante des Arms generell in Ausrichtung
mit der Seitenwandkante ausgebildet und generell in der Ebene
der Seitenwandung bewegbar. Die Abschirmung wird somit an der
gedruckten Schaltungsplatine gehalten und mit dem
Erdungsstreifen elektrisch verbunden, und zwar ohne die
Anwendung von separaten Befestigungsmitteln oder Lot.
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Bei einer ersten Ausführungsform der Erfindung ist ein
Schlitz in einer Seitenwandung im wesentlichen parallel zu
einer Seitenwandkante vorgesehen, wobei sich ein Schlitzende
durch eine Seitenwandkante fortsetzt und den Erdungsarm
flexibler gestaltet. Bei einer zweiten Ausführungsform der
Erfindung sind zwei Schlitze in der Seitenwand senkrecht zu
einer Seitenwandkante vorgesehen und setzen sich durch einen
Teil der Oberseitenwandung fort. Diese beiden Schlitze bilden
den Erdungsarm und gestalten diesen biegsamer.
Beschreibung der Zeichnungen
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Andere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung
werden aus der nachstehenden Beschreibung der
Abschirmungsdeckel gemäß den bevorzugten Ausführungsformen
der vorliegenden Erfindung verständlich, die in den
beigefügten Zeichnungen gezeigt werden.
Es zeigen:
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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines
Abschirmungsdeckels gemäß einer ersten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 2 einen an eine gedruckte Schaltungsplatine
angebrachten Abschirmungsdeckel der ersten
Ausführungsform, wobei die gedruckte
Schaltungsplatine im Schnitt gezeigt wird;
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Fig. 3 eine perspektivische Ansicht eines
Abschirmungsdeckels gemäß einer zweiten
Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
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Fig. 4 einen an eine gedruckte Schaltungsplatine
angebrachten Abschirmungsdeckel der zweiten
Ausführungsform, wobei die gedruckte
Schaltungsplatine im Schnitt gezeigt wird;
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
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Es wird auf die Fig. 1 und 2 Bezug genommen. Ein
Abschirmungsdeckel 1 gemäß der ersten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung wird aus einem Metallblech mit einer
Dicke von 0,2 mm und durch Biegen oder Tiefziehen in ein
Gehäuse mit einem offenen Ende, einer Oberseitenwandung 2,
sich gegenüberliegenden Seitenwänden 3, 4 und vorderen und
hinteren Wänden 5 bzw. 6 hergestellt. Die vordere Wand 5
weist zwei biegsame Verriegelungsarme 7 und 8 auf, die mit
der vorderen Wand einstückig verbunden sind. Diese biegsamen
Verriegelungsarme 7 und 8 erstrecken sich unterhalb der
unteren Kante 14 der vorderen Wand. Im speziellen sind die
biegsamen Verriegelungsarme 7 und 8 lang genug, damit ihre
Haken 7A und 8A von der unteren oder hinteren Fläche E einer
gedruckten Schaltungsplatine A gehalten werden können, wenn
das Abschirmungsgehäuse 1 mit offenem Ende an die obere
Fläche C der gedruckten Schaltungsplatine A montiert wird,
wobei die biegsamen Verriegelungsarme 7 und 8 des Gehäuses in
die Befestigungsöffnungen D der gedruckten Schaltungsplatine
A eingesetzt werden. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, weist die
vordere Wand vertikale Schlitze 9, 10 und 11 auf, die nahe an
den biegsamen Verriegelungsarmen 7 und 8 angeordnet sind.
Diese vertikalen Schlitze 9, 10 und 11 vereinfachen das
Einsetzen und Entfernen der biegsamen Verriegelungsarme 7 und
8 in bzw. aus den Befestigungslöchern D der gedruckten
Schaltungsplatine A.
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Die vordere Wand 5 weist einen biegsamen Erdungsarm 12
auf, der integral mit der Wand ausgestanzt ist und sich
seitlich zwischen deren biegsamen Verriegelungsarm 7 und 8
erstreckt. Der biegsame Erdungsarm 12 weist einen Kontakt 13
auf, der an der Kante des Armes an dessen Ende ausgebildet
ist. Der biegsame Erdungsarm 12 ist so angeordnet, daß der
Erdungskontakt 13 mit einem Erdungsstreifen B an der
gedruckten Schaltungsplatine A in Kontakt gebracht werden
kann. Um das Gehäuse 1 an der gedruckten Schaltungsplatine A
zu halten, wird das Abschirmungsgehäuse 1 an die gedruckte
Schaltungsplatine A angebracht, wenn die biegsamen
Verriegelungsarme 7 und 8 vollständig in die
Befestigungsöffnungen D der gedruckten Schaltungsplatine A
eingesetzt werden, bis ihre Haken 7A und 8A von der unteren
hinteren Fläche der gedruckten Schaltungsplatine A gehalten
werden. Der biegsame Erdungsarm 12 ist vorzugsweise ein
bißchen elastisch zurückgebogen, um seinen Kontakt 13 in den
Erdungsstreifen B an der gedruckten Schaltungsplatine A mit
einer geeigneten Druckkraft hineinzudrängen. Die hintere Wand
6 weist einen ähnlichen integral damit verbundenen biegsamen
Erdungsarm auf.
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Im Betrieb ist das Abschirmungsgehäuse an der gedruckten
Schaltungsplatine A angeordnet, um ausgewählte elektrische
oder elektronische Teile zu umschließen, und zwar durch
Einsetzen der flexiblen Verriegelungsarme 7 und 8 in die
Befestigungslöcher D der gedruckten Schaltungsplatine A. Die
Schäfte der flexiblen Verriegelungsarme 7 und 8 werden
aufgrund der nach außen weisenden Schräge der Haken 7A und
8A, welche die Innenwand der Öffnungen D kontaktieren,
gebogen. Nach dem vollständigen Einsetzen durch die Öffnungen
schnappen die Haken 7A und 8A zurück in ihre Ausgangslage,
und zwar aufgrund des sich Zurückbiegens der biegsamen
Verriegelungsarme 7 und 8 in ihre ursprüngliche ungebogenen
Lagen. In dieser Lage werden die Haken 7A und 8A durch die
untere hintere Fläche E der gedruckten Schaltungsplatine A
gehalten, wodurch das Gehäuse mit der Platine in Position
gehalten wird, während der Kontakt 13 in einen Kontakt mit
dem Massestreifen B mit einem geeigneten Druck gezwungen
wird. Das stellt sicher, daß eine gute elektrische Verbindung
zwischen dem Abschirmungsgehäuse 1 und dem Massestreifen B
der gedruckten Schaltungsplatine A hergestellt wird. Folglich
ist kein Verlöten erforderlich, um das Abschirmungsgehäuse 1
an der gedruckten Schaltungsplatine A zu befestigen und das
Abschirmungsgehäuse mit der Masse zu verbinden. Demgemäß kann
das Abschirmungsgehäuse schnell, einfach und ohne den Einsatz
von separaten Befestigungsmitteln oder Lot an die gedruckte
Schaltungsplatine angebracht werden. Von den abgeschirmten
elektrischen oder elektronischen Teilen können keine
elektromagnetischen Wellen ausgehen und die abgeschirmten
elektrischen oder elektronischen Teile werden keinen
elektromagnetischen Wellen der Umgebung ausgesetzt. Eine an
dem Abschirmungsgehäuse auftretende statische Ladung wird
ferner zur Masse oder Erde abgeleitet.
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Die Fig. 3 und 4 zeigen ein Abschirmungsgehäuse 1 gemäß
der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. Bei
diesen Zeichnungen sind die in den Fig. 3 und 4 gezeigten
gleichen Teile mit den gleichen Bezugszeichen wie in den Fig.
1 und 2 versehen, und es fallen somit Erläuterungen weg.
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Der biegsame Verriegelungsarm 17 und der Abstützarm 18
sind einstückig mit der rechten Wand 4 verbunden. Diese Arme
17 und 18 wirken zusammen, um die Befestigungsfunktion
auszuführen. Die linke Wand 3 weist ähnliche Befestigungsarme
auf, die einstückig weit ausgestanzt sind. Der biegsame
Verriegelungsarm 17 und der Abstützarm 18 werden in eine
einzige Befestigungsöffnung D eingesetzt, bis der Haken 17A
des biegsamen Verriegelungsarms 17 von der unteren oder
hinteren Oberfläche E der gedruckten Schaltungsplatine A
gehalten wird. Ähnlich wie bei der ersten Ausführungsform
sind vertikale Schlitze 19 und 20 auf jeder Seite des
biegsamen Verriegelungsarms 17 angeordnet, um diesen
biegsamer zu machen. Der biegsame Verriegelungsarm 17
erstreckt sich unterhalb der unteren Kante 24 der rechten und
linken Seitenwand 3 und 4.
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Ein biegsamer Erdungsarm 23 ist integral aus der
vorderen Wand 5 ausgestanzt und bildet einen Teil der
Oberseitenwandung 2. Zwei vertikale Schlitze 21 und 22 sind
an jeder Seite des Erdungsarms 23 ausgebildet, um einen
geschlitzten Biegeabschnitt zu bilden. Dieser wird elastisch
nach oben gebogen, wenn die Kante des Massekontaktes 25 gegen
den Massestreifen B an der gedruckten Schaltungsplatine A
gedrückt wird.
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Fig. 4 ist eine Seitenansicht der zweiten
Ausführungsform in Fig. 3, und zeigt, wie das abgeschirmte
Gehäuse 1 an der gedruckten Schaltungsplatine A angebracht
wird, um ausgewählte elektrische oder elektronische Teile zu
umgehen, wobei der biegsame Verriegelungsarm 17 und der
Abstützarm 18 in die jeweilige Befestigungsöffnung D,
hineingeschoben werden, bis der Haken 17A des biegsamen
Verriegelungsarms 17 unter der hinteren Fläche der gedruckten
Schaltungsplatine A eingreift. Dann wird der Masse-Kontakt 25
gegen den Massestreifen B der gedruckten Schaltungsplatine A
gedrückt. Die Größe des biegsamen Erdungsarms 23 wird so
festgelegt, daß der geschlitzte flexible Erdungsarm elastisch
angehoben und gebogen werden kann, wenn der Masse-Kontakt 25
gegen den Erdungsstreifen B gedrückt wird. Dadurch wird
sichergestellt, daß der Masse-Kontakt 25 gegen den Masse-
Streifen B gedrückt wird, und zwar mit einem Druck, der groß
genug ist, eine gute elektrische Verbindung zwischen den
beiden herzustellen. Für das Anbringen des
Abschirmungsgehäuses 1 ist kein Verlöten erforderlich.
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Bei jeder dieser Ausführungsformen wird beschrieben, daß
das Abschirmungsgehäuse aus Metallblech gestanzt ist. Jedoch
kann das Gehäuse auch aus Kunststoff mit einer daran
angebrachten elektronisch leitfähigen Beschichtung, z. B.
einer Planierung, hergestellt sein. Bei dieser Anordnung
müssen die Masse-Kontakte 13 und 25 eine Schicht aus
elektrisch leitfähigem und elektromagnetische Wellen
absorbierendes Material aufweisen, um gegen den Masse-
Streifen B der gedruckten Schaltungsplatine A zu stoßen.
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Wie aus dem Vorstehenden verständlich ist, kann ein
Abschirmungsgehäuse gemäß der vorliegenden Erfindung an einer
gedruckten Schaltungsplatine fixiert werden und auf einfache
Weise durch Einsetzen seiner Befestigungsteile in die
Befestigungsöffnungen der gedruckten Schaltungsplatine
geerdet werden, wobei folglich kein Verlöten und Verbessern
der Effizienz notwendig ist, mit der das Abschirmungsgehäuse
auf gedruckte Schaltungsplatinen angebracht werden kann.