DE69924481T2

DE69924481T2 - Elektrisch angepasste schicht

Info

Publication number: DE69924481T2
Application number: DE69924481T
Authority: DE
Inventors: Per Holmberg; Lars Eriksson
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 1998-04-27
Filing date: 1999-04-27
Publication date: 2005-09-22
Anticipated expiration: 2019-04-28
Also published as: EE200000618A; EE03945B1; EP1075782A1; CN1298627A; AU757193B2; DE69924481D1; KR20010043070A; SE518428C2; SE9801502L; ATE292366T1; SE9801502D0; MY123448A; BR9909927A; KR100571017B1; AU4301799A; WO1999056517A1; EP1075782B1; JP2002513218A; US6294730B1

Description

TECHNISCHES GEBIET DER ERFINDUNG
Zum Abschirmen gegenüber elektromagnetischer Strahlung und/oder zum Ableiten elektrischer Felder, z.B. statischer Elektrizität, aus ECD, elektrischen Einrichtungen oder aus Antennenelementen oder ähnlichem, zum Abstimmen einer anderen Antenne und/oder Ableiten und Verarbeiten von Erdströmen werden derzeit verschiedene Arten von elektrisch leitenden Schichten verwendet, die sich direkt oder indirekt in Verbindung mit einer Schutzabdeckung befinden. Dies ist durch die Anwendung verschiedener Auftragungsverfahren für die Schichten, z.B. Tampon- oder Siebdruck, möglich. Es werden auch andere Verfahren, wie Spritzlackieren und Vakuumbedampfen von metallisiertem Material, benutzt. Es können auch verschiedene Arten von Metallfolien oder Blech verwendet und zu diesem Zweck als Schutzvorrichtungen eingebaut werden.
Bei der Verwendung des Spritzlackierens und der Metallbedampfung besteht ein Problem darin, dass das Material auf eine derartige Weise verbreitet wird, dass ein wesentlicher Anteil davon nicht auf dem mit der elektrisch leitenden Schicht zu versehenden Teil auftrifft. Dies bringt eine große Materialverschwendung mit sich. Ein anderes Problem, das dieses Verfahren betrifft, besteht darin, dass das Material auch auf Bereichen auftrifft, die nicht metallisiert werden sollen, wie z.B. Öffnungen, Vorsprünge und Befestigungselemente. Teile und/oder Oberflächen müssen dann vor der Oberflächenbehandlung maskiert werden, oder man muß die Beschichtung nach der Oberflächenbehandlung entfernen. Außerdem ist es für das Material schwierig, in Winkel und Ecken hineinzureichen und dort Schichten aufzubauen, wodurch dort ein Materialmangel entsteht, der dann später beseitigt werden muß, damit die Funktion nicht beeinträchtigt wird. Alternativ dazu muß eine zu dicke Schicht aufgebracht werden, um auch in diesen unzugänglichen Bereichen eine Bedeckung zu gewährleisten. In einigen Bereichen sind solche dicken Materialschichten, wie sie diese Verfahren unweigerlich verursachen, nicht notwendig, und daher trägt dies auch zu einem unnötigen Materialverbrauch bei. Bei diesen Verfahren kann daher eine vorbestimmte Materialdicke nicht mit großer Präzision erzielt werden.
Mittels Sieb- und Tampondruck ist es möglich, eine Metallschicht auf die Oberfläche eines Bauelements zu drucken. Auf komplizierten Oberflächen, die stark gekrümmt sind, an spitzen Ecken befindlichen Oberflächen, an Öffnungen und Vertiefungen befindlichen Oberflächen und in der Nähe von Vorsprüngen und steilen Erhebungen befindlichen Öffnungen ist das Drucken jedoch schwierig.
Die Herstellung vorgefertigter Metallfolien oder Bleche mit dem Ziel des Produzierens der fraglichen Schicht ist teuer und zeitaufwendig, und außerdem wird es schwierig sein, sie in ein Gehäuse einzubauen.
KURZE DARSTELLUNG
Das Ziel der vorliegenden Erfindung besteht in der Beseitigung der vorhandenen Nachteile bei den oben angeführten Konstruktionen und in der Vereinfachung und Verringerung der Kosten für das Versehen von Gehäusen mit vollständigen, funktionstüchtigen elektrisch leitenden Schichten und in der Erschaffung hochfrequenter und leitender Bahnen, bei denen der geringste Schaden auftritt oder der größte Nutzen erzielt wird. Die kennzeichnenden Merkmale der Erfindung werden in den beigefügten Patentansprüchen angeführt.
Dank der Erfindung ist eine elektrisch abschirmende und ableitende Einheit ohne die oben angegebenen Nachteile bereitgestellt worden. Gemäß der Erfindung weist die Einheit daher ein Netzwerk aus elektrisch leitenden Bahnen unterschiedlicher Breite, Dicke, Länge und Verteilung auf der Gehäuseoberfläche entlang auf, wodurch ein "Faraday-Käfig" entsteht. Statt wie bei dem derzeitigen Verfahren die gesamte Oberfläche des Gehäuses mit einer Metallschicht zu versehen, verlaufen die elektrisch leitenden Bahnen erfindungsgemäß an den vorbestimmten Oberflächen entlang, an denen sie die elektromagnetische Strahlung am effizientesten abschirmen und die Elektrizität ableiten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform wird eine elektrisch leitende Struktur, die Bahnen erzeugt, durch Tampondruck beispielsweise so auf die Innenfläche eines Telefongehäuses gedruckt, dass das Drucken auf gekrümmten Oberflächen, bei Löchern, auf Vorsprüngen, in Vertiefungen, spitzen Ecken usw. vermieden wird. Das Gehäuse wird nur an den Stellen mit diesen elektrisch leitenden Bahnen versehen, an denen eine Metallschicht notwendig ist. Um an ausgewählten Stellen verbesserte leitende Eigenschaften zu erzielen, kann eine breitere und/oder dickere Bahn gedruckt werden. Auf diese Weise wird eine große Menge an Material eingespart, wo dies möglich ist. Außerdem lassen sich die Schwierigkeiten, die durch das Drucken auf unzugänglichen Bereichen entstehen, vermeiden, indem man die Bahnen neben solchen Stellen verlaufen lässt. Um das Drucken der Bahnen auf schwierigen Bereichen zu ermöglichen, können Brücken eine Basis bereitstellen. Solche Brücken können Eckradien ausgleichen sowie z.B. bei kreisförmigen Gestaltungen um Löcher und Vorsprünge herum die Basis bereitstellen. Die Bahnen können weiterhin an anderen geeigneten Stellen angeordnet werden, um an dem darunter liegenden Material zu haften. Auf den größeren Oberflächen des Gehäuses kann auch dadurch Material eingespart werden, dass man Bahnen in verschiedenen Netzwerkstrukturen auch hier aufdruckt, z.B. in Form mehrerer Kreise, Quadrate, Ellipsen, Rhomboide, Dreiecke, Oktanten, Sechsecke, Schleifen, Endverlängerungen beispielsweise zu Löchern hin usw., oder in einer gewünschten Form. Durch geeignetes Umformen der Schicht läßt sich ein gutes Abschirmen sowie ein gutes Haften beispielsweise eines Klebers auf der darunter liegenden Basisoberfläche erhalten.
Die Erfindung lässt sich auch durch Siebdruck der elektrischen Einheit auf eine Folie oder durch Ausstanzen einer Metallfolie oder eines Blechs, die/das wie oben bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung beschrieben konfiguriert ist, und ihr anschließendes Einbauen in ein Gehäuse anwenden. Diese Verfahren lassen sich bei der gleichen elektrischen Einheit natürlich auch kombinieren.
Mit Hilfe der Erfindung lassen sich alle Arten von Gehäusen abschirmen, und es lässt sich aus allen elektromagnetische Strahlung anleiten.
Die Erfindung wird nachfolgend mit Hilfe einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen ausführlicher beschrieben.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine schematische Perspektivansicht eines Gehäuses mit elektrisch leitenden Bahnen von schräg oben gesehen,
2 zeigt eine Perspektivansicht eines durchgeschnittenen Teils eines Gehäuses von schräg oben gesehen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Wie in 1 im einzelnen zu erkennen ist, umfasst die erfindungsgemäße Einrichtung eine elektrisch leitende Einheit 1, die direkt oder indirekt innen in einem Gehäuse 2 angeordnet ist, das elektromagnetische Strahlung abschirmen und/oder Elektrizität ableiten soll. Bei dieser bevorzugten Ausführungsform wird die leitende Einheit 1 durch Tampondruck auf die Oberfläche 3 des Gehäuses 2 gedruckt, bei dem einige Bereiche schwierig zu bedrucken oder unzugänglich sind, wie z.B. Ecken 4, Vorsprünge 5, Einpasselemente 6, Öffnungen 7, Vertiefungen 8, gekrümmte Oberflächen 9. Erfindungsgemäß ist es möglich, mit einem Minimum an Material die leitende Einheit 1 herzustellen und gleichzeitig für das Drucken unzugängliche Oberflächen 4–9 durch eine oder mehrere elektrisch leitende Bahnen 10 mit einer geeigneten Breite, Verteilung, Dicke und Gestaltung zu meiden, die in vorgesehener Menge und vorgesehenem Ausmaß an den Stellen, an denen sie am nützlichsten sind, als Abschirmung gegenüber elektromagnetischer Strahlung fungieren und Strom ableiten. Auf diese Weise wird mit einem extrem geringen Materialbedarf eine optimale Funktion erreicht. Kreise und Ellipsen 11, Quadrate und Rechtecke 12, Rhomboide 13, Dreiecke 14, Oktanten bis "Polytanten" 15, Schleifen 16, Enden 17 und andere gewünschte Gestaltungen sind miteinander verbunden, um die leitende Einheit 1 für eine optimale Leistung zu formen.
Wie aus der in 2 gezeigten Ausführungsform zu erkennen ist, ist eine an dem Gehäuse 2 befindliche Oberfläche 18, die sehr schwierig zu bedrucken ist, mit Brücken 19 versehen worden, um eine Druckbasis 20 zu schaffen, die die schwierige Oberfläche 18 einfach bedruckbar macht. Eine angemessene Funktion wird sowieso dadurch erhalten, dass man die Bahnen 29 an geeigneten Stellen auf Brücken 19 laufen lässt. Auf diese Weise kann ein Drucken auf unzugänglichen Oberflächen 4–9 gemäß 1 vermieden werden. Die elektrisch leitende Bahn kann von unterschiedlicher Form, Länge, Breite und Dicke sein. Die Öffnung 21 muss abgeschirmt und abgeleitet werden. Dies kann mit Hilfe der Enden 30 erzielt werden. Um das Einpasselement 22 herum kann eine geeignete Schleife gemacht werden. Der Vorsprung 23 ist von dem Kreis 26 umgeben. Für das Erreichen einer optimalen Funktion sind auch verschiedene Breiten 24, 31 der Bahn 29 notwendig sowie verschiedene Dicken 27, 28. Eine unterschiedliche Dicke lässt sich durch eine Anzahl übereinandergelagerter Drucke oder durch das Drucken mit einer dickeren Materialschicht erzielen.

Claims

Einrichtung für das Erzeugen einer Abschirmung gegenüber elektromagnetischer Strahlung und/oder für das Ableiten von elektrischem Strom, die direkt oder indirekt auf ein Gehäuse (2) aufgetragen wird, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Einrichtung um eine elektrisch leitende Einheit (1) handelt, die sich mittels vorbestimmter, elektrisch leitender Bahnen (10, 29) mit unterschiedlicher Breite und Dicke erstreckt, wobei sich die elektrisch leitenden Bahnen auf vorbestimmten Oberflächen des Gehäuses (2) erstrecken und auf dem Gehäuse (2) ein Netzwerk bilden, wobei das Netzwerk aus elektrisch leitenden Bahnen, z.B. Faraday-Käfig, gegenüber elektromagnetischer Strahlung abschirmt.
Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitende Einheit (1) durch Tampon- oder Siebdruck auf das Gehäuse (2) gedruckt wird.
Einrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die elektrisch leitenden Bahnen (10, 29) über mindestens eine Brücke (19) verlaufen.