高頻密封穿牆裝置的製作方法

2023-09-23 16:55:20 1

專利名稱：高頻密封穿牆裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種屏蔽電纜穿過電氣和電子部件導電外殼的壁的穿牆裝置。
高頻密封穿牆裝置應用於工業電子部件的高頻密封外殼和機櫃中，在這些外殼和機櫃內裝有對電磁幹擾敏感的元器件和組件，或它們中的一部分本身會產生寄生輻射，這種寄生輻射不允許向外透射。
在電子技術或電子部件的外殼和機櫃中越來越多地裝入一些部件，它們有由于越來越低的電壓水平和越來越高的交換頻率引起的越來越小的幹擾電壓間隔。在屏蔽系統中眾所周知電纜穿牆裝置是關鍵部位，在這裡電纜屏蔽層上的高頻幹擾電流往往不能充分導出，並因而對外殼或機櫃相當昂貴的屏蔽措施是否有效產生疑問。
已知各種高頻屏蔽穿牆裝置應用於有屏蔽的非預裝配的亦即未裝上插接件的單根電纜，它們使電纜屏蔽層與高頻密封外殼良好地電接觸。所有這些穿牆裝置的共同點是，將電纜置入穿牆裝置內的裝配工作量大。一個突出的缺點是，插接件在電纜端上的安裝往往要在穿牆裝置在外殼或在機柜上最終裝配後才能進行。這意味著在機櫃或外殼能在其規定的位置安裝和連接好之前，必須在安裝地點完成附加的工作量，亦即剝除絕緣層、絞接、安裝固定件和釺焊。對用於按DE 4013963的電屏蔽式連接器的金屬外殼，在剝去電纜包皮後必須在電纜屏蔽層上方套上一個套管，翻轉裸露的屏蔽層並固定在套管的外徑上。在另一種結構的穿牆裝置中，裸露的電纜屏蔽層穿過一個充填金屬球的金屬槽，所以它可以通過金屬球與金屬外殼形成接觸。
還已知在帶有高頻密封電纜穿牆裝置的外殼中，在外殼壁的內側電纜穿孔旁固定一塊裝配板，在裝配板上設有穿牆裝置通道，用於藉助於減拉力裝置固定在裝配板上的電纜。但是穿入和固定電纜很費時；已經預裝配的帶插頭的電纜不能穿過此通道(DE 4013886)。
此外已知有高頻密封地裝在底板上的電纜穿牆裝置的開關櫃，穿牆裝置由兩塊裝入的底板組成。它們在折角後的側邊裝有用彈性的導電材料制的密封條，電纜以其金屬裸露的屏蔽層卡在密封條之間。但是兩塊底板的裝配和電纜的置入相當麻煩(DE 19604219)。
本發明的目的是改進用於屏蔽電纜的高頻密封穿牆裝置，使一根或多根帶有其插接件的電纜能用最少的裝配工作量穿過導電外殼的壁。
為達到此目的通過一個裝在屏蔽導電外殼的壁上的金屬槽，要穿過的電纜在剝除其屏蔽層後沿縱向放入槽中，在這種情況下一個裝在槽內的彈性可伸縮的壓緊件將屏蔽層壓靠在槽壁上以形成線接觸。
本發明的使用效果是，通過在這裡封閉後的槽所形成的空隙，將高頻電磁波顯著衰減到一個取決於空隙尺寸的截止頻率。業已證明，當只保證電纜屏蔽層與內壁之間的電連接時，只要適當地設計尺寸便可使此槽構成一種傑出的高頻密封穿牆裝置，在這種情況下壓緊力並不重要。
所建議的帶有其可彈性伸縮的壓緊件的穿牆裝置，允許多根電纜以及具有不同直徑的多根電纜並列地放在槽內，只要能在電纜屏蔽層與槽的內壁之間形成線接觸。
與其他已知的穿牆裝置相比本發明還有一個優點是，鋪入同軸電纜不會產生任何波阻抗的脈衝點，因為在裝配時金屬屏蔽層如在絞接過程中那樣未受損害。
電纜與電纜束在與按本發明的穿牆裝置一起裝配時，除了剝除一小段電纜的電纜包皮外，不需要有特殊過程的專門知識，也就是說對裝配人員無需提出特殊的技能要求。由於可以使用已預裝配的電纜，所以取消了要不然需就地進行的插接件費時的固定。
有利的是槽有U形橫截面。這樣可便於計算由槽再加上界壁構成的空隙的衰減，空隙因而構成一個矩形截面的波導管。
為了安裝在外殼上，槽最好在其開口的縱側及其端壁處帶有固定法蘭。如此設計的槽可經濟地通過衝壓和彎曲過程製造，並可毫無困難地用螺釘固定在金屬外殼的壁上。
合乎目的的是在槽的底部進口附近設有電纜的減拉力裝置。因此，藉助於減拉力裝置固定了電纜在空隙壁上的位置。
在最簡單的情況下，市場上常見的用防鏽金屬板製成的電纜卡子作為減拉力裝置。
用適當的耐用泡沫材料或用別的可彈性伸縮的材料製成的稜柱形塊用作壓緊件，它剛好填滿槽。
為保證電纜屏蔽層在槽的端壁上也形成接觸，將電纜緊貼在端壁前垂直向上彎曲。
多個槽可以並列或也可以重疊地裝在外殼的外壁之一上。
下面參見附圖藉助於兩個實施例進一步說明本發明。其中

圖1 電纜的高頻密封穿牆裝置分解透視圖；以及圖2 多個並列布置的用於多根電纜的穿牆裝置透視圖。
按本發明的屏蔽電纜1穿過內裝電氣和電子部件的導電外殼3的壁2的高頻密封穿牆裝置包括一個槽4和一個壓緊件5。
電纜1有多根彼此絕緣的導線6和用絕緣材料制的作為表層的包皮8，導線6被由金屬編織物構成的屏蔽層7包圍。
圖1中只表示了其部分平壁2的外殼3用於安裝不同的電氣和/或電子部件和元器件，它們或對高頻電磁幹擾非常敏感，或本身就產生這種幹擾。
槽4用導電材料製成並設計為稜柱狀，它有U形橫截面。在裝配狀態，槽4安裝在外殼3的壁2上，並以其開口縱側9的邊緊密和導電地貼靠在壁2上。
槽4的一個端面是開口的並用作電纜1的進口10，而與此槽端處於相對位置的那一端用端壁11封閉。
槽4沿其開口縱側9及在端壁11處帶有由彎邊構成的固定法蘭12，它們制有一些固定孔13，固定孔13與外殼3壁2中的固定孔對齊並規定用於安裝固定螺釘14。在槽4底部15上進口10附近設有一個形式上為電纜卡子的減拉力裝置16。
按照槽4的長度除去電纜1的包皮至屏蔽層7，所以屏蔽層裸露。電纜1以其屏蔽層7導電地沿槽4的縱向貼靠在其槽壁上，亦即底部15上。在端壁11前與開口縱側9成直角地向上彎曲，並在那裡離開槽4穿過壁2中的矩形孔17進入外殼3中。
壓緊件5是一個用彈性可伸縮材料亦即用泡沫材料或軟橡膠製的稜柱狀塊。它在電纜1上方裝入槽4中並完全填滿槽4。藉助此壓緊件5將電纜1以其屏蔽層7均勻地緊壓在底部15的槽壁上和機械地固定。
圖2表示另一個金屬外殼的底部區，在這裡設有七個形式上為並列地固定在底板上的U形截面槽的高頻密封穿牆裝置。為了清楚地表示，外殼的底板被局部剖切。在其中三個槽內，在置入所屬的稜柱形壓緊件之前敝開式並列地在底部平放著一根、兩根或三根電纜。這些槽有公共的隔板和公共的後部端壁。壓緊件沿縱向延伸至接近端壁，在那裡留出一個空間用於將直角彎曲後的電纜向外引出進入外殼內。
權利要求
1.用於至少一根屏蔽電纜穿過電氣和電子部件導電外殼的壁的高頻密封穿牆裝置有下列特徵-一個用導電材料制的槽(4)，-槽(4)裝在外殼(3)的壁(2)上，-槽(4)以其開口的縱側(9)緊密貼靠在壁(2)上，-槽(4)有一開口的端面作為電纜(1)的進口(10)，-按槽(4)的長度剝除電纜(1)的外皮(8)直至其屏蔽層(7)，-電纜(1)沿縱向平放在槽(4)中，-屏蔽層導電地貼靠在槽(4)上，-在槽(4)內裝入一可彈性伸縮的壓緊件(5)，-壓緊件(5)將屏蔽層(7)壓在槽(4)壁上，以及-電纜(1)在槽端從槽(4)引出穿入外殼(3)中。
2.按照權利要求1所述的高頻密封穿牆裝置，其特徵為槽(4)有U形橫截面。
3.按照權利要求1或2所述的高頻密封穿牆裝置，其特徵為在與進口相對的槽端有一端壁(11)。
4.按照權利要求1至3之一所述的高頻密封穿牆裝置，其特徵為槽(4)沿其開口的縱側(9)及在端壁(11)上帶有固定法蘭(12)。
5.按照權利要求1至4之一所述的高頻密封穿牆裝置，其特徵為在槽(4)底部(15)上進口(10)附近設有電纜(1)的減拉力裝置(16)。
6.按照權利要求5所述的高頻密封穿牆裝置，其特徵為電纜卡子用作減拉力裝置(16)。
7.按照權利要求1至6之一所述的高頻密封穿牆裝置，其特徵為一個用可彈性伸縮的材料製造的填滿槽(4)的塊用作壓緊件(5)。
8.按照權利要求7所述的高頻密封穿牆裝置，其特徵為泡沫材料用作塊的材料。
9.按照權利要求1至8之一所述的高頻密封穿牆裝置，其特徵為電纜(1)緊貼在端壁(11)前垂直向上彎曲。
10.按照權利要求1至9之一所述的高頻密封穿牆裝置，其特徵為多個槽並列安裝在一導電外殼的外壁上。
全文摘要
用於屏蔽電纜1穿過導電外殼3壁2的高頻密封穿牆裝置包括一個裝在外殼3上的槽4和一個可彈性伸縮的壓緊件。電纜1以其裸露的金屬屏蔽層沿縱向接觸地平放在槽4的底部15上並在那裡被壓緊件壓緊。由槽4構成的空隙5成為一個高度衰減的波導管並防止高頻電磁波通過。
文檔編號H02G15/08GK1246744SQ9911795
公開日2000年3月8日 申請日期1999年8月19日 優先權日1998年8月27日
發明者埃裡克·吉奧爾 申請人:施勒夫有限公司