專利名稱：屏蔽掉干擾的移動(dòng)臺(tái)和在移動(dòng)臺(tái)的干擾屏蔽中相應(yīng)的方法和結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種屏蔽掉干擾的移動(dòng)臺(tái)，其包括電路板，可導(dǎo)電的屏蔽罩，用于隔離電路板，可導(dǎo)電的固定元件，其與屏蔽罩獨(dú)立，用于將屏蔽罩與電路板連接，屏蔽罩中用于固定元件的開孔，和接地元件，用于將屏蔽罩和固定元件與電路板電連接。
此外，本發(fā)明還涉及移動(dòng)臺(tái)的干擾屏蔽中的結(jié)構(gòu)和方法。
在工業(yè)中，已經(jīng)就電子設(shè)備的電磁兼容性制定了許多標(biāo)準(zhǔn)，其縮寫使用EMC(電磁兼容性)表示。換句話說，應(yīng)該在特定的條件下操作這些設(shè)備，但不能彼此干擾。實(shí)際上，設(shè)備的操作會(huì)產(chǎn)生電磁輻射，該電磁輻射還可能干擾其他設(shè)備的操作。為了避免這種干擾，通常是把設(shè)備元件封閉起來。這樣殼體可以防止電磁干擾離開或進(jìn)入設(shè)備。因而屏蔽干擾可確保設(shè)備在各種輻射場和與其他設(shè)備連接中以盡可能小的干擾進(jìn)行操作。
特別地由于移動(dòng)臺(tái)的操作以電磁輻射為基礎(chǔ)，所以將移動(dòng)臺(tái)封閉起來就會(huì)存在問題。外殼的結(jié)構(gòu)、尺寸和重量還受移動(dòng)臺(tái)的尺寸的限制。在移動(dòng)臺(tái)中，屏蔽干擾的方法是已知的，根據(jù)該方法，可使用成型的屏蔽罩來隔離移動(dòng)臺(tái)的電子元件。幾個(gè)小螺栓可將屏蔽罩固定在電路板上，使得必要時(shí)屏蔽罩可以從電路板上拆下。此外，可以使用單獨(dú)的墊圈或?qū)w來確保由導(dǎo)電材料制成的屏蔽罩與電路板的電連接。為了實(shí)現(xiàn)全面的屏蔽干擾，螺栓和其他固定部件也可以接地至電路板。
使用單獨(dú)的墊圈和其他導(dǎo)電元件非常昂貴。此外，當(dāng)裝配移動(dòng)臺(tái)時(shí)難以將它們布置在合適的位置。除了附加元件，固定部件如螺栓與電路板的電連接也難以實(shí)施，接地也常常不穩(wěn)定，使得屏蔽干擾仍有缺陷。這樣，用于接地的附加元件會(huì)增加制造成本并使裝配復(fù)雜化。由于容易忘記和不仔細(xì)，附加元件還增大了裝配中制造差錯(cuò)的量。如果去除屏蔽罩，附加的接地元件可能容易丟失或斷裂。位于各個(gè)元件上的結(jié)構(gòu)元件的接地也存在問題。
本發(fā)明不僅設(shè)計(jì)出一種新型的屏蔽干擾移動(dòng)臺(tái)，其比以前的移動(dòng)臺(tái)更加簡單便宜，而且還可以實(shí)現(xiàn)更加可靠的屏蔽干擾。在移動(dòng)臺(tái)的干擾屏蔽中使用本發(fā)明還可以產(chǎn)生一種新的方法和結(jié)構(gòu)，利用上述方法和結(jié)構(gòu)可以避免現(xiàn)有技術(shù)的缺陷。在隨附的權(quán)利要求1中描述了根據(jù)本發(fā)明的屏蔽掉干擾的移動(dòng)臺(tái)的特征。相應(yīng)地，權(quán)利要求5中描述了根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)的特征，而權(quán)利要求10中相應(yīng)地描述了根據(jù)本發(fā)明的方法的特征。在本發(fā)明中，屏蔽罩的一部分可以用于使屏蔽罩接地，也可以用于使固定元件接地。在這種情況下，可以實(shí)現(xiàn)可靠的接地，并且容易實(shí)施。同時(shí)，需要的元件數(shù)量大大減少，減小了成本，簡化了裝配。還有助于產(chǎn)品設(shè)計(jì)，并且打開之后也可以可靠地再次固定屏蔽罩。
下面，參考附圖更加詳細(xì)地描述本發(fā)明，所述附圖示出了本發(fā)明的一些應(yīng)用，其中

圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的移動(dòng)臺(tái)的一部分結(jié)構(gòu)的透視圖，圖2a示出了根據(jù)本發(fā)明的屏蔽罩的透視圖，圖2b示出了根據(jù)本發(fā)明的屏蔽罩的局部放大圖，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的部分第二移動(dòng)臺(tái)的結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖1示出了一部分移動(dòng)臺(tái)10，也就是已知的移動(dòng)臺(tái)。這里，移動(dòng)臺(tái)10被打開，可以清楚地看到包含電子元件的電路板11。為了實(shí)現(xiàn)電磁兼容性，電路板11至少部分被導(dǎo)電屏蔽罩12隔離，圖1中示出了該屏蔽罩的一角。特別地屏蔽罩下方是引起干擾的元件，如微處理器，或者相應(yīng)地，是那些對(duì)干擾敏感的元件。另一方面，實(shí)際上幾乎電路板上的所有電子元件都由外殼保護(hù)。圖2a示出了圖1中部分示出的屏蔽罩12的全部。為了實(shí)現(xiàn)全面的屏蔽干擾，屏蔽罩還與電路板電連接。可導(dǎo)電的固定元件與屏蔽罩獨(dú)立，并用于連接該屏蔽罩，該固定元件必須與電路板電連接。換句話說，為了使屏蔽干擾最大，固定元件也必須像電路板一樣接地在同一電平。屏蔽罩12中有多個(gè)合適的用于固定元件13的開孔15。該固定元件通常還用于將電路板與移動(dòng)臺(tái)的本體或外殼結(jié)構(gòu)連接。
這樣，通常是使用與構(gòu)成移動(dòng)臺(tái)的一部分的電路板電連接的屏蔽罩，從而使其隔離，并從移動(dòng)臺(tái)屏蔽掉干擾。利用導(dǎo)電的固定元件將屏蔽罩與電路板連接，當(dāng)固定元件處于開孔中時(shí)，其通過接地元件與電路板電連接，所述開孔布置在屏蔽罩中用于固定元件。
圖1中，屏蔽罩12靠置在電路板11上，為了連接屏蔽罩，示出的固定元件13處于安裝位置。通常，使用導(dǎo)電螺栓14作為固定元件13，以便允許拆下屏蔽罩12，如果必要例如為了檢修元件。螺栓也可以用于將屏蔽罩壓靠在電路板上，從而在所述元件之間形成必要的電連接。固定元件可以利用接地元件16接地，根據(jù)本發(fā)明該接地元件布置成在固定元件13處突出到前述開孔15中并與固定元件接觸。此外，每個(gè)接地元件形成為不僅構(gòu)成屏蔽罩的一部分，而且將屏蔽罩和固定元件接地到電路板的地電平。將接地元件布置為屏蔽罩的一部分可以避免必須制造和安裝單獨(dú)的元件。這有助于裝配和確保每個(gè)固定元件的接地。接地元件延伸入屏蔽罩的開孔中可以確保固定元件和接地元件之間以及與電路板的電連接。實(shí)際上，具有接地元件的屏蔽罩布置在電路板上，之后可以簡單地安裝固定元件。這樣就在裝配中消除了單獨(dú)的接地元件的安裝和對(duì)準(zhǔn)。屏蔽罩也可以安全地拆下，而不破壞接地元件。
通過用屏蔽罩的基材形成接地元件可以使其構(gòu)成屏蔽罩的一部分。實(shí)際上，可以在屏蔽罩的制造中就形成接地元件，這將進(jìn)一步有助于和加快制造。由片材制成的屏蔽罩的基材可以很厚，以便形成足夠柔性的接地元件。在圖2a中，屏蔽罩12右側(cè)的接地元件16布置在相對(duì)較厚的基材中。為了避免產(chǎn)生問題，屏蔽罩可以布置成兩層。在這種情況下，布置成與電路板接觸的第一層可以形成為單獨(dú)的導(dǎo)電薄膜，從而形成足夠柔性的接地元件。圖2a示出了彼此獨(dú)立的兩層屏蔽罩的層17和18。圖中，下面的第一層18薄且具有柔性，從而它可在屏蔽罩12的第二層17和電路板之間形成導(dǎo)電墊圈。圖2a還示出了同樣也具有柔性的接地元件16，其形成在開孔15處。
在根據(jù)本發(fā)明的結(jié)構(gòu)中，在固定元件位置處的每個(gè)接地元件延伸到開孔，該開孔布置在屏蔽罩中用于固定元件。此外，每個(gè)接地元件是屏蔽罩的一部分，用于將屏蔽罩和固定元件接地到電路板上。這樣可以實(shí)現(xiàn)可靠的接地，是實(shí)現(xiàn)全面的屏蔽干擾所必須的。圖2b示出了從下面看屏蔽罩12的一角。一薄的薄膜狀第一層18覆蓋了圍繞開孔15的較厚的第二層17的延伸區(qū)域，從而確保屏蔽罩的接地。另一方面，突出到開孔15區(qū)域中的接地元件16較薄，從而它們具有柔性并允許使用固定元件。圖2b示出了兩個(gè)接地元件，它們的尺寸形成為使得螺栓14的螺紋配合在接地元件(圖1)之間，該螺栓用作固定元件。此外，以這樣一種方式布置接地元件16使得當(dāng)上緊螺栓14時(shí)它們被拉緊。這樣接地元件可保持不受損壞。此外，在安裝螺栓之后，柔性的接地元件可保持拉緊，從而壓靠在螺栓上。由第一層形成的其他突起也可以用作接地元件。例如，第一層中可以有一個(gè)小的定位孔，其通過螺栓的作用而展開。螺栓的直徑或螺紋對(duì)接地的可靠性沒有影響。
這樣，圖2a中示出的屏蔽罩12包括兩個(gè)層17和18。接地元件16布置在這兩個(gè)層的第一層18中，該第一層布置成與電路板11接觸。這里提到的第一層也可以布置成可從屏蔽罩上拆下，從而能夠容易地制造單獨(dú)的層。然而，這些層也可以一起形成功能性的屏蔽罩，該屏蔽罩與電路板連接并用作屏蔽干擾。在這種情況下，較薄的第一層由薄膜材料制成，其形狀適合于與電路板和屏蔽罩的第二層之間形成的相對(duì)表面一致。這樣，較薄的第一層是一種墊圈，其利用較厚的第二層的形狀以及固定元件在合適的位置對(duì)準(zhǔn)。此外，墊圈狀的第一層覆蓋了整個(gè)前述相對(duì)表面，從而確保了電連接。屏蔽罩的這兩層也可以布置成彼此接合在一起，從而使屏蔽罩更容易制造。這些層例如可以通過焊接或?qū)щ娬澈蟿┙雍显谝黄稹?br> 為了形成電連接，在第一層的制造中可以使用導(dǎo)電材料，例如不銹鋼。不銹鋼具有良好的抗腐蝕性。換句話說，不銹鋼可以在各種條件下保持不變，從而保持接地。此外，不銹鋼具有良好的撓曲特性，從而接地元件可以形成為一種彈簧。其他合適的材料例如可以是鋁和鎂，但是其撓曲特性比不銹鋼差。
在兩層的屏蔽罩中，較薄的第一層由片材制成，其厚度為大約0.1mm，通常是0.05-0.2mm。這樣，第一層就變得具有柔性。此外，在用于固定元件的開孔處、布置在屏蔽罩中薄的彈簧狀的接地元件適當(dāng)?shù)匚挥诠潭ㄔ碗娐钒逯g，但是不會(huì)減小固定元件的夾緊力。該薄的片材很容易進(jìn)行加工。實(shí)際上，可以用單一的工具如沖壓機(jī)來形成用于固定元件的開孔和接地元件。換句話說，通過沖壓可以去除部分片材，而同時(shí)形成開孔和至少一個(gè)接地元件。這樣接地元件就構(gòu)成屏蔽罩永久的一部分，或者是屏蔽罩的層中的至少一個(gè)。
利用上述方法和結(jié)構(gòu)，可以在移動(dòng)臺(tái)中形成全面的屏蔽。在移動(dòng)臺(tái)中，電路板至少部分由屏蔽罩隔離。接地元件用于將布置在屏蔽罩開孔中單獨(dú)的固定元件與電路板電連接。根據(jù)本發(fā)明，每個(gè)接地元件在固定元件處所述開孔中延伸。此外，每個(gè)接地元件是屏蔽罩的一部分。這樣，除了屏蔽罩，每個(gè)固定元件都將可靠地與電路板電連接，從而實(shí)現(xiàn)全面的屏蔽干擾。
在移動(dòng)臺(tái)的一個(gè)實(shí)施例中，屏蔽罩包括兩層。在這些層中，與電路板接觸的第一層由柔性的薄膜材料制成。那么接地元件就具有柔性，并將整個(gè)屏蔽罩和固定元件接地到電路板上。此外，薄膜材料的第一層是單獨(dú)的，從而可以容易地制造。第一層也可以這樣一種方式成形，即當(dāng)其位于電路板和屏蔽罩之間時(shí)，它基本上覆蓋了它們之間的整個(gè)相對(duì)表面。這樣可以在不同的元件之間實(shí)現(xiàn)可靠的接地，從而對(duì)移動(dòng)臺(tái)形成全面的屏蔽干擾。
在第一實(shí)施例中，屏蔽罩直接與電路板連接，使得根據(jù)本發(fā)明導(dǎo)電螺栓至少部分地通過其頭部而不是接地元件形成接地。圖3示出了移動(dòng)臺(tái)的第二實(shí)施例，其中在屏蔽罩的頂部有幾個(gè)附加元件。一般地，該移動(dòng)臺(tái)還包括布置在屏蔽罩頂部的非導(dǎo)電元件，該元件頂部裝配有第二屏蔽罩。此外，利用所述固定元件將該元件和第二屏蔽罩固定在移動(dòng)臺(tái)上，以便將第二屏蔽罩也和電路板的地電平連接。圖3中，示出的移動(dòng)臺(tái)10的后蓋19在底部，然后是電路板11，同時(shí)第一導(dǎo)電屏蔽罩12靠在其地電平上。在這種情況下，非導(dǎo)電元件是顯示框架20，該顯示框架上還有另一個(gè)保護(hù)顯示框架20的導(dǎo)電屏蔽罩12’。根據(jù)本發(fā)明，利用導(dǎo)電固定元件13將所有這些結(jié)構(gòu)和元件都彼此固定，在這種情況下固定元件是螺栓14。對(duì)于功能類似的元件使用相同的標(biāo)號(hào)。
如果沒有根據(jù)本發(fā)明的接地元件16，由導(dǎo)電材料制成的固定元件13將保持和電路板11的地電平分開，第二屏蔽罩12’也是這樣。然而，根據(jù)圖3，固定元件13與接地元件16接觸，同時(shí)利用其頭部將第二屏蔽罩12’接地。這樣，所有的導(dǎo)電元件同時(shí)都被接地，沒有不相連的部分。換句話說，至少一個(gè)接地元件集成在電路板上的導(dǎo)電屏蔽罩中，利用該接地元件可以將導(dǎo)電固定元件接地到電路板的地電平上。同時(shí)，與電路板的地電平分開的其他可能的導(dǎo)電屏蔽罩與同一電位電連接。如果必要，根據(jù)本發(fā)明的接地元件也可以布置在第二屏蔽罩中。
根據(jù)本發(fā)明的屏蔽干擾和該屏蔽干擾要求的接地可以簡單地進(jìn)行實(shí)施。特別是由薄的片材制成的導(dǎo)電層可以容易且便宜地加工，以形成柔性墊圈，此外該墊圈具有接地元件。此外，接地元件可靠地接觸每個(gè)固定元件。由于接地元件是屏蔽罩的一部分，所以屏蔽罩可以從電路板上拆下然后再連接到電路板上。
權(quán)利要求
1.一種屏蔽掉干擾的移動(dòng)臺(tái)(10)，其包括電路板(11)，用于隔離電路板(11)的導(dǎo)電屏蔽罩(12)，與屏蔽罩(12)獨(dú)立的導(dǎo)電固定元件(13)，用于將屏蔽罩(12)與電路板(11)連接，屏蔽罩(12)中的用于固定元件(13)的開孔(15)，接地元件(16)，用于將屏蔽罩(12)和固定元件(13)與電路板(11)電連接，其特征在于每個(gè)接地元件(16)在固定元件(13)處延伸到所述開孔(15)，同時(shí)與固定元件(13)接觸，并且每個(gè)接地元件(16)形成為屏蔽罩(12)的一部分，用于將屏蔽罩(12)和固定元件(13)接地到電路板(11)的地電平上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的移動(dòng)臺(tái)，其特征在于屏蔽罩(12)包括兩個(gè)層(17、18)，其中布置成與電路板(11)接觸的第一層(18)由柔性薄膜材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的移動(dòng)臺(tái)，其特征在于薄膜材料的第一層(18)是單獨(dú)的，并布置在電路板(11)和屏蔽罩(12)的第二層(17)之間，大體上在它們之間的整個(gè)相對(duì)表面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任何一項(xiàng)的移動(dòng)臺(tái)，其特征在于移動(dòng)臺(tái)還包括布置在屏蔽罩(12)上的非導(dǎo)電元件(20)，該元件頂部裝配有第二屏蔽罩(12’)，并利用所述固定元件(13)將該元件(20)和第二屏蔽罩(12’)固定在移動(dòng)臺(tái)上，以及固定在電路板(11)的地電平上。
5.一種在移動(dòng)臺(tái)的干擾屏蔽中的結(jié)構(gòu)，其中接地元件布置在移動(dòng)臺(tái)(10)的電路板(11)和導(dǎo)電的屏蔽罩(12)之間，該屏蔽罩用于隔離該電路板，從而將屏蔽罩(12)和移動(dòng)臺(tái)(10)的固定元件(13)與電路板電連接，該固定元件配合在布置于屏蔽罩(12)中的開孔(15)中，其特征在于每個(gè)接地元件(16)布置成在固定元件處伸到所述開孔(15)中，同時(shí)與固定元件(13)接觸，以及每個(gè)接地元件(16)形成為屏蔽罩(12)的一部分，以便使屏蔽罩(12)和固定元件(13)接地到電路板(11)的地電平。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的結(jié)構(gòu)，其特征在于屏蔽罩(12)包括兩個(gè)層(17、18)，接地元件(16)布置在層(18)中，該層(18)布置成與電路板(11)接觸。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的結(jié)構(gòu)，其特征在于第一層(18)布置成可從屏蔽罩(12)上拆下，或者永久地布置在屏蔽罩(12)中，其由薄膜材料制成，第一層(18)的形狀布置成與在電路板(11)和屏蔽罩(12)的第二層(17)之間形成的相對(duì)表面一致。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或6的結(jié)構(gòu)，其特征在于所述第一層(18)的材料是導(dǎo)電材料，材料的厚度為0.05-0.2mm，用于形成至少一個(gè)柔性的接地元件(16)。
9.根據(jù)權(quán)利要求5至8中任何一項(xiàng)的結(jié)構(gòu)，其特征在于接地元件(16)布置在屏蔽罩(12)中的開孔(15)處，該開孔布置成用于固定元件(13)，并位于固定元件(13)和電路板(11)之間。
10.一種在移動(dòng)臺(tái)的干擾屏蔽中的方法，其中該方法包括以下步驟使用屏蔽罩(12)，該屏蔽罩與移動(dòng)臺(tái)(10)的電路板(11)電連接，以便隔離電路板(11)，使用導(dǎo)電的固定元件(13)將該屏蔽罩與電路板(11)連接，以及使用接地元件(16)將固定元件(13)與電路板(11)電連接，該固定元件(13)處于布置在屏蔽罩(12)中的用于固定元件(13)的開孔(15)中，其特征在于每個(gè)接地元件(16)布置在固定元件(13)處延伸到所述開孔(15)，同時(shí)與固定元件(13)接觸，每個(gè)接地元件(16)形成為屏蔽罩(12)的一部分，以便使屏蔽罩(12)和固定元件(13)接地到電路板(11)的地電平。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其特征在于每個(gè)接地元件(16)由屏蔽罩(12)的基材制成。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法，其特征在于基材布置成兩層，其中的第一層(18)布置成與電路板(11)接觸，并形成為單獨(dú)的導(dǎo)電薄膜，以便形成柔性的接地元件(16)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種屏蔽掉干擾的移動(dòng)臺(tái)(10)，其包括電路板(11)、屏蔽罩(12)和可導(dǎo)電的固定元件(13)，該固定元件與屏蔽罩(12)獨(dú)立，用于連接屏蔽罩(12)。屏蔽罩(12)中有用于固定元件(13)的開孔(15)。該移動(dòng)臺(tái)還包括接地元件(16)，用于將屏蔽罩(12)和固定元件(13)與電路板(11)電連接。每個(gè)接地元件(16)在固定元件(13)處延伸到所述開孔(15)。同時(shí)該接地元件(16)與固定元件(13)接觸。此外，接地元件(16)形成為屏蔽罩(12)的一部分，用于將屏蔽罩(12)和固定元件(13)接地到電路板(11)的地電平。本發(fā)明還涉及在移動(dòng)臺(tái)(10)的干擾屏蔽中相應(yīng)的結(jié)構(gòu)和方法。
文檔編號(hào)H05K9/00GK1864451SQ200480028860
公開日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2004年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月3日
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