SE507300C2 - Utfyllnadsmonteringsplatta för EMI-filter enheter - Google Patents

Description

15 20 25 30 35 - w so? 300 2 US-patent 4 827 180 som begreppet skydd mot omgivande EMI uppträder i patentlitteraturen, och detta patent hänför sig ej till flera ledare. Komponenterna och strukturen för de flertaliga filterenheterna som är monterade på utfyllnads- plattan av klämtyp som är föremålet för denna patentansökan är väsentligen de som beskrives i US-patent 4 700 156, för- utom att den yttre flänsmantel som visas där ej behövs eller används pà grund av förbättrade monteringsförfaranden som framtagits för utfyllnadsplattan av klämtyp.

Under intervallet av áttioett år mellan dessa patent har tek- niken insett möjligheterna av alla de grundläggande grund- materialen som behandlas för att bilda alla de olika delarna av de w-filterenheter mot EMI som nu är standard. Mittrâd- ledaren är en speciell förening som är vald på grund av sin ledningsförmäga och dess dimensioner är sådana att dess värmeutvidgningskoefficient är förenlig med den hos ferrit- ringinduktorn, vilken är mittdelen i ett sådant W-filter.

Kondensatorerna, vilka utgör w-filtrets ben, innefattar flera silvermönster som är förbundna med ett keramiskt rör med hög dielektricitetskonstant. Lödningarna som förbinder de inre kondensatormönstren med trådledaren innefattar specialföre- ningar vars smältpunkt är högre än den som används för att förbinda det yttre mönstret med utfyllnadsmonteringsplattan, så att en lödningstemperatur som styrs genom ângfaslödning ej mjuknar en tidigare skarv som är bildad av en förening med högre smältpunkt. Även den föredragna berylliumkopparskivan som används för att bilda utfyllnadsmonteringsplattan har framtagits under detta intervall.

Varför existerar det inte några betydande EMI-patent som beskriver denna utveckling i den lämpliga patentklassen? Den utveckling som har utförts har varit flerfaldig, men inte i något fall har den riktat sig speciellt mot EMI-strukturer och följaktligen är inte några hänvisningar till deras patentklass associerade med dem. EMI-filter har bara spontant vuxit fram. Men precisionsmonteringen av flera EMI-filter på 10 15 20 25 30 35 507 zoo 3 ett sätt som är lämpligt för automatisk montering och som också komer att utesluta omgivande EMI är otvetydigt en upp- finning som åstadkomits på grund av inspiration och trans- piration.

REDOGÖRELSE FÖR UPPFINNINGEN Ökande kretskomplexitet ökar antalet sådana genomförings-, n- eller L-filter (eller genomföringar) betydligt, så att effek- tiva ekonomiska övervägningar dikterar deras automatiserade förmontering i en enhet som enkelt och automatiskt kan mon- teras i lådan genom anslutningsorgan med låg impedans. Upp- finningen ligger i formen på denna enhet, det vill säga en platta som är så formad att företrädesvis tre kanter av plattan blir fingrar, vilka alternerande griper lådans inner- och yttersidor vid öppningen och den fjärde kanten är böjd för att göra plattan styv. För att uppnå anslutningen till lådan med väsentligen låg impedans, är det nödvändigt att uppnå högt fjädertryck i fingrarna tillsamans med utmärkt ledningsförmåga. Valet av utfyllnadsmaterial dikteras således av dessa övervägningar och är bäst lämpat med en beryllium- kopparlegering, vilken kan formas i det mjuka tillståndet och hárdas av en lämplig värmebehandling. Men uppfinningen är ej avsedd att begränsas till detta material, eftersom andra material, såsom mässing och fjäderstål kan vara pläterade för att möjligen åstadkoma nöjaktig kontakt mellan fingrarna och lådan.

Ett andra ändamål med uppfinningen är att en sådan fabriks- monterad enhet kommer att ha stadardavstånd både mellan EMI- filtrens inre och yttre ledare och kan därför vara anslutna till både de inre och yttre kretsarna medelst något av ett antal platta kabelavslutningsuttag av standardtyp. En alter- nativ anslutning som har använts anpassar filterledarna för försänkt montering på ett kretskort. Sådan precisionsmon- tering uppnås sällan genom fältmontering av filterenheterna i individuella öppningar. Det framgår att sådana standardav- stánd resulterar i extremt smala områden mellan angränsande ~-~ psov zoo* 10 15 20 25 30 35 4 öppningar som mottager genomföringarna och därför är fabriks- precision ett krav.

Ett tredje ändamål med uppfinningen är att minimera läck- ningen av omgivande EMI förbi utfyllnadsplattan. Detta kräver att avståndet mellan fingrarna längs utfyllnadsplattans kan- ter är minimal. Detta ändamål uppnås företrädesvis genom an- vändningen av en speciell slitsnings- och formningsstämpel, vilken klipper isär fingrarna samtidigt som de inre fingrarna böjs nedåt i rät vinkel mot plattan till det förutbestämda djup som krävs av làdväggens tjocklek. Enklare stämplar kräver begynneseborttagandet av visst material mellan fing- rarna innan fingrarna formas. Detta är ett mindre acceptabelt utförande som tidigare har använts.

Den föredragna utföringsformen, fig. 1, av en sådan utfyll- nadsplatta är lämplig för montering i ett urtag i kanten på en öppen låda, vilken kommer att stängas genom ett anpassat lock, men i vissa fall kan det vara nödvändigt att utfyll- nadsenheten installeras i ett runt eller ovalt hål i en vägg av lådan. Följaktligen kan en andra alternativ utföringsform, såsom den som visas i fig. 6 eller fig. 7, krävas. Den är en anpassning av den relativt standarmässiga hålproppen som in- föres och medelst fjäderfingrar kvarhålles i ett oönskat häl i en anslutningslåda. De nödvändiga modifieringarna bemyn- digas genom den nödvändiga kopplingen med låg impedans mellan utfyllnadsplattan och den skärmande lådan om w- och/eller genomföringsfiltren skall vara effektiva.

FIGURBESKRIVNING Fig. 1 visar en perspektivvy av en utfyllnadsmonterings- platta, fig. 2 visar en sidovy i förstorad ritning av ett par av de inre och yttre fingrarna, fig. 3 visar en perspektivvy av en del av en låda enligt uppfinningen, fig. 4 visar en perspektivvy av mittdelen i en annan ut- 10 15 20 25 30 35 507 300 5 föringsform av utfyllnadsmonteringsplattan, fig. 5 visar en perspektivvy av mittdelen i en annan ut- föringsform av en utfyllnadsmonteringsplatta, fig. 6A visar en tvärsnittsvy som är tagen längs linje 6A- 6A i fig. 6B, fig. 6B visar en sidovy av en annan utföringsform av ut- fyllnadsmonteringsplattan, fig. 7A visar en tvärsnittsvy av en annan utföringsform av uppfinningen och fig. 7B visar en sidovy av en andra utföringsform av ut- fyllnadsplattan.

FÖREDRAGNA UTFöRINGsFoRMER Under mer speciell hänvisning till ritningarna, visas i fig. 1 en föredragen utföringsform av uppfinningen, där 1 anger utfyllnadsplattan eller tillslutningen med ett antal W- eller L-filter 2 monterade på den i hål 13. Tre kanter av plattan har formats till alternerande fingrar 3, med rätvinkliga böjar 4 på en uppsättning, för att åstadkomma ett finger- djupsavstánd som bestämes av ládans väggtjocklek. Det fram- går att det är litet eller inte något avstånd mellan fing- rarna i riktningen längs kanten. Slitsar 16 är formade i en preparatslitsnings- och -böjningsstämpel, vilken ej får bort- taga något kantmaterial mellan fingrarna. Följakligen upp- visar de ett nästan helt hinder för omgivande EMI, som är ett viktigt övervägande i många kretsar 14 vid frekvenser där interferensen ej är begränsad till ledarna med metallkärna i EMI-filtren.

Fig. 2 är en detalj av fingrarna 3, som visar de första alternerande fingrarna SB, vilka sträcker sig utåt från ut- fyllnadsmonteringsplattan 1 och visar de rätvinkliga böjarna 4 i de andra alternerande fingrarna 5A och fingrarnas 3 bulor 6 för att åstadkomma ökat tryck på deras kontakt med lådan.

Det framgår att detta arrangemang tillåter glidinföring av enheten i ett urtag eller en öppning 8 i ládans kant 7, och ládans lock 9 avslutar den skärmande tillslutningen. Denna 10 15 20 25 30 35 507 300 6 fjärde sida avutfyllnaden âr här vikt inåt för att göra ut- fyllnadsplattan styv, men den kan alternativt också vara försedd med fingrar för att gripa en tunga av locket 9, såsom visas i fig. 3. Alternerande fingrar på denna fjärde sida skulle varaställda irâtvinkliga böjar som är motsatta de på de tre första sidorna och således greppa in i lockets tunga.

Andra former är möjliga och är ej uteslutna. Det framgår att styvningen av plattan genom prâgling 15 eller pressning 12, såsom beskrivs i anslutning till fig. 4 och fig. 5, skulle vara speciellt önskvärt om den fjärde kanten är försedd med fingrar för att greppa lädlocket, eftersom den periodiska strukturen på sådana fingrar ej kommer att åstadkomma den styvhetsverkan som den helt böjda tungan i fig. 1 har.

Den grundläggande formen av uppfinningen införes i ett urtag i en av toppkanterna på en skärmande låda, men det existerar även möjliga utformningar av de inre kretsarna som kräver att utfyllnadsplattan tillhandahåller sina ledare för de inre kretsarna vid någon punkt långt från en tunga av lådan. För att uppnå detta krävs flera alternativa former, cirkulära och ovala, såsom visas i fig. 6 och fig. 7.

Dessa kan även vara formbara ur en plan platta och deras omkrets är indelad i ett antal fingrar som är alternerande anordnade enligt följande: de första alternerande fingrarna 10 befinner sig till vänster i utfyllnadens plan, de andra alternerande fingrarna ll är böjda i rät vinkel mot den så att de bildar en noggrann passning till det anpassade hålet som är stansat i en sida eller botten av den skärmande lådan.

Medan detta utförande liknar en hálpropp av standardtyp, skiljer det sig på grund av den låga resistans som krävs mellan lådan och utfyllnadsplattan. Fingrarnas inre ändar, vilka går in i hålet i lådan, måste bilda en läsande spärr med làdans inre yta och pá samma gång måste deras ändar ha en avsmalnande styrning för att möjliggöra begynnelseinförandet av dessa fingrar in i làdans anpassade hàl. 10 15 20 25 .S07 300 7 Dessa fingrar måste ha tillräcklig böjlighet för att tillåta dem att böjas tillräckligt mycket inåt för att reducera om- kretsen på deras spärrdelar till mindre än den för hålet i lådan. Och denna böjning får ej överstiga fingermaterialets elastiska gräns, annars skulle de ej fjädra tillbaka och med sina spärrtungor greppa in i làdans inneryta. Detta krav etablerar en övre gräns på utfyllnadsplattmaterialets tjock- lek och även en undre gräns på làdans väggtjocklek. En tjockare låda skulle kräva längre fingrar, vilka skulle vara föremål för mindre påfrestning under införande.

Det framgår således helt klart att utfyllnadsmaterialet måste vara relativt tunt för rätt fjäderverkan i dessa fingrar så att utfyllnadsplattans mittdel, där genomföringarna är monterade, kommer att kräva styvning genom ett av förfaran- dena som skisserats i beskrivningen av fig. 4 eller fig. 5.

Fingrarna hos dessa alternativa utföringsformer kommer också att kräva bulor 17 för att garantera låg resistans mellan platta och låda. De platta fingrarna bör vara bulförsedda långt från hålomkretsen för att dra fördel av dessa fingrars fjäderverkan, men bulorna på fingrarna som komer in i hålet bör företrädesvis ej finnas på ytorna inom hålet, utan bör vara anordnade på spärrhaken. Det mest effektiva bulbild- ningsförfarandet för dessa fingrar är i själva verket att böja spärrdelens kanter något uppåt mot plattan.

Claims (10)

10 15 20 25 30 35 'rv 507 300 PATENTKRAV

1. Utfyllnadsmonteringsplatta (1) för EMI-filterenheter (3), där utfyllnadsmonteringsplattan uppvisar en första kant, en andra kant, en tredje kant och en fjärde kant, kännetecknad av ätt utfyllnadsmonteringsplattan uppvisar fingrar (3) som är helt fästa vid den första kanten, den andra kanten och den tredje kanten, varvid fingrarna som är fästa vid den andra kanten är första alternerande fingrar (SB) och andra alternerande fingrar (SA). där de andra alternerande fingrarna är sá böjda att ett gap är ástadkommet mellan de första alternerande fingrarna och de andra alternerande fingrarna, där de första alternerande fingrarna och de andra alter- nerande fingrarna är anpassade för att mottaga och greppa inner- och ytterytorna på kanterna (7) av en kantöppning (8) eller ett urtag i en skärmande låda, där kanterna av kantöppningen eller urtaget i den skärmande lådan är väsentligen lika tjocka som gapets bredd, där utfyllnadsmonteringsplattan gjorts styv genom veckning av den fjärde kanten inàt i rät vinkel mot utfyllnadsmonterings- plattan, där utfyllnadsmonteringsplattan är perforerad med precisions- monteringshàl (13) som är anpassade för att användas i en speciell tillämpning, där fingrarna är bulförsedda (6) för att koncentrera fjäder- tryck mellan fingrarna och den skärmande lådan för att för- bättra den elektriska kontakten och därmed EMI-filterenheter- nas effektivitet, vartill förutbestämda avstånd är anordnade för monterings- hälen mellan EMI-filterenheterna som skall monteras pà utfyllnadsmonteringsplattan för platta bandkabelanslutningar och anslutningsdon för att ansluta yttre och inre delar av en krets (14) genom EMI-filterenheterna och en äs är präglad i utfyllnadsmonteringsplattan parallellt med EMI-filterenheterna som är anpassade för att monteras i denna 10 15 20 25 30 35 1.507 300 9 för att därigenom öka bestândighet mot filter- och lödför-_ bindelseskada genom böjning av utfyllnadsmonteringsplattan.

2. Utfyllnadsmonteringsplatta enligt krav 1, varvid ett präg- lat styvhetsområde år innefattat på utfyllnadsmonterings- plattan, genom vilket EMI-filterenheterna kan monteras.

3. Utfyllnadsmonteringsplatta (1) för flera EMI-filteren- heter (2), vilken har perforerats med med precision åtskilda öppningar som är lämpliga för någon angiven kretstillämpning och vars omkrets är indelad i ett antal alternerande fingrar (10, 11), av vilka hälften (ll) är böjda för att passa i ett anpassat hål, eller öppning, i en skärmande låda och är dess- utom böjda med en spärrhake som är anpassad efter den skär- mande làdans väggtjocklek och avsmalnar inåt under spárrhaken för att tillåta enkelt automatiskt införande i den anpassade honuttagsöppningen i den skårmade lådan.

4. Utfyllnadsmonteringsplatta enligt krav 3 och försedd med monterade EMI-filter som är så med precision åtskilda att deras inre och yttre ledare är förenliga med valfri platt bandkabelavslutning av angiven standard och tillhörande hållare.

5. Utfyllnadsmonteringsplatta enligt krav 3 som är försedd med monterade EMI-filter, vars filterledare som är åtskilda med precision är böjda i ett förfarande som slutar på ett sätt som är förenligt med ytmonteringsteknik för kretskort.

6. Utfyllnadsmonteringsplatta för EMI-filter enligt krav 4, vars oböjda fingrar har bulförsetts i samma riktning som de böjda fingrarna och spärrhakens kanter på de böjda fingrarna är böjda något uppåt så att bulorna och de böjda kanterna kombineras för att öka kontakttrycket mellan utfyllnadsmon- teringsplattan och den skärmande lådan för att garantera den utmärkta elektriska kontakten, som krävs för EMI-enheternas rätta verkan. _ i, sov zoo im 10 15

7. Utfyllnadsmonteringsplatta för EMI-filter enligt krav 6, vilken är bildad av tillräckligt tunt fjádermaterial så att spärrhakarna kan passera genom den inneslutande làdans öppning utan permanent deformering av dessa fingrar.

8. Utfyllnadsmonteringsplatta för EMI-filter enligt krav 7, vilken gjorts styv genom prâgling av en del av plattan intill de med precision åtskilda öppningarna för filtren.

9. Utfyllnadsmonteringsplatta för EMI-filter enligt krav 7, vilken gjorts styv genom prâgling eller pressning av mon- teringsomràdet för EMI-filtren.

10. Utfyllnadsmonteringsplatta för EMI-filter enligt krav 7, vilken gjorts styv genom tillfogandet av en liten andra platta i filtermonteringsomràdet.