РАДИОЭЛЕКТРОННЫЙ БЛОК Российский патент 2008 года по МПК H05K7/12 

Изобретение относится к области радиоэлектроники и может быть использовано при изготовлении радиоэлектронной аппаратуры (РЭА), в которой применяются печатные платы с разъемными электрическими соединителями.

Наиболее целесообразно использование изобретения при изготовлении радиоэлектронных блоков для бортовой РЭА, которая в процессе эксплуатации подвергается значительным механическим воздействиям (вибрации, ударам).

Из современного уровня техники известен радиоэлектронный блок, содержащий корпус с электрическим соединителем на его задней стенке, установленный в корпусе субблок, состоящий из печатной платы с электрорадиоэлементами, ответной части электрического соединителя на задней кромке печатной платы и передней панели на противоположной кромке печатной платы, а также упоры, размещенные на стенках корпуса, и двуплечие рычаги, шарнирно закрепленные на упомянутой передней панели с двух ее сторон с возможностью взаимодействия их рабочих плеч с соответствующими упорами корпуса, при этом упоры выполнены подпружиненными в виде плоских частей и частей в форме усеченных конусов, а рабочие плечи двуплечих рычагов выполнены в виде упругих вилок (патент РФ №2069037, опубл. 10.11.1996 г.).

Недостатком такого радиоэлектронного блока является его низкая надежность при механических воздействиях (вибрациях, ударах), направленных перпендикулярно плоскости печатных плат. Недостатком данного устройства является также низкая технологичность из-за сложности изготовления узлов крепления печатных плат, а также большие их габариты и масса.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является радиоэлектронный блок, содержащий корпус с электрическими соединителями и направляющими, а также размещенные в упомянутом корпусе печатные платы с ответными частями электрических соединителей, закрепленные в корпусе посредством прижимных планок (авт. свид. №472483, опубл. 30.05.1975 г.).

Недостатком этого радиоэлектронного блока является его низкая надежность при внешних механических воздействиях (вибрации, ударах), направленных перепендикулярно плоскости печатных плат и приводящих к разрушению паяных контактных соединений, печатных проводников, металлизированных отверстий межслойных переходов, электрорадиоизделий из-за отсутствия виброизоляции плат от корпуса блока.

Целью изобретения является повышение надежности радиоэлектронных блоков за счет увеличения их устойчивости к воздействию внешних механических факторов - вибрации и ударов.

Поставленная цель достигается тем, что в радиоэлектронном блоке, содержащем корпус с электрическими соединителями и направляющими, а также размещенные в упомянутом корпусе печатные платы с ответными частями электрических соединителей, закрепленные в корпусе посредством прижимных планок, каждая печатная плата закреплена индивидуальной прижимной планкой через прокладку из эластичного материала, при этом прижимные планки изогнуты в пределах упругой деформации и закреплены с возможностью изменения их прогиба.

Поставленная цель достигается также тем, что в качестве прижимных планок используют пластинчатые пружины изгиба.

Такое выполнение радиоэлектронного блока обеспечивает повышение его надежности, так как виброизолирует от корпуса печатные платы в зоне их закрепления прижимными планками, не имеющими жесткой связи с корпусом. При воздействии вибрации и ударов в направлении оси сочленения соединителей в результате упругого деформирования (изгиба) прижимных планок (пластинчатых пружин изгиба) обеспечивается действие осевого усилия в направлении сочленения соединителей, что также повышает надежность радиоэлектронного блока.

Предлагаемое устройство отвечает критерию «новизна», так как содержит отличительные признаки: каждая печатная плата закреплена индивидуальной прижимной планкой через прокладку из эластичного материала, при этом прижимные планки изогнуты в пределах упругой деформации и закреплены с возможностью изменения их прогиба; в качестве прижимных планок используют пластинчатые пружины изгиба.

Вместе с тем эти отличительные признаки обеспечивают достижение поставленной цели - повышение надежности радиоэлектронного блока за счет увеличения его устойчивости к внешним механическим воздействиям - вибрации, ударам. Поэтому предложенное техническое решение отвечает критерию «существенные отличия». Отсюда можно сделать вывод, что предложенное техническое решение соответствует изобретательскому уровню и не вытекает непосредственно из современного уровня науки и техники. Оно имеет широкий потребительский спрос и промышленное применение, так как объем выпуска и использования радиоэлектронных блоков, к которым предъявляются повышенные требования по надежности функционирования в условиях действия внешних механических факторов, растет, например, для бортовых авиационных радиоэлектронных средств.

Сущность предложенного технического решения поясняется чертежами.

На фиг.1 (а, б) показан общий вид радиоэлектронного блока.

На фиг.2 (а, б) представлены сечения по А-А фиг.1а и Б-Б фиг.1б при различной величине прогиба ω прижимных планок.

Радиоэлектронный блок (фиг.1) содержит корпус 1 с электрическими соединителями 2 и направляющими 3, в которых установлены печатные платы 4, снабженные ответными частями электрических соединителей 5 таким образом, что соединители 2 сочленены с ответными частями 5.

Платы 4 закреплены в корпусе 1 прижимными планками 6 через прокладки 7 из эластичного материала. Прижимные планки 6 соединены с корпусом 1, например, посредством винтов 8, проходящих через пазы 9 планок 6 с возможностью изменения величины прогиба ω прижимных планок 6 за счет наличия зазора Δ (фиг.2) между корпусом 1 и прижимной планкой 6 и паза 9, причем L - длина прижимной планки 6 в исходном состоянии, L₀ - длина прижимной планки 6 под нагрузкой (в изогнутом состоянии).

При воздействии на такой радиоэлектронный блок вибрации и ударов в направлении, перпендикулярном плоскости печатных плат 4, прижимные планки 6 с прокладками 7 из эластичного материала работают как виброизоляторы, снижая амплитуду виброускорения и ударного ускорения, передаваемых от корпуса 1 на печатные платы 4.

При воздействии вибрации и ударов в направлении осей сочленения соединителей 2 с ответными частями 5 в результате упругого деформирования (изгиба) прижимных планок 6 и сжатия эластичного материала прокладок 7 обеспечивается действие осевого усилия Р (фиг.1а) в направлении сочленения соединителей 2 с ответными частями 5, что повышает надежность их электрического соединения.

В процессе эксплуатации радиоэлектронного блока в результате климатических и механических воздействий может происходить изменение эластичности материала прокладки и его пластическая деформация под воздействием изгибной силы прижимной планки. Однако эти изменения компенсируются за счет упругости прижимных планок (в качестве которых могут использоваться пластинчатые пружины изгиба), имеющих возможность изменения величины прогиба ω за счет перемещения конца прижимной планки 6 в зоне ее крепления к корпусу 1.

На фиг.2 (а, б) показаны сечения по А-А и Б-Б фиг.1, где ω₁ - прогиб прижимной планки 6 при величине деформации h₁ прокладки 7 и длине L₀₁ прижимной планки 6; ω₂ - прогиб прижимной планки 6 при величине деформации h₂ прокладки 7 и длине L₀₂ прижимной планки 6.

В результате действие осевого усилия Р в направлении сочленения соединителей 2 с ответными частями 5 в процессе эксплуатации не уменьшается и, следовательно, достигается повышение надежности радиоэлектронного блока.

Изобретение относится к радиоэлектронике и может быть использовано при изготовлении радиоэлектронной аппаратуры. Технический результат состоит в повышении надежности за счет увеличения устойчивости к воздействию внешних механических факторов - вибрации и ударов. Радиоэлектронный блок содержит корпус с электрическими соединителями и направляющими. Печатные платы с ответными частями электрических соединителей закреплены в корпусе посредством прижимных планок. Каждая печатная плата закреплена индивидуальной прижимной планкой через прокладку из эластичного материала. Прижимные планки изогнуты в пределах упругой деформации и закреплены с возможностью изменения их прогиба. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Радиоэлектронный блок, содержащий корпус с электрическими соединителями и направляющими, а также размещенные в упомянутом корпусе печатные платы с ответными частями электрических соединителей, закрепленные в нем посредством прижимных планок, отличающийся тем, что каждая печатная плата закреплена индивидуальной прижимной планкой через прокладку из эластичного материала, при этом прижимные планки изогнуты в пределах упругой деформации и закреплены с возможностью изменения их прогиба.2. Радиоэлектронный блок по п.1, отличающийся тем, что в качестве прижимных планок используют пластинчатые пружины изгиба.