ЗАЩИТНЫЙ КОЖУХ ДЛЯ РАДИОЭЛЕКТРОННЫХ УСТРОЙСТВ Российский патент 2008 года по МПК H05K5/06 

Изобретение относится к области радиоэлектроники, в частности, может быть использовано в качестве изделия, обеспечивающего защиту радиоэлектронных приемоответчиков системы автоматической идентификации, расположенных с внешней стороны наземных транспортных средств, от внешних механических воздействий и действия химически агрессивных сред, с обеспечением требований по радиопрозрачности.

Известен кожух защитный [патент РФ на полезную модель №42149], содержащей основание и крышку в виде монолитной конструкции из радиопрозрачного полимерного материала, стойкого к воздействию химически активных средств.

Недостаток данного технического решения заключается в недостаточной прочности корпуса.

Известен защитный кожух для электронной платы [патент РФ №2132788], состоящий из основания и крышки, образующих внутреннюю полость для размещения платы. Крышка к основанию крепится резьбовым элементом с отрывной головкой.

Недостаток данного технического решения заключается в недостаточной прочности корпуса.

Известен кожух [патент РФ №2215347], состоящий из одной плоской и боковых стенок, выполненных с образованием внутренней полости и при этом боковые стенки выполнены с краевым отгибом для фиксации кожуха на основании.

Недостаток данного технического решения заключается в недостаточной прочности корпуса.

Известен кожух [патент РФ №2209326], состоящий из полимерного материала и содержащий ребра жесткости и опоры для крепления.

Недостаток данного технического решения заключается в недостаточной прочности корпуса.

Наиболее близким изобретением является кожух [патент РФ №2169414], содержащий плоский коробчатый корпус с ребрами жесткости, на торцах которой имеется Г-образный выступ по периметру, который служит для крепления крышки.

Недостаток данного технического решения заключается в недостаточной прочности корпуса.

Целью изобретения является увеличение защитных свойств кожуха.

Цель достигается за счет того, что у защитного кожуха, выполненного из полимерного материала, внутренняя полость которого повторяет форму защищаемого радиоэлектронного устройства, например радиоэлектронной платы, а с внутренней стороны имеются ребра жесткости, верхняя часть выполнена выпуклой.

Техническим результатом, на достижение которого направлено заявляемое изделие, является увеличение защитных свойств радиоэлектронных устройств от внешних механических воздействий, а также защита от воздействия окружающей среды.

На фиг.1 показан общий внешний вид защитного кожуха.

На фиг.2 показан вид кожуха снизу.

На фиг.3 показан вид кожуха сверху.

На фиг.4 показан с торца в разрезе защитный кожух с установленным устройством 4 системы автоматической идентификации на основании 6.

На фиг.5 показан (вид сбоку) в разрезе защитный кожух с установленным устройством 4 системы автоматической идентификации на основании 6.

На фиг.6. показан вариант крепления защитного кожуха с помощью скобы 11.

Защитный кожух представляет из себя плоский коробчатый корпус с ребрами жесткости (фиг.1 и фиг.2), на торцах которой имеется Г-образный выступ 10 по периметру, предназначенный для крепления кожуха к поверхности. Сам защитный кожух выполнен из радиопрозрачного полимерного термопластичного материала, стойкого к механическому и климатическому воздействию, а также к воздействию химически агрессивных сред. Ребра 2 жесткости расположены с внутренней стороны корпуса так, что между ними и верхней поверхностью защищаемого радиоэлектронного устройства 4 имеется зазор 5, а верхняя поверхность корпуса выполнена выпуклой и на Г-образном выступе 10 имеются отверстия для крепления к основанию, на котором закреплено защищаемое радиоэлектронное устройство.

На кожухе имеется, в данном варианте решения, шесть отверстий 1 для крепления кожуха к основанию, ребра 2 жесткости, два канала 3 для слива конденсата и осадков из внутренней полости кожуха.

Метка, в данном варианте в виде надписи «Верх», показывает положение установки кожуха, чтобы каналы 3 были внизу.

На фиг.2 показан пример выполнения ребер 2 жесткости в виде сетки с определенным шагом. На фиг.4 и на фиг.5 ребра 2 жесткости расположены вдоль кожуха.

Радиоэлектронное устройство 4 может крепиться к основанию 6 креплением 7. Защитный кожух крепится к основанию 6 креплением 8.

Верхняя поверхность 9 защитного кожуха выполнена в виде выпуклой поверхности.

Внутренняя полость, образованная верхней частью кожуха, боковыми стенками и основанием, в качестве которого могут выступать боковые поверхности транспортного средства, повторяет форму защищаемого радиоэлектронного устройства 4, но выполнена больше по размеру. Размер зазора 5 между верхней поверхностью крышки и внутренней поверхностью радиоэлектронного устройства 4 достигает несколько миллиметров.

Для уменьшения прогиба верней части кожуха при ударе верхняя часть кожуха выполнена в виде арки. Выпуклая верхняя поверхность дает дополнительный результат в виде того, что при точечном ударе, например, ломом в направлении, отличном от перпендикулярного, происходит удар по касательной.

Защитный кожух устанавливается поверх радиоэлектронного устройства 4, расположенного на металлической поверхности железнодорожного вагона, локомотива или борта любого транспортного средства (крепление радиоэлектронного устройства на рисунке не показано), и крепится к тому же металлическому основанию. В качестве креплений 7 и 8 могут быть использованы, например, вытяжные заклепки или резьбовые элементы с отрывной головкой.

Для увеличения герметичности кожух может устанавливаться на основание 6 через прокладку, в частности, резиновую или полимерную.

Для увеличения прочности кожух может прижиматься прижимной металлической скобой 11. На фиг.6 показан вариант защитного кожуха с восемью отверстиями для крепления и прижимной металлической скобой 11.

При механических нагрузках кожух работает как ударопоглощающее средство. При попытке механического воздействия в виде давления или удара твердым предметом по защитному кожуху, кожух воспринимает нагрузку. Ввиду эластичности применяемого полимера, верхняя часть защитного кожуха прогибается, но за счет зазора не передает силу удара на радиоэлектронное устройство, вследствие чего само устройство 4 защищено от выхода из строя вследствие разрушения.

Шаг, вид и размеры ребер жесткости, зазор между внутренней поверхностью кожуха и внешней поверхностью датчика, размеры «арки», количество отверстий для крепления кожуха вычисляются исходя из технических требований по силе механического воздействия. По результатам моделирования для требуемых по техническим требованиям механических нагрузок зазор имеет значение порядка 4,5...5,0 мм.

Конструктивно защитный кожух может иметь толщину стенок порядка 4 мм, с внутренней стороны имеются ребра жесткости, толщина ребер 1...3 мм, высота - 1...4 мм в центральной части, величина шага ребер выбирается из интервала 5...15 мм, исходя из конструктивных соображений и расчета нормы расхода материала, наружные и внутренние грани могут быть скруглены, величины радиусов выбираются из интервала 3...20 мм в зависимости от того, пересечением каких плоскостей образована грань, что улучшает процесс литья детали, ее прочность и придает улучшенный внешний вид, ребра жесткости также могут иметь скругления (0,5...1 мм) при переходе на внутреннюю плоскость кожуха, что улучшает процесс литья при изготовлении. Максимальная высота арки по отношению к краям может достигать 2...8 мм.

Кожух может быть выполнен из любого термопластичного полимерного материала, отвечающего требованиям по радиопрозрачности и устойчивости к механическому и климатическому воздействию, а также к воздействию химически агрессивных сред.

В качестве материала могут быть использованы, например, полимеры Армамид, Зайтел, Крастин, Хайтрел или любой другой, обладающие высокой эластичностью, устойчивостью к многократным знакопеременным нагрузкам, высокой стойкостью к удару с надрезом, высокой масло-бензостойкостью, в том числе при повышенных температурах, высокой стойкостью к надрезу.

Защитный кожух может изготавливаться методом литья на термопластавтоматах.

Заявляемое техническое решение соответствует критерию патентоспособности "промышленная применимость", поскольку его реализацию возможно осуществить с использованием известных средств и методов.

Изобретение относится к области радиоэлектроники, в частности, может быть использовано в качестве изделия, обеспечивающего защиту радиоэлектронных приемоответчиков системы автоматической идентификации, расположенных с внешней стороны наземных транспортных средств, от внешних механических воздействий и действия химически агрессивных сред, с обеспечением требований по радиопрозрачности. Технический результат - увеличение защитных свойств радиоэлектронных изделий от внешних механических воздействий, а также защита от воздействия окружающей среды. Достигается за счет того, что защитный кожух, выполненный из полимерного материала, внутренняя полость которого повторяет форму защищаемого радиоэлектронного устройства, например радиоэлектронной платы, а с внутренней стороны имеются ребра жесткости и верхняя часть кожуха выполнена выпуклой. 3 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Защитный кожух для радиоэлектронных устройств, содержащий коробчатый корпус с ребрами жесткости, на торцах которого имеется Г-образный выступ по периметру, предназначенный для крепления кожуха, отличающийся тем, что кожух выполнен из радиопрозрачного полимерного термопластичного материала, стойкого к механическому и климатическому воздействию, а также к воздействию химически агрессивных сред, при этом ребра жесткости расположены с внутренней стороны корпуса так, что между ними и верхней поверхностью защищаемого радиоэлектронного устройства имеется зазор, а верхняя поверхность корпуса выполнена выпуклой и на Г-образном выступе имеются отверстия для крепления к основанию, на котором закреплено защищаемое радиоэлектронное устройство.2. Защитный кожух по п.1, отличающийся тем, что при креплении защитного кожуха к основанию между ними устанавливается прокладка.3. Защитный кожух по п.1, отличающийся тем, что при креплении защитного кожуха к основанию на защитный кожух устанавливается прижимная металлическая скоба.4. Защитный кожух по п.1, отличающийся тем, что кожух крепится к основанию резьбовым элементом с отрывной головкой или вытяжной заклепкой.