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Leiterplatte und Verfahren zu ihrer Herstellung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Leiterplatten, bei denen auf einer Kunststoffplatte ein oder mehrere einzelne Leitungszüge, die zum Teil oder ganz in den Kunststoff eingebettet sind, angebracht und bei der an vorgegebenen Stellen Lötanschlüsse für diese Leitungszüge vorgesehen sind.
Es ist bereits ein Verfahren bekanntgeworden, bei welchem auf eine Isolierstoffplatte ein mitöffnun- gen versehenes Leitungsmuster aufgebracht wird und darauffolgend Stege des Leitungsmusters zwecks Unterbrechung der Stromleitung entfernt werden (deutsche Auslegeschrift Nr. 1121139).
Gemäss der Erfindung erfolgt dieses Verfahren in folgenden Verfahrensschritten :
1) Bereitstellen einer Kunststoffplatte gewünschter Abmessungen, die an einer oder beiden Flächen erhabene Noppen von regelmässiger geometrischer Form aufweist, wobei diese Noppen über die Fläche der Kunststoffplatte in einem regelmässigen Raster verteilt sind, durch Zuschneiden aus plattenförmigem Material oder Pressen bzw.
Spritzen in der gewünschten Grösse ;
2) Bereitstellen eines Leiterbleches, das an den Stellen. an denen die Kunststoffplatte erhabene Noppen har, gleichgeformte Löcher aufweist und bei dem die Verbindungsstege zwischen diesen Löchern an den Längskanten in als Lötösen geformte Enden auslaufen, die durch Randstreifen während der Verarbeitung miteinander verbunden sind, und bei dem die gewünschten Leiterformen durch Unterbrechen geeigneter Stege durch Lochen erzielt wurden ;
3) Einlegen des gemäss Verfahrensschritt 2 vorgefertigten Leiterbleches in die nach Verfahrensschritt l vorbereitete Kunststoffplatte ;
4) Fixieren des Leiterbleches an der Kunststoffplatte durch thermoplastisches Vernieten, Einbetten, Eindrücken usw. ;
5) Abschneiden des Randstreifens.
Die Erfindung soll nun anHand der Figuren eingehend beschrieben werden. Es zeigt hiebei Fig. l eine Teilaufsicht einer erfindungsgemässen Leiterplatte, bei der die Leiter quadratische Durchbrüche und die Isolierplatten diesen Durchbrüchen entsprechende Noppen aufweisen. Fig. 2 zeigt einen Schnitt der Leiterplatte nach Fig. l entlang der Linie II-II, Fig. 3 einen Schnitt dieser Leiterplatte nach Fixieren der Leiter durch Verformen der Noppen, Fig. 4 eine Teilaufsicht einer erfindungsgemässen Leiterplatte, bei der Durchbrüche des Leiters und Noppen der Isolierplatte Kreisform aufweisen und Fig. 5 den Schnitt einer Leiterplatte, bei der auf beiden Seiten der Isolierplatte Leiter angebracht sind.
In Fig. l und 2 ist ein Isoliermaterialstreifen 1 dargestellt, der auf einer Seite ein regelmässiges Muster vorstehender quadratischer Noppen 2 aufweist. Das Material dieses Streifens kann unter anderem ein thermoplastischer Kunststoff sein. In den Figuren ist das Isoliermaterial schraffiert dargestellt, damit es sich besser von dem Metall der Leiter abhebt, wobei die Noppen in derAufsicht kreuzschraffiert sind.
Die Leiter bestehen aus einem Metallband, das den Noppen entsprechende quadratische Löcher 4 aufweist. An den Seiten befinden sich regelmässige Reihen von Schlitzen, deren gestrichelt dargestellte Randteile 6, 7 abgeschnitten werden können. Dieses Metallband kann, wie benötigt, durch Lochen vorgeformt werden. Hiezu werden Stege zwischen den Löchern herausgestanzt. In Fig. l sind so 5 Stege entfernt worden. Dieses Herausbrechen der Stege kann manuell, aber auch, wenn eine grosse Anzahl von Leiterstreifen benötigt wird, automatisch erfolgen. Für den letzteren Fall kann z. B. in an sich bekann-
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ter Weise eine Lochstreifen gesteuerte Viellochstanze eingesetzt werden.
Hiebei kann die Herstellung es Lochbleches aus dem Metallband und das Lochen dieses Bleches sowie das Entfernen einzelner Teilein einem Arbeitsgang, gesteuert durch den Lochstreifen, erfolgen. Die Randstreifen 6 und 7 erleichtern die Verarbeitung, da sonst durch das Lochen mehrere voneinander getrennte Metallteile entstehen würden.
Leiter und Isolierstoffteile werden dabei auch auf die benötigte Länge zugeschnitten.
Der so vorbereitete Leiterstreifen wird in den Isoliermaterialstreifen eingelegt, indem sich Noppen des Isoliermaterialstreifens und Löcher des Leiterstreifens decken.
Zum Festlegen des Leiterstreifens kann nun durch Einwirkung von Hitze und bzw. oder Druck auf die Noppenseite des Isolierstreifens erreicht werden, dass das Material der Noppen über die Ränder der Stege des Leiterstreifens fliesst und so den Streifen festlegt. Es ergibt sich dann z. B. eine Konfiguration, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. Wenn so durch das Isoliermaterial der Leiterstreifen festgelegt ist, werden die Randteile 6 und 7 durch Schneiden längs der angedeuteten Linie entfernt, so dass entlang den Längsseiten des Streifens eine Reihe von Lötösen stehen bleibt. Jede Lötöse kann elektrisch von dem übrigen Leiterstreifen getrennt werden, wie dieses bei der Lötöse 3 in Fig. l dargestellt ist. Diese können dann alsStützpunkte z.
B. zum Verbinden zweier eng aneinanderliegender Einheiten verwendet werden.
Durch Druck und Hitze kann bei Thermoplasten der Leiterstreifen mit Ausnahme der Lötösen auch ganz in Isoliermaterial eingebettet werden, was bei Fig. 3 nicht der Fall ist. Bei geeigneten Eigenschaften des Isoliermaterials ist es auch möglich, den Leiterstreifen durch Verformen der Noppen allein durch Druck festzulegen.
Die bisher dargestellten Noppen haben gerade Seitenkanten. Es können diese Noppen durch Hitze oder Druck auch mit einem kleinen. Wulst versehen werden, über den dann die Löcher des Leiterstreifens gedrückt werden können.
In Fig. l haben Noppen und Löcher quadratische Form. In Fig. 4 ist nun eine Leiteranordnung dargestellt, bei der Noppen und Löcher kreisförmig ausgebildet sind. Die folgende Aufstellung gibt einige Beispiele für Abmessungen von Noppen, Trennlöchern usw., die für eine solche Anordnung eingesetzt werden können.
EMI2.1
<tb>
<tb>
A <SEP> B <SEP> C <SEP> D
<tb> 1, <SEP> 25 <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP> 0, <SEP> 85 <SEP> 1, <SEP> 25 <SEP> mm <SEP>
<tb> 1, <SEP> 25 <SEP> 1, <SEP> 9 <SEP> 0, <SEP> 9 <SEP> 1, <SEP> 1 <SEP> mm
<tb> 1, <SEP> 25 <SEP> 1, <SEP> 8 <SEP> 1 <SEP> 0, <SEP> 9 <SEP> mm
<tb>
Hieraus ist ersichtlich, dass die Grössenverhältnisse der Zeichnung nicht zwingend sind.
Fig. 5 zeigt nun einen Schnitt durch eine Leiteranordnung, bei der die Isolierplatte auf beiden Seiten Noppen aufweist und beidseitig Leiterstreifen angebracht sind. Die Zeichnung ist aus sich heraus verständlich und zeigt die Anordnung vor dem Festlegen der Leiterstreifen.
In der Fig. 5 liegen die Noppen auf beiden Seiten des Isolierstreifens fluchtend gegenüber. Es können auch die Noppen der beiden Seiten gegeneinander versetzt angeordnet sein. Diese Anordnung erlaubt. auf der einen Seite der Leiterplatte befindliche Bauelemente mit auf der andernSeitebefindlichenLötösen zu verdrahten, indem der vorzugsweise isolierteAnschlussdraht zwischen zwei Lötösen der Bauelementeseite hindurchgeführt wird.
Es soll noch darauf hingewiesen werden, dass die Leiterplatten auch nicht rechteckige Formen aufweisenkönnen. So kann ihre Umrisslinie auch ein Kreis, ein Dreieck, einSechseck oder irgend ein anderes Polygon sein.
Wenn das Leiterblech vollständig in Kunststoff eingebettet sein soll und sich dieses durch Warmverformen nicht erreichen lässt, kann die Leiterplatte auch vergossen werden. Nicht erwünschte Lötösen können mit den Randstreifen zusammen entfernt werden ; In den meisten Fällen kann dieses durch Lochen an derStelle 8 in Fig. l oder 9 in der Fig. 4 erreicht werden. Es können aber die Lötösen auch durch Wegbrechen entfernt werden.
AnStelle eines Lochbleches kann auch ein entsprechendes Maschendrahtgewebe verwendet werden.
Die erfindungsgemässen Leiterplatten können nun einzeln oder übereinander gestapelt Verwendung finden. Sie können auch mit ihren Flächen parallel zueinander angeordnet und die Bauelemente zwischen diese beiden Platten geschaltet werden.