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Steckbare Baugruppe, die zwei zueinander parallel angeordnete Leiterplatten
enthält Die Erfindung betrifft eine steckbare Baugruppe, die zwei derart zueinander
parallel angeordnete Leiterplatten enthält, daß jeweils eine Fläche der beiden Platten
mit einer in Form einer gedruckten Schaltung oder durch ein Ätzverfahren hergestellten
Verdrahtung versehen ist und diese Flächen der beiden Platten aufeinander zu weisen
und die beiden voneinander abgewandten Flächen der Platten mit elektrischen Bauteilen
bestückt sind, und bei der eine Verbindung der Verdrahtung der einen Platte mit
derjenigen der anderen zweiten Platte an der einen Schmalseite der Platten durch
zueinander parallel verlaufende biegsame, bandförmige Leiterstücke hergestellt ist
und diese Leiterstücke in einem biegsamen, aus einem Isollermaterial bestehenden
Band eingebettet sind, das in der Breite annähernd mit der Leiterplatte übereinstimmt
und das endseitig an den Schmalseiten der Leiterplatten befestigt ist, bei der ferner
die Leiterplatten an den beiden anderen Schmalseiten Steckerleisten zum elektrischen
Anschluß der Platten an ein Gestell od. dgl. aufweisen.
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Baugruppen oder Schaltungsteile, die auf sogenannten Schaltungs- oder
Leiterplatten untergebracht werden sollen, müssen sich in ihrer Größe der Leiterplatte
anpassen. Man wird, um eine einheitliche Größe der Leiterplatten zu erhalten, daher
für diese eine mittlere Größe wählen.
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Es ist aber erwünscht und es erleichtert vielfach Wartungs- und Reparaturarbeiten,
einen funktionell zusammengehörigen Schaltungsteile eines größeren nachrichtentechnischen
Gerätes, dessen Bauelemente und dessen Verdrahtung an sich auf mehrere steckbare
Leiterplatten verteilt werden müßten, dennoch baulich vereinigt handhaben zu können.
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Eine aus mehreren Leiter- bzw. Schaltungsplatten bestehende Baugruppe
ist bereits aus der deutschen Patentschrift 1129 194 bekannt. Im wesentlichen
wird in der genannten Patentschrift jedoch lediglich ein Verfahren beschrieben,
das es ermöglicht, mehrere Leiterplatten mit einer durchgehenden Verdrahtung zu
versehen und die jeweils zwei Platten verbindende Verdrahtung mit Hilfe biegeelastischer
Isolierfolien derart festzulegen und zu schützen, daß bei der Verbiegung der Leiterplatten
gegeneinander eine -übermäßige Beanspruchung dieser Verdrahtung vermieden wird.
Wie insbesondere, aus den Figuren der Patentschrift entnehmbar ist, sind die Leiterplatten
in einem Gestell jeweils für sich in Schienen gelagert. Die in der genannten Patentschrift
beschriebene Baugruppe kann daher nicht als kompakter, mechanisch robuster, auch
außerhalb des Gestells eine geschlossene Einheit bildender Körper gehandhabt werden.
Aus der USA.-Patentschrift 2 693 584 ist es bekannt, eine biegsame Leiterplatte
mit größeren Bauelementen zu verbinden, die nicht ohne weiteres unmittelbar auf
den Leiterplatten befestigt werden können, und dadurch eine Baugruppe größeren Ausmaßes
zu schaffen. Zu diesem Zweck soll nach der genannten Patentschrift eine Leiterplatte
verwendet werden, die endseitig derart mit fingerförmigen Ansätzen versehen ist,
daß die LeiterpIatte, zu einem U-förmigen Körper gefaltet, mit den Ansätzen in Schlitze
eines Isolierkörpers von der einen Seite her eingesteckt werden kann, in dessen
entsprechend ausgebildeten Schlitzen von der anderen Seite her das mit der Verdrahtung
der Leiterplatte zu verbindende größere Bauelement mit seinen Anschlußdrähten steckt.
Die unmittelbar mit der Leiterplatte verbundenen kleineren Bauelemente befinden
sich dabei innerhalb des von der U-förmig gefalteten Leiterplatte umschlossenen
Raumes. Soll infolge des Ausfalls eines dieser Bauelemente die beschriebene Baugruppe
elek# trisch überprüft werden, so wird es daher nur unter 0 ßeren Schwierigkeiten
möglich sein, das defekte "rö Element aufzufinden.
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Eine Aufgabe der Erfindung ist es, eine steckbare, aus zwei Leiterplatten
bestehende Baugruppe der eingangs genannten Art zu schaffen und sie in vorteilhafter
Weise derart auszubilden, daß diese auch im ausgebauten, d. h. im aus einem
Gehäuse, Gestell od. dgl. herausgezogenen Zustand, eine elektrisch leicht überprüfbare
und doch zugleich kompakte, einfach zu handhabende bauliche und elektrische Einheit
bildet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe ist gemäß der Erfindung vorgesehen, daß
die Leiterplatten an den elektrisch miteinander verbundenen Schmalseiten mit senkrecht
auf der Bauteileseite der Leiterplatten stehenden Winkeln versehen sind und in die
Steckstifte der Steckerleisten der beiden Leiterplatten einerseits
und
in Ausnehmungen, die in die Winkel eingearbeitet sind, andererseits jeweils ein
steifer, flächig ausgebildeter Körper derart eindrück- und einrastbar ist, daß die
beiden Leiterplatten zu einer starren Einheit verbunden sind und daß die Leiterplatten
Ab-
standskörper aufweisen, derart, daß die Leiterplatten im zueinander parallel
angeordneten Zustand über die Abstandskörper aneinander anliegen.
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Insbesondere ist dabei der in die Steckstifte einsteckbare Körper
mit nach außen federnden Zungen in der Weise versehen, daß bei in die Steckstifte
eingedrücktem Körper die Zungen hinter den Köpfen der die Steckerleisten mit den
Leiterplatten verbindenden Schrauben federnd einrasten, und es sind die Abstandskörper
mit derartigen Ausnehmungen versehen, daß Schraubenköpfe von Schrauben, die einen
Winkel mit der jeweils anderen Leiterplatte verbinden, im zusammengeklappten Zustand
der Leiterplatten in diese eintauchen.
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Aus dieser Ausbildung der Baugruppe ergibt sich der Vorteil, daß mit
Hilfe zweier Leiterplatten, die mit Steckerleisten in Gestellen oder Geräten elektrisch
anschließbar sind und wie sie in großen Stückzahlen bereits gefertigt werden, eine
kompakte mechanisch robuste, einfach zu handhabende und elektrisch zusammengehörige
Baugruppe erhalten werden kann. Dabei sind die jeweils auf einer Leiterplatte befestigten
Widerstände, Kondensatoren, Dioden, Transistoren usw. leicht zugänglich, und es
ist daher bei einem Ausfall eines der vorstehend genannten Bauelemente relativ einfach,
das defekte Element aufzufinden und auszuwechseln, ohne daß dabei die Baugruppe
zerlegt werden muß.
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An Hand von drei Figuren wird nachstehend ein Ausführungsbeispiel
der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt in schematischer Darstellung unter Weglassung
aller nicht unmittelbar zum Verständnis der Erfindung notwendigen Teile F i
g. 1 die Baugruppe mit aufgeklappten Leiterplatten in Schrägansicht, F i
g. 2 die Baugruppe mit den zur Fixierung der Leiterplatten im zusammengeklappten
Zustand dienenden Bauteilen, ebenfalls in Schrägansicht, F i g. 3 in Seitenansicht
und geschnitten dargestellt, eine Baugruppe im zusammengeklappten und fixierten
Zustand.
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Im einzelnen zeigt F i g. 1 zwei vorzugsweise aus einem steifen
Isoliermaterial bestehende Leiterplatten 1, 2, die jeweils einseitig mit
einer z. B. durch ein Ätzverfahren hergestellten sogenannten gedrucken Schaltung
versehen sind und deren andere Seite zur Aufnahme von Bauelementen vorgesehen ist.
Die gedruckten Schaltungen beider Leiterplatten sind durch biegsame, jeweils einen
Kontaktpunkt, z. B. eine Lötstelle der einen Platte, mit einem Kontaktpunkt der
anderen Platte verbindende Leiterstücke 3
aneinander angeschlossen. Die biegsamen
Leiter sind dabei in einem ebenfalls blegsamen, aus einem Isoliermaterial bestehenden
Band 4 eingebettet. Die Leiterplatten, die einen rechteckförmigen Umriß haben, sind
an der einen Schmalseite mit einer Stekkerleiste 14 versehen, deren Steckstifte
in entsprechend ausgebildete Buchsen einer z. B. in einem Gestell angebrachten weiteren
Leiste einsteckbar sind. An der dieser Steckerleiste gegenüberliegenden Schmalseite
ist nun das biegsame, die Leiterstücke in oder an sich aufnehmende Band derart befestigt,
daß die beiden Leiterplatten wie die Deckel eines Buches zusammen-
bzw. aufklappbar
sind. Der öffnungswinkel oc reicht dabei von 0 bis 1801. Im zusammengeklappten
Zustand liegen sich die Leiterplatten mit den mit der gedruckten Schaltung versehenen
Seiten direkt gegenüber, während an den nach außen weisenden Seiten der Leiterplatten
die Bauelemente, z. B. Relais, Widerstände, Kondensatoren, Spulen usw., angeordnet
zu denken sind. Die Leiterplatten sind an den der Anschlußsteckerleiste gegenüberliegenden
Schmalseiten mit senkrecht auf der Bauelementeseite der Leiterplatten stehenden
Winkeln 5, 6 versehen, an denen z. B. Dreh- und Kippschalter, Signallampen,
Drucktasten usw. Platz finden können. Um die Leiterplatten im zusammengeklappten
Zustand in einem genauen Abstand zueinander zu halten und um die beiden Platten
zu einer starren Baueinheit zu verbinden, sind eine Frontplatte 7 (vgl. F
i g. 2) und eine Iosierplatte 8 vorgesehen. An der Frontplatte sind
vier Stifte 9 befestigt, die in Bohrungen 15 eindrückbar sind, die
in die Winkel 5, 6 eingearbeitet sind. Die Isolierplatte 8 weist ebenfalls
Bohrungen auf, die in Größe und Abstand der Anordnung und Ausbildung der Steckstifte
in den Steckerleisten der Leiterplatten entsprechend ausgebildet sind. Die Isolierplatte
kann daher, wenn die beiden Leiterplatten sich im zusammengeklappten Zustand befinden,
in die Steckstifte der Steckerleisten beider Leiterplatten eingedrückt werden. Sind
Frontplatte und Isollerplatte mit den Leiterplatten verbunden, so sind die beiden
Leiterplatten zu einer starren Baueinheit verbunden. Damit die die gedruckte Schaltung
aufweisenden Flächen der beiden Leiterplatten beim Zusammenklappen der Platten sich
nicht gegenseitig berühren können und zur weiteren Fixierung des gegenseitigen Abstandes
der Platten sind in Form rechtecktiger Klötzehen Ab-
standskörper
10 auf einer der beiden Platten befestigt. Sie dienen zugleich dazu, um ein
Verschieben der Platten gegeneinander zu verhindern. Zu diesem Zweck sind in die
Klötzchen Ausnehmungen 11 eingearbeitet, in die beim Zusammenklappen der
Leiterplatten Schraubenköpfe 12 von Schrauben eintauchen, die an der anderen Leiterplatte
zur Befestigung der Winkel dienen. Die mit ihren Stiften in die Winkel eingedrückte
Frontplatte 7 kann mit Schrauben 13 an diesen befestigt werden, wodurch
die beim Stecken oder Ziehen der Baugruppe auftretenden Kräfte gleichmäßig auf beide
Leiterplatten verteilt werden. Die in die Steckstifte der Steckerleisten beider
Leiterplatten eingedrückte Isolierplatte 8 ist mit nach außen federnden Zungen
16 derart versehen, daß diese im eingedrückten Zustand der Isolierplatte
hinter Schraubenköpfen von Schrauben 17 einrasten, die die Stekkerleisten
mit den Leiterplatten verbinden.
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Die biegsame, die beiden Platten elektrisch miteinander koppelnde
Verbindung besteht in vorteilhafter Weise aus parallel nebeneinander angeordneten
flachen Kupferleitern, die z. B. zwischen zwei Isolierfolien geklebt sind. Der Abstand
zwischen den einzelnen Leitern und der Versatz der abgebogenen Leiterenden, die
z. B. von der Bauelementeseite der Leiterplatten her durch Bohrungen auf die Seite
der Leiterplatten geführt sind, die die gedruckte Schaltung trägt, müssen dem Rastermaß
der gedruckten Schaltung entsprechen. Die Isolierfolien sind dabei zur Entlastung
der Lötstellen gegen mechanische Beanspruchungen mit den Leiterplatten
1, 2 verklebt oder durch besondere Ausbildung der Winkel 5, 6
z.
B. durch eine Kante dieser Winkel festgeklemmt.
Aus F i
g. 3 ist entnehmbar, wie z. B. ein Schalter 19 an einem der Winkel
5, 6 befestigt ist, die senkrecht zu den Leiterplatten 1, 2 angeordnet
und mit Hilfe von Schrauben 20 mit diesen verbunden sind. Besonders deutlich ist
dabei zu erkennen, wie Schraubenköpfe 12 dieser Schrauben in Ausnehmungen
11
eingreifen, die in die Abstandskörper 10 eingearbeitet sind und
wodurch verhindert wird, daß sich die Leiterplatten 1, 2 im zusammengeklappten
Zustand gegeneinander verschieben. In F i g. 3 ist ferner dargestellt, wie
die beiden Leiterplatten, auf ihren zur Aufnahme von Bauelementen vorgesehenen,
voneinander abgewandten Seiten durch Platten 21, 22 abgedeckt sind, so daß die Baugruppe
einen leicht zu handhabenden, kästchenartigen Körper bildet und die Bauelemente
dabei gegen Verschmutzung und mechanische Beeinträchtigungen gut geschützt sind.
Schließlich ist F i g. 3 linksseitig zu entnehmen, wie sich die in Steckstifte
der Steckerleisten einsteckbare Isolierplatte 8 mit an ihr befestigten federnden
Zungen 16 an Schraubenköpfen 17 hält, die zu Schrauben gehören, die
die Steckerleisten 14 mit den Leiterplatten 1, 2 verbinden.