DE1852081U

DE1852081U - Anordnung zur aufnahme elektrischer schaltungen.

Info

Publication number: DE1852081U
Application number: DE1960G0022797
Authority: DE
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1960-09-24
Filing date: 1960-09-24
Publication date: 1962-05-24

Description

"Anordnung zur Aufnahme elektrischer Schaltungen"

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Neuerung Unter anderem hat die vorliegende ########### das Ziel, eine verbesserte Anbringmöglichkeit von mit Schaltungskomponenten bestückten Schaltbrettern vorzusehen, durch welche ein einfacher und schneller Zugang zu einem solchen Schaltbrett und zu den elektrischen Schaltelementen, die darauf befestigt sind, möglich ist. weiterhin sollen Schaltbretter vorgesehen werden, welche vollkommen zugängliche Anschlußverbindungen zu den auf ihnen aufgebrachten Schaltelementen aufweisen und welche dazu geeignet sind, in einer Serienproduktion hergestellt zu werden. Neuerung

Ein weiterer, Zweck der Neuerung ist-es, Anordnungen zur Aufnah-

Ein weiterer, Zweck der w1Su wv9

me von elektrischen Schaltungsanordnungen vorzusehen, die den flachen plattenförmigen Aufbau der Kontrollschaltungskomponenten auf elektrisch gesteuerten Lokomotiven ersetzen sollen. Bei Eisenbahn-Lokomotiven war es bisher Praxis, Schaltungskomponenten zur Steuerung auf langen flachen Platten innerhalb des Lokomotivkörpers zu montieren. Bei dieser Anordnung muß eine Reparatur oder ein Ersetzen von Schaltelementen auf der Lokomotive vorgenommen werden, wobei oft ein Abtransport der Lokomotive durch den Hilfsdienst notwendig ist. Hierdurch wird die Abstellzeit der Lokomotive vergrößert, wobei gleichzeitig die Verfügbarkeit für-den Betrieb verkleinert wird.
Neuerung Die Benutzung von gemäß der ########### zusammengesetzten Schal-

tun,-sen

funken läßt einen Funktionsausfall von verschiedenen Schaltungen

in dem elektrischen Steuersystem zu. Jedes Schaltbrett kann schnell herausgenommen und ersetzt werden, und zwar ohne ein Abschleppen der Lokomotive durch den Hilfsdienst.
Neuerung Gemäß der ######### wird eine Anordnung zur Aufnahme von elektrischen Schaltungen vorgesehen, die dadurch gekennzeichnet ist, daß eine rahmenanordnung mit sich gegenüberliegenden Endteilen vorgesehen ist, deren gegenüberliegende Oberflächen an sich gegenüberliegenden Stellen Rillen aufweisen, daß wenigstens ein entsprechend bemessenes und mit Schaltelementen bestücktes Schaltbrett zwischen ein Paar sich gegenüberliegender Rillen eingeschoben ist, daß dieses Schaltbrett an wenigstens einem der Ränder, die in die Rillen eingeschoben werden, mit einer Aussparung versehen ist, und daß federnde Sperrmittel wenigstens an einer der sich gegenüberliegenden Oberflächen befestigt sind, die in die Aussparung (en) eingreifen und dadurch das Schaltbrett im Rahmen festhalten.
Auf jedem Schaltbrett ist ein Klemmenblock : montiert, der eine Anzahl von Klemmen umfaßt, an deren einem Ende Lötverbindungen und an deren anderem Ende bolzenförmige Klemmen zur Aufnahme von nach außen gehenden Verbindungen vorgesehen sind. Die Klemmen sind voll und ganz für die Tauchlöttechnik verwendbar und sie sind abgewinkelt, um einen leichten Zugang zu den nach außen gehenden Klemmenverbindungen zu erzielen.

Neuerung Die neuen Merkmale der ######### sowohl bezüglich ihres Aufbaus

als auch ihrer Herstellung und die weiteren Vorteile sollen an-

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hand der folgenden Figurenbeschreibung nochmals aufgezeigt werden. Die Fig. 1 zeigt eine auseinandergezogene Teilansicht einer Neuerung

Anordnung, in der die 1 angewendet ist. Die Fig. 2 stellt

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neuerungsgemässen dagegen einen Aufriss der ################# Anordnung dar. Gleiche Teile sind in beiden Figuren mit den gleichen Bezugszeichen versehen.

In der Fig. 1 ist ein Rahmen gezeigt ; welcher zwei gegenüberlie-

In der Fig. 1 ist ein L CD

gende endteile 1 und 2'umfaßt, die auf den sich gegenüberliegen-

den Oberflächen 5 und 6 Kanäle oder Rillen 3 und 3'bzw. 4 und 4' aufweisen. Die Endteile 1 und 2 werden in parallelen Ebenen zueinander gehalten, und zwar durch Trägerteile, die die mit len versehenen Oberflächen um einen vorgegebenen Betrag voneinander entfernt halten und so die Endteile tragen. Die Endteile 1 und 2, welche entgegengesetzt angeordnete Oberflächen aufweisen, können aus gegossenem Material sein oder aus Blechen oder auch in einer sonst geeigneten @eise hergestellt werden. Die die Abstandshalterung der Endteile 1 und 2 bewirkenden Trägerteile können jede beliebige Form aufweisen. Zwecks einfacher Illusbration sind die in der Zeichnung dargestellten Trägerteile Bolzen 7

eines bestimmten Durchmessers, die an den Enden 8 mit einem Ge-

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winde eines kleineren Durchmessers versehen sind. Hierdurch stel-

len die Trägerteile an den Enden Auflager 9 dar und halten hier-

durch die Endteile 1 und 2 in einem bestimmten Abstand zueinander.

Die Bolzen 7 werden mit den Endteilen 1 und 2 mittels buttern 10, die in die mit Gewinde versehenen Enden 8 der Bolzen eingeschraubt werden, verbunden.
Ein Schaltbrett 11, auf dem eine elektrische Schaltungsanordnung mit den elektrischen Schaltelementen befestigt ist, ist derart aufgebaut, daß es in gegenüberliegenden Rillen 3 und 3'eingeschoben werden kann. Das Schaltbrett 11 weist an den Rändern, welche in die Rillen eingebracht werden, Aussparungen 12 und 12'auf.
Der Ausdruck"Schaltbrett", der hier benutzt wird, bezieht sich auf jegliches flaches Trägerteil, das dazu geeignet ist, elektrische Schaltungen und Schaltelellente zu tragen. Es sollen hierbei auch Anordnungen eingeschlossen sein, die als"gedruckte Schaltungen") und"component mounting cards"bekannt sind. An den gegenüberliegenden Oberflächen 5 und 6 der Endteile 1 und 2 sind federnde, einseitig wirkende Mittel, die als w-förmig ausgebildete Federn dargestellt sind, befestigt, und zwar wird die Befestigung durch Abknicken der Endteile der Feder und Einstecken dieser Endteile in kleine Öffnungen 13'in die Endteile 1 und 2 erreicht. Die Federn 13 wirken mit den Aussparungen 12 und 12'in den Schaltbrettern 11 zusammen, wenn das Schaltbrett in die Rillen 3 und 3' eingeschoben ist, und zwar dadurch, daß die Federn in die Àusspa- ! rungen 12 und 12'hineinragen und an den Rändern angreifen. Hier- ! durch wird eine Kraft auf die von der Feder berührten Ränder ausgeübt, die das Schaltbrett gegen die Seiten 14 und 14'der Rillen'3 und 3'drückt. Durch das Hineinragen in die Aussparungen 12 und 12'arretieren die Federn 13 durch eine Sperrwirkung die Schaltbretter in den Rillen federnd und vermeiden dadurch eine

Längsbewegung des Schaltbretts in den Rillen.

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Ein Klemmblock 15 ist auf dem Schaltbrett 11 befestigt, wclcher im Ausführungsbeispiel Klemmen, die als Bolzen 16 dargestellt sind, aufweist, wobei die Enden 17 der Bolzen 16 an einer Seite des Schaltbretts 11 herausragen und geschlitzt oder in anderer 7/eise geformt sind. Hiermit können Verbindungen mit Leitungen, von den elektrischen Schaltungen und Schaltelementen, die auf dem Schaltbrett 11 aufgebracht sind, hergestellt werden. Die entgegengesctzten Enden 18 der Bolzen 16 sind mit cinom Gewindo vorsehen und tragen Befestigungsmittel, so z. B. Euttern 19. Hierdurch werden elektrische Verbindungen der Komponenten auf dem Schaltbrett 11 zu Schaltkomponenten auf andoren Schaltbrettern oder auch alle anderen gewünschten Verbindungen leicht durchführbar. Die mit Gewinden versehenen Enden sind nach außen abgewinkelt, um gut zugängliche Klemmverbindungen zu den Schaltungen und Komponenten, die auf dem Schaltbrett aufmontiert sind, vorzusehen.
Es ist weiterhin ein Griff 201 der nur in der Fig. 1 dargestellt ist, vorgesehen, der von irgendeiner beliebigen, geeigneten Form sein kann und der das. Herausziehen des Schaltbretts 11 aus der Anordnung erleichtert.

Fig. 2 zeigt, wie bereits gesagt, eine Seitenansicht einer montierten Anordnung. Das Schaltbrett 11 ist in dem Rahmen durch das Ineinanderwirken der Federn 13 und der Aussparungen 12 und 12'arretiert. Ein elektrisches Schaltungselement-, welches z. B. ein Widerstand 21 sein kann, ist auf dem Schaltbrett 11 befestigt und elektrisch mit dem Lötende 17 des Bolzons 16 mittels einer Leitung 22 verbunden. Ein Zweites Schaltbrctt 23 ist ebenso in den Rahmen eingeschoben und in der gleichen Weise wie das Schaltbrett 11 darin festgehalten. Das Schaltbrett 23 trägt ein elektrisches Schaltelement 24, welches durch die Leitung 25 mit den Lötenden 26 der Bolzen 27 ? die im Klemmblock 28 montiert sind, verbunden ist. leicht erkennbar ist, könn@n notwendige eloktrische Verbindungen zwischen den elektrischen Schaltungen auf den chaltbretfern 11 und 23 leicht über die Bolzen 16 und 27 auf den Xlemmblöcken 15 und 28 hergestellt werden. Natürlich haben die Schaltbreiter 15 und 23 vollständig identische Dimensionen. Jedoch kann jedes Schaltbrett ein@ b@sondere Schaltung aufweison. Obwohl nur zwei Schaltbretter 11 und 23 in der Anordnung der Fig. 2 dargestellt sind, kann jede beli@bige Anzahl von Schaltbrettern in eine derartige Anordnung eingeschoben werden. Die Anordnung der Neuerung Schaltungen gemäß der erlaubt z.B. das Ausfallen der Funktion der verschiedenen Kontrollschaltungen innerhalb einer Lokomotive. Z.B. können bei der Installation in einer Zuglokomotive auf dem Schaltbrett 23 die Regelungselemente und die elektrischen Schaltkompononten für eine bestimmte Regelschaltung (wheel slip detection and control system) aufgebaut sein. Das Schaltbrett 11 kann'ein Teil des Anregungssystems zur Regelung des Foldes einer Zugmaschine tragen. Auf andere Schaltbrctter in der Anord nung können verschiedene andere Regelungsschaltungen aufgebaut. sein. @onn z.B. ein Fehler in der auf dem Schaltbrett 11 montierten zchaltung auftritt, so ist es zur Beseitigung dieses Fehlers nur noch notwendig, die äußeren Leitungen, die zu den Bolzen 27 auf dem Schaltbrett 23 führen, loszumachen, den Griff, der am Schaltbrett 23 nicht dargestellt ist, zu ergreifen, das Schaltbrett 23 aus der Anordnung herauszuziehen und es durch ein ähnliches Schaltbrett zu ersetzen. Die Leitungen werden dann wieder mit den Klemmbolzen des neuen @chaltbretts verbundon und die @okomotive ist wieder betriebsbereit. Um ein leichtes Herausziehen des Schaltbretts aus der Anordnung zu ormöglichen - das @chaltbrett wird ja durch die Federn f#stgchalton - werden z.B. die Fedorn 13 derart ausgelegt, daß nahezu eine Kraft von neun Pfund (pounds) notwendig ist, um die Sperrwirkungen der Federn 13 und der Aussparungen 12 und 12'in den Schaltbrettern 11 und 23 zu überwinden. Natürlich kann die zur Arretierung notwendige Kraft mit der Größe der Anordnung und dem Gewicht der einzelnen Gchaltbretter variiert werden.

Neuerung

Ein ins Auge springendes Merkmal der JSeSist die Anordnung

der Klommblöcke 15 und 28, die an die Schaltbretter 11 und 23 montiert sind und die Bolzen 16 bzw. 27 tragen. Betrachtet man den Klommblock 1, 5 der Fig. 2, so erkennt man, daß di@ Endtoile 17 der Bolzen 16 geschlitzt sind, um Schaltverbindungen aufzunehmen und um eine Tauchlötung auf der einen Seite des Schaltbretts zu ermög-

lichen. Die entgegengesetzten Enden 18 der Bolzen 16 sind derart

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ausgebildet, daß sie elektrische Verbindungen von anderen Schaltbrettern oder von Schaltungen außerhalb der Anordnung aufnehmen können. Dic Drähte 22 werden von der einen Seite des Schaltbretts auf die andere durch eine Öffnung 29 geführt, die den Lötenden der Bolzen 16 benachbart sind. Die Bolzen 16 sind derart abgewinkelt, daß die Endteile 18 nach auswärts zeigen und so das Herstellen und das Loslösen der elektrischen Verbindungen zu den Schaltungen und Schaltelementen auf dem Schaltbrett 11 erleichtern. Lan hat herausgefunden, daß man günstigerweise die Bolzen 16 so weit ab-

winkelt, daß sie einen dinkel von etwa 25 gegen das Schaltbrett ;

auf dem sie befestigt sind, bilden. Jedoch kann dieser Kinkel irL'n' :.'

nach den notwendigen Anforderungen bemessen werden.

Die Anordnung für die elektrischen Schaltungen, welche gemäß der

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Neuerung ######### vorgesehen ist, erlaubt ein kompaktes und zweckdienliches Zusammenfassen von elektrischen Schaltungen und erlaubt weiterhin ein einfaches und rasches Herankommen an die Schaltbrotter sowie an die Schaltelemente, die auf ihm befestigt sind. Darüber

neuerungsgemässen

hinaus darf bei Anordnung) in r

fall von den verschiedensten Schaltteilen der elektrischen, Systeme

vorkommen ; die Klemmblockanordnung erleichtert darüber hinaus das Herankommen an die. Schaltungen zum Zwecke der Lösung bzw. Herstel-

lung von elektrischen Verbindungen. Außerdem kann das Jchaltbrett

CD

Neuerung

gemäßders in Serienproduktion hergestellt werden.

Natürlich sind auch Abweichungen von der beschriebenen Anordnung

-1 ung aus-i-

möglich. So kann z. B. der Rahmen für die Anordnung aus Blech her-

gestellt werden. Es ist klar, daß jede beliebige Anzahl von Schalt-Neuerung brettern in einer Anordnung gemäß der ######### untergebracht werden kann. Viele andere Abänderungen sind ebenfalls möglich.

Claims

S c hut z ans p r ü ehe XxxxxDQbcaxRxxxxxixxccE

1) Anordnung zur Aufnahme von elektrischen Schaltungen, dadurch gekennzeichnet, daß eine Rahmenanordnung mit sich gegenüberliegenden Endteilen (1,2) vorgesehen ist, deren gegenüberliegende Ober- flächen' (5, 6) an. sich gegenüberliegenden Stellen Rillen (3 ? 3') auf-

weisen, daß wenigstens ein entsprechend bemessenes und mit schaltelementen bostücktes Schaltbrett (11) zwischen ein Paar sich gegenüberliegender Rillen eingeschoben-ist, daß dieses Schaltbrett an wenigstens einem der Ränder, die in die Rillen eingeschoben werden mit einer Aussparung (12, 12') versehen ist, und daß foderndie sperrmittel (13) wenigstens an einer der sich gegenüberliegenden Oberflächen befestigt sind, die in die Aussparung (en) eingreifen und dadurch das Schaltbrett im Rahmen festhalten.
2) Anordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eines der Schaltbrettcr in dem Rahmen mit Klemmenteilen versehen sind, mit deren Hilfe elektrische Verbindungen zwischen der Schaltung oder den Schaltelementen auf dem Schaltbrett und außerhalb liegenden Schaltungen oder Schaltelementen herstellbar sind.
3) Anordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Klemmenteile durch das Schaltbrctt hindurchgeführt sind, und daß sie zur Erleichterung der Herstellung oder des Lösons der eloktrischon Verbindungen wenigstens auf einer Seite mit dem Schaltbrett einen spitzen Winkol einschließen.
4) Schaltbrett für eine Anordnung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Ende der Klemmteile zur Herstellung der elektrischen Verbindungen mit den Schaltungsteilen des entsprechenden Schaltbretts entsprechend geformt, z. B. zum Anlöten vorbereitet ist 9 und daß das andere, insbesondere das mit dem Schaltbrett einen spitzen Winkel einschließende Teil, zur schnellen Herstellung und Lösung von elektrischen Verbindungen entsprechend ausgebildet, z. B. mit einem Gewinde mit eingeschraubter Mutter versehen ist.