DE2458158A1 - Stromzufuehrungsanordnung - Google Patents

Description

Patentanwalt Dipl.-Phys.Leo Thul
Stuttgart

■ P.CharransoI-J.Hauri-J.Bucquet 25-9-1

INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, New York

Stromzuführungsanordnung

Die Erfindung betrifft eine Stromzuführungsanordnung für gedruckte Schaltungsplatten über mindestens eine Stromschiene, zu der die Schaltungsplatten senkrecht stehen.

In den üblichen Gestellen stehen die Schaltungsplatten senkrecht in Baugruppen trägern, die im wesentlichen von zwei horizontalen Trägerplatten mit Führungsschienen für die Platten sowie einer vertikalen Rückwand gebildet werden. Diese Rückwand ist eine Verdrahtungsplatte und besteht aus einer mit Federleisten bestückten Mehrlagenschaltung. Über diese Federleisten und die Messerleisten der Schaltungsplatten wird deren Stromzuführung sichergestellt.

Die notwendigen Versorgungsspannungen werden im Gestell durch vertikale Stromschienen verteilt, die z.B. aus Mehrleiter-Flachkabeln bestehen. Sie finden ihre Fortsetzung an den Baugruppenträgem durch horizontale Schienen, die an den Längsseiten der Verdrahtungs-Rückwand entlanglaufen und mit dieser verbunden sind. Zu den Schal tungsptatten schliesslich gelangen die Spannungen über die Kontakte der Steckverbinder.

Nachteilig an dieser Anordnung ist, daß jede Versorgungsspannung an einer ungeschirmten Leitung bestimmter Länge liegt, von der Streuspannungen ausgehen. Ferner kommt es vor, daß zugleich mehrere

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Schaltungen einer Schaltungsplatte ein vom gleichen Generator erzeugtes Signal abgeben. Diese Signale sollen an andere Schaltungsplatten geleitet werden, was über die mit den entsprechenden Ausgängen verbundenen Steckverbinderkontakte geschieht. Dabei kann es zu einem stoßartigen Spannungsabfall kommen, der die Signale verfälscht.

Be? einer bekannten Anordnung ist deshalb die Zahl der Steckverbinderkontakte für die Versorgungsspannungen vervielfacht, wodurch aber die verfügbaren Kontakte für Signalausgänge reduziert werden. Diese Lösung ist daher unbefriedigend, weil· andererseits durch die Miniaturisierung der elektronischen Bauelemente und durch integrierte Schaltungen immer mehr Schaltkreise auf einer Platte untergebracht werden können, die ihrerseits mehr Anschlußkontakte in den Steck-* verbindern benötigen. In zahlreichen Fällen wird sogar durch die mögliche Zahl der Kontakte die Zahl der Schaltungen auf der Platte bestimmt.

Aufgabe der Erfindung ist es, die geschilderten Nachteile zu vermeiden und eine Anordnung zu schaffen, bei der die Anzahl der Steckverbinderkontakte nicht durch Doppelbelegungen für Versorgungsspannungen eingeschränkt werden muss. Die Lösung ist dadurch gekennzeichnet, daß an der Stromschiene wenigstens ein Kontaktelement, vorzugsweise eine Kontaktfeder, pro Schaltungsplatte und Stromzuführung vorgesehen ist, das mit einer Kontaktfläche der eingesetzten Schaltungsplatte in elektrischem Kontakt steht.

Die weitere Ausgestaltung sieht vor, daß die horizontale Stromschiene von einem Bandkabel gebildet wird, an dessen Lettern die Kontaktelemente befestigt sind. Die Kontaktflächen auf der Platte sind zweck-

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massig jeweils zwischen Messerleiste und Seitenkante angeordnet. Diese Lösung hat den Vorteil, daß die Stromzuführung über einen kurzen Leiter mit großem Querschnitt direkt auf die Schaltungsplatte erfolgt, wodurch die Spannungsabfälle ausgeschlossen, Streuspannungen vermieden und alle Steckverbinderkontakte für Signalausgänge freigehalten werden. Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Beschreibung.

Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert. In der zugehörigen Zeichnung zeigt
Fig.! eine bekannte Anordnung der Stromzuführung zu

gedruckten Schaltungsplatten in Gestellen;

Fig.2 eine erfindungsgemässe Ausführung der Stromzuführung und

Fig.3 einen vergrößerten Ausschnitt aus der Anordnung nach

Fig.2. "

Zuerst wird anhand der Fig.l eine bekannte Anordnung zur Stromzuführung für gedruckte Schaltungsplatten beschrieben. Die Schaltungsplatte PC ist mit der Messerleiste CM ausgerüstet, die Baugruppenträger-Rückwand FP mit Federleisten CF. Die Rückwand FP ist eine Mehrlagenschaltung mit Je einer Lage pro Vereorgungsspannung. Auch die Schaltungsplatte PC besteht aus mehreren Lagen, die jeweils den' Versorgungsspannungen zugeordnet sind. Wenn die Steckverbinder in Eingriff sind, erfolgt die Stromzuführung von der Rückwand FP zur Schaltungsplatte PC jeweils über eine Kontaktfeder der Federleiste CF, ein Kontaktmesser AB der Messerleiste CM und einen Leiter BC.

Diese Verbindung hat den Nachteil, daß sie einen Steckerkontakt

benötigt und relativ lang und dünn bemessen ist. Enthält die Schaltungs-• platte PC beispielsweise hauptsächlich logische Schaltungen, die gleich-

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zeitig an jedem ihrer Ausgänge ein logisches 1- Signal von angenommen +5 V erzeugen können für Schaltungen, die auf anderen Schaltungsplatten angeordnet sind, so ist es notwendig, um einen großen Spannungsabfall zu vermeiden, daß die Anzahl der Steckerkontakte an der Schaltungsplatte PC vervielfacht wird. Andererseits handelt es sich bei den Signalen um solche mit steilen Flanken; der Leiter BC, dessen Länge einige Zentimenter erreichen kann, streut und kann in den benachbarten Stiften Streuspannungen induzieren. Um diese Nachteile zu vermeiden, ist bei einer bekannten Lösung jeder Steckverbinderkontakt mit einem weiteren verbunden, die gemeinsam für die entsprechende Stromzuführung bzw. für eine Rückleitung benutzt werden. Diese Lösung ist sehr kostspielig, da sie eine große Anzahl Kontakte in den Steckverbindern beansprucht.

Die Fig.2 zeigt eine erfindungsgemäße Anordnung zur Stromzuführung für die Schaltungsplatte. PC. Letztereist mit der Messerleiste CM versehen, die in die Federleiste CF gesteckt ist, welche an der Baugruppenträger-Rückwand FP befestigt ist. Eine vertikale Schiene BV dient als Stromzuführung zu zwei horizontalen Schienen BH und BH', die an beiden Seiten der Rückwand FP verlaufen. Diese Schienen können z.B. in bekannter Weise von Zweileiter-Flachkabeln gebildet werden, wie aus Fig.3 ersichtlich ist. Die elektrische Verbindung zwischen der vertikalen Schiene BV und den horizontalen Schienen BH und BH⁷ erfolgt je über zwei Kontaktfedern IcI, Ic2 sowie Ic3, Ic4. Wie üblich, geschieht die Stromzuführung zu den Platten PC von den horizontalen parallelen Schienen BH und BH' über die Messer- und die Federleiste CM und CF.

Diese Steckverbinder beanspruchen entsprechend Fig.2 nicht die gesamte Breite der Schaltungsplatte PC. Zwischen ihren Enden und den Plattenkanten greifen erfindungsgemäß Kontaktelemente, die an den horizontalen Schienen befestigt sind, an.

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Demnach ist ein Kontaktelement EC an der Schiene BH' angebracht. Gegenüber diesem Element ist auf der Schaltungsplatte PC zwischen ihrer unteren Kante und der Messerleiste CM eine Kontaktfläche MC' angeordnet. Ebenso liegt ein Kontaktelement und eine Kontakffläche . auf der anderen Seite der Schaltungsplatte PC. In der gleichen Weise ist ein Kontaktelement EC ander Schiene BH befestigt, dem die Kontaktfläche MC auf der Platte PC zwischen ihrer oberen Kante und der Messerleiste CM zugeordnet ist. Auf der anderen Seite der Platte PC ist wiederum ein Kontaktelement FC und eine Kontaktfläche NC vorgesehen, wie aus Fig.3 ersichtlich ist. Die horizontale Schiene BH wird von einem.Flachkabel mit den beiden Leitern cdi und cd2 gebildet. Daran sitzen die zwei Kontaktelemente EC und FC, die an beiden Seiten der Schaltungsplatte PC an den Kontaktflächen MC und NC angreifen. Wenn die Schaltungsplatte PC in den Baugruppenträger eingeschoben ist, wie Fig.2 wiedergibt, stellen die Kontaktelemente EC und FC, die beim gezeigten Beispiel als Kontaktfedern gestaltet sind, die elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen MC bzw. NC und den Leitern cd2 bzw. cdi der horizontalen Schiene BH her.

So werden die beiden Versorgungsspannungen von den Leitern cdi und cd2 der Schiene BH auf die Kontaktflächen MC und NC der Schaltungsplatte PC gebracht ohne Benutzung eines Steckverbinderkontaktes. Gleiches gilt für die beiden Stromzuführungen der anderen Schiene BH'.

Andererseits ist durch eine identische Anordnung auch die Zuführung von. mehr als zwei verschiedenen Spannungen durch die gleiche Schiene möglich. Dazu ist es lediglich nötig, zusätzliche, mehr oder weniger lange Kontaktelemente vorzusehen. Durch die erfindungsgemäße Ausbildung wird nicht nur die Belegung von Steckverbinderkontakten für die Stromzuführung vermieden, sondern kurze Verbindungen mit relativ großem Querschnitt erzielt, durch die Spannungsabfälle vermieden werden.

4 Ansprüche

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Claims (4)

1. -ό-

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   Ansprüche:

   Stromzuführungsanordnung für gedruckte Schaltungsplatten über mindestens eine Stromschiene, zu der die Schaltungsplatten senkrecht stehen, dadurch gekennzeichnet, daß ander Schiene (BH, BH') wenigstens ein Kontaktelement (EC, EC, FC) pro Schaltungsplatte (PC) und Stromzuführung vorgesehen ist, das mit einer Kontaktfläche (MC, MC, NC) der eingesetzten Schalungsplatte in elektrischem Kontakt steht.
2. 2) Stromzuführungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Schiene (BH) von einem Bändkabel gebildet wird, an dessen Leitern (cdi, cd2) die Kontaktelemente (EC, FC) befestigt sind.
3. 3) Stromzuführungsanordnung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, * daß die Kontaktelemente (EC, FC) von Kontaktfedem gebildet werden.
4. 4) Stromzuführungsanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktflächen (MC, NC) auf der Schaltungsplatte (PC) jeweils zwischen der Messerleiste (CM) und der Seitenkante angeordnet sind.

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   AB pin Kontaktmesser BC conductor Leiter BH horizontal bar horizontale Schiene BH' Il Il Il Il BV vertical bar senkrechte Schiene CF female connector Federleiste CM male connector Messerleiste EC contact element Kontaktelement EC ■1 Il Il FC Il Il Il FP ρ anel bottom Baugruppenträger-Rückwand MC contact platform Kontaktf lache MC⁷ Il Il Il NC Il Il Il PC printed circuit board gedruckte Schal tungsplatte cdi conductor Leiter cd2 Il Il IcI contact spring Kontaktfeder Ic2 Il Il •Mt Ic3 Il Il Il . Ic4 Il Il Il

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