DE2846077A1 - Verfahren zur herstellung von mehrfach-leiterschienen fuer elektronikschraenke und nach diesem verfahren hergestellte schienen - Google Patents

Description

2 3. UHt. 1978

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON MEHRFACHLEITERSCHIENEN FÜR ELEKTRONIKSCHRäNKE UND NACH DIESEM VERFAHREN HERGESTELLTE SCHIENEN

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Mehrfachleiterschxenen für Elektronikschränke, bei dem zuerst mindestens zwei getrennte Leiterschienen, die je mehrere senkrecht zur Schienenachse vorstehende Anschlußfahnen aufweisen, mit zwischenliegenden Isolierbändern zu einer Einheit verklebt werden. Die Erfindung bezieht sich auch auf nach diesem Verfahren hergestellte Mehrfachleiterschxenen.

Solche Leiterschienen werden in Elektronik- und Elektrotechnik-Geräten und-Schränken zur Versorgung der einzelnen Einschübe eines Schranks sowie der einzelnen Druckschaltungskarten eines Einschubs mit den verschiedenen Versorgungsspannungen verwendet. Sie sind aber auch brauchbar als Steckeinheiten, um Brückenverbindungen zwischen verschiedenen Punkten einer einzigen Druckschaltungskarte herzustellen. Bekannte derartige Mehrfachschienen bestehen aus mehreren Metallbändern, die seitlich Anschlußfahnen aufweisen und unter Zwischenlage von Isolierbändern zu Einheiten zusammengefaßt sind. Die Außenflächen der Schienen, d.h. die den Isolierbändern abgewandten Flächen sind bei bekannten Leiterschienen vielfach mit selbstklebenden Isolierbändern versehen, die der Form der Bänder mit Ausnahme der Anschlußfahnen angepaßt sind. Mit solchen Klebebändern läßt sich jedoch kein sehr dichter Schutz der Schienen erreichen. Ein anderes Verfahren zur Umhüllung der Schienen besteht darin, die Einheit zu umgießen,

§09819/0656 /

wobei jedoch die Schwierigkeit auftritt, daß die Schutzschicht nicht gleichmäßig dicht ist, daß Gasblasen in der Schicht verbleiben und daß die oftmals sehr langen Schienen dabei bleibend verbogen werden.

Dieser Nachteil wird bei bekannten Mehrfachleiterschienen dadurch beseitigt, daß zwei Leiterschienenbänder zu beiden Seiten einer Kunststoffplatte mithilfe von Klemrnfahnen befestigt werden. Dieses Verfahren ergibt jedoch keine sehr starre Anordnung, was besonders dann stört, wenn die spätere Verkabelung automatisch und nach dem Wire-Wrap Verfahren erfolgt.

Aufgabe der Erfindung ist es also, ein Verfahren vorzuschlagen, bei dem eine dichte Umhüllung der Mehrfachschienen erfolgt und bei dem im Fall waagerecht zu verwendender Schienen eine starre Einheit entsteht. Diese Aufgabe wird durch das Verfahren gemäß Anspruch 1 gelöst. Bezüglich bevorzugter Ausführungsformen des Verfahrens wird auf die Ansprüche 2 bis 4 hingewiesen. Besondere Ausführungsformen der nach diesem Verfahren hergestellten Mehrfachleiterschienen sind in den Ansprüchen 5 bis 8 erläutert.

Nachfolgend wird die Erfindung anhand einiger bevorzugter Ausführungsbeispiele mithilfe der Zeichnungen erläutert.

Fig. 1 zeigt zwei Leiterschienen und ein Isolierband vor ihrer Verklebung.

Fig. 2 zeigt im Teilschnitt ein Schienenpaar nach der Verklebung und nach der Füllung mit Harz.

Fig. 3 zeigt einen Schnitt durch das Leiterpaar gemäß Fig. 2.

Fig. 4 zeigt ein Ende einer aus vier Leiterschienen bestehenden Einheit. 909819/0656

Pig. 5 zeigt einen Schnitt durch die Einheit aus Fig.4.

Die Figuren 6 und 7 zeigen perspektivisch Befestigungsmittel für die Einheit aus Fig.4 in Varianten.

Fig. 8 zeigt ein Ende einer weiteren erfindungsgemäßen Mehrfachleiterschiene.

Fig. 9 zeigt einen Schnitt durch die Mehrfachleiterschiene nach Fig. 8.

Fig. 10 zeigt eine Aufsicht auf dieselbe Mehrfachleiters chiene und

Fig. 11 zeigt im Teilschnitt das Mittelstück einer weiteren erfindungsgemäßen Mehrfachleiterschiene von der Seite der Anschlußfahnen aus gesehen.

In Fig. 1 sind zwei Leiterschienen 1 und 2 zu sehen, die mit einem Isolierband 3 verklebt werden sollen.

Für waagerecht zu verwendende Leiterschienen (Fig.l) sind die Anschlußfahnen 4 zu den Vielfachsteckern der Druckschaltungskarten für das Wire-Wrap-Verfahren vorbereitet, während die Verbindung zu den allgemeinen Stromversorgungsschienen (den vertikalen Schienen) über steckbare Kabel erfolgt (Messerkontakte 5). Letztere sind meist an den Enden der Schienen angeordnet .

Zum Verkleben zweier Schienen mit einem Isolierband wird meist ein warmpolymerisierender Kleber verwendet. Für das Isolierband wird vielfach ein Polyestermaterial verwendet. Zum Verkleben werden die beiden Schienen mit dem nötigen Druck gegen das Isolierband 3 gedrückt, und dann wird das ganze beispielsweise drei Stunden lang bei 170 C Wärme behandelt.

909819/0656

Die horizontalen Schienen sollen eine elektrische Mindestkapazität zwischen den Leitern aufweisen, durch die Störspannungsspitzen absorbiert werden. Diese Kapazität liegt

2
beispielsweise bei 30 pF/cm , falls ein Isolierband einer Dicke von 0,025 mm verwendet wird.

Die Anschlußfahnen der beiden Schienen 1 und 2 sind auf Lücke angeordnet, so daß nach dem Zusammensetzen der beiden Schienen die Anschlußfahnen der einen Schiene jeweils zwischen Anschlußbahnen der anderen Schiene liegen (Fig. 1, 2, 4) . Die Enden der Fahnen der beiden Schienen sollen nach dem Zusammenbau in einer Fluchtlinie liegen, was erreicht wird, indem die Anschlußfahnen, beispielsweise während des Stanzvorgangs, leicht verbogen werden (siehe Fig. 3). Werden die Schienen durch Ausstanzen aus einer Metallfolie hergestellt, so ergeben sich Stanzgrate auf der dem Stanzwerkzeug abgewandten Seite. Diese Grate werden zur Vermeidung von Kurzschlüssen durch das Isolierband hindurch beim Zusammenbauen zweier Schienen nach außen gerichtet. Der äußere Schutz der aus zwei Schienen bestehenden Einheit wird durch eine Εροχγ-Harzschicht gebildet, die nach dem sogenannten Fluidisationsverfahren aufgebracht wird.

Nach diesem Verfahren wird das zu behandelnde Bauteil vorgeheizt und dann in ein Harzpulver eingetaucht. Die Temperatur wird so gewählt, daß das Pulver noch nicht schmilzt, jedoch an dem Bauteil anhaftet. Man rüttelt das Bauteil mechanisch, um eine gleichmäßige Benetzung mit dem Pulver zu erreichen. Dann wird das Bauteil in einen Ofen gebracht, wo das Harz weich wird

909819/0656 ./.

und durch Polymerisation aushärtet. Eine ausgezeichnete Härte ergibt sich beispielsweise bei einer Wärmebehandlung von drei Stunden bei 120 C. Für die Verwendung dieses Verfahrens bei der Herstellung von Leiterschienenpaaren werden die Einheiten zuerst in das Pulver bis zur Höhe der Füße der Anschlußfahnen, welche nach oben herausragen, eingetaucht. Die Erweichungsphase des Harzes wird dazu ausgenutzt,um die Oberfläche zu glätten, die Dicke einzustellen und gegebenenfalls eine Prägemarkierung in der Harzschicht vorzusehen.

Hierzu wird die Einheit nach dem Eintauchen in das Pulver abgekühlt und dann zwischen zwei Druckplatten gebracht. Diese Druckplatten komprimieren die Einheit über Federn, wobei durch Beilagscheiben sichergestellt wird, daß die Platten sich nicht über einen Grenzwert einander annähern.

Diese Anordnung wird dann in einen Ofen gebracht. Die federbelasteten Druckplatten bewirken während der Erweichungsphase des Harzes eine Reduzierung der Dicke der Harzschicht bis auf die gewünschten Werte, wobei das überflüssige Harz die Schmalseiten der Mehrfachleiterschienen und die Füße der Anschlußfahnen bedeckt, wie aus Fig. 3 hervorgeht.

Die verschiedenen benötigten Leiterschienen besitzen vielfach zwei gleich ausgebildete Enden, d.h. daß die Verteilung der Anschlußfahnen bezüglich einer Mittelebene symmetrisch ist. Das macht man sich zunutze, indem den beiden Leiterschienen eines Paares dieselbe Form verliehen wird und indem die beiden Schienen mit entgegengesetzter Orientierung zusammengesetzt werden.

909819/0656

Die Bildung von Mehrfachleiterschienen mit vier oder sechs Einzelschienen (Fig. 4 und Fig. 5) erfolgt durch Verkleben zweier nach dem oben dargestellten Verfahren hergestellter Leiterschienenpaare mit einem metallischen Trägerstab 8. Die mit Harz umschlossenen Einheiten aus zwei Schienen werden auf den Trägerstab mithilfe eines üblichen Harzklebers geklebt. Möchte man mit nur einer Art Trägerstab (Fig. 5) Mehrfachleiterschienen verschiedener Dicke herstellen, so schweißt man metallische Abstandsplättchen 9 auf den Trägerstab, beispielsweise an jedem Ende und in der Mitte des Trägerstabs. Das Aufschweißen der Plättchen kann beispielsweise durch Punktschweißen erfolgen. Auf die Plättchen werden dann die Einheiten gemäß Fig. 2 und 3 aufgeklebt.

Figur 4 und 5 zeigen eine Vierfachleiterschiene mit Abstandsplättchen 9 und einem Trägerstab 8, der über exzentrisch aufgeschweißte Gewindestifte im Elektronikschrank befestigt ist. Diese Art der Befestigung ist vielfach in üblichen Schränken notwendig.

Die Befestigung der Trägerstäbe kann auch über an die Enden des Trägerstabs 8 angeschweißte Hohlzylinder 11 (Fig. 6) oder über symmetrisch an der Unterseite des Trägerstabs 8 aufgeschweißte Gewindestifte 13 (Fig. 7) erfolgen.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist auch auf senkrechte Mehrfachleiterschienen anwendbar. Diese Mehrfachleiterschienen besitzen eine größere Anzahl von Einzelschienen in Form von Bändern, die je durch Isolierbänder voneinander getrennt sind. Die Anschlußfahnen 14 sind als Messerkontakte ausgeführt (Fig.8)

909819/0656 ,

und von einer Schiene 15 zur anderen regelmäßig verschoben (Fig. 10), so daß der Anschluß der Drähte erleichtert wird. Die Harzschicht 16, die die ganze Baueinheit umgibt und nach dem Fluidisationsverfahren aufgebracht worden ist, schützt alle Flächen und Winkel der Einheit, wie sich aus dem Schnitt von Fig. 9 ergibt.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es auch möglich, Mehrfachleiterschienen herzustellen, deren Anschlußfahnen an mehr als einer Seite hervorragen, beispielsweise an zwei gegenüberliegenden Seiten oder auch an den Stirnseiten. In diesem Fall ist es unvermeidlich, daß einzelne Anschlußfahnen mit dem Harzpulver in Berührung kommen. Solche Anschlußfahnen werden vorab mit einem Silikonfett behandelt. Nach dem Eintauchen der Einheit in das Harzpulver kann dann die Harzschicht auf mechanische Weise leicht von diesen Fahnen entfernt werden.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren können auch kleine aufsteckbare Schienen für Brücken in einer Druckschaltungskarte hergestellt werden. Diese Brücken besitzen keine Anschlußfahnen in der oben dargestellten Form, sondern Kontaktstifte, die denen von integrierten Schaltkreisen ähneln. Die Umhüllung mit dem Harz gibt diesen Schienen das gleiche Aussehen und die gleiche Dichtheit, wie sie integrierte Schaltkreise besitzen.

Im Rahmen der Erfindung kann auch eine Schiene eines oder jedes Paares von Leiterschienen in der Mitte unterteilt werden, wie Fig. Il zeigt. Eine erste Schiene 1, die sich über die ganze Länge erstreckt, liegt zwei Schienenhälften 17 und 18 gegenüber. Diese beiden Hälften ergeben sich einfach, indem aus

9 0 9819/0656

28A6077

einer üblich langen Schiene ein Mittelstück mit einer Anschlußfahne herausgestanzt wird. Aus Gründen klarerer Darstellung wurde in Fig. 11 darauf verzichtet, die Verbiegung der Anschlußfahnen derart, daß ihre Enden eine gemeinsame Fluchtlinie bilden, zu zeigen.

χ χ

9Ü9819/0656

Leerseite

Claims (1)

1. Po 11 055 D

   23, OKt 1978

   COMPAGNIE INDUSTRIELLE DES TELECOMMUNICATIONS

   CIT-ALCATEL S.A. 12, rue de la Baume, 75008 PARIS, Frankreich

   VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON MEHRFACHLEITERSCHIENEN FÜR ELEKTRONIKSCHRÄNKE UND NACH DIESEM VERFAHREN HERGESTELLTE SCHIENEN

   PATENTANSPRÜCHE

   ( I-—J Verfahren zur Herstellung von Mehrfach-Leiterschienen für Elektronikschränke, bei dem zuerst mindestens zwei getrennte Leiterschienen, die je mehrere senkrecht zur Schienenachse vorstehende Anschlußfahnen aufweisen, mit zwischenliegenden Isolierbändern zu einer Einheit verklebt werden, dadurch gekennzeichnet, daβ diese Einheit anschließend nach dem Prinzip der Fluidisation in pulverförmiges Harz getaucht wird, wobei die Anschlußklemmen wenigstens teilweise herausragen, daβ dann die mit Harzpulver versehene Einheit gepreßt und schließlich so weit und so lange erhitzt wird, bis da· Harz polymerisiert.

   2 - Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiterschienen mit den Anschlufifahnen aus Blech gestanzt und paarweise so zusammengestellt werden, daß die Stanzgrate nach außen zeigen und daft die Anschlußfahnen der beiden Schienen zueinander auf Lücke stehen, wobei die Fahnen der beiden Schienen zu einer gemeinsamen Fluchtlinie zusammengebogen werden.

   909819/0856

   3 - Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine der beiden Leiterschienen in der Mitte zerschnitten ist, so daß sich zwei voneinander isolierte Schienenhälften ergeben.

   4 - Verfahren nach Anspruch 1 zur Herstellung von Mehrfachleiterschienen, deren Anschlußfahnen in mehr als einer Richtung vorstehen, daurch gekennzeichnet, daß die Anschlußfahnen, die unvermeidlich mit dem Harzpulver in Kontakt kommen, vorab mit einem die Haftung des Harzes verringernden Produkt behandelt und nachher mechanisch von der Harzschicht befreit werden.

   5 - Mehrfachleiterschiene, die nach dem Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4 hergestellt worden ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Paar Leiterschienen (1,2) mit zwischenliegendem Isolierband (3) und mit der äußeren polymerisierten Harzschicht (6) von einer Seite gegen einen Trägerstab (8) und ein gleichartiges Paar von der anderen Seite gegen den Trägerstab geklebt sind, wobei der Trägerstab Befestigungsmittel (11,12,13) für die Montage im Elektronikschrank aufweist.

   6 - Mehrfachleiterschiene nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die mit Harz beschichteten Leiterschienenpaare unter Zwischenlage von metallischen Abstandsplättchen (9) auf den Trägerstab (8) geklebt sind.

   909819/0656

   7 - Mehrfachleiterschiene nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsmittel aus Hohlzylindern (11) bestehen, die auf die Enden des Trägerstabs (8) geschweifit sind.

   8 - Mehrfachleiterschiene nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daβ die Befestigungsmittel aus Gewindestiften (12,13) bestehen, die auf eine Schmalseite des Trägerstabs (8) geschweißt sind.

   909819/0666