DE2849297C2

DE2849297C2 - Verfahren zur Herstellung eines Chassis

Info

Publication number: DE2849297C2
Application number: DE19782849297
Authority: DE
Inventors: Karl-Heinz Ing.(grad.) 7535 Königsbach-Stein Kaiser
Original assignee: Standard Elektrik Lorenz AG
Current assignee: Alcatel Lucent Deutschland AG
Priority date: 1978-11-14
Filing date: 1978-11-14
Publication date: 1984-03-15
Also published as: DE2849297A1

Description

2. Verfahren nach Anspruch I. dadurch gekennzeichnet, daß die nach Merkmal b) des Anspruches I vor dem Tauchlöten an wenigstens einer der Sollbruchstelleader ebenen Leiterplatte (1) parallelen freien Kanten (4, 5) angebrachte Halterung eine vorläufige Halterung ist, die wieder lösbar an der freien Kante angebracht ist. und daß die vorläufige Halterung nach dem Tauchlöten wieder entfernt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2. dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Tauchlöten anstelle der vorläufigen Halterung an den freien Kanten (4, 5) so der Leiterplatte (1) und/oder den Enden der Schienen (2) eine Halterung (6) aus Kunststoff befestigt wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schienen (2) mit der zwischen diesen befestigten Leiterplatte (1) an den Sollbiegcstellen (10, 18) rechtwinkelig abgebogen werden.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung einer ebenen zusammenhängenden Leiterplatte (1), deren SoUbruchlinie aus einer Perforation oder einer Einprägung in der Leiterplatte besteht.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung von Schienen (2), die U-förmigen Querschnitt aufweisen.

7. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung von Schienen (2), die Arretierungsnasen (3b) und/oder Ausdrückungen (3a) zum Halten der Leiterplatte (1) aufweisen.

8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Verwendung von Schienen (2), die an den Sollbiegestellen mit einer V-förmigen Ausnehmung (10) versehen sind, deren Schenkel (10a, 10b) so weit auseinander liegen, daß die Kanten der Ausnehmungen nach dem Abbiegen voreinander liegen.

9. Verfahren nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch die Verwendung von Schienen (2), die an der einen oberen Seite an der Kante des einen Schenkels (1Oa^ der V-förmigen Ausnehmung (10) einen in Richtung der Schienen (2) verlaufenden ersten Lappen (11) und diesem Lappen gegenüber an der Kante des oberen Seite des anderen Schenkels (iOb) der V-förmigen Ausnehmung (10) einen zweiten Lappen (12) aufweisen, der derart abgebogen ist, daß er nach dem Abbiegen der Schienen (2) mit dem ersten Lappen (11) zur Auflage kommt.

10. Verfahren nach Anspruchs gekennzeichnet durch die Verwendung von Schienen (2), deren erster Lappen (11) und deren zweiter Lappen (12) sowohl miteinander als auch mit der Halterung (6,9) verschraubbar sind.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Chassis, wie es im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegeben ist. Ein derartiges Verfahren ist aus der DE-AS 10 91 631 bekannt.

Nach der DE-AS 11 95 829 sind Herstellungs- und Montageverfahren für Gerätechassis von elektronischen Geräten bekannt, bei denen das im Gerät befestigte Chassis eine mit Schaltungsbauteilen bestückte, gedruckte Leiterplatte trägt und bei denen die Schaltungsbauteile mit den Leiterbahnen der Leiterplatte durch Tauchlötung verbunden werden, wobei die Leiterplatte vor den Arbeitsgängen der Bestückung und der Tauchlötung mit dem als Rahmen ausgebildeten Chassis zu einer Einheit verbunden wird. Aus dieser Veröffentlichung ist jedoch nicht zu entnehmen, in welcher Weise bei Chassis vorgegangen werden soll, deren Leiterplatten einen Winke! miteinander bilden. Die winklig zueinander verlaufenden Leiterplatten sind daher in üblicher Weise je für sich zu behandeln.

Derartige rahmenförmige Chassis können beispielsweise aus einem stangenförmigen U-Profilträger hergestellt werden, wie beispielsweise aus der DE-AS 42 726 bekannt ist. Dieser Träger enthält an den Biegestellen V-förmige Ausnehmungen, deren Kanten nach dem Abbiegen des Trägers zum Chassisrahmen mit ihren Kanten voreinander liegen.

Andererseits ist es aus der DE-AS 10 91 631 bekannt.

zur Hersteilung eines Chassis auf einer durchgehenden Leiterplatte mit einer aufgebrachten gedruckten Schaltung entlang einer Sollbruchlinie eine Perforation anzubringen und die Leiterplatte, nachdem sie mit elektrischen Bauelementen bestückt ist und diese durch einen automatischen Lötvorgang mit der gedruckten Schaltung verbunden sind, an Sollbruchlinien zu biegen, bis sie in zwei Leiterplattenteile zerbricht, die zueinander winkelig angeordnet werden können. Diese können dann in dieser Winkelstellung fest montiert werden.

Zum Aufbau kombinierter, waagerechter und senkrechter Leiterplatten ist es bekannt, die senkrechten Leiterplatten separat auszuführen oder die senkrechten Leiterplatten auf die waagerechten Leiterplatten aufzustecken (US-PS 27 07 272 und US-PS 28 76 390).

So ist es von 26"-Fernsehgeräten der Firma Graetz u. a. bekannt. Halterungen und Schienen für kombinierte waagerechte und senkrechte Chassis zu verwenden, wobei zum Beispiel eine als Bestückungsplatte dienende große Platte als waagerechtes Cnassis vorgesehen ist, auf der die gesamte Bestückung oder Module aufgesetzt sind und das Vertikalchassis mittels einet Metallrahmens eingehängt ist.

Aus dem DE-GM 77 02 792 ist es beispielsweise bekannt, einen Rahmen für eine obengenannte Bestükkungsplatte aus zwei an den Längsseiten der Bestükkungsplatte angebrachten, im wesentlichen V-förmigen Schienen zu bilden, die an den Enden mit die kleineren Seiten der Bestückungsplatten halternden Halterungen verschraubt sind.

Im Zusammenhang mit der an sich bekannten Verwendung derartiger Halterungen und Schienen für die genannten Chassis (DE-GM 77 02 792) ist es aus den 26"-Fernsehgeräten der Firma Graetz außerdem bekannt, ein Chassis waagerecht und weitere Chassis an den Seiten vertikal vorzusehen oder eine oder mehrere Platten, z. B. an den Seiten vertikal aufzuhängen.

Des weiteren ist durch die Unterlagen des DE-GM 75 27 033 eine abbiegbare Blechteilanordnung für Fernsehgeräte bekannt, bei der der Platinenzuschnitt an den abzubiegenden Stellen je eine an cien Enden mit Spitzen versehene, der Abbiegekraft entsprechend dimensionierte längliche Perforierung hat und in der Verlänperung der Perforierung von den Platinenkanten her je eine dreieckförmige Ausnehmung vorgesehen ist, deren Spitze den Spitzen der Perforierung zugewandt ist.

Bei all den genannten Ausführungen mit kombinierten waagerechten und vertikalen Leiterplatten ist jedoch der Arbeitsaufwand für die Herstellung relativ aufwendig.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der iingangs genannten Art so auszugestalten, daß der Arbeitsaufwand für die Herstellung eines aus Leiterplatten und Versteifungselementen bestehenden, formstabilen Chassis möglichst gering wird.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 angegebenen Maßnahmen gelöst.

Zugleich wird dadurch erreicht, daß die Leiterplatten beim Abbiegen bzw. Brechen durch die Schienen weitgehendst gegen Beschädigungen geschützt werden.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den zugehörigen Unteransprüchen angegeben.

Ausführungsbelspiele der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt und im folgenden näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht auf ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestelltes Chassis,

F i g. 2 eine Seitenansicht zu dem in F i g. 1 dargestellten Chassis,

Fig.3 eine Ansicht gemäß dem in Fig.2 gezeigten Schnitt A-A,

F i g. 4a bis F i g. 6b Einzelheiten und zwar

Fig.4a eine Draufsicht auf eine Schiene der schienenförmigen Chassisrahmen,

Fig.4b eine Seitenansicht zu der in Fig.4a dargestellten Schiene,

F i g. 5a eine Draufsicht auf eine Halterung,

Fig.5b eine Seitenansicht zu der in Fig.5a dargestellten Halterung,

F i g. 6a eine Draufsicht zu einer weiteren Halterung und

Fig.6b eine Seitenansicht zu der in Fig.6a dargestellten Halterung.

Die Leiter- bzw. Bestückungsplatte 1 (F i g. 1 bis 3) — im folgenden als Leiterplatte bezeichnet — besteht au·* Isoliermaterial und ist z. B. gleichzeitig der Träger für gedruckte Schaltungen, im Anfangasisdiuin des Verfahrens stellt sie eine in einer Ebene durchlaufende zusammenhängende Platte dar, die an den Stellen, an denen sie ab- oder umgebogen werden soll, eine Sollbruchstelle, z. B. in Form einer Perforation oder teilweisen Prägung aufweist.

Die die Chassisrahmenanordnung bildenden U-förmigen Schienen 2 verlaufen (im Anfangszustand des Verfahrens) ebenfalls unabgebog^n bzw. in einer geraden Linie (F i g. 4a, 4b). In diesem Zustand werden je eine der U-förmigen Schienen 2 an je eine Längskante der Leiterplatte 1 montiert. Hierbei wird die Leiterplatte 1 auf den unteren Schenkel der U-förmigen Schiene geschoben und von oben mit Hilfe von Ausdrückungen 3a und Nasen 3b arretiert. Zur weiteren Arretierung der U-förmigen Schiene 2 muß an mindestens einer der freien kürzeren Stirnseiten der Leiterplatte 1 eine Halterung vorgesehen seia Für den Fall, daß die Halterung aus Kunststoffhaltern besteht, die beim späteren Tauchlöten aufweichen oder sich /erformen können, wird zunächst eine vorläufige Halterung aus wärmebeständigem Material, z. B. Blech, an mindestens eine der Stirnseiten der schmalen Seiten der Leiterplatte 1 angebracht. Eine solche, auch als Lötadapter bezeichnete vorläufige Halterung kann z. B. an der freien Kante 4 und/oder 5 der Leiterplatte 1 angebracht werden. Diese Lötadapter umfassen mindestens teilweise die Leiterplatte 1 an diesen Stellen und arretieren außerdem die U-förmigen Schienen 2.

Nunmehr wird das gesamte Chassis bzw. die noch immer in einer Ebene, z. B. waagerecht verlaufende gesamte Leiterplatte 1 in üblicher Weise elektrisch bestückt.

Hiernach wird das elektrisch bestückte Chassis mit der Leiterplatte: 1, den U-förmigen Schieben 2 und den Lötadaptern in bekannter Weise durch ein Tauchlötbad geschickt.

Nach dem Tauchlöten werden als nächster Schritt die Adapter wieder entfernt und (vorzugsweise an beiden Stirnseiten der schmalen Seiten) an den freien Kanten 4 und 5 der Leiterplatte 1 durch KunststoffhalUr 6 ersetzt.

Hierauf wird das Chassis einschließlich der bestückten Leiterplatte 1, den U-förmigen Schienen 2 und den Kunststoffhaltern 6 an den Stellen, an denen die Chassisieile senkrecht oder unter einem anderen Winkel zueinander verlaufen sollen, pneumatisch oder von Hand abgebogen.

Ein solches rechtwinklig abgebogenes und horizontal

verlaufendes Chassisteil 7 ist im Zusammenhang mit dem waagerecht verlaufenden Teil in den Fig. 1 bis 3 dargestellt.

Beim Ab- bzw. Umbiegen brechen die Teile der Leiterplatte 1 an den durch die Perforation oder teilweisen Prägung gekennzeichneten Stellen voneinander ab. so daß dann der im rechtwinklig abgebogenen Chassisteil 7 vorhandene Teil der Leiterplatte 1 von dem im horizontalen Chassisteil 8 vorhandenen Teil der Leiterplatte 1 mechanisch getrennt ist.

Nach dem Abbiegen des vertikalen Chassisteiles 7 wird ein weiterer Kunststoffhalter 9 am Chassis angebracht, der außen an der Biege- bzw. Bruchkante verläuft und von unten den horizontalen Chassisteil 8 und von der Seite den vertikalen Chassisteil 7 umfaßt und abstützt und gleichzeitig die U-förmigen Schienen 2 in der Umgebung der Biegestellen arretiert. Der am freien Ende des abgebogenen bzw. vertikalen Chassisftfkiloc 7 iKnenAmmiinii I AlaHanl«>r Kmilphl nirht

notwendigerweise durch eine Kunststoffhalterung ersetzt zu werden.

Um ein ordnungsgemäßes Um- oder Abbiegen an den Sollbiegestellen zu gewährleisten, weisen die U-förmigen Schienen an dieser Stelle eine V-förmige Ausnehmung 10 auf (Fig. 4a), deren Schenkel 10a und 10ό soweit auseinanderliegen, daß deren Kanten nach dem Abbiegen (Fig. 2) voreinander liegen. An der einen oberen Kante des einen Schenkels der U-förmigen Schiene 2 weist diese im Anschluß an den V-förmigen Ausschnitt 10 einen in Richtung der Schiene verlaufenden ersten Lappen 11 und im Anschluß an den zweiten Schenkel — dem ersten Lappen 11 benachbart — einen zweiten Lappen 12 auf, der rechtwinklig nach vorn abgebogen ist. so daß nach dem Umbiegen des vertikalen Chassisteiles 7 (F i g. 1 bis F i g. 3) die Lappen 11 und 12 aufeinanderliegen. Löcher 13 und 14 in den Lappen 11 und 12 dienen zur Aufnahme einer Schraube 22. die sowohl die beiden Chassisteile als auch die Leiterplatte 1 und den (Kunststoff-)Halter 9 an der Biegestelle miteinander verbindet, wenn das Chassis abgewinkelt ist. Ferner weisen die U-förmigen Schienen 2 an der den beiden Lappen 11 und 12 gegenüberliegenden Seite einen durchgehenden dritten Lappen 15 auf.

In diesem dritten Lappen 15 ist eine Öffnung 16 sowie ein hinter dem Schraubloch 13 liegendes Schraubloch 17 vorgesehen, durch das eine die Lappen Il und 12 und die Chassisteile sowie die Leiterplatte 1 und den Kunststoffhalter 9 verbindende Schraube hindurchgeführt wird, wenn das vertikale Chassisteil 7 abgewinkelt ist. Einkerbungen 18 in den Lappen 12 und 15 sowie ein Loch 19 im Lappen 12 und eine Öffnung 16 im Lappen 15 dienen dazu, die U-förmigen Schienen 2 an der Biegestelle leichter abzubiegen.

Am Ende der abzubiegenden Seite weisen die U-förmigen Schienen 2 je einen Haltelappen 20 mit einer U-förmigen Öffnung 21 auf (F i g. 4b). in die ein am hochgebogenen Chassisteil angebrachter arretierter Bolzen 23 eingreift, so daß die beiden hochgebogenen Teile der U-förmigen Schienen 2 nicht zur Seite abgebogen werden können und außerdem bei Reparaturen die von diesen Teilen der U-förmigen Schienen gehaltenen Leiterplattenteile leicht nach oben herausgezogen werden können.
Die (Kunststoff-)Halter 6 und 9 sind in den F i g. 5a, 5b und 6a, 6b dargestellt. Sie sind derart ausgebildet, daß sie außer zur Halterung des kompletten Chassis mit Leiterplatte und der U-förmigetl Schienen gleichzeitig zur einfachen Befestigung bzw. zum Einschieben des Chassis in das zugehörige Gehäuse dienen.

ίο Der in den F i g. 5a und 5b dargestellte Halter 6 wird an das freie Ende der Leiterplatte 1 (z. B. am rechten Ende der in den Fig. I bis Fig.3 dargestellten Leiterplatte 1) angebracht. Eri>esteht vorzugsweise aus Kunststoff und weist eipe Auflagefläche 24 für die

:5 Leiterplatte 1 und für das End« der U-förmigen Schiene 2 auf. Ein mittlerer Haltelappen 25 und seitliche Haltelappen 26 umfassen die Leiterplatte 1 und halten sie von oben. Durchgangslöcher 27 dienen als Durchgang für die Befesiignngsschrauben. mit denen der Halter 6 an der Leiterplatte 1 befestigt wird. Ein Schlitz 28 und ein bogenförmiger Teil 29 wirken als Feder und Toleranzausgleich. Die an der unteren Seite des Halters 6 ausgebildeten Haken 30 dienen zum Einschieben und Festklemmen des fertig montierten

J5 Chassis in ein zugehöriges Gehäuse.

Der in den F i g. 6a und 6b dargestellte Halter 9 wird von außen an der durch die Abbiegung des Chassis entstand inen Kante (siehe auch Fig. 2 und Fig. 3) befestigt und dient sowohl zur Abstützung und Befestigung des abgewinkelten Teiles als auch der Leiterplatte 1. der U-förmigen .Schienen 2 und der Befestigung des Chassis in dem zugehörigen Gehäuse. Außerdem dienen die Haken 30 in der gleichen Weise wie bei dem Halter 6 als Stützen und Abstandshalter,

J5 wenn das Chassis, z. B. für Reparatur- oder Meßzwecke ausgebaut und auf eine Platte gestellt wird. Der Halter 9 unterscheidet sich vom Halter 6 in der Weise, daß die die Leiterplatte 1 und die U-förmigen Schienen 2 haltenden angespritzten seitlichen Haltelappen 26 entsprechend den an den U-förmigen Schienen 2 vorgesehenen Lappen 11 und 12 verlängert sind.

Die in den seitlichen Haltelappen 26 vorgesehenen Durchgangslöcher 27 sind zur Aufnahme einer Schraube vorgesehen, die ebenfalls durch die in den Lappen 11,

•»5 12 und 15 vorhandenen Löcher 13, 14 und 17 gesteckt wird und eine feste Verbindung der genannten abgewinkelten Teile bewirkt.

Außerdem ist bei diesem Halter 9 gegenüber dem Halter 6 die den abgebogenen Teil des Chassis bzw. der

Leiterplatte 1 von außen abstützende und haltende und ebenfalls abgewinkelte Seitenwand 31 höher als be! Jem Halter 6 ausgeführt und weist in der Mitte eine Verlängerung 32 auf, die eine zusätzliche Anschlagfläche für den abgewinkelten bzw. hochgestellten Teil der

« Leiterplatte 1 bildet (vergl. Fig.3). Ein an der Verlängerung 32 angebrachter Zapfen 33 dient als weitere Fixierung für den abgebogenen Teil der Leiterplatte 1 und greift daher in eine hierfür vorgesehene Ausnehmung der Leiterplatte 1 ein.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung eines Chassis mit längs einer Plattenkante winkelig zueinander angeordneten, eine gedruckte Schaltung aufweisenden und mit elektrischen Bauelementen bestückten Leiter- oder Bestückungsplatten, bei dem die Leiteroder Bestückungsplatten vor der winkeligen Anordnung eine einzige, ebene, durchgehende Platte bilden, die nach dem Bestücken taachgelötet wird und nach dem Tauchlöten längs einer durch Schwächungen des Plattenquersc-hnittes gebildeten Sollbruchlinie auf der Platte bis zum Bruch an der Schwächungslinie abgebogen wird, so daß die Bnjchkanten die Plattenkanten bilden, längs denen die nach dem Bruch entstehenden Leiter- oder Bestückungsplatten zueinander winkelig stehen, insbesondere für Rundfunk- und Fernsehgeräte, dadurch gekennzeichnet,

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a) daß vor dem Tauchiöten an zwei gegenüberliegenden senkrecht zu den Sollbruchlinien verlaufenden Rändern der durchgehenden, noch ungebrochenen Leiter- oder Bestückungsplatte (1) Schienen (2) eines Chassisrahmens angebracht werden, die an der S; eile der Sollbruchlinien der Leiter- oder Bestückungsplatte Sollbiegestellen (10,18) aufweisen,

b) daß wenigstens an einer der zur Sollbruchlinie der Leiter- oder Bestückungsplatte parallelen freien Kai.ten (4, 5) eine die freie Kante wenigstens teilweise umfa^nde Halterung aus einem wärmebeständigen Material zur Arretierung der Schienen angebrach» -vird,

c) daß ferner nach dem Tauchlöten die Schienen einschließlich der an ihnen befestigten Leiteroder Bestückungsplatte (1) entlang der Sollbruchlinie der Leiter- oder Bestückungsplatte über den Plattenbruch hinaus in die vorgegebene Winkelausbildung (Fig. 2) des Chassis gebogen werden und

d) daß nach dem Abbiegen an der Biegestelle der Schienen ein Halter (9) befestigt wird, der außen an den Bruchkanten verläuft, diese von außen umfaßt, die abgebogenen Chassisteile (7, 8) stützt und die Schienen an der Biegestelle (10) arretiert.