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Verdrahtungstechnik für elektrische Schalteinheiten Die Erfindung
betrifft eine Verdrahtungstechnik, die für Rundfunk-, Fernseh- und Schwerhörigengeräte
sowie für kommerzielle Zwecke geeignet ist.
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Bekannt sind Verfahren, die unter dem Namen nSta.rrverdrahtungstechnik«
zusamm.engefaßt werden können, bei denen die Schaltung hauptsächlich entweder gedruckt
bzw. gespritzt oder geätzt oder durch fotochemisch aufgebrachte Schichten oder aufgedampft
oder durch Kathodenzerstäubung hergestellt wird. Die aufgebrachte Metallschicht
bzw. metallhaltige Farbschicht wird meistens noch galvanisch verstärkt. Für Leitungskreuzungen
kommen Umführungen auf der Plattenrückseite oder überbrückende Drahtbügel zur Anwendung.
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Alle diese Verfahren haben das Gemeinsame, daß die Leitungsführung
fest mit der Unterlage aus Isolierstoff verbunden ist. Der Hauptnachteil dieser
Verfahren besteht darin, daß die Haftfähigkeit der Leitstoffe auf den Isolierstoffen
nicht gut ist. Dadurch ergeben sich Oberflächenspannungen, die mit der Zeit zu größeren
und kleineren Rissen führen; diese wiederum bewirken Unterbrechungen, oder es bilden
sich Übergangswiderstände aus. Weiterhin ist es sehr schwierig, bei dieser bekannten
Technik nachträglich Lötungen auszuführen.
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Es ist auch bekannt, bei Verdrahtungen der obengenannten Art Niete
zur Aufnahme und Halterung von Schaltmitteln zu verwenden; jedoch ist durch Anwendung
des Nietverfahrens allein keine gute: - d. h. in der Funktechnik und Elektronik
brauchbare -Verbindung zu erzielen. Außerdem ist bei Verwendung von Nieten üblicher
Art eine ausreichende Materialstärke der Metallfolienleitungen Voraussetzung, damit
diese bei dem Nietvorgang nicht abgerissen oder abgequetscht werden. Diese Leitungen
wiederum bilden in der Schalteinheit relativ hohe Kapazitäten bzw. Induktivitä@ten.
Metallfo@lienleitungen und bekannte Anordnungen im Nietverfahren sind daher für
die HF-Technik sehr wenig geeignet.
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Über die bekannten Lötverfahren an sich ist zu sagen, daß sie keine
vollwertige Lösung des Problems der elektrischen Verbindung darstellen.
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Um die Nachteile und Fehlerquellen der obengenannten und anderer b°kannter
Verdrahtungsverfahren zu vermeiden, wurde die erfindungsgemäße Verdrahtungstechnik
entwickelt.
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Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann eine Schailteinheit auf
einer oder auf zwei Isolierstoffplatten aufgebaut sein. Weitere leere Platten können
zu tsolierzwecken angeordnet werden.
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Die aus erfindungsmäßig gelochten Metallfol enleitungen bzw. -leitungsstückchen
bestehende Verdrahtung wird aufgeklebt. Hierbei können die Leitungen entweder einzeln
oder auf irgendeine andere Weise insgesamt geklebt werden (z. B. Kleben eines »Filigrans«
und Entfernung der nicht klebenden »Stützen«). Die Lochung der Leitungen bezweckt,
die durch den Galvani@sierungsvorgang eintretende Erhöhung der Leitungskapazitäten
und -induktivitäten in tragbaren Grenzen zu halten.
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Zur Verbindungsherstellung zwischen dem auf einer Seite der vorgelochten
Isolierplatte befindlichen Leitungsnetz und den auf der anderen Seite der Platte
angeordneten Bauelementen oder einer anderen der möglichen - in der Funktechnik
bekannten - Verbindungsarten dienen die zur Verbindungsherstellung (aus dünnem Metall
bestehenden) erfindungsmäßigen Bauteilchen, die hohlnietähnlich, jedoch konisch
und an der spitzeren Seite mit einer Reihe von Zähnchen versehen sind. In die Löcher
der Isolierstoffplatte, die entsprechend der Verdrahtung angeordnet sind, werden
diese erfindungsgemäßen Bauteile: eingeführt und, nachdem das Anpressen eines Teiles
der Zähnchen vorgenommen ist, die Anschlußdrähtche.n der Bauelemente in den erfindungsmäßig
konischen Verbindungsteilchen festgeklemmt. Nach beendetem GaIvanisierungsvorgang
bilden Drähtchen und die obengenannten hohlnietähnlichen Bauteilchen auf einer Länge,
die ungefähr der Stärke der Isolierstoffplatte entspricht, ein geformtes MetaIlstiick.
Die eigentliche Verbindung wird also innerhalb der gesamten Schaltung durch die
Bildung einer Elek.trolytmeta.llschicht erzielt.
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Aufgabe der Zähnchen des erfindungsmäßigen Bauteiles ist hierbei die
Kontaktsicherung für die einzelnen zu verbindenden Teile. Die aufrecht stehenden
Zähnchen - denn es ist ja nur ein Teil der Zä,hnchen umgebogen worden - dienen zur
sicheren Kontaktgabe mit der Kathode des galvaniis.chen Bades.
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Es wird vorgeschlagen, die Gerätefertigung beispielsweise folgendermaßen
vorzunehmen: Auf die
entsprechend der Verdrahtung bereits vorgelochte
Isolierplatte wird die erfindungsmäßig (in Abständen von etwa 2 mm) vorgelochte
Metallfolienleitung nach der aufgedruckten Linienführung geklebt. Hierbei kann die
Isolierplatte oder das Folienband oder beides mit Klebstoff versehen sein. Der Klebstoff
ist elek-
trisch nichtleitend und hat nur die Aufgabe, die Metallfolernleitung
vorläufig zu befestigen. Die Einbringung der erfindungsmäßigen hohlnietähn:lichen
Bauteile, im folgenden kurz »Hohlniete« genannt, und die Vernietung der Metallfolienleitung
mit der Isolierplatte erfolgt am besten mit einem dazu konstruierten Werkzeug und
einer Nietbewegung: die verhältnismäßig dünnwandigen »Hohlniete«, die an einem Ende
verzahnt und. konisch sind, werden auf die Stifte der Werkzeuggrundplatte gesteckt,
die entsprechend den Bohrungen auf der Isolierplatte verteilt sind. Sodann wird
die Isolierplatte auf die Stifte mit den »Hohlnieten« geschoben, das Oberteil des
Werkzeuges auf die Isolierplatte geklappt und die Vernietung vorgenommen. Anschließend
werden die Sockel für Röhren, Transformatoren, Spulensätze und andere sperrige Einzelteile
in die Isolierplatte eingepreß.t. Das Verfahren, Transformatoren, Spulensätze u.
dgl. einsteckbar zu gestalten, ist an sich bekannt. Nachdem die Schaltmittel in
die entsprechenden »Hohlniete« eingesteckt worden sind und die Sockelkontakte, die
sich ja an der Verdrahtungsseite der Isolierplatte befinden, durch Nitrofarbe oder
auf andere Weise abgedeckt sind, wird das Chassis in ein galvanisches Bad gestellt
und die Verbindung innerhalb, der ganzen Schaltung durch die, sich bildende Elektrolytmetallschicht
hergestellt. Die »Hohlniete« haben :hierbei die Aufgabe von Kontakten, denn es werden
beispielsweise von acht Zähnen der »Hohlniete« nur vier auf die, Metallfolienlei:tung
gedrückt, während die übrigen vier zur Kontaktgabe aufrecht stehenbleiben. Bei dem
erfindungsgemäßen Verfahren ist es aber auch möglich, nachträglich noch Einzelteile
einzulöten, die erfahrungsgemäß nicht die Lebensdauer des Gesamtgerätes haben werden
und .deren spätere Auswechslung erforderlich erscheint.
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Für kritische Schaltungen, beispielsweise für FM-und Fernsehempfänger,
wird vorgeschlagen, -statt einer mehrere und zweckmäßigerweise durchsichtige Isolierplatten
zu verwenden. Es ist dadurch eine kurze Leitungsführung und weiterhin eine gute
Übersichtlichkeit der Schaltung gewährleistet.
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Zusammenfassend kann gesagt werden, daß es mit Hilfe der erfindungsgemäßen
Verdrahtungstechnik in Zukunft möglich sein wird, nicht nur qualitativ bessere,
sondern zugleich auch billigere Geräte herzustellen. Auch werden die sich aus der
weiteren Entwicklung in d er Funktechnik und Elektronik ergebenden komplizierten
Schaltungen durch Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens übersichtlich gestalten
lassen.
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Die Erfindung ermöglicht es, die Galvanotechnik für die Schaltarbeit
an einem Gerät einzusetzen. Die aus der Löttechnik bekannten schlechten oder sogenannten
»kalten« Lötstellen kann es bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens nicht
mehr geben. Besondere Vorteile bietet das Verfahren. für die Stellen eines Gerätes,
an denen während des Betriebes höhere Temperaturen auftreten, weil die galvanotechnisch
erzielte Verbindung dauernd hitzebeständig bleibt und sich keine Übergangswiderstände
infolge Oxydation und Korrosion (wie z. B. an gelöteten Verbindungsstellen) herausbilden
können. Für höhere und höchste Frequenzen weist die Erfindung eine außerordentliche
Eignung -auf.