DE1093857B - Schaltanordnung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verbindungsarten bei übereinandergestapelten Schaltungen, bei denen mehrere Tafeln mit aufgedruckten Schaltungen elektrisch untereinander verbunden sind. Solche Schaltanordnungen finden besonders dann Anwendung, wenn Speichersysteme, die z. B. Magnetkernmatrizen enthalten, zusammengebaut werden sollen.

Bei verschiedenen Schalteinrichtungen, z. B. in elektronischen Rechenmaschinen, werden die Schaltungen selbst auf mehreren Tafeln angebracht oder auf gedruckt, die untereinander irgendwie verbunden werden müssen, um ein arbeitsfähiges System herzustellen. Die Verbindung der Tafeln untereinander, die z. B. Vorder- an Vorderseite oder Rück- an Rückseite und parallel zueinander aufgestellt sind, ist bisher an ein ziemlich teures und mühsames Verfahren geknüpft, bei dem zahlreiche Verbindungsdrähte an den Tafeln einzeln angelötet oder in Kombination mit einem Tauchlötverfahren einzeln verdrahtet werden müssen. Die bisher bekannten Verfahren führen zu relativ teuren Gesamtschaltungen, was durch die beträchtliche, zur Verdrahtung der Gesamtschaltung erforderliche Zeit bedingt ist. Außerdem haben diese bekannten Schaltanordnungen den Nachteil, daß ζ. Β. eine Tafel nur mit Schwierigkeiten aus dem Plattenstapel wieder zu entfernen ist, wenn diese nur durch eine neue ersetzt werden muß.

Es ist auch eine Schaltanordnung bekannt, bei der mehrere Keramikplättchen, auf denen Leitungen oder Schaltteile angeordnet sind, übereinandergestapelt sind, wobei die elektrische Verbindung und gleichzeitig auch der mechanische Zusammenhalt innerhalb des Plättchenstapels durch die in versilberten Randkerben der Plättchen eingelöteten Drähte gewährleistet ist.

Ein Ziel der Erfindung sind Verbindungen zwischen Tafeln mit gedruckten Schaltungen, die billiger als die bisher bekannten sind und leichter angebracht und entfernt werden können, wobei ein geringer Abstand zwischen benachbarten Tafeln erforderlich ist.

Ein weiteres Ziel der Erfindung ist es, leicht lösbare Verbindungsstücke für die elektrische Verbinbindung der Schaltungsträger untereinander vorzusehen und eine vom elektrischen und mechanischen Standpunkt aus zuverlässige Verbindung zwischen den Tafeln herzustellen.

Die Erfindung betrifft daher eine Schaltanordnung aus mehreren übereinandergestapelten Tafeln, die auf einem nichtleitenden Material eine elektrische Schaltung tragen und an ihren Rändern mit Einschnitten versehen sind, bis zu denen Leitungen herausgeführt sind, und in denen die Verbindung zwischen verschiedenen Tafeln erfolgt. Gemäß der Erfindung dienen die ein leitendes Material tragenden Innenwände aller Schaltanordnung

Anmelder:

Sperry Rand Corporation,
New York, N. Y. (V. St. A.)

Vertreter: Dr.-Ing. W. Reichel, Patentanwalt,
Frankfurt/M. 1, Parkstr. 13

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 26. Januar 1956

Albert Blain, Philadelphia, Pa.,

William John Bartik, Montgomery, Pa.,

und George Carmen Cordivari, Brook Drive, Del.

(V. St. A.),
sind als Erfinder genannt worden

Einschnitte zur Aufnahme länglicher Kontaktleisten aus einem federnden Stoff, wobei die Abmessungen der Kontaktleisten im Verhältnis zu denen der Einschnitte derart gewählt sind, daß die Kontaktleisten beim Einsetzen in die Einschnitte eine mechanische Spannung erhalten, so daß sie nachgiebig und leichtlösbar in den Einschnitten festgehalten werden.

Bei der Herstellung einer solchen Schaltanordnung werden die Innenflächen der Einschnitte der verschiedenen Tafeln, wie an sich bekannt, mit einem leitenden Material überzogen, das durch eine Plattierungsbehandlung aufgebracht ist, und mit der auf der betreffenden Tafel aufgedruckten Schaltung, z. B. durch ein Schaltungsdruckverfahren, verbunden. Verschiedene auf diese Weise angefertigte Tafeln werden dann miteinander durch Einführung der Kontaktleisten in die passenden Einschnitte am Rand mechanisch und elektrisch verbunden. Diese Leisten können verschiedene Formen aufweisen und wirken mit den verschiedenen möglichen Einschnittformen der verschiedenen Tafeln zusammen.

Bei einer besonderen Ausführungsform der Erfindung weisen die Tafeln eine im wesentlichen rechteckige Gestalt auf und tragen Drähte in mehreren Raumrichtungen, die mit Magnetkernen versehen sind. Hierdurch ist eine Nachrichtenspeicheranordnung geschaffen. Die Leitungen einer solchen Anordnung sind über gedruckte Schaltungen an den zuvor erwähnten Randeinschnitten der Tafel angeschlossen, wodurch mehrere solcher einzelner Speichereinheiten untereinander durch die Kontaktleisten gemäß der Erfindung verbunden werden. Hierdurch entsteht ein

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Speichergesamtsystem mit einem relativ großen Auf- wurden die Verbindungen zwischen benachbarten par-

nahmevermögen. allelen Tafeln bisher durch Verdrahtungs- und Löt-

Die Ziele, Vorteile, die Konstruktion und Arbeits- verfahren hergestellt, wodurch die Gesamtanordnung

weise der Erfindung gehen aus der folgenden Be- sehr teuer wurde. Bei den verwendeten Lötverfahren

Schreibung der Figuren im einzelnen hervor. 5 findet man häufig, daß ein oder mehrere Lötstellen

Fig. 1 veranschaulicht in einer schematischen Dar- schlecht sind und dadurch die Gesamtanordnung unzu-

stellung eine Anordnung, die mehrere Tafeln, die ent- verlässig wird. Die schlechten Lötstellen sind schwer

sprechend der Erfindung verbunden sind, benutzt; aus den vielen tausend derartigen Lötstellen in einer

Fig. 2 zeigt eine Teilansicht der Kontaktform meh· Gesamtanordnung ausfindig zu machen. Sogar wenn

rerer Randeinschnitte entsprechend der Erfindung; io sie herausgefunden sind, sind sie nur schwer wegen

Fig. 3 A, 3 B und 3 C zeigen andere mögliche Formen der vorhandenen Verbindungsart zu erneuern. Die Er-

von Randeinschnitten gemäß der Erfindung; findung umgeht diese Schwierigkeiten und erlaubt,

Fig. 4A bis 4F stellen verschiedene Formen von eine zuverlässigere und billigere Gesamtanordnung

Kontaktleisten dar, die in Verbindung mit den Ein- herzustellen, in der die einzelnen Randkontaktstellen

schnitten der Fig. 2 oder 3 A bis 3 C wahlweise ver- 15 enger, als es bisher möglich war, aneinandergereiht

wendet werden können. werden können.

Wie man in Fig. 1 sieht, enthält eine Schaltung, die Die oben bezeichneten Einschnitte und Leisten in verschiedenen elektrischen Anlagen verwendet wird, können gemäß Weiterbildung der Erfindung verschiemehrere Tafeln 10 bis 14, die parallel aufeinander dene Formen aufweisen. Wie man in Fig. 2 sieht, kann Vorder- an Vorderseite oder Rück- an Rückseite ge- ao eine Tafel 24 viele eben begrenzte Einschnitte 25, 26, setzt werden können. Die Tafeln weisen verschiedene 27 usw. in ihren Rändern aufweisen. Diese Einschnitte Schaltkomponenten, die auf ihnen angeordnet sind, sind an ihren Innenwänden mit einem elektrisch leiten- oder gedruckte Schaltungen auf. In der Ausführungs- den Stoff bei 28, 29 und 30 überzogen. Die leitenden form der Erfindung nach Fig. 1 können die Tafeln 10 Überzüge sind an die Leitungen auf der Tafel 24 über bis 14 die Form im wesentlichen rechteckiger Rahmen 25 die gedruckten Leitungen 31, 32, 33 usw. angeschlosaufweisen, die zahlreiche Drähte 15 und 16 und mit sen, wodurch die Schaltung auf der Tafel 24 mit den diesen z. B. zusammenwirkende Ringkerne 17 fest- leitenden Einschnitten 25 bis 27 usw. an den Tafelhalten, wodurch sich eine Magnetkernmatrize, die ein rändern verbunden ist. Mehrere der in Fig. 2 wieder-Nachrichtenspeichersystem bildet, ergibt. Während gegebenen Tafeln werden durch das Einsetzen einer die Drähte 15 und 16 Steuerleitungen in zwei Koordi- 30 Kontaktleiste 34 in die passenden Einschnitte von zwei naten des in Fig. 1 wiedergegebenen Speichersystems oder mehr Tafeln hiernach verbunden. Wenn die Kondarstellen, können auch mehr als zwei Koordinaten taktleisten auf diese Weise eingesetzt sind, liegen sie vorgesehen werden. senkrecht zu den untereinander verbundenen Tafeln,

Wenn die Tafeln 10 bis 14 alle die Form des deren Verbindungsart hinsichtlich der Kontakte 18 bis Speichersystems der Tafel 10 haben, kann eine 35 21 der Fig. 1 dargestellt und beschrieben ist.
Speichergesamtanordnung mit einer relativ großen In dem in Fig. 2 wiedergegebenen speziellen BeiAufnahmefähigkeit durch die Verbindung vieler spiel hat die Kontaktleiste 34 einen gewundenen Quersolcher Tafeln untereinander hergestellt werden. Die schnitt und ergibt dadurch mehrere Kontaktpunkte Tafeln können z. B. in Serie miteinander verbunden zwischen der Kontaktleiste34 und den leitenden Wänwerden. Zu diesem Zweck können viele Randkontakt- 40 den 30 des Einschnitts 27. Die Abmessungen der Einstellen 18 zwischen den Tafeln 10 und 11 vorgesehen schnitte und der Kontaktleisten sind so gewählt, daß werden; weitere Randkontaktstellen 19, 20 bzw. 21 eine relativ stabile Verbindung durch das Einsetzen kann man zwischen den Tafeln 11 und 12, zwischen 12 einer Leiste in die verschiedenen Einschnitte, die mit- und 13 bzw. zwischen 13 und 14 anbringen. Eingangs- einander verbunden werden sollen, zustande kommt, signale, die an den Leitungen 22 auftauchen, 'aufen 45 Mehrere Kontaktleistenformen, die eine derartige Verüber die Leitungen 16, die Randkontaktstellen 18, bindung herstellen, sind gemäß der Erfindung vorgedie Tafel 11, die Randkontaktstellen 19, die Tafel 12, sehen.

die Randkontaktstellen 20, die Tafel 13, die Randkon- Wie in Fig. 3 A gezeigt ist, können auch im wesent-

taktstellen 21 und die Tafel 14 zu den Ausgangs- liehen kreisförmige Einschnitte 35 und 36 brauchbar

leitungen 23. 50 sein. Wenn verschiedene Tafeln 37 mit derartigen

Die zuvor gegebene Beschreibung bezieht sich auf Einschnitten versehen werden, können sie mit Koneine Serienverbindung der Tafeln in nur einer Ko- taktleisten 38 von der Form eines geschlitzten Zylinordinate. Ähnliche Serien verbindungen können auch ders (s. Fig. 4B) untereinander verbunden werden, in anderen Koordinaten der Tafel angelegt werden, Wie in Fig. 3 B gezeigt ist, können die Einschnitte, indem man z. B. weitere Randkontaktstellen, z. B. an 55 wenn sie nicht eben oder kreisförmig gewählt werden die Leitungen 15, anschließt und zwischen den Tafel- sollen, auch eine gewundene Form, wie sie durch 39 rändern verlegt, die im wesentlichen senkrecht zu den und 40 veranschaulicht wird, aufweisen. Eine Tafel Rändern, die mit den Randkontakten 18 bis 21 unter- 41 mit den Einschnitten 39 und 40 kann mit ähnlich einander verbunden sind, verlaufen. Außer der Serien- eingeschnittenen Tafeln durch eine Kontaktleiste 42 schaltung können die verschiedenen Tafeln auch wahl- 60 verbunden werden, die bei Fehlen einer Beanspruchung weise parallel miteinander verbunden werden, z. B. im wesentlichen eben sein kann (s. Fig. 4A).
durch Randkontaktstellen zwischen benachbarten Ta- Eine weitere Ausführungsform der Erfindung ist in fein, die mit zwei entgegengesetzten oder parallelen Fig. 3 C gezeigt. Die Einschnitte 43 und 44 in jener Rändern jeder Tafel gekoppelt werden. Verschiedene Figur, die sich in der Tafel 45 befinden, grenzen an Zusammenstellungen derartiger Parallel- und Serien- 65 inwendige Schultern 46 und 47 an, um eine Ververbindungen können wünschenswert sein in Ab- riegelung zwischen den verschiedenen Einschnitten hängigkeit von der endgültigen Form, die die Schal- und ihren zugehörigen Leisten herzustellen. Wenn tung annehmen soll. diese Ausführungsform der Erfindung angewendet

Wenn die Tafeln 10 bis 14 die dargestellte Schal- wird, kann die Kontaktleiste in den Einschnitt wie im

tung haben oder eine andere Schaltart aufweisen, 70 Fall 49 hineingeschoben werden, die, wenn sie einge-

schoben ist, wie im Fall 50 federnd auseinanderspringt, um an den inwendigen Schultern 47 des Einschnitts 44 festzusitzen. Bei allen in den Fig. 3 A bis 3 C gezeigten und möglicherweise auch bei abgeänderten Ausführungsformen bestehen die verschiedenen Leisten selbstverständlich aus einem leitenden Stoff.

Einige brauchbare Leistenformen sind in den Fig. 4 A bis 4 F gezeigt. Diese können die Form eines ebenen Teils 54 (Fig. 4 A), eines geschlitzten Zylinders 55 (Fig. 4B), einer halbkreisförmigen Verbindung 56 (Fig. 4C), eines U-förmig gebogenen Leiters 57 (Fig. 4 D), eines lyraförmig gebogenen Leiters 58 (Fig. 4 E) oder eines wellenförmigen Leiters 59 (Fig. 4F) aufweisen. Der in Fig. 4 F gezeigte Leiter

59 ist in der Fig. 2 als Leiter 34 dargestellt und beschrieben worden, es ist aber bemerkenswert, daß der in Fig. 2 mit ebenen Seiten gezeigte Einschnitt auch Leisten 56, 57 oder 58 aufnehmen kann. Die kreisförmigen Einschnitte nach Fig. 3 A können besonders mit der Kontaktleiste 38 oder 55 zusammenwirken. In ähnlicher Weise können die in Fig. 3 B gezeigten Einschnitte 39 und 40 mit ebenen Leisten, z. B. 42 oder 54 nach Fig. 4 A, zusammenwirken. In der Praxis besteht jede der in Fig. 4 gezeigten Leisten aus einem elastischen oder biegsamen leitenden Material. Die Leisten werden mechanisch in die Einschnitte in den verschiedenen Tafeln hineingeführt, um den gewünschten Kontakt herzustellen. Bei den Leisten nach den Fig. 4 B bis 4F besteht der Einführungsvorgang darin, daß die Leisten zusammengedrückt, in die Einschnitte hineingebracht und dann losgelassen werden, wodurch nach Zurückschnellen der Leiste diese unter Federdruck an ihrer Stelle festgehalten wird. Da die verschiedenen Kontaktleisten nach Einführung in die nebeneinanderliegenden Tafeln eine relativ starre Verbindung herstellen, kann diese noch durch Rasten in den Leisten verstärkt werden. Hierdurch wird vermieden, daß die Leisten unvorhergesehen aus ihren zugehörigen Einschnitten gleiten. Derartige Rasten

60 sind in der Leiste 54 (Fig. 4A) und bei 61 in der Leiste 56 (Fig. 4 C) dargestellt. Um die Kontaktleisten nötigenfalls aus den Einschnitten wieder zu entfernen, kann gegebenenfalls ein geeignetes Hilfsmittel verwendet werden.

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Claims (11)

Patentansprüche:

1. Schaltanordnung aus mehreren übereinandergestapelten Tafeln, die auf einem nichtleitenden Material eine elektrische Schaltung tragen und an ihren Rändern mit Einschnitten versehen sind, bis zu denen Leitungen herausgeführt sind und in denen die Verbindung zwischen verschiedenen Tafeln erfolgt, dadurch gekennzeichnet, daß die ein leitendes Material (28, 29, 30) tragenden Innenwände aller Einschnitte zur Aufnahme länglicher Kontaktleisten (34) aus einem federnden Stoff dienen, wobei die Abmessungen der Kontaktleisten im Verhältnis zu denen der Einschnitte derart gewählt sind, daß die Kontaktleisten beim Einsetzen in die Einschnitte eine mechanische Spannung erhalten, so daß sie nachgiebig und leicht lösbar in den Einschnitten festgehalten werden.

2. Schaltanordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte an mehreren Rändern jeder Tafel liegen.

3. Schaltanordnung nach Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Tafeln zu Paaren zusammengestellt sind und daß dieRandeinschnitte in jeder Tafel sich mit entsprechenden Randeinschnitten in der anderen Tafel decken.

4. Schaltanordnung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt haben.

5. Schaltanordnung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte einen im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt aufweisen.

6. Schaltanordnung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Einschnitte im wesentlichen wellenförmig ist.

7. Schaltanordnung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Einschnitte eine innere zurückhaltende Schulter aufweisen, die die Leisten in den Einschnitten festhält.

8. Schaltanordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten im wesentlichen eine Zylindergestalt haben.

9. Schaltanordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leisten im wesentlichen rechteckig sind.

10. Schaltanordnung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß eine der Tafeln einen rechteckigen Rahmen aufweist, wobei die Schaltung eine Magnetkernmatrix enthält, die von dem Rahmen gehalten wird.

11. Schaltanordnung nach Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schaltung ein Magnetkern-Speichersystem enthält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
österreichische Patentschrift Nr. 168 852;
Funk-Technik, 1954, H. 1, S. 24.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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