-
Verfahren zur Verdrahtung von Schaltungsplatten für Fernmeldeanlagen,
insbesondere für Fernsprechvermittlungsanlagen Die Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren zur Verdrahtung von Schaltungsplatten, deren Verdrahtung aus Schaltdrähten
mit durch Wärme erweichbarer Isolation besteht und welche mit in Öffnungen der Schaltungsplatte
einsetzbaren Bauelementen verbunden ist, für Fernmeldeanlagen, insbesondere für
Fernsprechvermittlungsanlagen.
-
Die Erfindung bezweckt, gegenüber den bisher bekannten Verdrahtungsverfahren
die Zahl der einzelnen Arbeitsschritte herabzusetzen und dementsprechend die Werkzeuge
und ihre Steuerung bei einer für eine automatische Durchführung des Verfahrens nötigen
Einrichtung zu vereinfachen.
-
Bei den bekannten Verfahren zur Verdrahtung von Schaltungsplatten
der eingangs erwähnten Art sind folgende Arbeitsschritte notwendig: Bereitstellung
einer vorgelochten Isolierstoffplatte, Heranführen des isolierten Schaltdrahtes,
Einschlaufen in die jeweilige Öffnung, Abisolieren der Schlaufstelle entweder durch
Anschneiden und Abstreifen der Isolation vor der Einschlaufung oder durch Zerquetschen
und Abbürsten der Isolationsreste an der fertigen Schlaufe nach der Einschlaufung,
Verformung der Schlaufe oder Eindrücken eines Klemmittels während der Einschlaufung,
Einsetzen der Bauelemente mit ihren Anschlußelementen in die Öffnungen der Platte
und schließlich Verlötung der Anschlußelemente mit den Schlaufen. Bei einigen der
genannten Verfahren ist es auch bekannt, als Klemmittel Hohlniete zu verwenden,
durch deren Öffnung im eingesetzten Zustand die Anschlußelemente der anzulötenden
Bauelemente geschoben werden. Die Festlegung der Schaltdrähte mittels Klemmittel
hat aber den Nachteil, daß .die Schaltdrähte durch das Klemmittel mechanisch beeinflußt
werden. Dem suchte man bisher durch besondere Ausbildung der Klemmittel zu begegnen.
Entsprechend den vorgenannten Arbeitsgängen waren für die automatische Durchführung
derartiger Verfahren entsprechend vielseitige Werkzeuge, z. B. an einem Revolverkopf,
anzuordnen und zu steuern, wobei die Abisolation und die Entfernung der die Lötstellen
verunreinigenden Isolationsreste, sowie das Festlegen der Schaltdrähte durch Einschlaufen
einen wesentlichen Anteil an dem hierfür nötigen Aufwand haben.
-
Es ist bei Schaltungsplatten mit gedruckten Schaltungen bekannt, die
auf der Platte aufgedruckten oder ausgeätzten Leiterbahnen mit durch die Platte
sich erstreckenden Buchsen zu verbinden, welche Anschlußelemente aufsteckbarer Bauelemente
aufnehmen und welche mit diesen verlötet werden. Eine derartige Anschlußweise erspart
zwar den Schaltdraht mechanisch beanspruchende Klemmittel, ist aber nicht in die
übrigen Arbeitsschritte der automatischen Verdrahtungseinrichtung einzuordnen, ohne
daß diese eine wesentliche Komplizierung erfährt.
-
Gemäß der Erfindung wird das Verdrahtungsverfahren für die hier in
Frage stehenden Schaltungsplatten unter Verwendung von durch Wärme erweichbaren
Isoliermaterialien, wie sie z. B. als Polyvinylchloride bekannt sind, dadurch vereinfacht,
daß in die Öffnungen der Schaltungsplatte metallische Hülsen kraftschlüssig eingesetzt
werden, daß die anzuschließenden Schaltdrähte im isolierten Zustand auf der Schaltungsplatte,
in an sich bekannter Weise von einer Hülse zur anderen gezogen, an die jeweilige
Hülse angedrückt, bis zum Erweichen des Isoliermaterials erwärmt und nach Abdrücken
der erweichten Isolation durch einen Stromstoß angeschweißt werden, und daß an den
dem Anschluß der Bauelemente dienenden Hülsen der sich über die Hülsenöffnung frei
erstreckende Abschnitt des angeschweißten Schaltdrahtes ausgestanzt wird, worauf
in an sich bekannter Weise an den Bauelementen befindliche Anschlußelemente in die
Hülsen eingesetzt und mit ihnen verlötet werden. Das Andrücken des Schaltdrahtes,
die seine Isolation erweichende Erwärmung und die Verschweißung können durch ein
einziges Werkzeug vorgenommen werden. Es können hierzu beispielsweise zwei gegeneinander
bewegliche Schweißelektroden verwendet werden, welche mit einer Heizwicklung versehen,
gleichzeitig als Wärme, und Druckstempel dienen. Durch
dieses bei
dem Verfahren verwendbare einfache Werkzeug werden aber Verformungsstempel für die
Schlaufen, Anschneidmesser für die Isolation und Werkzeuge zur Beseitigung von Isolationsresten
erspart. An Stelle des üblichen Ziehstempels für die Einschlaufung tritt ein Stanzstempel
zur Beseitigung der sich über die Hülsenöffnung erstreckenden Abschnitte der angeschweißten
Schaltdrähte und an Stelle eines Klemmelementes für die Schlaufe tritt eine Hülse,
welche in die Platte völlig unabhängig von dem Schaltdraht einzusetzen ist, und
daher den Schaltdraht mechanisch nicht beanspruchen kann. Die Verlegung des Schaltdrahtes
und die mittels Schwall-, Tauch- oder Düsenlötung vorzunehmende elektrische Verbindung
zwischen Schaltdraht und Bauelement über die Hülse bleiben dabei die gleichen, wie
sie bei den bekannten Verdrahtungsverfahren von Schaltungsplatten angewendet werden.
-
Im folgenden wird die Erfindung an Hand von in der Zeichnung dargestellten
Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es bedeutet F i g.1 eine nach dem erfindungsgemäßen
Verfahren verdrahtete Schaltungsplatte, F i g. 2 eine Draufsicht auf einen Schaltungsdrahtanschluß
der Schaltungsplatte.
-
In F i g.1 ist ein Schnitt durch einen Teil .einer Schaltungsplatte
gezeigt, welche in an sich bekannter Weise aus einer mit Öffnungen 1 versehenen
Isolierstoffplatte 2 besteht, die als Träger einer Verdrahtung aus einzelnen, isolierten
- Schaltdrähten 3
und daran elektrisch angeschlossenen Bauelemente
4
dient. Die Schaltdrähte sind mit einem unter Wärmeeinfluß erweichbaren Isoliermaterial,
z. B. auf Polyvinylchloridbasis, isoliert und können, wo erforderlich und wie dargestellt,
in mehreren Schichten auf der Platte 2 verlegt werden. Metallische Buchsen
5
werden in jene der Öffnungen 1 kraftschlüssig eingesetzt, welche als Anschlußpunkte
für die Bauelemente 4 und/oder als Stützpunkte für die zu verlegenden Schaltdrähte
3 verwendet werden sollen. Bei maschineller Durchführung der Verdrahtung werden
die Schaltdrähte 3 in an sich bekannter Weise einzeln von Öffnung 1 zu Öffnung 1
auf der Plätte 2 durch einen nicht dargestellten Verdrahtungskopf gezogen und jedesmal
an der betreffenden Buchse 1
mechanisch festgelegt und mit ihr elektrisch
verbunden. Diese mechanische Festlegung und elektrische Verbindung wird durch ein
mit dem genannten Verdrahtungskopf zusammenarbeitendes Werkzeug vollzogen, welches
im wesentlichen aus zwei, gestrichelt iri ihrer Ruhelage dargestellten Schweißelektroden
6 und 7, besteht, von denen die Schweißelektrode 6 eine Heizwicklung 8 trägt. Die
gegeneinander beweglichen Schweißelektroden 6 und 7 drücken den betreffenden isolierten
Schaltdraht 3 gegen die jeweilige Buchse 5, erwärmen seine Isolation,. welche unter
Druckwirkung von der Berührungsstelle abgedrückt wird und eine Blankstelle an dem
Schaltdraht 3 freigibt, so daß sich diese und die Stirnkante der Buchse 5 leitend
unter Druck berühren. Hierauf werden durch einen Stromstoß mittels der Schweißelektroden
6 und 7 die beiden Teile 3 und 5 miteinander verschweißt. Im angeschweißten Zustand
erstreckt sich dann der Schaltdraht 3 mit einem gestrichelt dargestellten Abschnitt
9 über die Buchse 5, wobei nur die auf den Stirnkanten des Hülsenmantels aufliegenden
Teile des Schaltdrahtes 3 blank sind. Die Buchse 5 bildet für den Schaltdraht 3
einen Stützpunkt, an welchem der Schaltdraht 3 endet und festgelegt ist oder von
welchem er, gegebenenfalls in einer anderen Richtung kommend, weitergezogen wird.
Wird diese Buchse 5, wie dies bei der dargestellten Buchse 5 der Fall ist, auch
zum Anschluß von Bauelementen 4 verwendet, so wird der Abschnitt 9 des angeschweißten
Schaltdrahtes 3 zusammen mit dem noch anhaftenden Isolationsabschnitt ausgestanzt,
was in einfacher Weise durch einen, gegebenenfalls mit der Elektrode 6 verbundenen,
nicht dargestellten Stanzstempel erfolgen kann. Hierauf wird das Bauelement 4 mit
seinen an ihm vorgesehenen Anschlußelementen 10 in die Buchsen 5 eingesetzt und
vorzugsweise maschinell verlötet. Bei einem derartigen Verfahren entfallen gegenüber
den bisher bekannten Verdrahtungsverfahren für Schaltungsplatten die Abisolierung,
die Beseitigung von Isolationsresten, die Einschlaufung der Schaltdrähte und die
Verformung der Schlaufen bzw. die Anwendung von die Schaltdrähte mechanisch beanspruchenden
Klemmitteln. Für die Einführung der Anschlußelemente 10 steht die nur um die Wandstärke
der Hülse 5 verringerte Öffnung 1
voll zur Verfügung. Unter Anwendung
des gleichen Verfahrens können die Schaltdrähte 3 und die Bauelemente
4 auch zu beiden Seiten der Schaltungsplatte 2 verteilt angeordnet werden.
-
In F i g. 2 ist eine Anschlußstelle auf der Schaltungsplatte 2 gezeigt,
bei welcher an die Buchse 5 zwei Schaltdrähte 3 in der vorbeschriebenen Weise angeschlossen
sind. In diesem Fall erfolgt die Anschweißung =d° die Ausstanzung- erst des einen
und dann des anderen Schaltdrahtes 3. Bei entsprechender Bemessung der Buchse 5
kann diese, wie dargestellt, auch als Sternschaltpunkt für mehrere Anschlußelemente
10 eines oder mehrerer Bauelemente 4 (F i g. 1) dienen.