DE1938421A1

DE1938421A1 - Verfahren zur Herstellung von Traegerkoerpern mit zwischen Isoliermaterial eingebetteten Bandleitern

Info

Publication number: DE1938421A1
Application number: DE19691938421
Authority: DE
Inventors: Wilhelm Ruppert
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1969-07-29
Filing date: 1969-07-29
Publication date: 1971-02-11
Also published as: CH519228A; DE1938420A1; DE1938419A1

Description

28. Juli 1969 IG/we

Wilhelm Ruppert

5038 Ilahnwald, Osterrühweg 4

Verfahren zur Herstellung von Trägerkörpern mit zwischen Isoliermaterial eingebetteten Bandleitern.

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Trägerkörpern mit zwischen Isoliermaterial eingebetteten, an ihren Kanten isolierten, elektrisch leitenden Bandleitern.

Es ist bereits ein Verfahren zur Herstellung von Trägerkörpern bekannt, bei dem eine Blattmetallfolie mit Hilfe eines erhabende Teile aufweisenden Präge^werkzeugs, unter Erwärmung aufgeprägt wird, so daß sie anhaftet. Diese Verbindung kann noch dadurch inniger gestaltet werden, daß auf'die Folie in der Wärme erweichende KiiBtstoffmasse aufgebracht wird. Das bekannte Verfahren befaßt sich nicht mit dem Isolieren der Bandleiter, es weicht hierin von der Unterlage ab, die verwendete Kunststoffmasse, wenn sie auch gewisse isolierende Eigenschaften haben mag, dient zur Erhöhung der Haftfestigkeit. Das Verfahren betrifft vor allem nicht das Problem Bandleiter in den Trägerkörper einzubetten, d. h. zu versenken, und nicht das Problem des Kantenschutzes.

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Nach einem anderen Verfahren sind viele Arbeitsgänge erforderlich, um den Bandleiter in einen Trägerkörper zu versenken. Zu diesem Verfahren gehören einzelne Verfahrensschritte, wonach Bandleiter in einem ersten Arbeitsgang auf wärmehärtende, mit Kunstharz imprägnierte Papierlagen, auf nur zwei Lagen, aufgebracht werden, später wird der Trägerkörper längs geteilt, so daß zwei Schichten entstehen. Zwar ist es bekannt, einen der Schichten auf einen Kunstharzkörper so aufzulegen, daß did' isolierende aber gleichzeitig den Trägerkörper bildende Schicht oben zu liegen kommt und dann mit einem Stempel den Trägerkörper in eine Kunststoffplatte zu versenken. Die Zusammensetzung des zweiten Trägerkörpers ist im einzelnen aber nicht bekannt. Es ' ist auch nicht ersichtlich, daß einzelne Teilschritte des Verfahrens aus dem Gesamtverfahren, welches unter anderem das Entfernen des Schutzlackes durch A.tzen, den Auftrag des Schutzlackes durch eine Seidenschirmschablone o.dgl. vorsieht, möglich wäre, bzw. wie nach Ätzen angegriffenen Kanten des Bandleiters vor Kriechströmen einwandfrei zu schützen sind.

Nach dem Patent 1 273 6^9 des Anmelders ist bereits ein Verfak· ren zur Herstellung einer gedruckten Schaltung bekannt, wonach die Kriechströme dadurch unterbunden werden, daß die Bandleiterkanten vor dem Einpressen mit einem hinreichend starken elektrisch isolierenden Überzug versehen sind.

Die Erfindung betrifft eine Herstellungsmäßige Vereinfachung des Problemsj an Kanten isolierte, elektrische Bandleiter herzu-

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stellen. Erfindungsgemäß wird vorgeschlagen, daß für obere und

untere, die Bandleiter einschließende Isolierschicht das gleiche, aus Blättern eines mit Kunstharz getränkten härtbarem Schichtpreßstoffes bestehendes Material verwendet wird und daß

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alle drei Lagen nur in einem einzigen Arbeitsgang gleichzeitig verpreßt werden. Eine besondere, erfindungsgemäße Vereinfachung sieht die Ausgestaltung vor, daß die obere Lage nur aus einem DIatt des Isolierniaterials besteht, während die andere Lage aus mehreren solcher Blätter bzw. einem Schichtstapel besteht. Eine ™ weitere Ausgestaltung der Erfindung sieht vor, daß die Blätter des Schichtpreßstoffes mit Duroplast getränkt sind. Ferner kann man Blätter des Schichtpreßstoffes mit einer Mischung aus' Cresol- und/oder Phenolharz verwenden.

Das erfindungsgemäße Verfahren bringt nicht nur eine Vereinfaching insofern als das '/erpressen, insbesondere Verbacken unter Wärmeanwendung, in einem einzigen Arbeitsgang für das ganze Isolierschichtmaterial und die Bandleiter erfolgt, auch dann, wenn der ä Trägerkörper an der Unterseite, als auch an der Oberseite mit einer Lage von Bandleitern versehen werden soll. Im letzteren Falle würden die oberen als auch die unteren Bandleiter ζ. 13. durch nur ein Blatt des Isolierstoffmaterials bedeckt und alles in einem Arbeitsgang verpreßt werden.

Es hat sich in überraschender Weise gezeigt, daß bei Verwendung von Einbettungsmaterial, das nicht nur in Schiclitform vorliegt, sondern bei dem die Kunstharztränkung der, z.B. aus Hatrium-Zellulosepapier bestehenden Blätter genau die gleich ist, -k~

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besonders unter Anwendung von Wärme, ein derartig . inniges Verbacken des fließenden Kunstharzanteiles um die Kanten der Bandleiter herum erfolgt, daß auch die oberen Ränder einwandfrei mit einer verstärkten Isolierschicht abgeschirmt werden. Der theoretische Vergang, der diesen Kantenschutz bewirkt,ist im einzelnen nicht bekannt, jedoch ist anzunehmen, daß sich eine flüssige Hiase bildet, die hinreichend hoch über die Kanten vorsteht und nach Erkaltung erstarrt. Auch tritt eine Kostenersparnis und eine schnellere Arbeitsweise dadurch ein, daß ein Aufschneiden des Trägerkörpers der Länge nach ■ ., und ein Ausrichten beim Wieder-Zusammenlegen der einzelnen Schichten ganz entfällt .

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß z. B. aus Kupfer bestehende dünne Bandleiter, xirenn sie direkt übereinander gelegt sind, durch das erfindungsgemäße Verfahren einmal nach außen isoliert und kantenisoliert sind. Obgleich die Bänder aufeinander liegen und an Kreuzungspunkten erhabene Stellen bilden, hat sich in überraschender Weise gezeigt, daß man solche Kreuzmuster einwandfrei herstellen kann. Hierbei ist nicht nur die Fläche nach außen isoliert, sondern auch im Bereiche der Kanten ist eine hohe Durchschlagsfestigkeit gegeben, wenn diese Lagen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zusammengepreßt sind. Die querlaufenden Bandleiter können als Querbrücken verwendet werden, bzw. man gewinnt eine Grundschaltung mit einer größeren Mannigfaltigkeit von Verbindungsleitungen.

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Eine Abwandlung der Erfindung sieht vor, daß eine erste Schicht von Bandleitern auf der gleichen Seite des Trägerkörpers durch eine Mehrzahl, z.B. 2 oder 3, Blättern des kunstharzgetränkten, insbesondere in Wärme härtbaren Schichtpreßstoffes.getränkt werden. Man kann so eine an sich beliebige Isolation erreichen und die Bedingungen der Durchschlagsfestigkeit . dozieren,

Ein Erzeugnis des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in der Zeichnung dargestellt und wird im folgenden näher erläutert. Es zei- g gen:

Figur 1 . eine Draufsicht eines Trägerkb'rpers mit Bandleitern in Rasterform, wobei die Bandleiter an den gekreuzten Stellen mit Metall auf Metall aufeinanderliegen.

Figur 2, eine um 90 geklappte Seitenansicht der Figur 1, mit der Sicht auf die Kante,

Figur 3- einaiTrägerkörper mit eingepreßten Bandleitern in abgeknickter bzw. abgewickelter Form. Eine zerklüftete Anoitinung zeigt, wie die Bandleiter gekrümmt ausgelegt werden können.

Fig. k, 5 und 6 weitere Beispiele in vergrößerter Schnittdarstellung einer Tafel.
Der Trägerkörper 10 besteht ebenso wie das zughörige Deckblatt 11, Figur 2, aus einem blattförmigen Träger, z.B. aus Papier wie Natrium-Zellulosepapier, wobei für den Trägerkörper 10, z. B, Ik solcher Blätter verwendet sind. Das Papier ist mit Phenolharz, Creeolharz, Melaninharz, insbesondere aber durch eine

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Mischung von Phenol- und Cresolharz, getränkt. Eine Bandleitergruppe 12 verläuft vertikal, eine andere Gruppe 13 Horizontal. Die Gruppe 12 ist die untere, die Gruppe 13 die obere Gruppe, vergl. Figur 2. Bandleiter 12, 13, Trägerkörper 10 und Deckblatt 11 werden in einem einzigen Arbeitsgang, vorzugsweise in der Hitze miteinander verpreßt. Phenol- und Cresolharze aus dem Trägerkörper 10 und dem Deckblatt 11 verbinden sich zu einer auch die Kanten der oberen Schicht 13 einwandfrei abisolierenden Isolationsschicht. Zwischen den Lagen 12 und 13 können ein oder mehrere, dei. Teil 11 *^±solierpapiere eingelegt werden, so daß bei diesem anderen Beispiel die Schichten 12, 13 mit vorbes?imm?eit*' Durchschlagsfestigkeit von einander isoliert sind, vergl. Teile· 11a, 11b Fig. 2 (abgebrochener Auschnitt). Das Ausführungsbeispiel nach Figur 3 zeigt, daß die Bandleiter nicht nur parallel zu verlaufen brauchen, sondern durch eine Knickbildung, Bandleiter 14, werden zwei der Lage nach versetzte Punkte noch miteinander verbunden. Verwendet man Bandleiter/f^deren Seiten mindestens an einem Kandjzerklüftet sind, so daß sich mittlere Stege bilden, die biegsam sind, kann man auch Punkte verbinden, die aue.i schaltungstechnischen Gründen sonst einen gekrümmt verlaufenden Leiter verlangen würden.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist zwar vornehmlich für Bandleiter geeignet, kann aber im Einzelfall auch dazu verwendet werden, andere Baueinheiten, z.B. Drähtef*Tnit einem Trägerkörper zu vorpressen, insbesondere in eine ovale, deformierte Draht-

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form 16, vergl. Fig. k oder Fig. 5· Die Bander 17 können eine geknickte, teilweise überlappende Teile 17a aufweisen.

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Claims

2g. Juli 1969 IG/W

Willie Im Ruppert

5038 Hahnwald, Osterriethweg ^zl

Patentansprüche

™ [ 1J Verfahren zur Herstellung von Trägerkörpern mit zwischen Isoliermaterial eingebetteten, an ihren Kanten isolierten,elektrisch leitenden Bandleitern, dadurch gekennzeichnet, daß für die obere und die untere, die Bandleiter einschließende Isolierschicht das gleiche, aus Blättern eines mit Kunstharz getränktem, härtbaren Isolierpreßstoff bestehendes Material verwendet wird und alle nur in einem Arbeitsgang gleichzeitig, vorzugsweise unter Wärmeanwendung verpreßt werden.

fe 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die obere Lage nur aus einem Blatt des Isoliermaterxals besteht.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blätter des Schichtpreßstoffes mit einem Duroplast getränkt sind.

h. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Blätter, des Isoliermaterxals mit Cresolharz, Phenolharz, insbesondere aber aus einer Mischung von Plieiiolharz und Üresol-

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harz getränkt sind.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Lagen von Bandleitern, insbesondere kreuzweise, auf den Trägerkörper aufgelegt, mit einem Isolierblatt bedeckt und in einem Arbeitsgang verpreßt werden.

6. Verfahren nach. Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Bandleiterlagen ein oder mehrere Blätter aus Isolierstoff ™ eingelegt werden.

7. Nach einem der vorstehenden Verfahren hergestellter Trägerkörper mit eingepreßten Bandleitern, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandleiter ein Kreuzmuster mit unmittelbar aufeinander liegenden Bandleitern aufweisen, z. B. als Schalttafel.

8. !lach einem der vorstehenden Verfahren hergestellter Trägerkörper, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite des Träger- (| körpers angeordnete Bandleiterlagen durch mindestens eine Isolierstoff schicht getrennt sind.

9. Nach einem der vorstehenden Verfahren hergestellter Trägerkärper, dadurch gekennzeichnet, daß der Bandleiter eine abge- . knickte und/oder seitlich zerklüftete Form hat und der letztere Bandleiter ein in gebogener Form eingepreßter Bandleiter ist.

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10. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß in unterschiedlichen horizontalen Lagen eingebettete Bandleiter durch vertikal angeordnete Leiterelemente verbunden sind.

11. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß blanke Kupferbänder, Drähte bzw. in ovale Form deformierbare Leiter, insbesondere Drähte, in den Trägerkörper eingebettet bzw. verpreßt werden.

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