DE2139701A1

DE2139701A1 - Elektronische Anlage mit einem Klemmenbrett zum Einstecken von Karten mit gedruckten Schaltungen

Info

Publication number: DE2139701A1
Application number: DE19712139701
Authority: DE
Inventors: Claude Grenoble Leymane (Frank reich)
Original assignee: Merlin Gerin SA
Current assignee: Merlin Gerin SA
Priority date: 1970-08-10
Filing date: 1971-08-07
Publication date: 1972-02-17
Also published as: DE2139701C3; GB1329045A; US3674949A; DE2139701B2; FR2102582A5

Description

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Dr.E.Wetzel L ^{s/33 (366/71)}

Dipl.-lng.E.Tergau ""

Patentanwälte Nürnberg, den 6=Aug=1971o

Merlin Ger in, Grenoble (Frankreich);

Elektronische Anlage mit einem Klemmenbrett zum Einstecken von Karten mit gedruckten

Schaltungen

Die Erfindung bezieht sich auf eine elektronische Anlage mit Rahmen,die zur Aufnahme von Karten mit gedruckten Schaltungen durch Einstecken bestimmt sind, deren eine Kante eine Mehrzahl von gestaffelten Kontaktelementen trägt, die während des Einsteckens an entsprechende Kontaktelemente angeschlossen werden, um eine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktelementen zu gewährleisten. Die elektronischen Anlagen,z.B„ zur Fernsteuerung, zur Bearbeitung von Informationen ad. dgl. weisen eine große Anzahl von Karten oder Platten, mit gedruckten Schaltungen auf, auf denen Bauelemente und Stromkreise zusammengestellt sind,die eine einfache oder vorbestimmte Funktion gewährleisten. Die Karten sind selbst in Rahmen oder Gestellen angeordnet, und sie weisen gestaffelt an einem oder mehreren ihrer Ränder Steckkontakt stücke auf,die beim Einsetzen der Karte mit den entsprechenden Gegenkontaktstücken in Eingriff gelangen.

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0911/204081-83 06/22327 Patwetzel NQrnberfl 3W910 Nürnberg 62835 Nürnberg IU 5)

Die Befestigung durch Einstecken ermöglicht einen schnellen Austausch einer fehlerhaften Karte und eine Standardisierung der Träger und der Anschlüsse, die die Verbindung zwischen ihnen oder mit den Eingangsanschlüssen oder Ausgangsanschlüssen der.Anlage ermöglichen, wobei die verschiedenen Karten von den Gegenkontakten aufgenommen werden^ Die festen Verbindungen der Leiter mit den Gegenkontakten erfolgen durch Verformung, durch Lötung oder Schweißung, durch Falzen oder Verklemmen, während die Eingangs-oder Ausgangsanschlüsse der Anlage, die auf einem Klemmenbrett angeordnet sind, im allgemeinen Klemmschrauben sind, um die Verbindung der Leiter oder Drähte während des Anschließens zu erleichtern.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die Anschlußvorrichtung für eine elektronische Anlage der oben bezeichneten Art unter Beibehaltung der Vorteile der bekannten Anschlußvorrichtungen zu vereinfachen und zu verbilligen. Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, d'iß die Kontaktelemente der Karte in zwei Gruppen unterheilt sind, die für innere Verbindungen der Anlage und für äußere Verbindungen bestimmt sind, und daß die zugeordneten Kontaktelemente, 'die mit den Kontaktelementen der Karte zusammenarbeiten und den äußeren Verbindungen entsprechen, Anschlüsse aufweisen, insbesondere Klemmschrauben, die die Verbindungsleiter der Anlage direkt aufnehmen können.

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Es ist verständlich, daß die direkte Verbindung der ■Verbindungsleiter mit den Kontaktelementen der Karten es erlaubt, die Klemmverbindungen an den Gegenkontakten des Klemmenbrettes zu beseitigen, die bei den üblichen Anlagen verwendet werden und daß dadurch die gesamte Anlage vereinfacht wirdo Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Klemmenbrett,bei dem der Aufbau der Anschlüsse der veränderten Gestaltung dieser Anlagen angepaßt ist und es erlaubt, den normalisierten Abstand der Karten und der Kontaktelemente auf den Karten zu berücksichtigen»

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung ist die Gesamtheit der Kontaktelemente einer Karte an einer Kante derart angeordnet, daß dadurch die elektrische Verbindung aufgehoben werden kann und ein Zurückziehen der Karte von der Sei te der gegenüberliegenden Kante mögüch ist.

Jedem Anschluß wird vorteilhafterweise eine Trennvorrichtung zur Prüfkontrolle zugeordnet, die in einem Prüfpunkt vorgesehen ist, der mit dem der Karte zugeordneten Kontaktelement verbunden ist, um die Prüfung ohne Abschaltung der Karte oder ohne eine Trennung zu ermöglichen,,

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in den Figuren dargestellt. Es zeigen :

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Fig»l eine Profilansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zur Verbindung einer Karte mit gedruckten Schaltungen, die elektrisch angeschlossen ist,

Fig<> 2 einen Schnitt nach der Linie Il-II-der. Fig. 1 in vergrösserter Darstellung,

Fig.3 eine Teilrückansicht der Vorrichtung gemäß Fig„l,

Fig.4 einen ähnlichen Schnitt wie Fig_o2 mit einem anderen Anschluß gemäß der Erfindung,

Fig.5 einen weiteren Anschluß gemäß der Erfindung in Ansicht und im Schnitt und

Fig.6 einen Schnitt durch einen Prüfsteckkontakt.

Die Figuren zeigen Karten oder Platten 10,12, von denen jede als Träger elektronischer Bauelemente und untereinander durch gedruckte Schaltungen verbundener Mikrostrukturen dient, so daß sie einen Baustein mit einer bestimmten Funktion bilden. Eine große Anzahl von Karten 10,12 mit gedruckten Schalungen genormter Abmessungen sind in nicht dargestellten Rahmen oder Gestellen angeordnet, wobei der Abstand zwischen den Karten 10,12 aus Raumgründen so klein wie möglich gehalten ist,z.B. 2,54 cm. Die rückwärtige Kante 14 einer jeden Karte 10,12 trägt nichtdargestellte Kontaktstücke, die z.B. durch Leiterstriche dargestellt sind, die sich senkrecht zu der Kante 14 erstrecken und mit den Stromkreisen und Bauteilen der Karte verbunden sind und von denen sie die Eingänge und

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Ausgänge bilden» Während des Einsteckens der Karten 10,12 in den Rahmen wird die Kante 14 elektrisch an eine Kontaktleiste 16 angesclilossen, die die zugehörigen Kontaktstücke trägt, ZoBo mit elastischen Zungen 18, die in elektrischen Kontakt mit den Kontaktstücken der Karten 10,12 gelangen ( SoFig„2). Solche Vorrichtungen sind bekannt, und es ist deshalb nicht notwendig, sie im einzelnen genauer zu beschreiben,

Die Kontaktleiste 16 besteht aus einer Isolierleiste, die auf einer ihrer Seiten ein Gitter von Kontaktzungen 18 aufweist, von denen jede Reihe 20,22,24 mit einer Karte mit gedruckten Schalbungen zusammenarbeitet, wobei der Abstand der Reihen 20,22,24 dem Abstand der Karten 10,12 entspricht, die in die Klemmleiste eingesbeckb sind. Jede Zunge 18 ist elektrisch verbunden oder durch ein zugängliches Verbindungsorgan auf der gegenüberlxegenden Seite der Leiste 16 verlängert« \

Gemäß der Erfindung ist die Kontaktleisbe 16 mit zwei Arten von Verbindungsorganen 26 und 28 versehen, wobei die Verbindungsorgane 26 von der üblichen Arb sind, um die Inneren Verbinduncjsdrähte der Anlage durch VerkLemmimcj, durch Falzen oder Löten oder Schweißen au befestigen, die

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z.B. zwischen sich die Stromkreise der verschiedenen Karten verbinden, und die anderen Verbindungsorgane 28 sind Klemmschrauben, die eine leichte Verbindung der äußeren Verbindungsleiter, z.B.der Drähte der Übertragungskabel ermöglichen» In diesem Ausführungsbeispiel sind die Verbindung sorgane 26 im oberen Teil der Kontaktleiste 16 gruppiert (siehe Fig.l und 3), während der untere Teil ein Klemmenbrett bildet, das jetzt im einzelnen in bezug auf Pig_e2 beschrieben wird. Es ist klar, daß die Verbindungen auf den Karten mit den gedruckten Stromkreisen in entsprechender Weise gruppiert sind und daß jede andere Anordnung, z.B. eine dachziegelartige Anordnung der verschiedenen Arten der Verbindungsorgane verwendet werden kann. Die den Karten 10,12 gegenüberliegende Rückseite der Kontaktleiste 16 ist an den Stellen 29 und 30 im Bereich der Schraubanschlüsse 28 V-förmig bearbeitet und weist für jeden Anschluß eine rechteckige Aussparung 31 auf, die sich parallel zu dem einen V-Scherikel erstreckt und durch eine Zugangsöffnung 32 verlängert ist, die sich in der anderen SchenkeLflache des V öffnet. Eine Öffnung 34 am erweiterten Eiricjang der Schenkelf lache 29 des V ercjLbt einen Zugang au der Aussparung 31, insbesondere zum Einsetzen der; Endes eines AnschLußdrahte;; 33. Der eiqentl L ehe Aru;chLufl besteht au π einer K"lemm;;rhr.mbi> ]t--_} die in eine Vii-rk iiitmutter 38 ei. ng es ehr. aul>t i.:;t. und (U- . ;un H rule üLch an eln-un kernt ak tp 1 "itt ,'h'-n -to it. .tiiL^L, d.i..

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mit einer rechtwinkligen Abbiegung 42 versehen ist. Die Anordnung ist in der Aussparung 31 untergebracht und zwar entweder während des Ausformens der Leiste oder durch Einsetzen durch die Öffnung 34, deren Abmessungen zu diesem Zweck entsprechend vorgesehen sein müssen. Die Abbiegung 42 weist ein Loch zur Aufnahme und zum Verklemmen eines Anschlußdrahtes 33 auf , und das Plättchen 40 verlängert sich durch eine Lasche 44, die sich in einer Nut befindet und durch eine flexible Verbindung mit der Zunge 18 νerbunden ist.

Es ist verständlich,daß bei einer Betätigung der Schraube 36, ZoBo mit Hilfe eines Schraubenziehers, der durch eine Öffnung 32 hindurchgreift, die Schraubbewegung in der Vier kantmutter 38, die sich infolge ihres viereckigen Querschnittes nicht dreht und sich an einem nicht dargest eilten Vorsprung der Aussparung abstützt, eine Verschiebung des Plättchens 40 und ein Festklemmen des Drahtes 33 bewirkt, der durch die Öffnung 34 in die Aussparung 31 derart eingesetzt ist, daß die elektrische Verbindung des Drahtes und der Zunge 18 gewährleistet ist«, Diese Anordnung schwenkt den Anschluß seitlich ab und ermöglicht einen leichten Zugang zu den Öffnungen 32 und 34 und erlaubt es, beträchtlich den seitlichen Raumbedarf des Anschlusses unter Beachtung eines minimalen Abstandes der "Karten 10,12 zu reduzieren» Jedes andere Anschluß-

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system zur leichten Befestigung der Drähte, z.B. mit Verklemmung durch eine Schraube, kann verwendet werden. Die Fläche 29 des V weist eine Nut 48 mit einer verengten Öffnung auf,um eine nicht dargestellte Kennmarke durch Einstecken aufzunehmen.

Die Betätigung der Anlage ist klar : Nachdem die Anlage aufgestellt ist, werden die Leiter 33 der Verbindungskabel direkt mit dem festen Klemmenbrett durch Festklemmen der verschiedenen Klemmschrauben 36 derart i/erbunden, daß die geeigneten Verbindungen hergestellt werden. Die Karten 10, 12 können im Hinblick auf eine Kontrolle oder einen üblichen Austausch ohne Trennung oder irgendeine Demontage nicht angeschlossen und zurückgezogen sein.

Die Fig.4 zeigt einen verbesserten Anschluß analog dem der Fig.2, der aber eine Vorrichtung zum Trennen und Prüfen aufweist. Die Lasche 44 ist in zwei Teile 47 und 49 aufgeteilt, die mechanisch durch ein Isoliermaterial fest verbunden, aber elektrisch voneinander isoliert sind. Im dargestellten Beispiel besteht jeder Teil aus einem Bereich mit einem Muttergewinde, in das eine Schraube aus leitendem Material eingeschraubt ist, die die elektrische Verbindung zwischen den beiden Teilen 47,49 sichert. Die Schraube 50 ist durch eine Öffnung 52 zugäng-

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lieh, die parallel zur Öffnung 32 liegt und in die Fläche 30 der K°ntaktleiste 16 mündet« Durch Zurückschrauben der Schraube 50 wird die elektrische Verbindung zwischen der Zunge 18 und dem Anschluß so getrennt, daß Kontrollversuche möglich sind« Durch die Schraube 50 kann ein einseitiges Kontaktorgan ersetzt werden, das z.B₀eine halbisolierende, nicht dargestellte Schraube ist, um einen Prüfpunkt zu schaffen, der einen Zugang zum Stromkreis der Karte bildet, wobei die Trennung von dem zugeordneten Λ Anschluß und ohne Rückzug der Karte' beibehalten wird«

Die Fig»5 zeigt eine andere Ausbildung der Anschlüsse 28, deren Körper auf den seitlichen Flächen in der Zwischenzone zwischen den Aussparungen 31 und 52 und den Zungen 18 eine Aussparung 54 zeigt, die mit der entsprechenden Aussparung des benachbarten Anschlusses einen Kanal 56 einschließt, der sich auf die gesamte Höhe der Anschlüsse 28 erstreckt= Der Kanal 56 in Form eines Flaschenhalses dient vorteilhafterweise zur Anordnung von Drähten 33, { die den Reihen der entsprechenden Anschlüsse zugeordnet sind und in den Kanal 56 durch Zwischenräume 58 eingeführt werden, die zwischen benachbarten Anschlüssen 28 vorgesehen sind. Der Ausgang der Drähte 33 wird also zur Basis der Kontaktleiste 16 zurückgeführt, deren rückwärtige Verbindungsfläche eine bemerkenswerte Klarheit bewahrt.

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Im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 5 sind die mit den Klemmschrauben 28 versehenen Anschlüsse unabhängige Elemente, die durch Einstecken in ein Verbindungsstück zusammengefaßt werden, das einer ganzen Reihe von Anschlüssen 28 gemeinsam sein kann, die selbst evtl. in einen einzigen Block eingebaut sein können. Das ganze Anschlußsystem kann offenbar mit beliebigen Anschlüssen, z.B.na ch Fig„2,4 oder 5, verwendet werden.

Gemäß Fig.6 ist ein PrüfSteckerstift 64 in eingesteckter Lage dargestellt. Die Verbindung zwischen der Kontaktzunge 18 und dem Anschluß 36 ist durch den isolierenden Teil unterbrochen.Eine Prüfspannung kann an den leitenden Teil 66 des Steckerstiftes 64 angelegt werden.

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Claims

Patentansprüche:

1„ j Elektronische Anlage mit Rahmen, die zur Aufnahme von Karten mit gedruckten Schaltungen durch Einstecken bestimmt sind, deren eine Kante eine Mehrzahl von gestaffelten Kontaktelementen trägt, die während des Einsteckens an entsprechende Kontaktelemente angeschlossen werden, um eine elektrische Verbindung zwischen dsn Kontaktelementen zu gewährleisten, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente der Karte in zwei Gruppen" unterteilt sind, die für innere Verbindungen der Anlage und für äußere Verbindungen bestimmt sind, und daß die zugeordneten Kontakt elemente, die mit den Kontaktelementen der Karte zusammenarbeiten und den äußeren Verbindungen entsprechen, Anschlüsse aufweisen, insbesondere Klemmschrauben, die die Verbindungsleiter der Anlage direkt aufnehmen können.

2ο Elektronische Anlage nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlüsse eines Rahmens in einem plattenförmigen Klemmenbrett angeordnet sind, dessen eine Fläche die Kartendurch Einstecken aufnimmt, die modulartig in vorbestimmten! Abstände angeordnet sind, und dessen andere Fläche die Schraubanschlüsse trägt, die in Linien und Reihen in einem Abstande angeordnet sind, der dem Abstande der Karten und deren Kontaktelemente auf der Karte entspricht,

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3o Elektronische Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der Anschlüsse in an sich bekannter Weise ein Gegenkontaktstück zur Aufnahme des Anschlußleiterendes und senkrecht dazu eine Klemmschraube aufweist, wobei das Gegenkontaktstück und die Klemmschraube schräg zum Klemmbrett angeordnet sind, um ihren Zugang zu · erleichtern,,

4. Elektronische Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Trennvorrichtung aufweist, die zwischen dem Klemmanschluß und das zugehörige Kontaktelement eingesetzt ist, um dieses Element ohne Herausziehen der Karte oder Lösen des Leiters vom Anschluß zu isolieren.

5. Elektronische Anlage nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennvorrichtung zwei Kontaktbereiche aufweist, die durch ein Kontaktorgan überbrückt werden Können, das zwischen die beiden Bereiche einsetzbar und von der Außenseite des Klemmbrettes zugänglich ist.

6. Elektronische Anlage nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Bereiche durch Zonen eines Gewindes gebildet werden, das mit einer lösbaren Kontaktschraube versehen ist.

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7. Elektronische Anlage nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein Kontaktorgan aufweist, das so angeordnet ist, daß es in wirksamer Stellung in Kontakt mit einem der Kontaktbereiche gelangt und im Hinblick auf eine Prüfung durch ein Kontaktorgan ersetzt werden kann,

8. Elektronische Anlage nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kontaktelemente der Karte, die den äußeren Verbindungen entsprechen, und diejenigen, die den inneren Verbindungen entsprechen, übereinander angeordnet sind und mit einer festen Kontaktleiste in zwei übereinander angeordneten Teilen zusammenarbeiten, von denen der eine mit Schraubanschlüssen und der andere mit festen Verbindungsvorrichtungen versehen ist»

9. Elektronische Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Schraubanschlüs- ( se einen engeren äußeren Teil aufweisen, der mit einem entsprechenden Teil der benachbarten Anschlüsse zusammenarbeitet, um einen Zwischenraum zu begrenzen, wobei die Zwischenräume einer Reihe der Anschlüsse sich überlagern, um einen flaschenhalsformigen Durchgang für die Verbindungsdrähte der Anschlüsse zu bestimmen.

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ΙΟ, Elektronische Anlage nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie Verbindungselemente für die benachbarten Anschlüsse aufweist, in die die einzelnen Anschlüsse einsteckbar sind»

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