DE2147068C3

DE2147068C3 - Logischer Schaltungsbaustein für Lehrzwecke

Info

Publication number: DE2147068C3
Application number: DE19712147068
Authority: DE
Inventors: Paul E. Dr.-Ing. 7992 Tettnang Klein
Original assignee: P-E-K-Electronic Dring Paul E Klein 7992 Tettnang De GmbH
Current assignee: P-E-K-Electronic Dring Paul E Klein 7992 Tettnang De GmbH
Priority date: 1971-09-21
Filing date: 1971-09-21
Publication date: 1982-03-25
Also published as: DE2147068B2; DE2147068A1

Description

Die Erfindung betrifft einen logischen Schaltungsbaustein für Lehrzwecke, bestehend aus einem elektronische Schaltelemente tragenden Unterteil und einer quaderförmigen, aus einer Decke und vier seitlichen Wänden bestehenden Haube, welche das Unterteil umschließt und auf deren Decke das Schaltungssymbol der betreffenden Schaltelemente aufgezeichnet ist, sowie mit durch öffnungen in der Decke von oben jo zugänglichen Steckverbindungsbuchsen für die Signalleitungen.

Derartige Bausteine dienen zum Einüben in den Umgang mit logischen Schaltungen und zum Erlernen der insbesondere genormten Schaltungssymbole. i^r>

Ein typischer Schaltungsbaustein dieser Art mit unterseitigen Steckern für die Versorgungsspannungen ist in dem Prospekt MP 7/1, Bestell-Nummer E 6685/ 002, der Firma Siemens vom Dezember 1969 beschrieben. Als Steckverbindungsbuchsen für die Signalleitun- -n gen sind hierbei mit farbigen Randwülsten versehene Buchsen in die Decke der Haube von oben eingesetzt und verschraubt. Von den Buchsen führen inwendig Verbindungsleitungen zu den Schaltelementen. Wegen der geschraubten Buchsen ist die Fertigung solcher 4> Schaltungsbausteine jedoch sehr arbeitsintensiv und teuer, zumal die Anzahl der Buchsen je nach der Bestückung des Bausteins mit Schaltelementen unterschiedlich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, solche Schaltungsbausteine möglichst rationell herzustellen und zwar auch unterschiedlich bestückte Schaltungsbausteine mit entsprechend unterschiedlichen Schaltungssymbolen.

Diese Aufgabe wird bei einem logischen Schaltungs- ^r>5 baustein der einleitend näher bezeichneten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Steckverbindungsbuchse an dem Unterteil befestigt sowie in die Decke der Haube eingesteckt und dadurch seitlich abgestützt sind und daß an der Decke Verdickungen mit sich nach oben mi verjündenden Aussparungen zum Einführen der Steckverbindungsbuchsen vorgesehen sind.

Die Steckverbindungsbuchsen sind demnach nicht mehr wie bei den bekannten Schaltungsbausteinen an dem Deckel der Haube gefestigt, sondern am Unterteil, μ Durch ihre Steckverbindung mit der Haube sind sie gegen Verbiegen oder seitliches Verschieben gesichert. Die Verdickungen mit ihren trichterförmigen Aussparungen gestatten ein einfaches Aufsetzen der Haube auf das Unterteil, auch wenn die Steckverbindungsbuchsen nicht genau senkrecht auf den Schaltungsplatten angebracht sind oder ihre Abstände mit den Abständen der Einsteckbohrungen in der Haubendecke nicht genau zusammenstimmen. Von den konischen Aussparungen werden die oberen Enden der Steckverbindungsbuchsen auf jeden Fall erfaßt und beim Niederdrücken der Haube in die passenden Einsteckbohrungen geführt

Die konischen Aussparungen haben aber auch noch einen anderen Zweck. Da *die Schaltungssymbole unterschiedlich sind, müssen bei verschiedenartigen Bausteinen die Steckbuchsen an verschiedenen Stellen der Decke der Haube angebracht werden. Trotzdem kann man nur einen Haubenformling mit so vielen Verdickungen und konischen Aussparungen vorsehen, wie bei der ganzen Bausteinserie gebraucht werden. Dabei müssen jedoch noch nicht alle Zugangsöffnungen zu den Steckverbindungsbuchsen bei dem Formling von Anfang an frei sein. Man bohrt vielmehr nur nach der beabsichtigten Bestückung bzw. dem entsprechenden Schaltungssymbol die notwendigen Öffnungen durch, wobei die konischen Aussparungen im voraus den Ort der Bohrungen definieren und garantieren, daß der von innen angesetzte Bohrer auch ohne besondere Hilfsvorrichtung nicht verläuft.

Als Steckverbindungsbuchsen am Unterteil werden vorzugsweise dünnwandige Rohrhülsen verwendet, so daß am oberen Ende jegliche störende Umrandung entfällt. Es gelingt damit, die von oben sichtbare kreisförmige Fläche der Rohrhülse so klein zu machen, daß sie im Verhältnis zu den groß und deutlich aufgezeichneten Schaltungssymbolen wie ein Verbindungspunkt wirken, der größenmäßig dazu paßt.

Im folgenden wird ein Ausführungsbeispiel der Erfindung anhand der Zeichnung näher beschrieben. Im einzelnen zeigt

F i g. 1 eine Draufsicht in natürlicher Größe auf einen Baustein, dessen Haube zum Teil weggebrochen ist,

F i g. 2 einen Schnitt II-II durch den oberen Teil der Haube des Bausteins nach F i g. 1,

Fig.3 einen Schnitt IH-III durch den Baustein nach F i g. 1 und

F i g. 4 vergrößerte Details IV und V aus F i g. 3.

In den Figuren werden die Einzelteile des gezeigten Schaltungsbausteins mit gleichen Bezugsziffern bezeichnet. Eine rechteckige Haube 1, bestehend aus einer Decke und vier Seitenwänden, ist als Spritzteil aus einem Kunststoff ausgeführt. Der Baustein enthält ein NOR-Quartett in Form einer integrierten Schaltung 2, welche auf einer mit Leitungsbahnen 4 bedruckten Schaltungsplatte 3 aufgelötet ist. An der Schaltungsplatte sind ferner nach oben abstehende Steckbuchsen 5 in Form von Rohrhülsen befestigt, die durch die Decke der Haube gesteckt und daher von oben sichtbar sind. Auf der Oberfläche der Haube sind vier der genormten NOR-Symbole aufgedruckt, von denen zwei komplett sichtbar und mit 6 bezeichnet sind.

Die Schaltungsplatte 3 ist in einen ebenfalls aus Kunststoff gespritzten Boden 7 des Bausteins eingeschoben. Dieser Boden ist in seiner Grundform eine ebene, fast quadratische Platte, an der drei nach unten weisende Steckerstifte 8 an den Eckpunkten eines gedachten schiefwinkligen Dreiecks angebracht sind. Die Steckerstifte sind auch in F i g. 1 gestrichelt eingezeichnet. Zwei sitzen an den beiden rechten Ecken und der dritte in der Nähe des in der Zeichnung links liegenden Randes. Die Steckerstifte 8 sind mit einem

viereckigen Auflageflansch von unten ein wenig in den Boden 7 eingelassen und oben mit einer Mutter 9 verschraubt. An zwei Seiten sind an den Boden nach oben stehende Einschubleisten 10 mit einer Nut 11 angeformt, in die die Schaltungsplatte 3 eingeschoben ist Sie liegt ferner auf zwei zylindrischen Ausformungen 12 oder Höckern des Bodens 7 aur und ist an diesen Stellen, wie auch die Ausformungen selbst, mit Bohrungen 14 versehen. Über den Höckern befinden sich an den entsprechenden Seitenwänden der Haube 1 ähnliche zylindrische Ausformungen 13 mit einer Bohrung, in die Schrauben 15 von unten eingeschraubt werden können. Diese beiden Schrauben klemmen die Schaltungsplatte zwischen den entsprechenden Ausformungen des Bodens und der Haube ein und halten den Baustein zusammen.

Die Haube 1 weist an der Unterseite ihrer Decke zwei sireifenförmige Verdickungen 16 auf, die im Querschnitt aus F i g. 2 ersichtlich sind. In diese Verdijkungen sind nach oben sich verengende konische Aussparungen 17, die insbesondere aus F i g. 4 sichtbar sind, eng benachbart eingeformt. Die Tiefe dieser Aussparungen entspricht etwa der Verdickung, so daß also beim Preßvorgang die Durchtrittsöffnungen der Steckbuchsen durch die Haube noch nicht hergestellt, sondern nur vorbereitet werden. Je nachdem, welches Schaltungselement der zu fertigende Baustein enthält, werden dann die gewünschten Bohrungen von den Aussparungen ausgehend hergestellt. Dabei braucht der Bohrer einfach in die Aussparung eingesetzt und durchgedrückt zu werden. Zum anderen leiten diese konischen Aussparungen beim Aufsetzen der Haube 1 die Steckbuchsen 5, auch wenn sie etwas schräg stehen, in die Einsteckbohrungen hinein. Da meist eine Vielzahl von Steckbuchsen 5 vorhanden ist, im Beispiel sind es insgesamt zwölf, bedeutet dies eine wesentliche Erleichterung der Montage. Oben schließen die Steckbuchsen 5 etwa bündig mit der Haubendecke ab.

Die Befestigung der Steckbuchsen 5 in der Schaltungsplatte 3 ist aus Fig.4 deutlicher ersichtlich. Die Steckbuchsen haben am unteren Ende auf der Innen- und Außenseite einen Absatz, d. h. an den rohrförmigen Teil größeren Durchmessers schließt sich ein kürzerer Ansatz 18 kleineren Durchmessers an. Die Schaltungsplatte 3 ist mit Bohrungen versehen, in die die Ansätze 18 der Steckbuchsen passen. Die Ansätze werden bis zum Anschlag eingesteckt, und dann wird der Teil kleineren Durchmessers mit einem konischen Werkzeug erweitert bzw. aufgespalten, wodurch die Steck-

2» buchse 5 in der Schaltungsplatte 3 einen festen Halt bekommt. Da die aufgedruckten Leitungsbahnen 4 sich auf der Unterseite befinden, kommt der gespaltene Teil des rohrförmigen Ansatzes 18 mit ihnen in unmittelbaren Kontakt, der durch Verlöten noch verbessert wird.

2Ί Wenn es gelingt, auch die Innenseite der Bohrungen mit Hilfe eines entsprechenden Verfahrens zu metallisieren, dann wird möglicherweise später das Umbördeln oder Aufspalten der Steckouchsen nicht mehr erforderlich sein und die Befestigung allein durch Einstecken und

jo Verlöten ausreichend sein.

Hierzu 1 Blatt Zeiclinuimcn

Claims

Patentanspruch:

Logischer Schaltungsbaustein für Lehrzwecke, bestehend aus einem elektronische Schaltelemente tragenden Unterteil und einer quuderförmigen, aus einer Decke und vier seitlichen Wänden bestehenden Haube, welche das Unterteil umschließt und auf deren Decke das Schaltungssymbol der betreffenden Schaltelemente aufgezeichnet ist, sowie mit durch ι ο öffnungen in der Decke von oben zugänglichen Steckverbindungsbuchsen für die Signalleitungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Steckverbindungsbuchsen (5) an dem Unterteil befestigt sowie in die Decke der Haube (1) eingesteckt und dadurch seitlich abgestützt sind und daß an der Decke Verdickungen (16) mit sich nach oben verjüngenden Aussparungen (17) zum Einführen der Steckverbindungsbuchsen (5) vorgesehen sind.

20