DE2208104A1

DE2208104A1 - RECEIVING DEVICE FOR CIRCUIT PANELS

Info

Publication number: DE2208104A1
Application number: DE19722208104
Authority: DE
Inventors: Gerhard Winter
Original assignee: Siemens AG
Current assignee: Siemens AG
Priority date: 1972-02-21
Filing date: 1972-02-21
Publication date: 1973-08-30
Also published as: DE2208104B2

Description

Aufnahmevorrichtung für Schaltungsplatten Die Erfindung bezieht sich auf eine Aufnahmevorrichtung mit Anschlußelementen für eine elektrische Yerbindungsleitungen und Schaltelemente tragende Isolierstoffplatte von Vorzugsweise rechteckigem Umriß.Circuit Board Retainer The invention relates on a receiving device with connection elements for an electrical connection lines and insulating plate carrying switching elements, preferably of rectangular outline.

Solche beschichtete Isolierstoffplatten werden meist in einer größeren Anzahl zu insbesondere elektrische Funktionseinheiten bildenden Baugruppen zusammengefügt und mit anderen elektrischen Geräten verbunden. Hierfür ist es erforderlich, für die einzelnen Isolierstoffplatten' die beispielsweise aus Keramik oder Glas bestehen, Äuf nehmevorrichtungen vorzusehen und Anschlußelemente zur Verbindung der auf der Isolierstoffplatte aufgebrachten elektrischen Verbindungsleitungen und Schaltelemente mit den weiteren elektrischen Geräten bzw. zur Verbindung der elektrischen Verbindungsleitungen und Schaltelemente beidseitig auf der Isolierstoffplatte bei beidseitiger Beschichtung.Such coated insulating panels are usually in a larger Number of assemblies that form, in particular, electrical functional units and connected to other electrical devices. For this it is necessary for the individual insulating panels, which are made of ceramic or glass, for example, Äuf take devices to be provided and connecting elements for connecting the on the Electrical connection lines and switching elements attached to an insulating material plate with the other electrical devices or to connect the electrical connecting lines and switching elements on both sides of the insulating plate with coating on both sides.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Aufnahmevorrichturg mit 1#schlußelementen für eine elektrische Verbindungsleitun£-en und Schaltelemente tragende Isolierstoffplatte Zu schaffen, die einfach in ihrem Aufbau und in der Herstellung ist und eine sichere Kontaktierung zwischen Cen Anschlußelenienten und den Schichtschaltungen der Isolierstoffplatte gewährleistet.The invention is based on the object of a receiving device With 1 # closing elements for an electrical connection line and switching elements load-bearing insulating sheet To create that is simple in its structure and in the Production is and a secure contact between Cen connection elements and the layer circuits of the insulating plate guaranteed.

Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung in der Weise gelöst, daß ein Rahmen aus Isolierstoff vorgesehen ist, der an seiner Irnienseite eine gegen den Rahmenrand mindestens um die Plattendicke nach innen sbgesetzte Auflagefläche für die Schaltungsplatte hat, und daß in diesem Rahmen die als SteckanschlUsse und/oder Lötanschlüsse ausgebildeten Anschlußelemente fest eingelagert sind.This object is achieved according to the invention in such a way that a Frame made of insulating material is provided on its Irnienseite one against the Frame edge at least by the panel thickness inwardly set support surface for the circuit board has, and that in this context as SteckanschlUsse and / or Solder connections formed connection elements are firmly embedded.

Ein vorteShaftes Verfahren zur Herstellung einer derartigen Äuinahmevorrichtung wird so durchgeführt, daM die einzelnen Steck- und/oder tötanschlüsse als Stanzteil mit einer später abtrennbaren Verbindung untereinander und kleinen Durchbrechungen im späteren Einlage rungsbereich in dem Rahmen vorgesehen sind, daß dieses Stanzteil mit dem Isolierstoffrahmen anschließend umspritzt wird und nachträglich die die einzelnen Anschlußteile verbindenden Stege durch einen Stanzvorgang entfernt werden.An advantageous method of making such a pick-up device is carried out in such a way that the individual plug-in and / or dead-end connections are stamped with a later detachable connection between each other and small openings in the later storage area are provided in the frame that this stamped part is then overmolded with the insulating frame and subsequently the webs connecting individual connecting parts are removed by a punching process.

Bei einer mit einer Schaltungsplatte versehenen Aufhahmevorrichtung sind in vorteilhafter Weise an zwei gegenüberliegenden Rahmenseiten befindliche Änschlußelemente für den eigentlichen Anschluß der Baugruppe an andere elektrische Geräte vorgesehen und an den beiden anderen gegenüberliegenden Rahmenseiten vorgesehene Anschlußelemente dienen bei eingesetzter Schaltungsplatte zur .terankerung derselben im Rahmen. Dabei ist es besonders günstig, daß zur Verankerung das einzelne Anschlußelement als Feder umgebogen auf die Schaltungsplatte drückt und diese gegen die Anlage im Rahmen preßt und die betreffenden Anschlußelemente zur Verankerung auf der Schaltplatte verlötet sind. Die Qer Halterur£t- der Schaltungsplatte dienenden Anschlußelemente dienen beI dieser Äusgestaltuilg in vorteilhafter Weise zugleich zur elektrischen Verbindung von auf den beiden Seiten der Isolierstoffplatte befindlichen Beitungsteilen und/oder Anschlüssen.In the case of a receiving device provided with a circuit board are advantageously located on two opposite frame sides Connection elements for the actual connection of the assembly to other electrical components Devices provided and provided on the other two opposite frame sides Connection elements serve to anchor the same when the circuit board is inserted as part of. It is particularly favorable that the individual connection element for anchoring bent as a spring on the circuit board presses and this against the system in Frame presses and the relevant connection elements for anchoring on the Circuit board are soldered. The connecting elements serving the circuit board serve in this Äusgestaltuilg in an advantageous manner at the same time for electrical Connection of parts located on both sides of the insulating plate and / or connections.

Für Leitungsbahnen auf der#einzelnen Schaltungsplattenseite, die durch eine Verbindung von Schaltungsplatte-Vorderseite und Schaltungsplstte-Rücks=cite überbrückt sind, ist zweckmäßigervieise ein elektrischer Schutz mittels einer Isolierschicht, insbesondere Glasurschicht, vorgesehen.For conduction paths on the # single circuit board side that go through a connection between the front of the circuit board and the rear of the circuit board = cite are bridged, it is advisable to provide electrical protection by means of an insulating layer, in particular a glaze layer is provided.

An den für den späteren Anschluß vorgesehenen Rahmenseiten sind die einzelnen Anschlußelemente so vorteilhaft angeordnet und/oder gestaltet, daß sie unverwechselber in die spätere größere Baueinheit einschaltbar sind.On the frame sides intended for later connection are the individual connection elements so advantageously arranged and / or designed that they unmistakably can be switched into the later larger structural unit.

in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung sind die als Lötanschlüsse ausgebildeten Anschlußelemente aus dem Rahmen hervorragend angeordnet und die als Steckanschlüsse ausgebildeten Anschlußelemente gegenüber der Rahmenaußenseite rückversetzt unter entsprechender Aussparung in dem Rahmen.in a further advantageous embodiment of the receiving device according to the invention the connection elements formed as soldered connections from the frame are excellent arranged and the connection elements formed as plug connections opposite the outside of the frame set back with a corresponding recess in the frame.

Ferner ist es vorteilhaft, wenn bei den als Elammerhalterung bzw. Federhalterung dienenden AnschluSelementen der lsolierstoffrahmen im Bereich dor AnæchluMelemente so eingezogen ist, daß nach dem Umbiegen die Anschlußelemente gegenüber der Umrißlinie des Rahmens nach dem Rahmeninneren zurückversetzt sind, so daß diese Anschlußelemente elektrisch und mechanisch geschützt im Rahmen angeordnet sind.It is also advantageous if, in the case of the clamp holder or Spring holder serving connecting elements of the insulating material frame in the area there AnæchluMelemente is drawn in so that after bending the connecting elements opposite the outline of the frame after the Set back inside the frame are, so that these connection elements are electrically and mechanically protected in the frame are arranged.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführrungsbeispieles näher erläutert.The invention is described below using an exemplary embodiment explained in more detail.

Es zeigen Fig. 1 eine Aufr.ahm.evorrichtung mit eingesetzter Schaltungsplatte in einer teilweise geschnittenen, perspektivischen Darstellung, Fig. 2 eine Aufnahmevorrichtung mit eingesetzter Schaltungsplatte in der Draufsicht und Fig. 3 eine zwischen zwei parallel zueinander angeoråZ neten Leiterplatten eingesetzte Aufnahmevorrichtung mit Schaltungeplatte nach Fig. 1.1 shows a recording device with an inserted circuit board in a partially sectioned, perspective illustration, FIG. 2 shows a receiving device with inserted circuit board in plan view and FIG. 3 one between two Holding device used parallel to each other arranged printed circuit boards with circuit board according to Fig. 1.

Die Aufnahmevorrichtung besteht aus einem Rahmen 8 voll rechteckförmigem Umriß aus Isolierstoff, der an seiner Innenseite eine Aufnahme, beispielsweise einen stuSenförmigen Absatz mit einer mindestens der Plattendicke entsprechenden Tiefe für die Schaltungsplatte 7, auS-weist, an dem diese anliegt. In den Rahmen 8 sind Anschlußelemente 1, 2, 3 fest eingelagert und zwar an zwei gegenüberliegenden Rahmenseiten An.nchlußelemente 1, 2 für den eigentlichen Anschluß der Baugruppe an andere elektrische Geräte und an den beiden anderen einander gegenüberliegenden Rahmenseiten Anschlußelemente 3, die bei eingesetzter Schaltungsplatte zur Verankerung derselben im Rahmen dienen und zugleich zur Verbindung der elektrisehen Verbindungsleitungen und Schaltelemente auf beiden Seiten der Schaltungeplatte bei einer beidseitig beschichteten Isolierstoffplatte 7.The receiving device consists of a frame 8 fully rectangular Outline made of insulating material, which has a receptacle on its inside, for example one Stepped shoulder with a depth that corresponds at least to the thickness of the plate for the circuit board 7, on which it rests. In the frame 8 are Connection elements 1, 2, 3 firmly embedded on two opposite sides of the frame An.nchlußelemente 1, 2 for the actual connection of the assembly to other electrical Devices and connecting elements on the other two opposite frame sides 3, which serve to anchor the same in the frame when the circuit board is inserted and at the same time to connect the electrical connecting lines and Switching elements on both sides of the circuit board with an insulating board coated on both sides 7th

Die als Steck- bzw. itötanschlüsse ausgebildeten mr schlußelemente 1, 2 für den eigentlichen Anschluß der Baugruppe an andere elektrische Geräte sind an den Schmalseiten des Rahmens angeordnet, wobei die Lötanschlüsse 1 aus dem Rahmen hervorragend ausgebildet sind und die Steckanschlüsse 2 gegenüber der Rahmenaußenseite rückversetzt sind unter entsprechenden Aussparungen Ii in dem Rahmen 8. Diese Anschlußelemente 1, 2 sind so vorteilhaft angeordnet und gestaltet, daß sie unverwechselbar in die spätere größere Baueinheit einschalt bar sind (vgl. Fig. 2). An der Rahmenseite mit den Steckanschlüssen 2 sind ferner im Rahmen senkrecht zur Rahmenebene durchgehende, die Anschlußelemente 2 jeweils freilassende Aussparungen 12 vorgesehen. Bei den als Rlammerhalterung bzw. Federhalterung dienenden Anschlußeleraenten 3 ist der Isolierstoffrahmen im Bereich der Anschlußelemente 3 so eingezogen, daß nach dem Umbiegen der Anschlußelemente 3 diese gegenüber der Umrißlinie des Rahmens 8 nach dem Rahmeninneren zurückversetzt Silldb Die Herstellung der erfindungsgemäßen Aufnahmevorrichtung erfolgt in der Weise, daß die einzelnen Steck- und/oder Lötanschlüsse als Stanzteil mit einer später abtrennbaren Verbindung 4 untereinander und kleinen Durchbrechungen 6 im späteren Einlagerungsbereich in den Rahmen 8 vorgesehen sind und daß dieses Stanzteil mit dem Rahmen 8 aus Isolierstoff anschließend umspritzt wird, wobei beispielsweise ein unter dem Namen Siprelit bekannter Kunststoff verwendet wird. Nachträglich werden die die einzelnen Anschlußelemente 1, 2 und 3 verbindenden Stege 4 durch einen Stanzvorgang entfernt. Die einzelnen Anschlußelemente 1, 2 und 3 sind dabei entsprechend ihrer den Anschlüssen auf der Schaltungsplatte 7 zugeordneten Lage im Rahmen 8 eingelagert. Nach dei Abtrennen der die einzelnen Anschlußelemente 1, 2 und 3 miteinander verbindenden Stege 4 werden die zur Schaltungsplatte 7 führenden Enden 9 der Andchlußelemente 1, 2, 3 durch einen Biegevorgang in Richtung der Schaltungsplatte in ihre endgültige Form gebracht, derart, daß sie auf der eingesetzten Schaltungsplatte 7 federnd aufliegen und im Auflagebereich eine ballige Ausbildung haben. Die an den gegenüberliegenden Tangsseiten des Rahmens 8 angeordneten Anschlußelemente 3 werden erst bei eingesetzter Schaltungsplatte 7 als Federn umgebogen, so daß sie die Schaltungsplatte 7 gabelförmig umschließen und die Schaltungsplatte 7 gegen die Anlage im Rahmen 8 pressen. Die Verankerung ist vorzugsweise als Verlötung ausgebildet, d.h. die als Klammerhalterung bzw. Federung dienenden Anschlußelemente 3 sind mit entsprechenden Anschlüssen auf der Schaltungsplatte 7 verlötet. In entsprechender Weise sind auch die für den Anschluß der Baugruppe an andere elektrische Geräte dienenden, als Steck- oder Lötanschlüsse ausgebildeten Anschlußelemente 1, 2 mit den betreffenden LeitungsanschlUssen auf der Schaltungßplatte 7 verlötet. Die Verbindung der Anschlußelemente 1, 2, 3 mit den Leitungsanschlüssen auf der Beitungsplatte 7 erfolgt dabei, unter Berücksichtigung der Wärmefestigkeit der vorzugsweise gleichzeitig zu hybrierenden Bauelemente der Schaltungsplatte 7, entweder durch Tauchlöten oder Schmelzlöten (Reflow-Verfahren). Bei der Verbindung von Schaltungsplatte-Vorder seite und Schaltungsplatte-Rückseite sind von den Anschlußelementen 3 auf der jeweiligen Schaltungsplattenseite überbrückte Leitungsbahnen 5 mittels einer Isolierschicht, insbesondere Glasurschicht, elektrisch geschützt (siehe insbesondere Fig. 2).The mr circuit elements designed as plug-in or itöt connections 1, 2 are for the actual connection of the assembly to other electrical devices arranged on the narrow sides of the frame, the soldered connections 1 from the frame Are excellent and the plug connections 2 opposite the frame outside are set back under corresponding recesses Ii in the frame 8. These connecting elements 1, 2 are so advantageously arranged and designed that they are distinctive in the later larger structural unit can be switched on (see. Fig. 2). On the frame side with the plug connections 2 are also in the frame perpendicular to the frame plane continuous, the connection elements 2 each leaving free recesses 12 are provided. Both as a ram holder or spring holder serving connection elements 3 is the Insulating frame in the area of the connecting elements 3 drawn in so that after the Bend over the connecting elements 3 this relative to the outline of the frame 8 according to set back from the inside of the frame Silldb The manufacture of the receiving device according to the invention takes place in such a way that the individual plug and / or solder connections as a stamped part with a later separable connection 4 between each other and small openings 6 are provided in the later storage area in the frame 8 and that this The punched part is then encapsulated with the frame 8 made of insulating material, for example a plastic known as Siprelit is used. Be retrospective the webs 4 connecting the individual connection elements 1, 2 and 3 by removed a punching process. The individual connection elements 1, 2 and 3 are included according to their position assigned to the connections on the circuit board 7 stored in frame 8. After separating the individual connection elements 1, 2 and 3 interconnecting webs 4 are those leading to the circuit board 7 Ends 9 of the connecting elements 1, 2, 3 by a bending process in the direction of the circuit board brought into their final shape, so that they are on the inserted circuit board 7 rest resiliently and have a convex training in the support area. The on connecting elements 3 arranged on the opposite tang sides of the frame 8 are only bent over when the circuit board 7 is inserted as springs, so that they the circuit board 7 enclose fork-shaped and the circuit board 7 against press the system in frame 8. The anchorage is preferably designed as a soldering, that is, the connecting elements 3 serving as a clamp holder or suspension are included corresponding connections on the circuit board 7 soldered. In appropriate Ways are also used for connecting the assembly to other electrical devices serving, designed as plug-in or soldered connection elements 1, 2 with the relevant line connections are soldered to the circuit board 7. The connection the connection elements 1, 2, 3 with the line connections on the base plate 7 takes place, taking into account the heat resistance, preferably at the same time to be hybridized components of the circuit board 7, either by dip soldering or Fusion soldering (reflow process). When connecting the front of the circuit board page and circuit board rear side are of the connection elements 3 on the respective Circuit board side bridged conductor tracks 5 by means of an insulating layer, in particular glaze layer, electrically protected (see in particular FIG. 2).

Durch die Durchbrechungen 6 an den Änschlußelementen 1, 2 und 3 im Einlagerungsbereich des Rahmens 8 wird Zum einen ein beim Weichlöten gewünschter Wärmestau erreicht und zum anderen eine ausreichende mechanisoke Verankerung dieser Anschlußelemente 1, 2, 3 im Rahmen 8, wodurch beim Ziehen und Stecken der Schalbungplatte 7 eine Zug- und Druckbeanspruchung an dentötstellen der Schaltungsplatte 7 vermieden wird.Through the openings 6 on the connecting elements 1, 2 and 3 in the Storage area of the frame 8 is, on the one hand, a desired area for soft soldering Heat accumulation is achieved and, on the other hand, sufficient mechanisoke anchoring of this Connection elements 1, 2, 3 in the frame 8, whereby when pulling and plugging the formwork panel 7 a tensile and compressive stress at dentötstellen the circuit board 7 avoided will.

Fig. 3 zeigt eine solche, vorstehend beschriebene Aufnahmevorrichtung mit einer Schaltungsplatte, die zwischen zwei parallel zueinander verlaufenden L«iterplatten 13, 14 eingesetzt ist. In dieser Plattenanorde nung, die mit entsprechenden Anschlußelementen 15, 16 versehen ist, können eine Vielzahl solcher mit Schaltungsplatten bestückt er Aufnahmevorrichtungen nebeneinander eingesetzt werden zu einer größeren elektrischen Baueinheit, beispielsweise einem Koppelpunktschalterfeld. Die an den gegenüberliegenden Schmalseiten des Rahmens 8 angebrachten, als Löt- bzw. als Steckanschlüsse ausgebildeten Anschlußelemente 1, 2 greifen kontaktierend in die entsprechenden Anschlußelemente 15, 16 der Beiterplatten 13, 14 ein. Diese Anschlußelemente der Beiterplatten 13, 14 sind als Federelemente 15 bzw. Bohrungen 16 ausgebildet, wobei die Steckanschlüsse 2 des Rahmens 8 in die Federeletiente 15 eingesetzt sind und die Lötanschlüsse 1 des Rahmens 8 in die metallisierten Bohrungen 16 der Leiterplatte 14 eintauchen und durch Löten mit entsprechenden Leitungsanschlüssen der Leiterplatte kontaktierend verbunden sind.Fig. 3 shows such a recording device described above with a circuit board between two parallel printed circuit boards 13, 14 is inserted. In this Plattenanorde voltage with corresponding connection elements 15, 16 is provided, a plurality of such can be equipped with circuit boards he recording devices are used side by side to form a larger electrical Unit, for example a crosspoint switch panel. The one on the opposite Narrow sides of the frame 8 attached, designed as soldered or plug-in connections Connection elements 1, 2 engage in contact with the corresponding connection elements 15, 16 of the printed circuit boards 13, 14. These connecting elements of the printed circuit boards 13, 14 are designed as spring elements 15 or bores 16, the plug connections 2 of the frame 8 are inserted into the Federeletiente 15 and the Solder connections 1 of the frame 8 in the metallized holes 16 of the circuit board 14 and by soldering with the corresponding line connections of the circuit board are connected in a contacting manner.

12 Patentansprüche 3 Figuren12 claims 3 figures

Claims

Claims 1. Recording device with connecting elements for an insulating plate carrying an electrical connection line / and switching elements of preferably rectangular outline, d u r c h e k e n n n -z e i c h n e t that a frame (8) made of insulating material is provided on its inside a contact surface that is offset inwards against the frame edge by at least the thickness of the panel for the Qchaltur.gsplatte (7), and that in this frame (8) as Steckenanschlüssc and / or connection elements (1, 2, 3) formed by solder connections are firmly embedded.

2. A method for producing a receiving device according to claim 1, d a d u r c h e k e n n n z e i c h -n e t that the individual plug and / or dead ends (1, 2, 3) as a stamped part with a connection that can be separated later (4) each other and small openings (6) in the later storage area in the frame (8) are provided that this stamped part with the insulating frame (8) is then overmolded and subsequently the individual connecting parts (1,2,3) connecting webs (4) can be removed by a punching process.

3. Recording device provided with a circuit board according to Claim 1, d a d u r c h g e k e n n -z e i c h n e t that on two opposite Connection elements (1, 2) located on the frame sides for the actual connection of the Assembly to other electrical devices are provided and that the two other opposite frame sides provided connection elements (3) when inserted circuit board! (7) serve to anchor the same in the frame (8).

4. Recording device provided with a switching log plate according to Claim 1, d a d u r c h g e k e n n z.e i c h -n e t that the anchoring as Soldering is formed.

5. Provided with a circuit board receiving device according to a of claims 3 and 4, d a d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t that for anchoring the individual connection element (3) bent as a spring onto the circuit board (7) presses and this presses against the system in the frame (8).

6. Provided with a circuit board receiving device according to a of claims 3 to 5, d a d u r c h g e n n n z e i c h n e t that the bracket the circuit board (7) serving connecting elements (3) at the same time for electrical Connection of line parts located on both sides of the insulating plate (7) and / or connections are used.

7. Provided with a circuit board receiving device according to a of the preceding claims, that for Conductor tracks on the individual circuit board side through a connection are bridged by the front side of the circuit board and the rear side of the circuit board, electrical protection by means of an insulating layer, in particular a glaze layer is provided.

8. Provided with a circuit board receiving device according to a of the preceding claims, d a d u r c h e k e n n n z e i c h n e t that an the frame sides intended for later connection, the individual connection elements (2,3) are so advantageously arranged and / or designed that they are unmistakable can be switched into the later larger structural unit.

9. With a circuit board-provided mounting device according to one of the previous ones; Claims that connection elements (1) formed as solder connections from the frame (s) are outstanding are arranged.

10. Receiving device provided with a circuit board according to one of the preceding claims, d u r c h g e k e n n n z e i c h n e t, that formed as plug connections connection elements (2) opposite the frame outside are set back under a corresponding recess (11) in the frame (8).

11. Receiving device provided with a circuit board according to one of the preceding claims, d u r e h g e n n n z e i c h n e t that when the connection elements are designed as plug connections (2) in the frame (8) vertically to the frame plane a continuous recess leaving the connection elements free (12) is provided.

12. Recording device provided with a circuit board according to one of the preceding claims, d u r c h e k e n n n z e i c h n e t, ddß in the connection elements serving as clamp mounts or spring mounts (3) the insulating frame (8) in the area of the connection elements (3) so drawn in is that after bending the connecting elements (3) opposite the outline of the Frame (8) are set back after the frame interior.

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