DE2320255A1 - INSERTION SYSTEM FOR ELECTRONIC ASSEMBLIES - Google Patents
INSERTION SYSTEM FOR ELECTRONIC ASSEMBLIESInfo
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- Mounting Of Printed Circuit Boards And The Like (AREA)
- Coupling Device And Connection With Printed Circuit (AREA)
Description
1 8. APR. 19731 8th APR. 1973
SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen, ".-...SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT Erlangen, ".-...
Berlin und München Werner-von-Siemens-Str. 50Berlin and Munich Werner-von-Siemens-Str. 50
Unser Zeichen: VPA 75/3083 Ch/ArOur reference: VPA 75/3083 Ch / Ar
Die Erfindung bezieht.sich auf ein Einschubsystem für Elektronikbaugruppen in der Regelungs- und Steuerungstechnik, insbesondere der Antriebstechnik, bei dem jeweils mehrere Baugruppen in rückseitige elektrische Steckverbindungen eines Baugruppenträgers einschiebbar sind und zumindest ein Teil der Anschlußstifte der Steckverbindungen jedes Baugruppenträgers eine Grundverdrahtungsplatte mit gedruckter Schaltung durchdringt und in deren Leiterbahnen eingelötet ist.The invention relates.sich to a slide-in system for Electronic assemblies in regulation and control technology, in particular drive technology, in each case several modules can be inserted into the rear electrical plug connections of a module rack and at least some of the pins of the plug connections of each subrack have a basic wiring board printed circuit penetrates and is soldered into the conductor tracks.
Für die verschiedenen Antriebsregelungen, vor allem im Bereich der FaserstoffIndustrie, sind erprobte Schaltungen vorhanden, die bisher durch angepaßte Kombinationen von steckbaren Baugruppen verwirklicht wurden. Untergebracht werden diese Baugruppen in Baugruppenträgern, bei denen die die rückseitige Platte durchdringenden Anschlußstifte der Steckverbindungen entsprechend der jeweiligen Regelaufgabe eine spezielle Verdrahtung erhalten (vgl. z.B. Siemens-Zeitschrift 1960, Seiten 708 bis 711 oder Siemens-Zeitschrift 1968, Seiten 754 bis 757). Zusätzlich kann dabei noch eine Verbindung zu anderen Baugruppenträgern oder sonstigen Bauteilen durch auf die Anschlußstifte aufschiebbare Stecker und daran angeschlossene Leitungen vorgenommen werden (vgl. Z.B. deutsche Offenlegungsschrift 1 765 800)..For the various drive controls, especially in the Area of the pulp industry, are tried and tested circuits available, which were previously realized by adapted combinations of plug-in assemblies. Housed are these modules in racks where the the back plate penetrating pins of the plug connections according to the respective control task receive special wiring (see e.g. Siemens-Zeitschrift 1960, pages 708 to 711 or Siemens-Zeitschrift 1968, pages 754 to 757). In addition, there can be a connection to other racks or other Components made by pushable on the connecting pins plug and lines connected to it (see e.g. German Offenlegungsschrift 1 765 800).
Es hat sich gezeigt, daß bei Antriebsregelungen Baugruppen und Schaltungsteile, wie Stromregler, Steuersätze usw., immer gleiche und andere Teile, wie Drehzahlregler, Zugregler usw.,recht ähnliche Aufgaben erfüllen. Es wäre daher wünschenswert, Standardkombinationen vorzusehen, die für sämtliche anfallenden Antriebsregelungen geeignet sind.It has been shown that in drive controls assemblies and circuit parts, such as current regulators, tax rates, etc., Always the same and different parts, such as speed controllers, tension controllers, etc., perform quite similar tasks. It would therefore be desirable to provide standard combinations suitable for all applicable drive controls are suitable.
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Standardkombinationen von Baugruppen können an sich auf einfache Weise dadurch miteinander verdrahtet werden, daß die Anschlußstifte auf der Stiftseite der Messerleisten eine die zur Verdrahtung erforderlichen Leiterbahnen enthaltende Verdrahtungsplatte durchdringen und hier eingelötet sind . (vgl. z.B. AEG-Mitteilungen 1972, S. 159).Standard combinations of assemblies can be based on be wired together in a simple way that the connection pins on the pin side of the male connector penetrate the wiring board containing the conductor tracks required for wiring and are soldered in here. (see e.g. AEG-Mitteilungen 1972, p. 159).
Will man aus wirtschaftlichen Gründen mit einer beschränkten Zahl von Grundverdrahtungsplatten auskommen, so wird man allerdings in der Wahl der möglichen Kombinationen sehr beschränkt.If you want a limited one for economic reasons Number of basic wiring boards get by, so one becomes very much in the choice of the possible combinations limited.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein Einschubsystem der eingangs genannten Art so auszubilden, daß trotz einfacher, aber an sich starrer Verdrahtung mit gedruckter Schaltung eine hohe Flexibilität erhalten bleibt.The object of the present invention is to provide a To train slide-in system of the type mentioned, that despite simple, but rigid wiring with printed circuit a high flexibility is retained.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß jeweils den in der gedruckten Schaltung eingelöteten Anschlußstiften einer Steckverbindung eine Anzahl von ebenfalls die Platte durchdringenden, in die' gedruckte Schaltung eingelöteten zusätzlichen Anschlußstiften benachbart ist, die baugruppenseitig gehaltert und elektrich unbelegt sind und anschlußseitig von solcher Länge, Oberflächenbeschaffenheit und räumlicher Zuordnung zueinander sind, daß ein mehrpoliger Stecker für elektrische Verbindungszwecke aufschiebe bar ist.This object is achieved according to the invention in that in each case the connection pins soldered into the printed circuit a plug connection a number of also penetrating the plate, soldered into the 'printed circuit additional connecting pins is adjacent, the assembly side are held and electrically unoccupied and on the connection side of such length, surface quality and spatial assignment to each other are that a multi-pin plug for electrical connection purposes slide on is cash.
Auf diese Weise können die umfangreichen und fehleranfälligen Verkabelungsarbeiten der einzelnen Baugruppenträger untereinander durch Lot- oder Wickelverbindungen entfallen und der Platzbedarf im Steuerschrank durch vollständige Ausnutzung des Baugruppenträgers verringert werden, zugleich ist aber auch trotz der einfachen Festverdrahtung für eine ausreichende Flexibilität gesorgt. Dies beruht darauf, daß die zusätzlichen, in die gedruckte Schaltung eingelöteten Ansehlußstifte die Verwendung von Steckern erlauben, was andernfallsIn this way, the extensive and error-prone cabling work between the individual subracks by soldering or winding connections can be omitted and the space required in the control cabinet can be reduced by fully utilizing the subrack, but at the same time sufficient flexibility is ensured despite the simple hard wiring. This is due to the fact that the additional connection pins soldered into the printed circuit allow the use of plugs, which would otherwise
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nicht möglich, wäre, da die durch die Verdrahtung der Baugruppen untereinander erforderliche Anschlußstiftbelegung normalerweise nicht mit der für den Abgang erforderlichen Leitungskonfiguration übereinstimmt. Diese Freizügigkeit in der Aufbringung der Stecker erlaubt wiederum den Wechsel des Einsohubortes der Baugruppe in der gedruckten Schaltung und damit eine einfache Änderung der Funktion des Einschubsystems. Zusätzlich zu diesen Freiheitsgraden, die durch die Verschiebungsmöglichkeit und die baugruppenseitig unbelegten Anschlußstifte gegeben sind, kann noch ein weiterer Freiheitsgrad dadurch erzielt werden, daß die Anschlußstifte als zusätzliche Rangierpunkte für Wickelbrücken oder dergleichen vorgesehen werden.would not be possible because of the wiring of the modules The pin assignment required between one another is usually not the same as that required for the outlet Line configuration matches. This freedom of movement in the attachment of the connector in turn allows the change of the insertion point of the assembly in the printed circuit and thus a simple change in the function of the slide-in system. In addition to these degrees of freedom provided by the The possibility of displacement and the unoccupied connection pins on the assembly side are provided, yet another degree of freedom can be achieved can be achieved in that the connecting pins as additional jumper points for winding bridges or the like are provided.
Zur Erhöhung der Verdrahtungskapazität der Grundverdrahtungsplatte ist es von Vorteil, wenn sie beidseitig mit Leiterbahnen gedruckter Schaltung versehen wird oder als Mehrschichtplatte mit durchkontaktierten Löchern ausgebildet ist.To increase the wiring capacity of the basic wiring board it is advantageous if it is provided with printed circuit conductors on both sides or as a multilayer board is formed with plated through holes.
Eine gute einwandfreie Kontaktierung der Anschlußstifte mit den Leiterbahnen in der Grundverdrahtungsplatte und eine möglichst gute Oberflächenbeschaffenheit dieser Anschlußstifte für die Stecker oder auch sonstige Verbindungen wird dabei vorteilhafterweise dadurch erreicht, daß die Anschlußstifte mit Hochfrequenz eingelötet werden.A good, flawless contact between the pins and the conductor tracks in the basic wiring board and a the best possible surface quality of these connecting pins for the plug or other connections is advantageously achieved in that the connecting pins be soldered in with high frequency.
Zur Vereinfachung des auf die Anschlußstifte aufschiebbaren Steckers liegen dabei vorteilhafterweise die jeweils einem Stecker zugeordneten Anschlußstifte in einer Reihe. Die Anschlußstifte können dabei jeweils eine unbelegte Reihe der Steckverbindung für die Baugruppen sein, können aber auch für sieh neben der Steckverbindung gehaltert sein. Durch die Systematik des vorgenannten Einschubsystems in Verbindung mit den Steckern ergibt sich ein leichter Austausch und auch eine einfache Überprüfung der Funktionsfähigkeit der einzelnen Baugruppen in den Baugruppenträgern.To simplify the push-fit on the connecting pins Connector, the connector pins assigned to each connector are advantageously in a row. The connector pins can each be an unoccupied row of the connector for the modules, but can also be held for see next to the connector. In connection with the systematics of the aforementioned slide-in system With the plugs, an easy exchange and also a simple check of the functionality of the individual results Assemblies in the subracks.
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Anhand einer Zeichnung sei die Erfindung näher erläutert; es zeigen:The invention will be explained in more detail with the aid of a drawing; show it:
Fig. 1 einen Baugruppenträger,1 shows a subrack,
Fig. 2 einen Baugruppenträger mit eingeschobenen Baugruppen,2 shows a subrack with inserted subassemblies,
Fig. 3 einen Baugruppenträger von der Rückseite mit Verdrahtungsplatte und3 shows a subrack from the rear with a wiring board and
Fig. 4 einen Baugruppenträger von der Rückseite mit Verdrahtungsplatte, Stecker und Flachbandkabel.4 shows a subrack from the rear with a wiring board, Connector and ribbon cable.
In den Rahmen 1 eines Baugruppenträgers sind mittels Führungsschienen 2 die einzelnen elektronischen Baugruppen 3 einsetzbar und darin verriegelbar. Die Baugruppen 3 sind an der Rückseite mit nicht gezeigten vertikalen Stiftreihen zum elektrischen Anschluß versehen. Me Stiftreihen greifen dabei in eingeschobenem Zustand in entsprechende Federleisten 41 von als Steckverbindungen dienenden Messerleisten 4 ein* Auf die rückseitig liegenden Anschlußstiftreihen 42, 43 der Messerleisten 4 ist eine vorgebohrte Grundverdrahtungsplatte 5 aufschiebbar, die beidseitig die zur Grundverdrahtung erforderlichen Leiterbahnen 6 in gedruckter Schaltung enthält. Die elektrische Verbindung zwischen den Anschlußstiften 44 der Steckverbindung und den Leiterbahnen 6 der Verdrahtungsplatte 5 wird durch eine Hochfrequenzlötung durchgeführt.In the frame 1 of a subrack are by means of guide rails 2 the individual electronic assemblies 3 can be used and lockable in it. The assemblies 3 are on the back with vertical rows of pins, not shown, for electrical purposes Provide connection. Me rows of pins engage in the inserted state in corresponding spring strips 41 of Male connectors 4 serving as plug connections * On the The rows of pins 42, 43 on the rear of the male connector 4 are a pre-drilled basic wiring board 5 Slidable, the basic wiring required on both sides Contains conductor tracks 6 in the printed circuit. The electrical connection between the connecting pins 44 the plug connection and the conductor tracks 6 of the wiring board 5 is carried out by high frequency soldering.
Im Anwendungsfalle werden nur die für die verlangte Regelung genutzten Baugruppen in den Baugruppenträger eingesteckt, wobei von vornherein eine solche Zahl von Steckerleisten mit der Grundverdrahtungsplatte verbunden wird, daß durch das Versetzen der Baugruppen 3 eine Schaltungsänderung möglich ist. Die für eine spezielle Bestückung in der Grundverdrahtungsplatte 5 gegebenenfalls nicht verfügbaren Leitungsverbindungen lassen sich durch zusätzliche Drahtverbindungen in Wickeltechnik oder dergleichen herstellen.In the case of application, only the modules used for the required control are plugged into the module rack, from the outset such a number of connector strips is connected to the basic wiring board that the Relocating the assemblies 3, a circuit change is possible is. The line connections that may not be available for a special assembly in the basic wiring board 5 can be made by additional wire connections using winding technology or the like.
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Um die zur Plexibilität erforderlichen zusätzlichen Anschlußstifte zu schaffen, ist jeweils eine vertikale Stiftreihe 45 der Messerleisten 4 baugruppenseitig unbelegt. Die Anschlußstifte 46 - gegebenenfalls auch die Anschlußstifte 44 - von ca. 20 mm Länge und quadratischem Querschnitt sind dabei von solcher Oberflächenbeschaffenheit und räumlicher Zuordnung zueinander, daß sie für die Aufbringung von Steckverbindungen, Wickel- oder sonstigen Verbindungen geeignet sind. Auf diese ebenfalls in der Grundverdrahtungsplatte 5 entsprechend den Erfordernissen des Abganges eingelöteten Stiftreihen 45 sind Leitungsstecker 7 aufschiebbar, die über geschirmte ^Flachbandkabel 8 und weitere Leitungsstecker 9 die Verbindung zu anderen Baugruppenträgern, Klemmenblöcken oder dergleichen herstellen. Die elektrische Verbindung zwischen dem Kabel 8 und den eigentlichen Steckern kann dabei vorteilhafterweise durch auf die Stecker 7, 9 aufgebrachte gedruckte Schaltungen 10 vorgenommen werden.To the additional pins required for flexibility To create a vertical row of pins 45 of the male connector 4 is unoccupied on the assembly side. The connecting pins 46 - if necessary also the connecting pins 44 - are approximately 20 mm long and have a square cross-section are of such a surface quality and more spatial Assignment to each other that they are suitable for the application of plug connections, winding or other connections are. On this also soldered in the basic wiring board 5 according to the requirements of the outlet Rows of pins 45 can be slid on line plugs 7, those via shielded ^ flat ribbon cables 8 and others Line connector 9 establish the connection to other racks, terminal blocks or the like. the electrical connection between the cable 8 and the actual connector can advantageously be carried out on the Connector 7, 9 applied printed circuits 10 made will.
Die Verbindung des Baugruppenträgers mit anderen im Schaltschrank eingebauten Geräten oder mit Leitungen, die von außen in den Schrank geführt werden, kann über einen Verbindungsbaustein 13 mit speziellen Schraub-Steckklemmen 14 vorgenommen werden. Wie gezeichnet, können dabei die ankommenden normalen Leitungen 11 an der Schraubseite des Verbindungsbausteins 13 an die Steck-Schraubklemmen 14 wie üblich angeschlossen werden. Pur die elektrische Verbindung zum Baugruppenträger sind an den einzelnen Steck-Schraubklemmen 14 Anschlußstifte wie an den Messerleisten im Bau-, gruppenträger vorhanden. Auf diese Anschlußstifte kann im Bedarfsfall der Stecker 9 aufgeschoben werden, der seiner-" seits über das Kabel 8 oder Einzelleiter mit dem Stecker 7 verbunden ist.The connection of the subrack with other devices built into the control cabinet or with cables that run from outside of the cabinet can be connected via a connection module 13 with special screw plug-in terminals 14 be made. As drawn, the incoming normal lines 11 on the screw side of the Connection module 13 to the plug-in screw terminals 14 such as usually be connected. Pure the electrical connection to the subrack are on the individual plug-in screw terminals 14 connection pins as on the male connectors in the subrack. These connection pins can be used in the If necessary, the plug 9 can be pushed on, which in turn is connected to the plug 7 via the cable 8 or single conductor connected is.
Wie nicht näher ausgeführt zu werden braucht, sind im Rahmen der Erfindung verschiedenartige Abwandlungen möglich, sei es in der Anordnung der Stiftreihen, im Aufbau der Lei-As need not be explained in more detail, various modifications are possible within the scope of the invention, be it in the arrangement of the rows of pins, in the structure of the
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-.6.- VPA 73/5083-.6.- VPA 73/5083
tungsführung zu anderen Baugruppenträgern oder sonstigen elektrischen Teilen. .routing to other subracks or other electrical parts. .
Eine Variante ,#die die räumliche Verteilung, der Anschlüßstifte
in bezug auf die Adern des Flachbandkabels erleichtert, ist z.B. dann gegeben, wenn durch die gedruckte
Schaltung auf dem Stecker gegebenenfalls beliebige Zuordnungen zu Anschlußstiften und Adern erreichbar sind.A variant # which facilitates the spatial distribution of the connecting pins with respect to the wires of the ribbon cable is given, for example, when the printed
Circuit on the plug, if necessary, any assignments to connecting pins and wires can be achieved.
6 Patentansprüche -6 claims -
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409845/0508 - 7 -409845/0508 - 7 -
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