DE2426559A1

DE2426559A1 - Stromzufuehrungseinheit

Info

Publication number: DE2426559A1
Application number: DE19742426559
Authority: DE
Inventors: Harro Dipl Ing Fuchs; Karl Galia; Markus Hochhaeusl
Original assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Current assignee: Licentia Patent Verwaltungs GmbH
Priority date: 1974-05-31
Filing date: 1974-05-31
Publication date: 1975-12-11
Also published as: BE829464A; FR2275966A1

Description

Licentia Patent-Verwaltungs-G.m.b.H., 6 Frankfurt 70

29. Mai 1974 PT-KN Za/ro

Stromzuführungseinheit

Die vorliegende Erfindung betrifft eine aus einer Mehrzahl von Stromschienen zusammengefügte Einheit zur Stromversorgung in elektronischen Anlagen, wobei die Stromschienen im •wesentlichen gleichgeformte, relativ schmale, lange, rechteckige und ringsum isolierte Metallstreifen sind und über ihre Länge verteilt je eine Zunge zum Anschließen an externe Potentiale (im folgenden Potentialzungen genannt) und -weitere Zungen zur Weiterführung dieser Potentiale an elektronische Bauelemente (im folgenden Anschlußzungen genannt) aufweisen.

Derartige, der Verteilung der Ströme bzw. Spannungen vom Erzeuger zum Verbraucher dienende Einheiten sind bereits bekannt.

Aus der DT-AS 1 766 hyk ist eine Stromzuführleitung für in gedruckten Schaltungen angeordnete integrierte Schaltkreise bekannt. Die beschriebene Stromzuführleitung besteht aus schmalen Metallstreifen, die unter Zwischenlage einer isolierenden Schicht zusammengeklebt sind und über ihre Länge verteilt· und

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relativ zueinander versetzt Zungen zum Anschluß an die integrierten Schaltkreise und an die Stromzuführungsbahnen tragen.

In der Druckschrift "Industrie-Elektrik + Elektronik", 1972, S. 529 - 531 ist unter dem Begriff Flachkabelbaum ein neuartiges Verdrahtungssystem für; Elektronik-Anlagen beschrieben. Diese aus dicht gepackten Flachleitern mit seitlichen Anschlußelementen bestehenden Flachkabelbäume sind offenbar als anwendungsbezogene Fertigbauteile nur in einer Spezialfertigung rentabel herstellbar. Die nach der letztgenannten Druckschrift bekannten Flachkabelbäume sind mit Schellen oder Befestigungswinkeln an einem Chassis montiert, in welchem die zu versorgenden Baugruppen als Steckkarten untergebracht sind. Zur Kontaktierung zwischen Flachleiter und Baugruppen verwendet man häufig Steckerleisten.

Bei den bekannten Stromzuführungseinheiten werden die Flachleiter zu einem Bündel zusammengeklebt, so daß eine kompakte, nur durch Zerstörung lösbare Einheit entsteht. Die erwähnte Stromzufuhreinheit und der Flachkabelbaum sind darüber hinaus hinsichtlich ihrer Länge insofern mit einem Nachteil behaftet, als die Anschlußelemente für die von außen zugeführten Ströme bzw. Spannungen durch ihre Versetzung gegeneinander einen der Anzahl dieser Anschlußelemente proportionalen Anteil an zusätzlicher Länge erfordern.

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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Stromzuführungseinheit der eingangs genannten Art zu konzipieren, die aufgrund ihres Aufbau» aus Einzelelementen einem speziellen Anwendungszweck entsprechend zu einer Einheit zusammenfügbar und erforderlichenfalls modifizierbar ist und die einen gegenüber den bekannten StromzufüHrungseinheiten wesentlich geringerenPlatzbedarf erfordert.

Diese Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Hauptanspruchs beschriebenen Merkmale gelöst.

Die Einzelheiten der Erfindung werden unter Zugrundelegung der Zeichnungen im folgenden näher erläutert. Hierbei wird ein Ausführungsbeispiel im Sinne der Unteransprüche beschrieben.

Fig. 1 zeigt ein Ensemble von acht Einzelstromschienen für eine gemäß der Erfindung konzipierte Stromzuführungseinheit;

Pig. 2 zeigt eine zusammengefügte Stromzuführungseinheit;

Fig. 3 zeigt einen Ausschnitt einer Steckerplatte mit einer aufgesetzten erfindungsgemäß ausgebildeten Stromzuführungseinheit.

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In Fig. 1 ist eine Quasi-Explosionszeichnung einer gemäß der Erfindung aufzubauenden Stromzuführungseinheit dargestellt. Diese möge aus acht einzelnen, ringsum isolierten Stromschienen 1...8 zusammengefügt sein, die bezüglich ihrer Potentialzungen und Anschlußzungen so ausgewählt sind, daß sich diese im zusammengefügten Zustand nicht gegenseitig stören.

Die in der Fig. 1 gezeigten Stromschienen sind so nebeneinander angeordnet, daß von links (Stromschiene l) nach rechts (Stromschiene 8) betrachtet, die acht Stromschienen ihre Potentialzungen 9 jeweils an einer anderen Stelle aufweisen. Diese Stellen sind durch ein vorgegebenes Raster von Langlöchern 10 bestimmt, die längs der Mittellinie der schmalen Metallstreifen angeordnet sind. Die Stromschienen der Fig. 1 sind für eine aus acht Einzelschienen zusammengesetzte Einheit bestimmt und weisen demzufolge jeweils sieben Langlöcher 10 und eine Potentialzunge 9 auf, die in zwei Gruppen auf der Basis von je vier Rasterpunkten aufgeteilt sind. Längs der Mittellinie der Metallstreifen sind ferner drei Führungslöcher 11 angeordnet, und zwar je eines an den Enden und eines in der Mitte des Metallstreifens. Die genannten drei Führungslöcher 11 begrenzen die beiden Gruppen von Langlöchern einschließlich Potentialzunge 9·

Längs einer Längskante eines Metallstreifens sind die Anschlußzungen 12 vorgesehen, die ebenfalls in einem, vorzugsweise dem

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Rastermaß der Anschlußstifte der mit Strom bzw. Spannung zu versorgenden elektronischen Bauelemente angepaßten Raster angeordnet sind. Die Lage der Anschlußzungen 12 bezüglich der Schmalseiten der Stromschienen 1...8 ist so, daß von einer Stromschiene zur nächsten die beim Zusammenfügen benachbart zu liegen kommende Anschlußzunge um vorzugsweise den kleinsten Rasterabstand des genannten Rastermaßes der Anschlußstifte versetzt ist. Aufgrund dieser Konzeption ergeben sich beispielsweise für die aus dem in Fig. 1 dargestellten Stromschienen zusammengefügte Stromzuführungseinheit vier verschiedenartige Einzelstromschienen.

So sind die Stromschienen 1 und 8 identisch, und ebenso die Stromschienen 2 und 7 bzw. 3 und 6 bzw. k und 5· Läßt man noch die spezielle Lage der Potentialzungen 9 außer acht, so entsprechen sich bezüglich der Lage der Anschlußzungen die Stromschienen 2, 4, 5 und 7. Diese Möglichkeit ist gegebenenfalls realisierbar, wenn die Potentialzungen 9 nachträglich an die Stelle je eines vorbereiteten Langlochs gesetzt werden.

Die Potentialzungen 9 sind so ausgebildet, daß ein gegenüber dem Querschnitt der Langlöcher kleiner Metallstreifen senkrecht zur Ebene der Stromschienen mit diesen unlösbar verbunden ist. Dies kann entweder von vornherein so angelegt sein, daß anstelle eines Langlochs ein, die jeweilige Potentialzunge bildender Metallstreifen angebracht ist, oder so, daß dieser Metallstreifen nachträglich in ein Langloch eingepreßt und ggfi

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zusätzlich verlötet oder verschweißt -wird. Der Querschnitt des die Potentialzunge 9 bildenden kleinen Metallstreifens muß relativ zu den Langlöchern 10 so klein sein, daß die Abstände zwischen Potentialzunge und Langlochkontur hinreichend groß sind, um im Betriebszustand elektrische Überschläge zu vermeiden.

Die Anschlußzungen 12 sind so ausbildbar, daß längs einer Seite der Stromschienen' schmale Stege ausgestanzt sind, die anschließend um 90 gegen die Ebene der Stromschienen abgebogen werden. Die Anschlußzungen 12 sind jedoch auch kosten- und materialsparender so ausbildbar, daß längs einer Seite der Stromschiene schmale kurze Fahnen ausgestanzt sind und daß mit diesen senkrecht zur Ebene der Stromschienen aufgesetzte Anschlußstifte unlösbar verbunden werden» Diese letztgenannte Variante hat den Vorteil, daß die Abmessungen der Anschlußstifte und die Dicke des die Stromschiene bildenden Metallstreifens voneinander unabhängig wählbar sind.

Ausgehend von den acht in Fig. 1 dargestellten aufeinander abgestimmten Stromschienen 1^..8 läßt sich eine Stromzuführungseinheit derart zusammenfügen, daß die einzelnen Stromschienen in der Lage, wie sie dargestellt sind, einzeln nacheinander von links nach rechts oder von rechts nach links übereinander geschichtet werden. Dabei dienen die Führungslöcher zur gegenseitigen Fixierung der Stromschienen, was beispielsweise durch in eine Stromschiene eingepreßte zylindrische Stifte gewährleistet wird.

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In Fig. 2 ist eine gemäß der Erfindung aufgebaute Stromzuführungseinheit dargestellt. Diese besteht aus acht Stromschienen, die entsprechend der oben erwähnten Art und Weise übereinander geschichtet sind.

In der Vorderansicht der Fig. 2 sind der Übersichtlichkeit halber nur vier am Ende liegende Anschlußzungen der zuunterst angeordneten Stromschienen gezeichnet. Im dargestellten Beispiel handelt es sich, .· um die zweitgenannte Realisierungsvariante für die Ansehlußzungen. Die eigentlichen Metallstreifen der Stromschienen weisen nur kurze schmale Metallfahnen 12 auf, in die Anschlußstifte 13 eingesetzt und zusätzlich eingelötet sind. Der Darstellung von Fig. 2 ist insbesondere auch die ungefähre Form der Potentialzungen 9 zu entnehmen, die über die Länge der Stromzuführungseinheit betrachtet, sämtlich unterschiedlich weit von der Einheit weg in die Höhe ragen* Dies ist jedoch nicht unbedingt auch an eine

•j bestimmte Reihenfolge der Stromschienen gebunden. Entspricht die tatsächliche Reihenfolge nicht der numerischen Folge der Potentialzungen 9, so muß allerdings darauf geachtet werden, daß die Anschlußzungenabstände verschiedener Stromschienen aufeinander abgestimmt sind.

Aus der Draufsicht der Fig. 2 sind die ungefähren Größenrelationen zwischen Potentialzungen 9 und Langlöchern 10 zu ersehen. Darüber hinaus erkennt man aus dieser Darstellung,

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daß aufgrund der erfindungsgemäßen Verlagerung der Potentialzungen in die Rechteckkontur der Stromschienen deren gesamte Länge für Anschlußzungen zur Verfügung steht und kein zusätzlicher Bauraum für die nach außen führenden Potentialzungen notwendig ist.

In Fig. 3 ist ein Ausschnitt aus einer Steckerplatte dargestellt, die mit mehreren Federleisten 13 besetzt ist und als Stromzuführungseinheit für die mit den Anschlußstiften der Federleisten 13 verbundenen elektronischen Bauelemente eine erfindungsgemäß aufgebaute Einheit aufweist. Diese Einheit wird als komplettes lösbar verbundenes Bauteil mit der Steckerplatte selbst verbunden, wobei die Befestigungslöcher Ik und die genannten Führungslöcher 11 funktionell zusammen-wirken.

Die externen Potentiale können beispielsweise mittels Kabelschuhen an die Potentialzungen 9 gelegt werden und durch dem Anwendungsfall entsprechende Verbindungen von den Anschluß- · zungen 12_f 13 an die erforderlichen Anschlußstifte der Federleisten verteilt werden. Gegebenenfalls kann die Stromzuführungseinheit gemäß der Erfindung in einem durch Distanzscheiben 15 bestimmten Abstand über der Ebene der Steckerplatte befestigt werden, so daß im darunter liegenden Freiraum Platz für Verdrahtungen zwischen verschiedenen Federleisten bleibt.

Die erfindungsgemäße Konzeption für den modularen Aufbau von Stromzuführungseinheiten läßt weiterhin in Verbindung mit der

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Möglichkeit, Potentialzungen und Anschlußstifte nachträglich anzubringen, eine vorteilhafte und billige Herstellungsvariante zu. Auf der Basis der in Fig. 1 gezeigten Einzelstromschienen läßt sich erkennen, daß die Metallstreifen von einem mit den entsprechend angeordneten Langlöchern, Führungslöehern und kurzen Anschlußfahnen versehenen, ringsum isolierten Endlos-Blechstreifen abgeschnitten werden können» Dieser kann beispielsweise so viel kurze Anschlußfahnen aufweisen, wie es dem mit der komplettierten Stromzuführungseinheit erreichbaren kleinsten Rastermaß entspricht und die dann der vorgesehenen Position der Stromschiene entsprechend mit Anschlußstiften versehen werden, die verbleibenden kurzen Anschlußfahnen können eventuell abgezwickt werden, wobei gegebenenfalls eine nachträgliche Isolierung der durch das Abzwicken entstandenen blanken Metallstellen erforderlich wird. Durch folgerichtiges Aneinandersetzen der in Fig. 1 dargestellten Stromschienen ersieht man, daß der Endlos-Blechstreifen bereits anwendungsbezogen mit acht bzw. sieben kurzen Anschlußfahnen 12 versehen sein kann.

Die erfindungsgemäße Stromzuführungseinheit eignet sich durch ihren modularen Aufbau insbesondere für spezielle Anwendungsfälle. Hierfür können bezüglich der Anzahl der Versorgungspotentiale und der Anzahl der Anschlußstifte individuelle Erfordernisse erfüllt werden. Von besonderem Vorteil ist die Verlegung der Potentialzungen in das Innere der Stromzuführungseinheit, da mit dieser Maßnahme dem Trend zur Miniaturisierung

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von Schaltungsaufbauten in einfacher Weise entgegengekommen wird.

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Claims

Patent an s ρ r ü c h e

l.JAus einer Mehrzahl von Stromschienen zusammengefügte Einheit zur Stromzuführung=in elektronischen Anlagen, wobei die Stromschienen im wesentlichen gleichgeformte, relativ schmale, lange, rechteckige und ringsum isolierte Metallstreifen sind und über ihre Länge verteilt je eine Zunge zum Anschließen an externe Potentiale (im folgernden Potentialzungen genannt) und weitere Zungen zur Weiterführung dieser Potentiale an elektronische Bauelemente (im folgenden Anschlußzungen genannt) aufweisen, dadurch gekennzeichnet, daß die Potentialzungen (9) innerhalb der Rechteckkontur der Metallstreifen angeordnet sind und daß die einzelnen Stromschienen (1...8) nach Art eines Flachkabelbaums übereinander geschichtet und miteinander lösbar verbunden sind.
2. Stromzuführungseinheit nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstreifen längs ihrer Mittellinie eine Mehrzahl von Langlöchern (10) aufweisen, und daß je Metallstreifen anstelle eines Langlochs eine senkrecht zur Ebene der Metallstreifen stehende Potentialzunge (9) vorgesehen ist, deren über die Ebene des Metallstreifens hinaus ragender Querschnitt kleiner ist als der Querschnitt der Langlöcher (10).

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3. Stromzuführungseinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Langlöcher (10) und die Potentialzungen (9) je eines Metallstreifens in einem fest vorgegebenen Raster angeordnet sind.
4. Stromzuführungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Metallstreifen zusätzlich Führungslöcher (11) zur lagerichtigen lösbaren Verbindung der einzelnen Stromschienen (I...8) aufweisen.
5. Stromzuführungseinheit nach einem der Ansprüche 1 bis k_t dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußzungen (l2) in einem den Anschlüssen der elektronischen Bauelemente, entsprechenden Raster angeordnet sind.
6. Stromzuführungseinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet,

daß die Anschlußzungen (12) durch im rechten Winkel gegen

•τ die Ebene der Metallstreifen abgebogene, ausgestanzte

schmale Blechfahnen realisiert sind.
7. Stromzuführungseinheit nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußzungen durch kurze, relativ schmale, rechteckige, in der Ebene der Metallstreifen liegende ausgestanzte Metallfahnen (12) mit auf diese senkrecht zur Ebene der Metallstreifen aufgesetzten und fest verbundenen Anschlußstiften (13) realisiert sind.

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8. Stromzuführungseinheit nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet« daß die Anschlußzungen (12) der zu einer Einheit zusammenzufügenden Stromschienen (1...8) ein gegenüber dem Rastermaß 4er Langlöcher (10) und Potentialzungen (9) verschiedenes Rastermaß haben.
9. Strorazuführungseinheit nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußzungen (12) der zu einer Einheit zusammenzufügenden Stromschienen bezüglich der Führungslöcher (ll) relativ zueinander versetzt angeordnet sind.
10. Stromzuführungseinheit nach.Anspruch 9> dadurch gekennzeichnet, daß die zu einer Einheit zusammenzufügenden Stromschienen (I...8) derart nach Art eines Flachkabelbaums übereinander geschichtet sind, daß die Potentialzunge (9) der Strom» schienen (I...8) jeweils durch die langeentsprechenden Langlöcher (10) der weiteren für die betreffende Einheit notwendigen Stromschienen ragt und daß sich die Anschlußzungen (12) nicht gegenseitig berühren.
11. Stromzuführungseinhext nach einem oder mehreren der vorhergenannten Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromschienen von einem mit Langlöchern, Führungslöchern und kurzen Anschlußfahnen versehenen isolierten Endlos-Blechstreifen abgeschnitten sind.

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12. Stromzuf ührungseinheit nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet daß die vom Endlos-Blechstreifen abgeschnittenen Strom» schienen den speziellen Erfordernissen entsprechend mit je einer Potentialzunge und mit Anschlußstiften versehen und zu einer Einheit zusammengefügt sind.

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