DE2624507C2

DE2624507C2 - Baustein für elektrische und elektronische Modell- und Versuchsschaltungen

Info

Publication number: DE2624507C2
Application number: DE19762624507
Authority: DE
Inventors: Hans 6806 Viernheim Vallen
Original assignee: Waldemar Busch & Co Kg 6806 Viernheim De GmbH
Current assignee: Waldemar Busch & Co Kg 6806 Viernheim De GmbH
Priority date: 1976-06-01
Filing date: 1976-06-01
Publication date: 1982-12-02
Also published as: DE2624507A1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Baustein für elektrische und elektronische Modell- und Versurhsschaltungen, enthaltend ein elektrisches bzw. elektronisches Bauelement, eine mit zylindrischen Löchern versehene Platte, auf deren Oberseite das Bauelement frei angeordnet und das zugehörige Schaltsymbol angebracht ist und die an ihrer Unterseite wenigstens ein Steckteil zur mechanischen Befestigung des Bauteils auf einer Grundplatte trägt, und Anschlußbuchsen, die lediglich in einen Teil der Löcher der Platte eingesetzt und mit den Anschlüssen des Bauelements fest verbunden sind und in die Leitungen zum Verschalten mehrerer Bausteine kontaktgebend eingebracht werden können.

Ein solcher Baustein kann Anwendung finden auf dem Spielzeugsektor, innerhalb von Experimentiersystemen zur Einführung in die Elektrotechnik und die Elektronik.

In dem DE-GM 73 34 317 ist eine steckbare elektronische Experimentieranordnung dieser Art beschrieben, bei der die elektronischen Bauelemente auf einer Platte angeordnet sind und die derart gebildeten Bausteine auf einer mit Lochraster versehenen Grundplatte einsteckbar sind. Auf der Oberseite einer Platte ist das Bauelement frei angeordnet und das zugehörige .Schaltsymbol angebracht und an der Unterseite ist wenigstens ein Steckteil zur mechanischen Befestigung des Bausteines auf der Grundplatte vorgesehen. Der Baustein weist ferner Anschlußbuchsen auf, die [ediglich in einen Teil der Löcher der Platte eingesetzt sind. Die Verbindung zwischen den Bauelementen und den ) Anschlußbuchsen erfolgt durch gedruckte Leiterbahnen auf der Unterseite der Platte. Mit diesen Leiterbahnen, die gesondert hergestellt werden müssen, müssen sowohl die Anschlußleitungen der Bauelemente als auch die Anschlußbuchsen kontaktiert, beispielsweise verlorn tet werden. Mit der Zahl der Kontaktstellen sinkt jedoch erfahrungsgemäß die Zuverlässigkeit elektronischer Schaltungen und auch der Herstellungsaufwand ist nicht unerheblich.
Aus der US-PS 30 24 437 ist eine Schalttafel für

υ Experimentierzwecke bekannt, welche im wesentlichen aus einer Grundplatte mit einer Anzahl von Löchern besteht. In jedes Loch ist als Anschlußbuchse ein metallischer Hohlniet eingesetzt, in welchen die Anschlußleitungen der Bauelemente eingeführt werden können. Die genannten Anschlußleitungen werden innerhalb der Hohlniete mittels geeigneter Steckerstifte aus einem elastischen Material befestigt.

In der DD-PS 43 424 ist eine Montageplatte zur Anordnung elektrischer Bauelemente beschrieben, wobei die Montageplatte eine große Anzahl von Löchern aufweist, welche gegebenenfalls mit einer Abdeckfolie überdeckbar sind. Auf der Abdeckfolie sind die Schaltsymbole der anzuordnenden Bausteine angebracht, und es sind nur die Löcher freigelassen, in welche der Baustein auf der Montageplatte eingesteckt werden soll. Die nicht benötigten Löcher der Montageplatte sind somit mittels der Abdeckfolie abgedeckt, so daß nur die für die Realisierung der gerade gewählten Schaltung freigelassenen Löcher mit Bausteinen bestückt werden können. Soll hingegen eine andere Schaltung aufgebaut werden, so ist eine andere Abdeckfolie erforderlich. Die Einsatz- und Verwendungsmöglichkeiten einer derartigen Montageplatte sind daher auf die mit den vorhandenen Abdeckfolien vorgegebenen Schaltungen

•ίο beschränkt. Für die bekannte Montageplatte sind Bausteine vorgesehen, die jeweils ein elektrisches oder elektronisches Bauelement auf einer Platte aufweisen, die an ihrer Unterseite einen Steckzapfen zum Einstecken in die Löcher der Montageplatte und am Rande Anschlußbuchsen trägt; die Anschlußdrähte der Bauelemente sind an die Anschlußbuchsen angelötet.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen kostengünstig herstellbaren Baustein der genannten Art zu schaffen, mi' welchem eine einfache und zuverlässige Verbindung von Bauelement und Schaltsymbol sowohl bei der Herstellung als auch beim Gebrauch gewährleistet ist.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anschlußbuchsen metallische Hohlniete sind.

mit denen die Anschlußleitungen des Bauelements in den Löchern der Platte festgenietet sind, und daß auf die Oberseite der Platte eine Folie aufgebracht ist, die das Schaltsymbol trägt und nur die Löcher freiläßt, in die Hohlniete eingesetzt sind.

Der erfindungsgemäße Baustein zeichnet sich durch einen einfachen und kostengünstigen Aufbau aus, zumal für unterschiedliche Bauelemente jeweils eine Platte der gleichen Bauart verwendet werden kann. Mittels der als metallische Hohlniete ausgebildeten Anschlußbuchsen

t>> werden sowohl die Anschlußleitungen des Bauelements als auch die Folie auf der Platte befestigt. Da durch die Folie die nicht benötigten Löcher der Platte verdeckt werden, wird bereits bei der Herstellung des Bausteins

ein fehlerhaftes Einsetzen oder Konlaktieren vermieden und eine einfache und zuverlässige Verbindung vun Bauelement und Schaltsymbol auf der Platte gewährleistet. Mittels der Abdeckfolie wird somit gewährleistet, daß die Hohlniete nur in die vorgesehenen Löcher der Platte eingesetzt werden. Beim Aufbau einer Modelloder Versuchsschaltung kann daher auch keines der übrigen Löcher irrtümlich mit einer Leitungsverbindung belegt werden. Da mittels der Hohlniete bzw. Anschlußbuchsen auch die Folie auf der Oberseite der Platte befestigt ist, ist ein Ablösen der Folie mit dem Schaltsyir.bo! anch bei häufigem Gebrauch und nach einem oftmaligen Hersteilen bzw. Lösen einer Leitungsverbindung an den Anschlußbuchsen nicht zu befürchten. Beim Experimentieren kommt es nämlich häufig vor, daß der in die Anschlußbuchse einzuführende Draht oder Stecker zunächst am Rand der Anschlußbuchse auf die Platte bzw. Folie gedrückt wird. Da die Folie mittels der Hohlniete gerade in diesem kritischen Bereich auf der Platte befestigt ist, wird aber hierbei eine Beschädigung oder gar ein Ablösen der Folie von der Platte weitgehend vermieden. Da die Anschlußleitungen des Bauelements mitteis der Hohlniete in den Löchern der Platte festgenietet sind, sind unerwünschte und zusätzliche Widerstandswerte oder auch Wackelkontakte nicht zu befürchten. Die elektrischen Daten eines derart ausgebildeten Bausteins werden sich daher auch im Laufe der Zeit praktisch nicht ändern, so daß die bei Lot- oder Federverbindungen oftmals auftretenden Schwierigkeiten, welche gerade für einen laienhaften Experimentierer nicht erkennbar sind, auch nicht zu befürchten sind.

Die elektrische Verbindung mit anderen Bausteinen erfolgt in einfacher Weise durch eine Leitungs-Stecktechnik. Für die Leitungsverbindung können isolierte Drähte in verschiedenen Längen verwendet werden. Die blanken Drahtenden werden in die entsprechenden Anschlußbuchsen der jeweiligen Bausteine gesteckt und durch einen in die Anschlußbuchse einzuführenden Plastikstecker kontaktsicher gehalten. Bei dieser Verbindungstechnik sind Kontaktfehler sowohl im Inneren des Bausteins durch die feste Klemmung bzw. Verbindung der Anschlußleitungen des Bauelements mittels des Hohlniets als auch beim äußeren Anschluß durch entsprechend starkes Eindrücken des genannten Plastiksteckers vermieden. Gegebenenfalls können die Drahtenden auch mit Steckteilen ausgerüstet sein, welche in einfacher Weise in die Anschlußbuchsen eingesteckt werden.

Die Platte besitzt bevorzugt eine Vielzahl von in einem bestimmten Raster angeordneten Löchern. Eine derartige Platte kann zur Herstellung von Bausteinen mit unterschiedlichen elektrischen bzw. elektronischen Bauelementen verwendet werden, wobei nur die jeweils benötigten Löcher mit Anschlußleitungen und Anschlußbuchsen belegt werden. Auf derartigen Platten können somit in einfacher Weise Bauelemente mit zwei oder drei Anschlußleitungen, wie zum Beispiel Widerstände oder Transistoren, aber auch Bauelemente mit einer Vielzahl von Anschlußleitungen, wie zum Beispiel integrierte Schaltungen (IC) mit beispielsweise zehn Anschlußleitungen, befestigt werden.

Damit die Folie auch im Laufe der Zeit gut mit der Platte verbunden bleibt, stehen die Seitenwände der Platte bevorzugt geringfügig über deren Oberseite hinaus. Zusätzlich zu der Befestigung der Folie mittels der Hohlnietc wird auf diese sehr einfache Weise verhindert, dnO beim Experimentieren die Kui.c vom des Platte sich ablösen kann.

Vorzugsweise isi die Ph:ic mit StecUtci! und/oder

den genannten Seitenwagen «_:ns^:iii:kip ^v^iüm und

j i'js Kunststoff hergestellt, so daß einerseits eine einfache Herstellung und andererseits eine hohe mechanische Festigkeit des Bausteins gewährleistet ist.

Kür den Schutz empfindlicher elektronischer Bauble mente, wie zum Beispiel einer integrierten Schaltung. kann eine durchsichtige Abdeckung vorgesehen werden, welche das Bauelement auf der Oberseite der Platte abdeckt und mit den Anschlußbuchsen sich deckende Löcher aufweist.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Baustein in Seitenansicht,

F i g. 2 den Baustein nach F i g. 1 in Draufsicht,

F i g. 3 den Baustein nach F i g. 1 von unten,
-" Fig.4 einen Teilschnitt gemäß Schnittlinie 4-4 in F i g. 2 ohne Schaltglied und

Fig. 5 eine perspektivische Darstellur .· der Anordnung von Bausteinen auf einer Grundplatte

Gemäß Fig. 1 trägt der Baustein 10 auf seiner -⁵ Oberseite 11 ein Bauelement 12 und besitzt Steckteile

13, die direkt an seine Platte 14 (vgl. Fig.4) angeformt sind. Das Bauelement 12 weist Anschlußleitungen 15 auf.

In Fig. 2 sind Anschlußbuchsen 16, 17 für äußere Stromzuführungen erkennbar. Die Seitenwände 20 bis

^!" 24 des Bausteines 10 stehen etwas über das Niveau der Platte 14 über, so daß eine selbstklebende Folie 25 bei Gebrauch des Bausteins geschützt liegt bzw. nicht aufgerollt werden kann. Die Folie 25 trägt das Schaltbild des Bauelements 12.

*"' Entsprechend F i g. 3 ist eine Mehrzahl von durchgehend, das heißt bis mindestens zur Folie 25 durchgehenden Löcher 26 vorgesehen, in die Hohlniete 27 einsetzbar sind. Diese werden unter Einschluß der Anschlußleitungen 15 in die Löcher 26 eingepreßt, die für Anschlußbuchsen 16, 17 vorgesehen sind (vsl. Fig. 4). Die Löcher 26 reichen an der Unterseite der Platte durch hohlzylindrische Buchsen 28 hindurch.

Aus Γ i g. 4 ist neben den vorbeschriebenen Einzelheiten ersichtlich, wie die Anschlußleitung 15 zwischen der

^A'< Zylinderwand des Loches 26 und dem Hohlniet 27 eingepreßt unlösbar gehalten ist. Die links dargestellte Öffnung 26 ist durch die Folie 25 abgedeckt. Die Piaitc

14. die Steckteile 13. die Seitenwände 20 bis 24 und die hohlzylindrischen Buchsen 28 stellen eine aus Kunststoff

"'" bestehende Einheit dar. Die diesbezüglich unterschiedlichen Schraffuren dienen lediglich der besseren Übersicht.

Die in F i g. 5 gezeigte Anordnung von drei Bausteinen J40, 150, 160 auf einer Grundplatte 130 mit

" Verbindungsleitungen 131 stellt einen einfachen Stromkreis aus Batterie 132, Taster 133 und Glühlampe 134 dar. Die Bausteine 140 150, 160 werden, wie fvngangs erwähnt, einfach auf die Grundplatte 130 mit einem angepaßten Öffnungsraster gesteckt; die äußeren

^h" Verbindungsleitungen 131 werden mittels Plastikstekkern 135 in den Anschl .ßbuchsen 116,117 kontaktsicher gehalten. Der mechanische Steckanschluß der Bausteine 140, 150, 160 an die Grundplatte 130 einerseits und die Leitungsstecktechnik andererseits sind vom Laien leicht

"' zu bewerkstelligen. Der Aufbau und die Form verwendeter Bauelement ist erkennbar.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Baustein für elektrische und elektronische Modell- und Versuchsschaltungen, enthaltend ein elektrisches bzw. elektronisches Bauelement, eine mit zylindrischen Löchern versehene Platte, auf deren Oberseite das Bauelement frei angeordnet und das zugehörige Schaltsymbol angebracht ist und die an ihrer Unterseite wenigstens ein Steckteil zur mechanischen Befestigung des Bausteins auf einer Grundplatte trägt, und Anschlußbuchsen, die lediglich in einen Teil der Löcher der Platte eingesetzt und mit den Anschlüssen des Bauelements fest verbunden sind und in die Leitungen zum Verschalten mehrerer Bausteine kontaktgebend eingebracht werden können, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußbuchsen (16, 17) metallische Hohlniete (27) sind, mit denen die Anschlußleitungen (15) des Bauelements (12) in den Löchern (26) der Platte (14) festgenietet sind, und daß auf die Oberseite (11) der Platte (14) eine Folie (25) aufgebracht ist, die das Schaitsymboi trägt und nur die Löcher (26) freiläßt, in die Hohlniete (27) eingesetzt sind.

2. Baustein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (14) eine Vielzahl von in einem bestimmten Raste angeordneten Löchern (26) besitzt.

3. Baustein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Seiten wände (20, 21, 22, 24) vorgesehen sind, die über die Oberseite (11) der Platte (U) geringfügig überstehen.

4. Baustein nach eine" der Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Platte (14) mit Steckteil (13) und/oder Seifnwänden (20, 21, 22, 24) sowie an der Unterseite angeordneten hohlzylindrischen Buchsen (28) aus einem Stück hergestellt ist und aus Kunststoff besteht.