DE3035817C2

DE3035817C2 - Halterung für Bandleitungen an gedruckten Schaltungsplatten

Info

Publication number: DE3035817C2
Application number: DE19803035817
Authority: DE
Inventors: Karl 8500 Nürnberg Hochreuther; Hermann Kiefner
Original assignee: Metrawatt GmbH
Current assignee: Metrawatt GmbH
Priority date: 1980-09-23
Filing date: 1980-09-23
Publication date: 1984-04-12
Also published as: DE3035817A1

Description

Die Erfindung betrifft eine Halterung der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten ArL

Bandleitungen mit einer Vielzahl von parallel

κι verlaufenden Leitern, Massiv-Drähte oder Litzen, die durch eine flache Isolierung mechanisch verfestigt sind, sind zur Verbindung mehrerer gedruckter Schaltungsplatten untereinander und mit anderen elektronischen Komponenten sehr beliebt, da sie die Montage einer

Ii Vielzahl von Leitungen sehr vereinfachen und die bei der Verwendung von Einzeldrähten bestehende Verwechselungsgefahr praktisch auf Null reduzieren. Werden diese Leitungen jedoch auf Biegung beansprucht, so zeigt sich, daß die Leiter in dem mechanisch ungeschützten Bereich zwischen der Oberkante der gedruckten Schaltungsplatte und dem Ende der Isolierung leicht abbrechen, auch wenn es sich um hochflexible Litzen handelt. Dann muß das ganze Bandkabel ausgewechselt werden, was unnötig hohe

:ϊ Kosten verursacht.

Es hat deshalb nicht an Versuchen und Vorschlägen gefehlt, diesen Nachteil zu beheben. So ist es bekannt, die Erden der Bandleitungen in besonderer Weise auszugestalten, sei es durch nachträglich aufgeklebte,

jo aufgelötete, aufgeschweißte oder aufgeklemmte Verstärkungen oder durch eine spezielle, angeblich knickfeste Formgebung der Leiterenden. Der mit diesen Maßnahmen erzielbare Erfolg ist jedoch unbefriedigend, da einige derart präparierte Bandkabel, wenn die

r, Verstärkung nicht ausreicht, nach wie vor unmittelbar an der gedruckten Schaltungsplatte und andere wiederum an der Verbindungsstelle zwischen Bandkabel und Halterung abbrechen. Die Verwendung von speziell ausgeformten Leiterenden bringt den Nachteil mit sich, daß die Bandleitungen für den speziellen Anwendungsfall gefertigt sein müssen, so daß schon bei geringen konstruktiven Änderungen neue Bandleitungen konfektioniert werden müssen. Die Verwendung von Meterware if t ausgeschlossen.

Aus dem DE-GM 79 35 070 ist eine Anschlußvorrichtung zum Anschließen von elektrischen Leitungen an eine gedruckte Schaltungsplatte bekannt, die aus einem Isolierblock besteht, in dem langgestreckte Kontakte befestigt sind, die in Öffnungen der Schaltungsplatte

ίο einsteckbar sind. Im Isolierblock sind Kanäle vorgesehen, von denen jeder einen Kontakt aufnimmt und eine Haltefläche als Sicherung gegen ein Herausfallen der Kontakte besitzt.
Es ist auch schon bekannt, die Verbindung mit

■n sogenannten Flachkabelsteckern herzustellen. Diese Stecker bestehen aus einer Buchsenleiste, die fest mit dem Ende der Bandleitung verbunden wird, und einer Stiftleiste, die fest mit der gedruckten Schaltungsplatte verbunden wird. Die elektrische Verbindung erfolgt

eo über Buchsen in der Buchsenleiste und Stifte in der Stiftleiste; die mechanische Verbindung erfolgt entweder über besondere Rasten an den Gehäusen der Leisten oder auch über die Kontakte. Auch bei den bekannten Flachkabelsteckern verbleibt jedoch eine

h'i Bruchgefahr wegen der scharfen Kanten an der Austrittsstelle der Bandleitung bestehen.

Erwähnt sei noch die DE-OS 19 41081, die eine Bauteile-Halterung beschreibt. Die Halterung ist iedoch

für Widerstände und ähnlich aufgebaute Bauteile gedacht nicht aber für Bandleitungen geeignet. Ein aus der DE-OS 27 32 912 bekanntes elektrisches Verbindungsteil ist demgegenüber zwar zum Anschließen von Bandleitungen an einer elektrischen Schaltungsplatte geeignet, doch erfolgt der Ansc!\!uß durch eine Klemmvorrichtung, die durch Druck die einzelnen Leiter einer Bandleitung auf den Leiterbahnen einer Schaltungsplatte kontaktiert. Die Verbindung -vird somit nicht durch Lötung hergestellt und ist deshalb vergleichsweise unzuverlässig.

Dem Anmeldungsgegenstand näher Kommen die DE-OS 24 41 559 und 25 22 755, d-e beide Vorrichtungen zum unmittelbaren Anschließen von Flachbandkabeln an einer Schaltungsplatte beschreiben. Erwähnenswert ist insbesondere die zuletzt genannte OS, da die hier beschriebene Vorrichtung mit nur zwei Teilen auskommt. Die beiden Teile sind kammartig ausgebildet und greifen mit ihren Zinken ineinander, wobei sie die einzelnen Leiter der Bandleitung erfassen und festhalten. Die zwischen den Teilen heraustretenden Enden der Bandleitung sind abisoliert und können unmittelbar in eine Leiterplatte eingelötet werden. Nachteilig ist jedoch, daß die aus den beiden Teilen gebildete Isolierstoffleiste nur für eine bestimmte Bandleitung mi: einer vorgegebenen Zahl von einzelnen Leitern geeignet ist. Für andere Bandleitungen müssen jeweils eigene Isolierstoffleisten hergestellt werden. Hinzu kommt, daß die bekannten Isoiierstoffleisten zwar die Bruchgefahr der Leiter unmittelbar über der Schallungsplatte herabsetzen, aber dem Umstand nicht ausreichend Rechnung tragen, daß sich nunmehr die Bruchstelle in den Bereich der Verbindung zwischen Isolierstoffleiste und Bandleitung verlagert. Durch die stützende Isolierung ist hier zwar die Bruchgefahr wesentlich geringer aber insbesondere durch die scharfen Kanten der Isolierstoffleiste noch durchaus möglich.

Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Halterung der eingangs genannten Art anzugeben, deren Herstellung vereinfacht und verbilligt ist. die einen guten Knickschutz ergibt, eine große Flexibilität in der Anwendung ermöglicht und einfach und schnell montierbar ist.

Diese Aufgabe wird durch die in Anspruch 1 gekennzeichneten Merkmale gelöst.

Von besonderem Vorteil ist, daß die vorgefertigten Seitenteile in beliebig lange Teilstücke zerschnitten werden können und somit Isolierstoffleisten in der für die jeweilige Bandleitung erforderlichen Länge entstehen. Durch den U-förmigen Querschnitt wird nach oben eine durchgehende Öffnung gebildet, die es ermöglicht, eine Bandleitung mit ihrer gesamten Breite in die Isolierstoffleiste einzuführen. Die einzelnen Leiter müssen also nicht wie aus der DE-OS 25 22 755 bekannt voneinander getrennt werden, was insbesondere dann, wenn sie nicht unmittelbar sondern über Isolierstoffstege miteinander verbunden sind Schwierigkeiten bereiten würde. Schließlich sind die Innenwände an die Form der Bandleilung angepaßt, wobei die nach außen t führende Abrundung der Bandleitung einen gewissen Bewegungsspielraum läßt, jedoch diesen dahingehend einschränkt, daß ein scharfes Abknicken der Bandleitung ausgeschlossen wird

Vorzugsweise sind in den ubcren tinden der c Seitenteile im Bereich der Leiter V-förmige, querverlaufende Nuten vorgesehen, die eine zusätzliche mechanische Entlastung der ir.eMlhsü'vn Leiter und somit einen weiteren Knickschutz ermöglichen.

Gemäß einer vorteilhaften Weiterbildung sind in der Unterseite leicht konische Bohrungen, die so bemessen sind, daß die abisolierten Leiter der Bandleitung durchgesteckt werden können.

Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung sind an der Unterseite der Isolierstoffleiste zwischen den Bohrungen schmale Abstandsstege angebracht Dadurch wird • erreicht, daß im Falle von durcftkontakiierten Bohrungen in der gedruckten Schaltungsplatte das Lotmaterial ungehindert hochsteigen unH einen Lotkegel bilden kann und daß in den Spalt zwischen Halterung und Schaltungsplatte eingedrungenes Lötflußmaterial ungehindert ausgewaschen werden kann.

Vorzugsweise sind die Innenseiten der Seitenteile des U-förmigen Profils, in Längsrichtung gesehen, den unterschiedlichen Dicken der Bandleitung angepaßt. Dadurch tragen die Innenseiten an allen Stellen zur Halterung und Stabilisierung der Bandleitung bei, und nicht nur an den Stellen, wo die im Querschnitt dickeren Leiter an der Halterung anliegen.

Vorzugsweise sind an den Innenflächen der Schenkel zusätzlich Noppen angebracht. Diese Noppen dienen zur besseren mechanischen Fixierung der eingesetzten Bandleitung, insbesondere im vorkonfektionierten Zustand.

Gemäß einer besonderen Ausbildung der Erfindung erfolgt die Verbindung der beiden Seitenteile durch Rastverbindungen mit Zapfen, die in entsprechende Löcher eingreifen.

Bei dieser Ausgestaltung verläuft die Trennlinie im Bereich der Bohrungen, durch die die Leiter der Bandleitung gesteckt werden. Zwischen je zwei Bohrungen sind abwechselnd Löcher und Zapfen vorgesehen, die so dimensioniert sind, daß die Zapfen in diese Löcher einrasten, wodurch die Halterung entsteht. Die vorbereitete Bandleitung wird vor dem Zusammenschnappen der beiden Profilhälften eingelegt, was diese Arbeit noch wesentlich erleichtert.

Vorzugsweise besteht die Halterung aus einem thermoplastischen Material, z. B. aus Durethan BG 3OX der Firma Bayer, Leverkusen. Bei höheren Anforderungen an die Temperaturstabilität besteht die Isolierstoffleiste aus einem im Fließpreßverfahren verarbeiteten Duroplast, beispielsweise aus Polyphenylensulfid.

Als Vorrichtungen zur Befestigung der isolierstoffleiste dienen vorteilhafterweise Lötnägel, die in die Bohrung der Leiste neben der Bandleitung eintauchen. Dabei ist es möglich, die Lötnägel in der Leiste fest zu montieren und anschließend Leiste und Lötnägel auf die Schaltungsplatte aufzusetzen, oder aber die Lötnägel in der Schaltungsplatte fest zu montieren und anschließend die Leiste auf die Lötnägel aufzusetzen.

Außerdem kann es vorteilhaft sein, Bandleitung und Isolierstoffleiste im Bereich der Schenkel miteinander zu verbinden und zwar mittels einer Klemm- oder einer Kabelverbindung, so daß ein Miniaturstecker gebildet wird, dessen Steckkontakte wiederum nur die abisolierten Leiterenden sind.

Anhand der Zeichnung soll die Erfindung in Form von Ausführungsbeispielen näher erläutert werden. Es zeigt

F i g. 1 eine teilweise aufgebrochene Frontansicht einer einteiligen Halterung mit Bandleitung und gedruckter Schaltungsplatte,

Fig. 2 eine Draufsicht auf die Halterung der Fig, I,

F i g. 3 einen Querschnitt entsprechend der Linie IH-MI der Fi g. 1,

Fig. 4 einen Lötnagel zur mechanischen Befestigung

der Halterung an einer gedruckten Schaltungsplatte.

F i g. 5 eine Frontansicht einer Hälfte einer zweiteiligen Halterung, und

Fig. 6 einen Querschnitt entsprechend der Linie VI-VI der F ig. 5.

Die Halterung der F i g. I besteht aus einer U-förmigen Isolierstoffleiste 1 die beispielsweise aus einem im Spritzgußverfahren verarbeiteten, thermoplastischen Kunststoff hergestellt ist. Im Unterteil der Halterung erkennt man leicht konische Bohrungen 2 im Rastermaß einer gedruckten Schaltungsplatte 6 Der Abstand zwischen der Unterseite der Isolierstoffleiste 1 und der gedruckten Schaltungsplatte 6 wird durch Stege 10 gewährleistet. In die Halterung ist eine Bandleitung 3 mit Leitern 5 und einer diese verbindenden und schützenden Isolierung 4 eingesetzt. Die Enden der Leiter 5 sind soweit von der Isolierung 4 befreit, daß sie durch die Bohrungen 2 und die durchkontaktierten Bohrungen der gedruckten Schaltungsplatte 6 hindurchreichen und mit den Leiterbahnen 7 verlötet werden können. Auf diese Weise werden die bei den bekannten Steckern usw. verwendeten Buchsen und Stifte überflüssig.

Die Bohrungen in der gedruckten Schaltungsplatte 6 sind durchkontaktiert und Leiterbahnen 8 befinden sich auch auf der Oberseite der Schaltungsplatte 6. Infolge des durch die Stege 10 gewährleisteten Abstandes zwischen gedruckter Schaltungsplatte 6 und Leiste 1 können sich auch hier Lötkegel 9 ausbilden. Außerdem ist es möglich, auf der Oberseite der Schaltungsplatte befindliches Lötflußmaterial nachträglich ungehindert abzuwaschen.

Die im Querschnitt U-förmige Isolierstoffleiste 1 besitzt zwei Seitenteile 12, 13. Die Innenflächen 11 der Seitenteile sind den unterschiedlichen Dicken der Bandleitung angepaßt, wie sich am besten aus F i g. 2 erkennen läßt. Zusätzlich können die Innenseiten 11 mit Noppen 15 besetzt sein, die die Isolierung 4 der Bandleitung 3 festklemmen. Dadurch wird erreicht, daß nicht nur die Teile der Bandleitung 3, die infolge der Leiter 5 einen größeren Querschnitt besitzen, den mechanischen Halt zwischen Bandleitung 3 und Leiste 1 sicherstellen, sondern auch die übrigen Teile. Alternativ dazu ist es möglich, die Isolierung 4 mit der Leiste 1 zu verschmelzen, z. B. indem beide in ein Hochfrequenzfeld gebracht werden.

Die Innenseiten 11 der Seitenteile 12, 13 sind, wie besonders gut in F i g. 3 zu erkennen ist, oben nach außen abgerundet, so daß kein scharfer Knick in der Bandleitung 3, insbesondere in den Leitern 5, entstehen kann. Eine zusätzliche Entlastung der Leiter 5 ergibt sich durch die V-förmigen Nuten 14 an der Oberseite

.-, der Leiste 1, die die abgebogenen Leiter 5 und die sie umhüllende Isolierung 4 aufnehmen.

Die V-förmigen Nuten 14 dienen außerdem dazu, entsprechend F i g. 4 T-förmige Lötnägel 16 klemmend aufzunehmen, mit deren Hilfe die Halterung an einer

κι gedruckten Schaltungsplatte 6 befestigt werden kann. Der Lötnagel 16 besitzt einen Kopf 18, der so geformt ist, daß er in die V-förmige Nut 14 paßt. Der Schaft 17 ist so ausgebildet, daß er in der Bohrung 2 und in den Bohrungen der gedruckten Schaltungsplatte 6 ebenfalls festgeklemmt wird.

Statt des in Fig. 4 dargestellten speziellen T-förmigen Lötnagels können auch einfache, zylindrische Stifte oder U-förmig gebogene Drahtbügel verwendet werden, die durch zwei Bohrungen in der Halterung und der gedruckten Schaltungsplatte gesteckt werden.

Fig. 5 zeigt die Ausgestaltung eines Seitenteils 12.1 einer zweiteiligen Isolierstoffleiste 1.1. Die Trennlinie verläuft entsprechend der Linie 19 in Fig. 3. Im Unterteil des Seitenteils 12.1 sind regelmäßig Zapfen 21 und Löcher 22 angeordnet. Außerdem sind die Noppen 20 etwas anders geformt als die Noppen 15 der Fig. 1 bis 3.

Fig.6 zeigt einen Querschnitt der Linie VI-VI der Fig. 5 durch zwei Seitenteile 12.1, 13.1. Man erkennt

3d hier besonders gut die Zapfen 21 und die entsprechenden Löcher 22, deren Abmessungen so gewählt sind, daß sich beim Zusammenstecken der beiden Seitenteile 12.1, 13.1 eine Rastverbindung ergibt. Sobald die beiden Seitenteile zusammengesteckt sind, bilden sie eine Halterung, die der in den F i g. 1 bis 3 dargestellten Halterung völlig entspricht.

Die als Halterung dienenden Leisten oder Seitenteile können leicht in großen Längen hergestellt und mit Hilfe eines Messers auf die gewünschte Länge verkürzt werden. Sie erlauben die Verwendung von Bandleitungen als Meterware ohne speziell angepaßte Enden: Sie sind einfach herzustellen, preiswert und bieten einen optimalen Knickschutz. Außerdem ist es möglich, die Halterung zunächst an der Schaltungsplatte zu befestigen und dann die Bandieitung einzusetzen oder zunächst die Bandleitung mit der Halterung zu verbinden und diese dann gemeinsam in die Schaltungsplatte einzubauen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Halterung Tür Bandleitungen (3) an gedruckten Schaltungsplatten (6), die aus zwei eine längliche Isolierstoffleiste (1; 1.1) bildenden, miteinander verbundenen Seitenteilen (12, 13) besteht, zwischen denen das Ende einer Bandleitung (3) mit ihren im RastermaB liegenden einzelnen Leitern (5) so eingelegt ist, daß die Bandleitung (3) mit ihrer Isolierung erfaßt ist, jedoch die aus der Isolierstoffleiste (1; 1.1) heraustretenden Leiterenden abisoliert sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenteile (12, 13) jeweils in großer Länge, ohne speziell angepaßte Enden hergestellt und in der gewünschten Länge abgeschnitten sind und durch Verbinden zweier zusammengehöriger Seitenteile (12, 13) eine Isolierstoffleiste (1) mit U-förmigen Querschnitt entsteht, deren Innenflächen (11) der durch die eingelagerten Leiter (5) in ihrer Dicke unterschiedlichen Bandleitung (3) angepaßt und oben an den Seitenteilen (12, 13) nach außen hin abgerundet sind.

2. Halterung na^h Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in den oberen Enden der Seitenteile (12, 13; 12.1, 13.1) im Bereich der Kontakte V-förmige, querverlaufende Nuten (14) vorgesehen sind.

3. Halterung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Unterseite der Isolierstoffleiste (1; 1.1) zwischen den Bohrungen (2) schmale Abstandsstege (10) angebracht sind.

4. Halterung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß im Unterteil der Isolierstoffleiste (1; 1.1) leicht konische Bohrungen (2) vorgesehen sind.

5. Halterung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseiten (11) der Seitenteile (12, 13; 12.1, 13.1) der U-förmigen Isoliersto'fleiste (1; 1.1) in Längsrichtung gesehen, den unterschiedlichen Dicken der Bandleitung (3) angepaßt sind.

6. Halterung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß an den Innenflächen (11) der Seitenteile (12, 13, 12.1, 13.1) Noppen (15,20) angebracht sind.

7. Halterung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste (1.1) aus zwei symmetrischen Seitenteilen (12.1,13.1) zusammengesetzt ist, und daß zur Verbindung der beiden Halbprofile (12.1, 13.1) untereinander Rastverbindungen mit Zapfen (21) und entsprechenden Löchern (22) vorgesehen sind.

8. Halterung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Isolierstoffleiste (1; 1.1) aus einem thermoplaste sehen Material besteht.

9. Halterung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Leiste aus einem im Fließpreßverfahren verarbeiteten Duroplast besteht.

10. Halterung nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Befestigung der Leiste (1; 1.1) Lötnägel (16) vorgesehen sind, die in Bohrungen (2) neben der Bandlcitung (3) eintauchen.

11. Halterung nach wenigslens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß Bandleitung (3) und Isolierstoffleiste (1; 1.1) im Bereich der Seitenteile (12,13; 12.1,13.1) miteinander verbunden sind.