DE8205199U1

DE8205199U1 - Kabelführung

Info

Publication number: DE8205199U1
Application number: DE8205199U
Authority: DE
Original assignee: Loewe Opta GmbH
Current assignee: Loewe Opta GmbH
Priority date: 1982-02-25
Filing date: 1982-02-25
Publication date: 1982-09-16

Description

Kabelführung

Die Neuerung betrifft eine Kabelführung für In Bohrungen in einer Leiterplatte einsetzbare und an die Leiterbahnen anlötbare Einzel- oder Bandkabel.

Die elektrische Verbindung zwischen Leiterplatten und anderen Baugruppen, z.B. In nachrichtentechnischen Geräten, wird Im allgemeinen über Kabel hergestellt. Die Kabelenden werden zu diesem Zwecke abisoliert und In vorgesehene Durchgangsbohrungen der Leiterplatten eingeführt und an den Leiterbahnen angelötet. Bei anderen Verbindungsarten sind Steckerleisten an der Leiterplatte vorgesehen, in die ein mit den Kabelenden verbundener Stecker einsetzbar ist. Die Verbindungen können aus einzelnen Kabeln oder aus Bandkabeln bestehen. Letztere sind Kabel, die aus nebeneinandergereihten Drähten isoliert und über durchgehende Kunststoffstege miteinander verbunden sind.

Die Leitungsführungen in nachrichtentechnischen Geräten, z.B. Femsehempfangsgeräten, sind in der Regel nicht geradlinig auszuführen. Außerdem müssen für die Servicestellungen der die einzelnen Baugruppen tragenden Leiterplatten Oberlängen der Rioel vorgesehen werden, um die Baugruppen herausnehmen zu können und um gleichzeitig die elektrotechnische Funktion sicherzustellen.

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Um eine höchstmöcliche Flexibilität der einzelnen Kabel zu gewährleisten/ werden diese in der Regel für eine hohe mechanische Beanspruchung als Litze ausgeführt. Die stärkste Beanspruchung der Kabel tritt bei eingelötetem Kabelende an den Oberkanten der Durchgangsbohrung in der Leiterplatte auf, da beim Herausziehen der Leiterplatte, beim Einsetzen der Kabel, beim Einlegen der Kabel in bestimmte Kabelführungen oder beim Zusammenbinden zu Kabelbäumen die stärkste mechanische Knickbelastung an dieser Stelle gegeben ist. Die Knickbelastung kann bei mehrmaligem Bewegen der Kabel zu hoch sein, so daß diese knicken.

Für die intermodulare Verbindungstechnik werden in vermehrtem Maße jedoch Bandkabel mit Stegleitern verwendet. Diese bieten fertigungstechnische Vorteile, da bei einer Vielzahl von herzustellenden Verbindungen die Kabel in einem ganz engen Rastermaß nebeinander angeordnet und deren Enden leichter abisoliert werden können. Derartige Bandkabel sind im Handel unter der Bezeichnung Jumper bekannt. Die abisolierten Enden werden in im gleichen Rastermaß in der Leiterplatte eingebrachte Lochreihen gleichzeitig eingesetzt und an den Leiterbahnen an der Unterseite angelötet. Es versteht sich, daß derartige Stegleiter den Nachteil haben, daß bei geringster mechanischer Belastung des Kabels eine erhöhte Knickkraft auf die Haltepunkte des Kabels ausgeübt wird. Die dadurch bedingte Knick/ Biege-Belastung kann dazu führen/ daß die einzelnen Drähte durchbrechen. Dieses gilt nicht nur für Bandkabel sondern auch für Einzelkabel mit Stegleiter.

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Ein weiterer Nachteil bei der Verwendung von Stegleitern besteht darin, daß diese durch das das unter die Fläche drückende Lötzinn in einem Tauch- oder Schwallötbad aus den Durchgangsbohrungen der Leiterplatte herausgedrückt werden können. Zweckmäßigerweise werden sie deshalb an der Unterseite beim Einsetzen leicht verschränkt, soweit dies das Rastermaß zuläßt. Die Rastermaße betragen bekanntlich ca. 1,27 mm bzw. ein Mehrfaches davon.

Der Neuerung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Kabelführung so auszubilden, daß die Dreh- und Knickpunkte des mechanisch belasteten Kabels nicht ineinanderfallen und die Kabel beim Einführen in die Leiterplatte zwangsgeführt werden. Dabei soll ein leichter Klemmsitz des abisolierten Kabeiendes gewährleistet sein.

Die Aufgabe wird neuerungsgemäß nach der im Anspruch wiedergegebenen technischen Lehre gelöst. Danach ist für die Verbindung eine Kabelführung mit trichterförmiger Aufnahme vorgesehen. Das untere Öffnungsmaß ist dem abisolierten Drahtende des Kabels angepaßt. Die öffnungsweite ist so groß gewählt, daß das Kabelende noch eingeführt werden kann, jedoch ein fester Gleitsitz gewährleistet ist. Das aus der darunter befindlichen Leiterplatte austretende Kabelende kann dann sowohl im Tauch- oder Schwallötbad einzeln angelötet werden, ohne daß das aufsteigende Zinn das Kabelende herausdrückt.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Neuerung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

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In Bezug auf die Verwendung von Bandkabeln weist die Neuerung den Vorteil auf/ daß das Kabel mit den abisolierten Enden und den ausgeschnittenen Zwischen-Stegen, deren Schnittiefe nach Anspruch 2 so groß ist, daß sie in eingesetztem Zustand auf die Stirnflächen der Zwischenstege zwischen den benachbarten Führungsaufnahmeöffnungen aufsitzen, gemeinsam ohne irgendwelches Nachbiegen der Anschlußenden einfach eingesetzt werden können. Die Zwangsführung bewirkt, daß die einzelnen Drähte auch dann, wenn sie leicht verbogen sind, in die Durchgangsöffnungen der Leiterplatte eintreten und hindurchgeschoben werden können.

Die neuerungsgemäß vorgesehene trichterförmige öffnung mit einer Abrollfläche gewährleistet darüber hinaus, daß der Drehpunkt bei einem mechanisch belasteten Kabel z.B. beim Einsetzen, Biegen, Herausziehen der Leiterplatte aus dem Gehäuse auf der Fläche abrollen kann. Der Knickpunkt und der Drehpunkt fallen somit nicht ineinander. Es wird die Verbindung am Durchgangsloch der Leiterplatte völlig entlastet.

Sicherlich muß eine nach der Neuerung ausgeführte Kabelführung auch an der Leiterplatte befestigt werden. Hierzu können herkömmliche Schraubverbinder verwendet werden. Da die Kabelführung selbst aus Kunststoff besteht, können diese z.B. in Bohrungen des Kunststoffkörpers von der Unterseite der Leiterplatte her eingeführt und festgeschraubt werden. Vorteilhaft ist es jedoch, nach den Lehren der Unteransprüche 4 bis 6 zu verfahren, indem an der Unterseite der Kabelführung Haltebolzen vorgesehen sind, die entweder in Form einer Rasthalte durch die Durchgangsbohrungen in der Leiterplatte hindurchgreifen und rastend diese hintergreifen

oder aber aus Verschweißbolzen bestehen, die aus der j

Unterseite hervorschauen und mittels eines geeigneten f

Schweißwerkzeuges- nietenkcpfförmig verschweißt werden.

Das Einsetzen der Kabelfuhrungen erfolgt zweckmäßigerweise unmittelbar nach Lochuncr der Leiterplatte, bevor die Leiterplatte mit den elektronischen Bauteilen bestückt wird.

Für den Fall der Kabelführung für einen Einzelleiter ist nach Anspruch 7 eine kegelförmige Ausbildung der Aufnahmeöffnung vorgesehen. Diese ermöglicht auch ein leichtes Einsetzen eines Einzelkabels und eine Ausbiegung in jeder Richtung, ohne daß dabei der Drehpunkt mit dem Knickpunkt zusammenfällt.

Die Neuerung wird nachfolgend anhand des in den Fig. 1 bis 3 dargestellten Ausführungsbeispiels einer Kabelführung für ein einzelne Drähte aufweisendes Bandkabel näher beschrieben.

In Fig. 1 ist ein Schnitt A-B durch eine in der Fig.

in der Draufsicht gezeichnete Kabelführung dargestellt. ,

In Fig. 2 ist ein Schnitt C-D durch die Kabelführung ■

gemäß der Schnittlinie C-D in der Draufsicht in Fig.

dargestellt.

Auf einer Leiterplatte 1 ist eine Kabelführung 2 aufgesetzt. Die Leiterplatte 1 weist Durchgangsbohrungen auf zur Durchführung von Befestigungsbolzen 3, die aus der Unterseite der aus Kunststoff gefertigten Kabelführung 2 hervortreten und so lang ausgebildet sind, daß sie aus der Leiterplatte 1 hervorstehen. An der Unterseite werden sie mittels eines Verschweißapparates

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nietkopfförmig angeschweißt. Dadurch ist eine sicherer Halt der Kabelführung 2 an der Leiterplatte 1 gewährleistet. Ferner sind in der Leiterplatte 1 Durchgangsbohrungen zur Aufnahme der abisolierten Drahtenden 4 des vieradrigen Bandkabels 5 vorgesehen. Diese Kabelenden treten aus der Unterseite heraus und sind an den Leiterbahnen der Leiterplatte 1 durch Lotung befestigt. Die Lötverbindung ist durch die schwarzen Dreiecke 6 markiert. An den in den Fig. 1 und 2 dargestellten Schnittzeichnungen ist die Ausbildung der Kabelführung anschaulicher als in der Draufsicht in Fig. 3. Die Kabelführung besteht im wesentlichen aus einer sich über die gesamte Länge erstreckendei trichterförmigen öffnung 7 aus zwei bogenförmigen Flächen 8a und 8b. Diese bogenförmigen, den Trichter bildenden Flächen gewährleisten, daß das eingesetzte Bandkabel mit dem in Fig. 1 sichtbaren Einzelkabel 9 sowohl nach links als auch ns.ch rechts verschwenkt werden kann. Der Drehpunkt verschiebt sich dabei auf der Fläche 8a bzw. 8b je nach Biegungsgrad. Eine Knickbelastung, wie sie bei frei eingelöteten Kabeln gegeben ist, tritt hier nicht auf. Die so gebildete große Trichteröffnung, deren Seitenflächen 10a, 10b trichterförmig zueinander hinlaufen, enden in Flihrungsbohrungen 11 , die kongruent über den Durchgangsbohrungen in der Leiterplatte angeordnet sind. Das Bandkabel weist so lang abisolierte Enden 4 auf, daß diese gleitend durch die Führungsbohrungen 11 und durch die Durchgangsbohrungen der Leiterplatte 1 hindurchgeschoben werden können. Die Zwischenstege 12 zwischen den benachbarten Kabeln sind dabei so weit ausgeschnitten, daß ihre Stirnflächen 13 zur Auflage auf zwischen den benachbarten Führungsbohrungen zwischengefügten Führungsstegen 14 aufsitzen. Dies hat den Vorteil, daß beim Einsetzen des Kabelbandes in Einsatzrichtung der Hub begrenzt ist.

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Die abisolierten Kabelenden treten in gleicher Länge aus der Unterseite der Leiterplatte 1 heraus. Wie in Fig. 1 zu sehen ist, sind die zwischen den Führungsbohrungen angebrachten Zwischenstege 14 so ausgebildet, daß sie mit dem benachbarten Steg eine ebenfalls trichterförmig verlaufende öffnung bilden, um das Einfädeln der abisolierten Drahtenden in die Führung«- bohrung zu erleichtern, wodurch auch leicht verbogene Drahtenden mühelos eingeführt werden können.

Eine nach der Neuerung hergestellte Kabelführung bietet den Vorteil, daß die Kabel angelöter, werden können, daß keine Steckerleisten vorgesehen werden müssen, daß eine mechanische Belastung der Kabelverbindung prakrisch nicht mehr gegeben ist, und daß die Bandkabel zwangsgerührt sind. Dies führt dazu, daß bei in einem Gerät frei verlegten Bandkabeln die Bewegungsrichtung bestimmt ist Jid somit ein Anliegen an Bauteilen durch entsprechende Längenbemessung und entsprechende Anordnung der Kabelführungen der einzelnen Baugruppen praktisch nicht möglich ist.

Claims

LOEWE OPTA GmbH 22· Februar 1982 Industriestraße 11 Ma/Di - G 771 Kronach Schutzansprüche

1. Kabelführung für in Bohrungen in einer Leiterplatte einsetzbare und an die Leiterbahnen anlötbare Einzel- oder Bandkabel, gekennzeichnet durch eine trichterförmige, mindestens eine gebogene Abrollfläche (8a,b) aufweisende Aufnahmeöffnung, die in eine Führungsbohrung (11) einmündet, deren Durchmesser so groß ist, daß das abisolierte Labelende (4) darin gleitend hindurchschiebbar und in eine kongruent darunterliegende Leiterplattenbohrung ^inschiebbar ist, welche Kabelführung an der Leite-platte (1) befestigt ist.

2. Kabelführung nach Anspruch 1 zur Aufnahme eines Bandkabels (5) aus mehreren nebeneinanderliegenden, über Isolierstege (12) miteinander verbundenen Einzelkabeln, dadurcn gekennzeichnet, daß zwischen den benachbarten Führungsbohrungen, die im Rasterrciaß der Einzelkabel des Bandkabels in der Kabelführung angeordnet sind, Führungsstege (14) angeordnet sind, die mit den benachbarten FührungsStegen (14) eine trichterförmige Aufnahmeöffnung bilden, die in jeweils einer Führungsbohrung endet, wobei die Höhe der Führungsstege so groß gewählt ist, daß die freigeschnittenen Isolierstege mit ihren Stirnflächen (13) aufsetzen.

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3. Kabelführung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet/ daß die Breite der Aufnahmeöffnung für das Bandkabel etwas größer ist als die Breite des Bandkabels, und daß die seitlichen öffnungsflächen (10a, 10b) ebenfalls leicht abgerundet sind/ um ein leichtes Einführen des Bandkabels zu ermöglichen.

4. Kabelführung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß aus der Unterseite der Kabelführung Befestigungsansätze (3) hervorstehen, die durch Aufnahmebohrungen in der Leiterplatte (1) hindurchgreifen.

5. Kabelführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungsansätze selbstfedernd sind und rastend eingreifen, wobei ein Rastvorsprung auf der Unterseite der Leiterplatte hervortritt.

6. Kabelführung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hervorstehenden Kunststoffbolzen durch Schweißnietung an der Leiterplatte befestigt sind.

7. Kabelführung zur Befestigung von Kabeln mit einzelnen Drähten nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die trichterförmige öffnung rund ist.