DE820915C

DE820915C - Verfahren zur Herstellung von vielteiligen elektrischen und radio-elektrischen Apparaten

Info

Publication number: DE820915C
Application number: DEP38671A
Authority: DE
Inventors: Robert Kapp
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1948-04-16
Filing date: 1949-04-03
Publication date: 1951-11-15
Also published as: US2757319A

Description

Verfahren zur Herstellung von vielteiligen elektrischen und radioelektrischen Apparaten Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung vielteiliger elektrischer und radioelektrischer Apparate, wie z. B. Rundfunk- und Fernsehgeräte, Gleichrichter, Verstärker usw., sowie die mittels dieses Verfahrens hergestellten Erzeugnisse.
Ztir Herstellung solcher Apparate, die im allgemeinen eine große Anzahl miteinander zu verbindender Organe umfassen, wird zum Verlegen dieser Verbindungen, ganz gleich ob es sich bei denselben um gewöhnliche Drähte oder um Metallstreifen 'handelt, verhältnismäßig viel Arbeitszeit benötigt, insbesondere deshalb, weil die Anschlüsse an die verschiedenen Apparatorgane einzeln und aufeinanderfolgend hergestellt werden, und zwar meistens durch Anlöten der Verbindungen an Zungen oder Ösen, mit denen die Apparatorgane versehen sind.
Eine wesentliche Vereinfachung und Beschleunigung im "Zusammenbau solcher Apparate wurde bereits dadurch erzielt, daß elektrische Verbindungen in Streifenform zu zusammenhängenden Schablonen bzw. Gittern zusammengefaßt werden, die durch Ausstanzen aus Metallblech erzielt und auf Trägerplatten aus Isoliermaterial aufgebracht werden. Die eigentlichen Verbindungen werden dabei durch Materialbrücken bzw. Stege zusammengehalten und, gegebenenfalls durch einen Randstreifen versteift, damit das so erzielte Gitter bei der Hantierung die nötige Widerstandsfähigkeit aufweist. Bei den bekannten Verfahren, die derartige Gitter zur Herstellung der elektrischen Verbindungen zwischen den verschiedenenApparatteileverwenden, werden letztere mittels einer Paßvorrichtung in ihrer gegenseitigen Lage auf der Trägerplatte vorgerichtet und hierauf die leitenden Verbindungen zwischen der Vorder- und Rückseite der Platte durch Löcher in derselben mittels offener Randnieten hergestellt. An Stelle des Vernietens tritt in manchen Fällen auch ein Verlöten der Verbindungsenden mit den Anschlüssen der Apparatteile. In allen Fällen geschieht aber dieses Vernieten oder Verlöten schrittweise, d. h. von Apparatteil zu Apparatteil und erfordert einen beträchtlichen Zeit-und Arbeitsaufwand. Schließlich werden die Materialbrücken zwischen den elektrischen Verbindungsstreifen entweder mittels einer Schere herausgeschnitten oder auf elektrischem Wege herausgeschmolzen. Jedenfalls sind sämtliche Arbeitsoperationen außer der Herstellung der Gitter durch Ausstanzen Handarbeit und zudem noch solche, die den Einsatz von Fachkräften erfordert.
Beim Verfahren gemäß vorliegender Erfindung sind die in Streifenform ausgeführten elektrischen Verbindungen ebenfalls als zusammenhängende Gitter ausgebildet. Im Gegensatz zum Bekannten ist hier jedoch dafür Sorge getragen" daß die Befestigung der Gitter an der Trägerplatte einerseits, und das Verlöten der Verbindungen und der festen Apparatteile anderseits, auf maschinellem Wege erfolgen kann. Erstere erfolgt auf der Presse und letzteres durch horizontales Eintauchen aller Anschlußstellen gleichzeitig in ein flüssiges Zinnbad.
Zum Erhalt dieses Resultats sind an den Gittern Ansätze vorgesehen, die vorzugsweise verschieden lang sind und teils zur Befestigung der Gitter an der Platte und teils zum Anschluß fester oder abnehmbarer Apparatteile dienen. Letztere Ansätze werden vor dem Aufbringen des Gitters auf die Trägerplatte abgewinkelt und zu Hülsen oder Lötösen gerollt. Die Befestigung des Gitters an der mit Löchern und Aussparungen versehenen Trägerplatte bei gleichzeitiger Trennung der einzelnen Verbindungen voneinander erfolgt durch Abbiegen der hierfür vorgesehenen Gitteransätze bzw. Durchschneiden und, Abbiegen der Materialbrücken oder von Teilen dieser letzteren in die Löcher bzw. Aussparungen der Trägerplatte. Die abgewinkelten, zu Hülsen oder Lötösen gerollten Gitteransätze hingegen stelzen über .die Gegenseite der Platte hervor, und zwar mehr oder weniger, je nach deren Länge. Die längeren Gitteransätze dienen als Lötösen zur Aufnahme der Anschlüsse der festen Appaiatteile, die kürzeren dagegen bilden Hülsen, in welche die Steckstifte der abnehmbarenApparatteileeingefü'hrt werden. Das: Verlöten der Anschlüsse der festen Apparatteile in ihren Lötösen erfolgt durch Eintauchen in ein flüssiges Zinnbad derart, daß die kürzeren Hülsen vor jeder Berührung mit letzterem bewahrt bleiben. Jedenfalls tauchen sämtliche Lötösen des Leitungssystems gleichzeitig in das Bad, und zwar kann dies unter Zuhilfenahme von entsprechenden Arbeitsvorrichtungen erfolgen, was eine wesentliche Vereinfachung und Verbilligung in der Herstellung vielteiliger elektrischer Apparate darstellt.
Obgleich- die Gitter im allgemeinen durch Ausstanzen aus Blechtafeln erzeugt werden, ist deren Herstellung nicht auf dieses Arbeitsverfahren beschränkt. Für Gitter, die nur in ganz geringer Zahl benötigt werden, oder für sehr feine und verwickelte Gitter kann an Stelle des Ausstanzens, das Ausätzen nach einem an sich bekannten Ätzverfahren treten.
Die Zeichnung zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Produktes nach dem erfindungsgemäßen Verfahren.
Fig. i zeigt in Draufsicht das Metallgitter, welches durch Ausstanzen auf der Presse hergestellt wird. Dasselbe umfaßt die eigentlichen Verbindungen i, die Materialbrücken ?, welche diese Verbindungen zusammenhalten, sowie Zungen oder Ansätze 3, 4, 5, die nachträglich entweder die Lötösen für die festen Apparatteile oder die Hülsen für die Stecker der abnehmbaren Apparatteile oder aber die Heftklammern für die Verankerung der X'erbindungen an der Trägerplatte bilden.
Das als Ausführungsbeispiel gewählte Schaltungsschema ist rein willkürlich und für die Erklärung des Verfahrens belanglos. Die Materialbrücken 2 sind durch feine Schraffierungen 'kenntlich gemacht. Die an den Verbindungen angeformten Zungen ,3 und 4 werden rechtwinklig abgebogen und zu Osen oder Hülsen gerollt, ehe das Gitter auf die Trägerplatte 6 aus Isoliermaterial aufgelegt wird.
In der Platte sind an den Durdhgangsstellen für die Anschlußdrähte der festen Apparatteile Löcher 7 und an den Stellen, wo die Materialbrücken 2 bzw. die Zungen 5 zu liegen kommen, Aussparungen 8 vorgesehen. In letztere werden erstere eingebogen und damit das Gitter an der Isolierplatte verankert.
In den Fig. 2 bis 5 werden in größerem NZaßstab und im Querschnitt Gitterstellen gezeigt, an denen eine solche Anheftung erfolgt.
In Fig. 2 bewirken die Stempel 9 des Preßwerkzeuges nur das Einbiegen der Heftzungen 5 einer Verbindung i in die beiden Aussparungen 8 von gleicher Formgebung, welche in der Isolierplatte 6 vorgesehen sind. Nach dem vollständigen Umlegen können die unteren Zungenränder entweder mit der Gegenseite der Platte 6 abschneiden oder etwas darüber hinausstehen. In letzterem Falle werden sie auf diese Seite umgelegt. In beiden Fällen wird die Verbindung i an der Platte verankert.
Fig.3 veransc'haulic'ht einen im wesentlichen gleichen Arbeitsgang, der aber in Höhe einer Materialbrücke durchgeführt wird. In diesem Falle ist der Preßstempel 9 so ausgeführt, daß er zunächst die Materialbrücke 2 einseitig von der Verbindung i abtrennt, deren Zusammenhalt mit anderen Gitterteilen sie vermittelte, worauf die Materialbrücke genau wie die Heftzunge 5 in die entsprechenden Aussparungen 8 eingebogen wird.
Fig. 4 veranschaulicht einen Querschnitt an einer Stelle, an der zwei Materialbrücken 2 in der Mitte getrennt und ihre beiden Hälften jede für sich, in die darunter befindlichen Aussparungen 8 umgelegt werden. Gleichzeitig zeigt diese Abbildung eine Variante des Preßwerkzeuges, welches in diesem Falle mit einer Druckplatte io zur Führung der Preßstempel 9 versehen ist, diese Druckplatte preßt während dem Abscheren und Umlegen der Materialbrücken die Platte 6 auf die Matrize i i.
Die für die Verankerung der Verbindungen nicht benötigten Abschnitte der Materialbrücken 2 werden hei dieser Gelegenheit ausgestoßen.
Die Fig. 5 zeigt einen Querschnitt an der gleichen Stelle wie Fig. 4, nachdem die vorstehenden Enden der Materialbrücken 2 auf die Gegenseite d'er Platte 6 umgebogen wurden.
Selbstverständlich kann das Preßwei@kzeug so ausgebaut und mit so viel Stempeln versehen sein, wie erforderlich sind, damit sämtliche durchzuführenden Trennungen und Verankerungen mittels eines einzigen Preßhubes ausgeführt werden und gegebenenfalls eines zweiten zum Umlegen der vorstehenden Ansatzenden. Es werden somit das Gitter in die vorgesehene Anzahl von voneinander getrennten Verbindungen zerlegt und' diese sowie die au sie angeschlossenen Lötösen und Kontakte an der Trägerplatte verankert.
In Fig.6 wird die Anbringung eines festen Organes 12 des elektrischen Apparates an der Trägerplatte 6 gezeigt. Die Drähte 13 dieses Organes durchgreifen nacheinander die Löcher 7 der Platte und die Lötösen 3, welche an den Verbindungen i angeformt sind. Jenseits derLötösen 3 sind sie etwas abgebogen, wodurch das Organ 12 vorläufig festgehalten ist. Die entgültige Befestigung bzw. Vereinigung zwischen dem Organ und diesen Verbindungen geschieht durch Verlöten, und zwar zu gleicher Zeit für sämtliche Organe 12, die in die verschiedenen Stromkreise des elektrischen Apparates einzuschalten sind. Zu diesem Behuf werden die durch die Lötösen und Anschlußdrähte gebildeten Vorsprünge zunächst in ein Lötmittel und dann in ein flüssiges Zinnbad getaucht.
Es ist ohne weiteres zu ersehen, daß diese geineinsame Lötoperation in Verbindung mit den anderen Phasen des beschriebenen Verfahrens eine wesentliche Ersparnis an Arbeitsaufwand und insbesondere an Facharl)eit, und somit eine wesentliche Herabsetzung des Gestehungspreises der solcherart gebauten elektrischen Apparate gewährleistet.
In Fig.7 ist die Montage eines abnehmbaren Organes 14, z. B. einer Radioröhre, auf der Trägerplatte 6 ersichtlich. Es wird dabei kein besonderer an der Platte befestigter Sockel benötigt, sondern nur eine zweite Platte 6', die eine bessere Führung der Kontaktstecker 1. des abnehmbaren Organs 14 sichert. Diese Stecker durchgreifen, wie ersichtlich, zunächst Löcher in den Platten 6, 6', und sodann Kontakthülsen, welche durch Rollen der Ansätze 4 gebildet wurden. Wie ersichtlich, sind diese Hülsen bedeutend kürzer als die Lötösen 3, sie kommen deshalb beim Lötvorgang, auch nicht mit dem Zinnbad in Berührung.
Die Anwendung des beschriebenen Verfahrens beim Bau von Rundfunkgeräten ist natürlich bloß eine der zahlreichen Möglichkeiten die demselben beim Bau anderer, vielteiliger elektrischerApparate vorbehalten sind.
In gewissen Fällen ist es möglich, alle oder fast alle Verbindungen auf der einen Plattenseite anzuordnen. In solchen Fällen genügt dann ein einziges Gitter, während an Stelle des zweiten ein oder mehrere U-förmig gebogene Drähte treten, deren abgewinkelten Enden zwecks Verlötung zu dem Verbindungengitter auf der Gegenseite geführt sind. In Fig. i sind solche Drähte 15 beispielsweise dargestellt.
Schließlich 'können in gleicher Weise im Metallgitter außer den Verbindungen auch feste Apparatteile mit einbezogen werden, z. B. die festen Kontakte des Wellenbereichumschalters spiralförmig ausgestanzte Spulen, Kondensatorenarmaturen usw.
Das beschriebene Verfahren für die Anfertigung der Gitter mittels Schnittwerkzeugen eignet sich insbesondere für die Herstellung großer Apparateserien. Für kleinere Serien kann dasselbe zweckmäßig eine Abänderung in dem Sinne erfahren, daß an Stelle des mechanischen Ausstanzensdes Gitters, die in der Photogravierung übliche Methode des Ausätzens aus Metallfolien zur Anwendung gelangt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von vielteiligen elektrischen Apparaten, wie z. B. von Rundfunk-oder Fernsehgeräten, Gleic'hric'htern, Verstärkern o. dgl., bei welchen auf einer mit Löchern und Aussparungen versehenen Trägerplatte aus Isoliermaterial ein- oder beiderseitig aus Blech hergesteltte Gitter aufgebracht werden, die-aus streifenförmigen, elektrischen Verbindungen bzw. aus Organen oder Organteilen des Apparates sowie aus diese Verbindungen zusammenhaltenden Materialbrücken bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß an den Verbindungsstreifen (i) Ansätze (3, 4, 5) von vorzugsweise verschiedener Länge vorgesehen sind, die teils zur Befestigung der Gitter an der Platte (6) und teils zum Anschluß fester oder abnehmbarer Apparateteile (12, 14) dienen und wobei die Befestigung der Gitter an der Platte (6) bei gleichzeitiger Trennung der elektrischen Verbindungen (i) voneinander durch Abbiegen der hierfür vorgesehenen Gitteransätze (5) bzw. Durchschneiden und Abbiegen der Materialbrücken (2) oder von Teilen dieser letzteren in die Barunterliegenden Plattenaussparungen (8) erfolgt.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitter durch Ansätzen von Blechen nach an sich bekannten Ätzverfahren hergestellt werden.
3. Verfahren nach Anspruch i und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Gitteransätze (3, 4), welche als Anschlüsse für feste oder al)nehmbare Apparateteile (12, 14) dienen sollen, vor dem Aufbringen des Gitters auf die mit Löchern (7) und .Aussparungen (8) versehene Trägerplatte (6) abgewinkelt und zu Hülsen bzw. Lötösen gerollt werden. .
4. Verfahren nach Anspruch i bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zur Verankerung der Verbindungen (i) an der Trägerplatte (6) dienenden Gitteransätze (5) gegebenenfalls so lang bemessen sind, daß sie nach dem Abbiegen in die Plattenaussparungen (8) etwas über die Gegenseite der Platte vorstehen und auf diese umgelegt werden.
5. Verfahren nach Anspruch i bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Trägerplatte (6) montierten festen Apparateteile (i2) mit ihren Ansclhlußdrähten (i3) die Platte (6) sowie die ihnen zugehörigen an den Verbindungen (i) angeformten, zu Lötösen gerollten Ansätze (3) durchgreifen und daß das Verlöten sämtlicher Atiscliliisse gleichzeitig durch horizontales Eintauchen sämtlicher l_ötöseti in ein flüssiges Zinnbad erfolgt.
6. Verfahren nach Anspruch i bis S. dadurch gekennzeichnet, daß die auf der Trägerplatte (6) montierten abnehmbaren Apparateteile (i4) mit illinen Steckstiften (i4') durch Löcher (7) in der Platte (6) hindurch in die an den Verbindungen (i) angeformten, zu Kontakthülsen gerollten Ansätze (.t) eingreifen.