FI20205672A1 - Elektroniikkalaite ja menetelmä elektroniikkalaitteen muodostamiseksi - Google Patents

Abstract

Esitetyssä ratkaisussa elektroniikkalaitteeseen kuuluu piirilevy, jossa on taipuisa osa, ja tukiosa. Piirilevy taivutetaan taipuisaa osaa hyödyntäen siten, että piirilevyn ainakin jokin osa on piirilevyn jonkin toisen osan päällä. Tukiosa sovitetaan tukemaan taipuisaa osaa.

Description

Elektroniikkalaite ja menetelmä elektroniikkalaitteen muodos- tamiseksi Keksinnön tausta Keksintö liittyy elektroniikkalaitteeseen ja menetelmään sen muodos- tamiseksi.

Esimerkiksi työkoneissa ja muissa ympäristöolosuhteiltaan haastavissa käyttökohteissa elektroniikkalaitteen kestävyydelle asetetaan erittäin korkeita vaatimuksia.

Keksinnön lyhyt selostus Keksinnön tavoitteena on siten kehittää uudenlainen elektroniikkalaite ja menetelmä sen muodostamiseksi. Keksinnön mukaiselle ratkaisulle on tunnus- omaista se, mitä sanotaan itsenäisissä patenttivaatimuksissa. Keksinnön eräät suo- ritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.

Esitetyssä ratkaisussa elektroniikkalaitteeseen kuuluu piirilevy, jossa on taipuisa osa, ja tukiosa. Piirilevy taivutetaan taipuisaa osaa hyödyntäen siten, että piirilevyn ainakin jokin osa on piirilevyn jonkin toisen osan päällä. Tukiosa so- vitetaan tukemaan taipuisaa osaa. Näin piirilevy saadaan sovitettua siten, että sen vaatima tila on varsin pieni. Elektroniikkalaitteen valmistuksen aikana tukiosa var- mistaa sen, että piirilevyn taittaminen tapahtuu hallitusti. Edelleen elektroniikka- laitetta käytettäessä tukiosa estää taipuisaa osaa värähtelemästä ja estää siten tai- puisan osan rikkoontumista lisäten elektroniikkalaitteen kestävyyttä.

Erään suoritusmuodon mukaan tukiosassa on kaareva pinta, joka on so- vitettu taipuisan osan pintaa vasten. Näin taipuisaa osaa saadaan tuettua tehok- kaasti sekä valmistuksen että käytön aikana.

Q 25 Erään suoritusmuodon mukaan tukiosa muodostaa kehän, joka on sovi- N tettu tukemaan sen eri puolille sovitettuja piirilevyn päällekkäisiä osia. Tällöin pii- S rilevyä saadaan kokonaisuudessaan tuettua erittäin tehokkaasti. Piirilevy on myös O mahdollista tukea huolellisesti koteloon.

= Erään suoritusmuodon mukaan tukiosa on muovia. Näin tukiosa tukee a 30 ja eristää tehokkaasti ja on kohtuullisen kevyt ja jämäkkä.

5 Erään suoritusmuodon mukaan tukiosassa on piirilevyn taipuisaa osaa S vasten asettuva osa, jonka runko on varustettu rivoituksella. Näin tukiosan runko N saadaan jämäkäksi, mutta se on kuitenkin varsin kevyt ja valuteknisesti edullinen toteuttaa.

Erään suoritusmuodon mukaan tukiosassa on muoto-osia ja piirile- vyssä vastaavia muoto-osia siten, että tukiosa ohjaa piirilevyn osaa paikoilleen ja pitää sitä paikoillaan. Tässä ratkaisussa piirilevy saadaan ohjattua tarkasti paikoil- leen ja pysymään halutussa asemassa luotettavasti.

Erään suoritusmuodon mukaan piirilevyssä on ainakin kaksi jäykkää osaa, joita taipuisa osa yhdistää, ja jotka jäykät osat asetetaan päällekkäin.

Erään suoritusmuodon mukaan elektroniikkalaite käsittää kotelon, jonka sisään piirilevy ja tukiosa on sovitettu. Elektroniikkalaitteen kokoonpano voidaan tehdä siten, että sovitetaan piirilevy kotelon osaan, asetetaan kotelon osa ja piirilevy asennusjigiin, sovitetaan piirilevyn yhteyteen tukiosa ja käännetään asennusjigillä piirilevyn osa sen toisen osan päälle. Näin elektroniikkalaite kestää erittäin hyvin haastaviakin olosuhteita ja sen kokoonpano saadaan toteutettua yk- sinkertaisesti ja luotettavasti.

Kuvioiden lyhyt selostus Keksintöä selostetaan nyt lähemmin eräiden suoritusmuotojen yhtey- dessä, viitaten oheisiin piirroksiin, joista: Kuvio 1 esittää kaavamaisesti elektroniikkalaitetta ylhäältä päin katsot- tuna; Kuvio 2 esittää kaavamaisesti kuvion 1 mukaista elektroniikkalaitetta sivulta päin katsottuna ja kuviossa 1 esitettyä leikkauslinjaa A-A pitkin poikki- leikattuna; Kuvio 3 esittää kaavamaisesti tukiosaa ylhäältä päin katsottuna; ja Kuvio 4 esittää kaavamaisesti elektroniikkalaitteen kokoonpanovai- hetta sivulta päin katsottuna ja poikkileikattuna.

S 25 Yksityiskohtainen selostus N Kuviossa 1 on esitetty elektroniikkalaite 1. Kuviossa 1 näkyy elektro- S niikkalaitteen 1 kotelon 2 ylempi osa 2a. Edelleen kuviossa 1 näkyy elektroniikka- O laitteessa 1 oleva liitin 3.

= Kuviossa 2 on esitetty elektroniikkalaite 1 sivulta päin katsottuna ja ku- a 30 — viossa 1 esitettyä leikkauslinjaa A-A pitkin poikkileikattuna. Liitin 3 on kiinnitetty 5 kotelon 2 ylempään osaan 2a Liittimen 3 kiinnitys koteloon 2 voidaan tehdä esi- S merkiksi ruuvikiinnityksellä. Kotelon 2 ylempi osa 2a ja alempi osa 2b on myös N kiinnitetty toisiinsa. Myös tämä kiinnitys voidaan tehdä esimerkiksi ruuvikiinni- tyksellä.

Kotelon 2 sisään on sovitettu piirilevy 4. Liittimen 3 pinnit on juotettu kiinni piirilevyyn 4. Kuvion 2 suoritusmuodossa piirilevyssä 4 on kaksi jäykkää osaa eli ylempi jäykkä osa 4a ja alempi jäykkä osa 4b. Liittimen 3 pinnit 3 on juo- tettu piirilevyn 4 ylempään jäykkään osaan 4a.

Piirilevyssä 4 on edelleen jäykkiä osia 4a ja 4b yhdistävä taipuisia osa 4c. Piirilevy 4 on taipuisaa osaa 4c hyödyntäen taivutettu siten, että jäykät osat 4a ja 4b on sovitettu päällekkäin eli ylempi jäykkä osa 4a on ainakin osittain alemman jäykän osan 4b päällä. Haluttaessa voidaan piirilevy 4 muodostaa myös kokonaan taipuisaksi, jolloin myöskin piirilevyn 4 jokin osa voidaan taivuttaa piirilevyn 4 jon- kin toisen osan päälle. Elektroniikkalaitteessa 1 on edelleen tukiosa 5. Tukiosa 5 on sovitettu piirilevyn 4 ylemmän jäykän osan 4a ja alemman jäykän osan 4b väliin. Tukiosassa 5 on kaareva pinta 5a, joka on sovitettu piirilevyn 4 taipuisan osan 4c pintaa vasten. Eräs tukiosa 5 on esitetty kuviossa 3. Tukiosassa 5 on runko 5b, johon kaareva pinta 5a on muodostettu. Rungon 5b leveys voi olla samansuuruinen kuin taipuisan osan 4c leveys. Taipuisan osan 4c leveys voi olla pienempi kuin jäykkien osien 4a ja 4b leveys. Tukiosa 5 on keskiosaltaan avoin eli siinä on rungon 5b lisäksi kehä 5c. Kun tukiosa 5 on sovitettu jäykkien osien 4a ja 4b väliin, niin kehä 5c tukee kumpaakin jäykkää osaa 4a ja 4b niiden reunoilta. Tukiosan 5 rungon 5b leveys voi olla pienempi kuin tukiosan 5 leveys kehän 5c kohdalta. Tukiosa 5 voidaan muodostaa esimerkiksi muovista kuten polyetee- nistä PE tai polypropeenista PP. Kun tukiosassa 5 on keskeltä avoin osa eli siinä on kehä 5c, niin sen rakenne on kaiken kaikkiaan yksinkertainen ja kevyt. Tukiosa 5 on kohtuullisen helppo ja yksinkertainen muodostaa esimerkiksi ruiskuvalun avulla. Tukiosan 5 runko 5b voidaan muodostaa rivoitetuksi. Näin tukiosa 5 on ko- o konaisuudessaan rakenteeltaan kestävä mutta kevyt. Edelleen esimerkiksi ruisku- AN valua käytettäessä on rivoituksen ansiosta mahdollisuus toteuttaa kappaleen jääh- > dytys siten, että pystytään lopputuotteessa välttämään ylimääräisiä jännityksiä. 7 Flektroniikkalaitteen 1 kokoonpano voidaan toteuttaa esimerkiksi seu- N 30 raavassa esitetyllä tavalla. Liitin 3 asetetaan liitinjigiin. Liittimen 3 päälle liitinjigiin E asetetaan kotelon 2 ylempi osa 2a. Liitin 3 ja kotelon 2 ylempi osa 2a kiinnitetään N toisiinsa esimerkiksi ruuvikiinnityksellä. D Piirilevy 4 asetetaan juotospalettiin. Kotelon 2 ylempi osa 2a, jossa liitin N 3 on kiinni, asetetaan juotospalettiin piirilevyn 4 päälle. Kotelon 2 ylempi osa 2a N 35 asetetaan piirilevyn 4 ylemmän jäykän osan 4a päälle siten, että liittimen 3 pinnit tulevat piirilevyn 4 ylemmän jäykän osan 4a läpi. Kotelon 2 ylempi osa 2a ja piirilevy 4 lukitaan kiinni juotospalettiin ja liitin 3 ja piirilevy 4 juotetaan kiinni toisiinsa esimerkiksi juotoskoneessa.

Tämän jälkeen kokoonpano asetetaan juotospaletissa kokoonpanojigiin

6. Kokoonpanojigissä 6 on kuviossa 4 kaavamaisesti katkoviivalla havainnolliste- tulla tavalla kokoonpanojigin tukiosa 6a ja kokoonpanojigin asennusosa 6b. Ko- koonpanojigin asennusosa 6b on nivelletysti kiinnitetty kokoonpanojigin tuki- osaan 6a.

Kotelon 2 ylempi osa 2a, liitin 3 ja piirilevyn 4 ylempi jäykkä osa 4a asetetaan kokoonpanojigin tukiosaan 6a ja piirilevyn 4 alempi jäykkä osa 4b asete- taan kokoonpanojigin asennusosaan 6b. Juotospaletin lukitukset avataan ja juotos- paletti nostetaan pois.

Piirilevyn 4 jäykkien osien 4a ja 4b väliin jäävä tukiosa 5 asetetaan pii- rilevyn 4 ylemmän jäykän osan 4a päälle. Tukiosa 5 tukeutuu ulkoreunoistaan ko- telon 2 ylemmän osan 2a sisäreunoihin ja asettuu siten tarkasti paikoilleen.

Tämän jälkeen käännetään kokoonpanojigin asennusosalla 6b piirile- vyn 4 alempi jäykkä osa 4b piirilevyn 4 ylemmän jäykän osan 4a päälle kuviossa 4 havainnollistetulla tavalla. Tämän taivuttamisen aikana piirilevyn 4 taipuisaa osaa 4c tuetaan tukiosalla 5 siten, että taipuisa osa 4c on tukiosan 5 kaarevaa pintaa 5a vasten.

Tukiosassa on muoto-osia ja piirilevyssä 4 vastaavia muoto-osia siten, että tukiosa 5 ohjaa piirilevyn 4 alemman jäykän osan 4b paikoilleen ja pitää sitä paikoillaan tukiosan 5 yhteydessä. Kuvion 4 suoritusmuodossa tukiosan 5 muoto- osat ovat tappeja 5d. Tappien 5d sijaan tukiosan muoto-osat voivat olla esimerkiksi joitain muitakin kohoumia. Kun tukiosassa 5 muoto-osat ovat tappeja tai uita ko- houmia, niin piirilevyssä 4 sen alemmassa jäykässä osassa 4b olevat vastaavat o muoto-osat voivat olla esimerkiksi aukkoja, uria tai muita syvennyksiä. Muoto-osat AN voivat olla järjestetty myös toisinpäin, jolloin tukiosassa 5 on syvennyksiä ja piiri- > levyssä 4 kohoumia.

7 Kun piirilevyn 4 alempi jäykkä osa 4b on sovitettu paikoilleen, niin ko- N 30 koonpano voidaan irrottaa kokoonpanojigistä 6. Kotelon 2 alempi osa 2b sovite- E taan kotelon 2 ylemmän osan 2a yhteyteen. Kotelon 2 alempi osa 2b kiinnitetään N kotelon 2 ylemmän osan 2a yhteyteen esimerkiksi ruuvikiinnityksellä. Tukiosa 5 3 on mitoitettu siten, että piirilevyn 4 ylempi osa 4a puristuu tiukasti kotelon 2 ylem- N pää osaa 2a vasten ja vastaavasti piirilevyn alempi osa 4b puristuu tiukasti kotelon N 35 2 alempaa osaa 2b vasten. Näin kokonaisuudessaan elektroniikkalaite 1 on jä- mäkkä ja tukeva sekä kestää erittäin hyvin ankariakin ympäristöolosuhteita.

Alan ammattilaiselle on ilmeistä, että tekniikan kehittyessä keksinnön perusajatus voidaan toteuttaa monin eri tavoin. Keksintö ja sen suoritusmuodot eivät siten rajoitu yllä kuvattuihin esimerkkeihin, vaan ne voivat vaihdella patent- tivaatimusten puitteissa. 5 o

N O N O O LO N

I a a

N

NN ©

LO O N O N

Claims (14)

Patenttivaatimukset

1. Elektroniikkalaite, johon kuuluu piirilevy, jossa on taipuisa osa siten, että piirilevy on taipuisaa osaa hyö- dyntäen taivutettu siten, että piirilevyn ainakin jokin osa on piirilevyn jonkin toisen osan päällä ja tukiosa, joka on sovitettu tukemaan taipuisaa osaa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen elektroniikkalaite, missä tukiosassa on kaareva pinta, joka on sovitettu taipuisan osan pintaa vasten.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen elektroniikkalaite, missä tuki- osa muodostaa kehän, joka on sovitettu tukemaan piirilevyn päällekkäisiä osia.

4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen elektroniikkalaite, missä tukiosa on muovia.

5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen elektroniikkalaite, missä tukiosassa on piirilevyn taipuisaa osaa vasten asettuva osa, jonka runko on —varustetturivoituksella.

6. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen elektroniikkalaite, missä tukiosassa on muoto-osia ja piirilevyssä vastaavia muoto-osia siten, että tu- kiosa ohjaa piirilevyn osaa paikoilleen ja pitää sitä paikoillaan.

7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen elektroniikkalaite, missä piirilevyssä on ainakin kaksi jäykkää osaa, joita taipuisa osa yhdistää, ja jotka jäykät osat on asetettu päällekkäin.

8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen elektroniikkalaite, missä elektroniikkalaite käsittää kotelon, jonka sisään piirilevy ja tukiosa on sovi- tettu.

9. Menetelmä elektroniikkalaitteen muodostamiseksi, missä menetel- > mässä S varustetaan piirilevy, jossa on taipuisa osa, O sovitetaan piirilevyn taipuisan osan yhteyteen tukiosa, ja 2 | | taivutetaan piirilevyä siten, että piirilevyn ainakin jokin osa asettuu pii- rilevyn jonkin toisen osan päällä ja tuetaan taipuisaa osaa tukiosalla taivuttamisen E aikana. N

10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, missä tukiosassa on D kaareva pinta, joka sovitetaan taipuisan osan pintaa vasten. N

11. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen menetelmä, missä tukiosa N 35 muodostaa kehän, jonka eri puolille sovitetaan piirilevyn päällekkäin asetettavat osat.

12. Jonkin patenttivaatimuksen 9-11 mukainen menetelmä, missä tuki- osassa on muoto-osia ja piirilevyssä vastaavia muoto-osia siten, että tukiosa ohjaa piirilevyn osaa paikoilleen.

13. Jonkin patenttivaatimuksen 9-12 mukainen menetelmä, missä pii- rilevyssä on ainakin kaksi jäykkää osaa, joita taipuisa osa yhdistää, ja jotka jäykät osat asetetaan päällekkäin.

14. Jonkin patenttivaatimuksen 9-13 mukainen menetelmä, missä sovi- tetaan piirilevy kotelon osaan, asetetaan kotelon osa ja piirilevy asennusjigiin, so- vitetaan piirilevyn yhteyteen tukiosa ja käännetään asennusjigillä piirilevyn osa sen toisen osan päälle. o

N

O

N

O

I

LO

N

I a a

N

NN ©

LO

O

N

O

N