IT8967912A1

IT8967912A1 - MODULAR MOUNTING SYSTEM

Info

Publication number: IT8967912A1
Application number: IT1989A67912A
Authority: IT
Inventors: Bernard Bedouet
Original assignee: Sextant Avionique Sa
Priority date: 1988-10-27
Filing date: 1989-10-24
Publication date: 1991-04-24
Also published as: DE3935711A1; FR2638593A1; IT1238017B; FR2638593B1; GB2225488B; GB2225488A; IT8967912A0; GB8924113D0

Description

La presente invenzione si riferisce ad un sistema modulare di montaggio comprendente una soletta di base, un coperchio, dei fianchi trasversali, dei mezzi di raccordo meccanico su un supporto oltre a dei mezzi di raccordo elettrico. The present invention relates to a modular mounting system comprising a base slab, a lid, transverse sides, mechanical connection means on a support as well as electrical connection means.

L?invenzione dunque, si riferisce ai dispositivi di montaggio e pi? particolarmente a quelli relativi ai circuiti elettronici che realizzano funzioni complesse a partire da funzioni elementari e confezionati in moduli montati su schede elettroniche. The invention therefore refers to mounting devices and more? particularly those relating to electronic circuits that perform complex functions starting from elementary functions and packaged in modules mounted on electronic boards.

Tradizionalmente, i moduli elementari sono montati su schede di circuiti stampati, essendo esse stesse assemblate parallelamente le une alle altre in contenitori specifici ai sotto-insiemi che realizzano le funzioni elettroniche complesse desiderate. Cos? e per esempio nel campo aeronautico, pu? 'trattarsi di una alimentazione imbarcata a bordo di un aeromobile o ancora di un computer di bordo per la navigazione. Traditionally, the elementary modules are mounted on printed circuit boards, being themselves assembled parallel to each other in specific containers to the sub-assemblies that carry out the desired complex electronic functions. What? and for example in the aeronautical field, pu? it is a power supply loaded on board an aircraft or an on-board computer for navigation.

Negli equipaggiamenti elettronici conosciuti di questo tipo, la distanza standard delle schede di circuiti stampati ? di 12,7 mm. In particolare per i moduli di alimentazione a convertitore continuo-continuo, questo distanziamento ? troppo piccolo per alloggiare un contenitore cumulante secondo l'abitudine lo spessore del modulo, lo spessore del circuito stampato, lo spessore delle saldature, cosa che nuoce all?utilizzazione ottimale dei volumi disponibili. In known electronic equipment of this type, the standard distance of printed circuit boards? of 12.7 mm. Specifically for continuous-to-continuous converter power supply modules, this spacing? the thickness of the module, the thickness of the printed circuit, the thickness of the welds are too small to house a cumulative container according to custom, which is detrimental to the optimal use of the available volumes.

Inoltre, il dispositivo d? fissaggio dei moduli conosciuti fino ad oggi ? specifico del modo di montaggio agganciato. un modulo strutturato per essere montato su una scheda di circuito stampato non potr? essere montato in modo agevole su telaio ed inversamente. In addition, the device d? fixing of the modules known to date? specific to the latched mounting way. a module structured to be mounted on a printed circuit board will not be able? be easily mounted on the frame and inversely.

Peraltro, il dispositivo di raccordo elettrico dei moduli conosciuti ? specifico del modo di raccordo agganciato. Una morsettiera munita di morsetti per circuito stampato ? incompatibile con un raccordo a saldatura con filo ed inversamente. Il cambio del tipo di morsetti genera importanti e costose modifiche meccaniche del contenitore. Moreover, the electrical connection device of the known modules? specific to the way of coupled fitting. A terminal block equipped with printed circuit terminals? incompatible with a wire welded fitting and inversely. Changing the type of clamps generates important and costly mechanical modifications of the container.

L'invenzione mira ad apportare una soluzione interessante a questi problemi. The invention aims to provide an interesting solution to these problems.

A questo scopo, la presente invenzione si riferisce ad un sistema modulare di montaggio del tipo definito pi? sopra, caratterizzato dal fatto che la soletta ? un pezzo profilato sensibilmente a forma di U a fondo piatto a quattro angoli e di lunghezza sensibilmente uguale ad almeno una volta la larghezza, il coperchio ? identico alla soletta, i mezzi di raccordo For this purpose, the present invention refers to a modular mounting system of the type defined more? above, characterized by the fact that the insole? a sensibly U-shaped profiled piece with a flat bottom at four corners and a length appreciably equal to at least once the width, the lid? identical to the slab, the connecting means

meccanico comprendono delle linguette che si estendono parallelamente al fondo della soletta a ciascuno dei quattro angoli e sporgenti trasversalmente dal fondo ed i mezzi di raccordo elettrico comprendono almeno una morsettiera alloggiata in una scanalatura di mantenimento ricavata in almeno uno dei fianchi longitudinali della soletta o del coperchio. mechanical include tabs that extend parallel to the bottom of the slab at each of the four corners and project transversely from the bottom and the electrical connection means comprise at least one terminal board housed in a retaining groove made in at least one of the longitudinal sides of the slab or cover .

Vantaggiosamente, i fianchi trasversali sono amovibili e comprendono una piastrina cooperante tramite almeno una protuberanza con almeno una luce corrispondente della soletta e del coperchio. Advantageously, the transverse sides are removable and comprise a plate cooperating through at least one protuberance with at least one corresponding opening of the sole and of the lid.

L'invenzione sar? meglio compresa con l'aiuto della descrizione che segue di pi? forme di realizzazione del sistema dell'invenzione, pi? specialmente destinate a confezionare un modulo elettronico su supporto ceramico con componenti di potenza o di semi-potenza in tecnologia chiamata "riporto a piatto", facendo riferimento ai disegni annessi sui quali: The invention will be? better understood with the help of the description that follows more? embodiments of the system of the invention, more? especially intended to package an electronic module on a ceramic support with power or semi-power components in technology called "flat coating", referring to the attached drawings on which:

la figura 1 rappresenta una vista in prospettiva del profilato della soletta o del coperchio del sistema dell'invenzione; Figure 1 represents a perspective view of the profile of the insole or of the cover of the system of the invention;

- la figura 2 rappresenta una vista con scoppio di una prima forma di realizzazione del sistema dell'invenzione; Figure 2 represents a burst view of a first embodiment of the system of the invention;

- le figure 3a, 3b e 3c rappresentano due esempi di morsettiere viste di fronte e viste di lato, rispettivamente; - figures 3a, 3b and 3c show two examples of terminal blocks seen from the front and seen from the side, respectively;

la figura 4 rappresenta una vista in dettaglio del ragcordo del circuito elettrico ad una morsettiera; figure 4 is a detailed view of the connection of the electric circuit to a terminal board;

- la figura 5 rappresenta una vista con scoppio dell'assemblaggio del modulo elettronico nella soletta o nel coperchio del sistema dell'invenzione; figure 5 represents a burst view of the assembly of the electronic module in the slab or in the cover of the system of the invention;

la figura 6 rappresenta una vista in prospettiva con scoppio del sistema di montaggio dell'invenzione, comprendente quattro moduli di base. Figure 6 represents a perspective view with blowout of the mounting system of the invention, comprising four base modules.

Facendo riferimento alla figura 1, la soletta 1, che serve da supporto ad un modulo elettronico, ? formata a partire da un profilato in materiale rigido a forma di U, in questo caso, come ? vantaggioso, !in alluminio, tagliato trasversalmente alla lunghezza utile. La soletta comprende un fondo piatto 2 a quattro angoli, bordato da due ,fianchi longitudinali 3 e 4. Scanalature di mantenimento 5, 6 si estendono nei fianchi 3, 4, rispettivamente, parallelamente al loro bordo laterale. Referring to Figure 1, the insole 1, which serves as a support for an electronic module,? formed from a U-shaped rigid material profile, in this case, how? advantageous! in aluminum, cut transversely to the useful length. The insole comprises a flat bottom 2 with four corners, bordered by two, longitudinal sides 3 and 4. Retaining grooves 5, 6 extend into the sides 3, 4, respectively, parallel to their lateral edge.

Nel caso di un modulo di base, come rappresentato sulla figura 2, la lunghezza della soletta ? sensibilmente uguale alla sua larghezza, cio? circa 60 mm, per una altezza totale di 6 min circa. Facendo riferimento sempre alla figura 2, i due fianchi longitudinali 3, 4 della soletta 1, o di un coperchio 10, identico alla soletta 1, sono svasati mediante lavorazione della loro parte mediana, per permettere l'alloggiamento di morsettiere 21, 22 e conservare porzioni di fianco di estremit? 11 per servire da linguette di fissaggio del modulo sul suo supporto, per esempio un circuito stampato, essendo queste linguette sporgenti dal fondo 2. Per il fissaggio, un foro 111, di asse ortogonale al piano della soletta, ? ricavato al centro di ciascuna delle linguette 11 per permettere il passaggio di un elemento di mantenimento, per esempio una vite. In the case of a base module, as shown in figure 2, the length of the slab? significantly equal to its width, that is? about 60 mm, for a total height of about 6 min. Always referring to figure 2, the two longitudinal sides 3, 4 of the slab 1, or of a cover 10, identical to the slab 1, are flared by machining their middle part, to allow the housing of terminal blocks 21, 22 and to keep portions of the side of the ends? 11 to serve as fixing tabs of the module on its support, for example a printed circuit, these tabs being protruding from the bottom 2. For fixing, a hole 111, having an axis orthogonal to the plane of the slab,? obtained in the center of each of the tabs 11 to allow the passage of a retaining element, for example a screw.

Trasversalm?nte e dai due lati, il modulo ? chiuso da un fianco o una piastrina amovibile 7. Delle protuberanze 70, a forma di intagli, si estendono nel piano della piastrina per cooperare con luci 71, alle dimensioni corrispondenti ricavate nella .soletta e nel coperchio per assicurare il suo mantenimento meccanico. Il loro ruolo ? quello di assicurare la protezione meccanica dei componenti elettronici e la tenuta stagna radioelettrica. Se necessario, una tenuta stagna meccanica, con mezzi conosciuti, potr? essere anch?essa ottenuta. Transversally and from both sides, the module? closed by a side or a removable plate 7. Protrusions 70, in the form of notches, extend into the plane of the plate to cooperate with openings 71, to the corresponding dimensions obtained in the insole and in the lid to ensure its mechanical maintenance. Their role? to ensure the mechanical protection of the electronic components and the radioelectric tightness. If necessary, a mechanical watertight seal, by known means, can? also be obtained.

Il modulo ? munito di almeno una morsettiera che, come rappresentato sulle figure 3a, 3b, 3c, comprende un connettore a pettine piano rettangolare 24 con fori longitudinali di ricezione di morsetti di raccordo 25. Questi sono isolati con un anello 26, in questo caso in teflon munito di un arresto 27. The module ? equipped with at least one terminal block which, as shown in Figures 3a, 3b, 3c, comprises a rectangular flat comb connector 24 with longitudinal holes for receiving connection terminals 25. These are insulated with a ring 26, in this case in Teflon fitted of an arrest 27.

Le barrette 7 sono incastrate nelle scanalature 5 e 6 della soletta o del coperchio e mantenute in posizione da spinotti di sicurezza 28 di tipo conosciuto, per esempio Hecanindus (figura 5). The bars 7 are wedged in the grooves 5 and 6 of the slab or of the lid and kept in position by safety pins 28 of a known type, for example Hecanindus (Figure 5).

Nell'esempio considerato, la parte esterna dei morsetti 25 ? a gomito a 90? verso il basso, cio? il fondo 2 della soletta, per permettere la loro saldatura su un circuito stampato supporto. In the example considered, the external part of the terminals 25? cranked at 90? down, that is? the bottom 2 of the insole, to allow their welding on a printed circuit board.

Due tipi di morsettiere sono stati sviluppati. Uno |comprende un numero dispari di morsetti, l'altro un numero pari di morsetti. Per uno come per l'altro, i morsetti sono disposti simmetricamente in rapporto all'asse mediano del connettore a pettine supporto. Two types of terminal blocks have been developed. One | comprises an odd number of terminals, the other an even number of terminals. For one as for the other, the clamps are arranged symmetrically in relation to the median axis of the support comb connector.

Il distanziamento dei morsetti, per una medesima morsettiera, ? di 5,08 mm. Quando la soletta ed il coperchio comprendono ciascuno una morsettiera, l'una di fronte all'altra, la soletta pu? essere munita di una morsettiera a numero pari di morsetti, il .coperchio di una morsettiera a numero dispari di morsetti, o inversamente. Ne risulta allora un!passo standard di 2,54 mm. The spacing of the terminals, for the same terminal block,? of 5.08 mm. When the slab and the cover each include a terminal block, facing each other, the slab can? be equipped with a terminal board with an even number of terminals, the cover of a terminal board with an odd number of terminals, or inversely. A standard pitch of 2.54 mm then results.

La figura 3a illustra una morsettiera 21 a cinque morsetti, la figura 3b una morsettiera 22 a sei morsetti e l? figura 6, delle morsettiere a due e tre morsetti. Figure 3a illustrates a five-terminal terminal block 21, Figure 3b a six-terminal terminal block 22, and figure 6, of the terminal blocks with two and three terminals.

Un connettore a pettine, con dimensioni che supportino le morsettiere con solamente i due fori di fissaggio, !? previsto per i fianchi longitudinali che non comprendono morsettiera. A comb connector, with dimensions that support the terminal blocks with only the two fixing holes,!? foreseen for the longitudinal sides which do not include terminal board.

Come appare sulla figura 4, la parte 30 di ogni morsetto di raccordo elettrico interno al modulo coopera con un distanziale 40 a forma di staffa a U a due rami, in questo caso quasi paralleli, 41, 42 riuniti da una traversa mediana 43, per assicurare il collegamento meccanico e la continuit? elettrica fra la morsettiera e il circuito elettrico del modulo. Come ? vantaggioso, uno 41 dei rami della staffa ? saldato sul morsetto, essendo l'altro 42 saldato sul circuito. La parte mediana 43 della staffa 40 assicura la continuit? elettrica e il mantenimento meccanico del modulo elettr?nico. As shown in figure 4, the part 30 of each electrical connection terminal inside the module cooperates with a spacer 40 in the shape of a U-shaped bracket with two branches, in this case almost parallel, 41, 42 joined by a median crosspiece 43, for ensure the mechanical connection and continuity? between the terminal block and the electrical circuit of the module. How ? advantageous, one 41 of the branches of the bracket? soldered to the terminal, the other 42 being soldered to the circuit. The median part 43 of the bracket 40 ensures continuity. electrical and mechanical maintenance of the electronic module.

La figura 5 mostra una vista di lato con scoppio che permette di comprendere bene l'assemblaggio del modulo elettronico con componenti montati su un substrato 50, in questo caso una piastrini di ceramica, dei distanziali a staffa 40, le morsettiere 21, 22, gli spinotti di fissaggio 28 e la soletta 1. Figure 5 shows a side view with burst which allows to understand well the assembly of the electronic module with components mounted on a substrate 50, in this case a ceramic plate, the bracket spacers 40, the terminal blocks 21, 22, the fixing pins 28 and the sole 1.

Secondo una ! variante di realizzazione, illustrata sulla figura 6 e che comporta quattro moduli di base, la lunghezza della soletta e dunque anche del coperchio, ? sensibilmente il doppio della lunghezza del modulo di base. La soletta e il ,coperchio comprendono ciascuno quattro morsettiere; in questo caso le morsettiere della soletta e del coperchio comprendono due e tre morsetti, rispettivamente. I fianchi longitudinali comprendono, in posizione mediana, una terza linguetta 12 di fissaggio che ha lo scopo di irrigidire l'insieme. According to one! variant embodiment, illustrated in figure 6 and which involves four base modules, the length of the slab and therefore also of the cover,? significantly double the length of the basic module. The slab and the cover each comprise four terminal blocks; in this case the terminal blocks of the slab and of the cover comprise two and three terminals, respectively. The longitudinal sides comprise, in a median position, a third fastening tab 12 which has the purpose of stiffening the assembly.

La lunghezza di quest'ultima forma di realizzazione del modulo ? doppia della lunghezza del modulo di base, ma ? ben evidente che, secondo le necessit?, la lunghezza potrebbe sensibilmente essere un altro multiplo della lunghezza del modulo di base. The length of the latter embodiment of the module? double the length of the basic module, but? it is clear that, according to the needs, the length could be significantly another multiple of the length of the base module.

Negli esempi descritti, l'altezza tutto fuori della soletta o del coperchio ? di 6 min cio? per una altezza totale di 12 mm, cosa che permette al montaggio cos? realizzato di inserirsi nel passo standard di 12,7 mm citato pi? sopra. Per uno spessore della soletta e del coperchio in questo caso di 1 mm, l'altezza massima disponibile per i componenti ivi compresi i substrati ceramici ? dunque di 10 mm, cosa che ? conveniente per la maggior parte delle applicazioni che possono utilizzare questa tecnologia modulare. In the examples described, the height all out of the slab or lid? of 6 min cio? for a total height of 12 mm, which allows the assembly cos? realized to fit in the standard pitch of 12.7 mm mentioned pi? over. For a slab and cover thickness in this case of 1 mm, the maximum height available for components including ceramic substrates? therefore of 10 mm, what what? convenient for most applications that can use this modular technology.

Secondo le applicazioni, in effetti, la sola soletta pu? comprendere dei componenti che possono elevarsi fino al fondo del coperchio oppure la soletta ed il coperchio possono ciascuno comprendere dei componenti che si divideranno l'altezza disponibile, in caso di necessit? connettendosi secondo le possibilit? di impianto. According to the applications, in fact, the sole can? include components that can rise up to the bottom of the lid or the insole and the lid can each comprise components that will divide the available height, in case of need? connecting according to the possibilities? of plant.

Il dispositivo dell'invenzione permette cos? di realizzare un montaggio modulare standardizzato comprendente un minimo di pezzi che si combinano per ottimizzare i volumi disponibili negli equipaggiamenti elettronici complessi, in particolare quelli imbarcati a bordo di aeromobili sia civili che militari. The device of the invention allows cos? to realize a standardized modular assembly comprising a minimum of pieces that combine to optimize the volumes available in complex electronic equipment, in particular those embarked on both civil and military aircraft.

Claims

CLAIMS 1 .- Modular assembly system comprising a slab (1), a cover (10), the longitudinal sides (3, 4), the transverse sides (7), the means (3, 4, 11) for mechanical connection on a support (50) as well as electrical connection means (21, 22), characterized in that the slab (1)? a sensibly U-shaped profiled piece with a flat bottom (2) with four corners and a length appreciably equal to at least once the width, the lid (10)? identical to the slab (1), the mechanical connection means comprise tabs (11) which extend parallel to the bottom (2) of the slab (1) at each of the four corners and protrude out from the bottom (2) and the electrical connection means they comprise at least a holding terminal board (5, 6) made in at least one of the longitudinal sides (3, 4) of the slab or of the cover (10). 2.- Modular mounting system according to Claim 1, in which the groove (5, 6) extends in the longitudinal side (3, 4) parallel to its lateral edge. 3.- Modular assembly system according to one of claims 1 and 2, in which the transverse sides (7) are removable and comprise a plate cooperating through at least one protuberance (70) with at least one corresponding opening (71) of the insole (1) and cover (10). 4.- Modular mounting system according to one of claims 1 to 3, in which the terminal box (21, 22) comprises a rectangular flat connector (24) with longitudinal receiving holes of at least one terminal (25) for electrical connection . 5.- Modular mounting system according to claim 4, in which the terminal block (21, 22) comprises several terminals, the distance of which? of 5.08 mm. 6.- Modular mounting system according to one of Claims 4 and 5, in which the terminal part (25) of the terminal strip (21, 22) internal to the system? connected to the electrical circuit of the system by means of a spacer (40) in the form of a two-branch bracket (41, 42). 7.- modular mounting system according to Claim 6, in which the slab (1) has a significantly length of 60 mm, a width of 60 mm, an overall height of 6 mm and a thickness? of 1 mm. 8 .- Modular assembly system according to claim 6, in which the slab (1) has a length of 120 mm, a width of 60 mm, an overall height of 6 mm and a thickness of 1 mm and each longitudinal side (3, 4) comprises, in a median position, a third fastening tab (12) to stiffen the assembly.