PL105347B1 - Elektryczna tkana macierz laczeniowa - Google Patents

Description

Opis patentowy opublikowano: 15.12.1979 105347 Int. Cl.2 H05K 13/00 C-YIELNIA y-^u Patentowego Twórcy wynalazku: Jurij Ivanovic Danilin, Konstantin Avraamovic Maringulov, Leonid Antonovic Voronkov, Michail Nikolaevic Mokeev, Anatolij Michajlovic Chripov Uprawniony z patentu: Jurij Ivanovic Danilin, Konstantin Avraamovic Maringulov, Leonid Antonovic Voronkov, Mi¬ chail Nikolaevic Mokeev, Anatolij Michajlovic Chripov, Leningrad (Zwiazek Socjalistycznych Republik Radzieckich) Elektryczna tkana macierz laczeniowa Wynalazek dotyczy elektrycznych urzadzen laczeniowych, a bardziej dokladnie — elektrycznych tkanych macierzy laczeniowych. Rozwiazanie wedlug wynalazku moze znalezc szerokie zastosowanie w róznorodnych ukladach elektry¬ cznych i elektronicznych do zapewnienia polaczen elek¬ trycznych miedzy elementami ukladowymi, rozmieszczo¬ nymi na powierzchni macierzy.

Najbardziej celowym jest zastosowanie rozwiazania wedlug wynalazku w modulach ukladowych o montazu objetosciowym.

Celowym jest wykorzystanie rozwiazania wedlug wyna¬ lazku w odniesieniu do elektrycznych tkanych macierzy laczeniowych, opisanych w swiadectwach autorskich ZSRR nr nr 225536,226685,486469.

W okresie ostatnich lat elektryczne tkane macierze la¬ czeniowe znalazly szerokie zastosowanie, na przyklad, w róznorodnych elektrycznych i elektronicznych ukladach i urzadzeniach, zawierajacych wielka liczbe elementów ukladowych z wielka liczba polaczen miedzy tymi elementa¬ mi.

Tkane macierze z powodzeniem zastepuja obecni* drukowane plytki montazowe z montazem wielowarst¬ wowym i tradycyjnym dzieki szeregowi wlasciwych im zalet, a mianowicie dzieki malym kosztom ich wytwarza¬ nia, mozliwosci automatyzacji procesu wytwarzania i mo¬ zliwosci zapewnienia wewnetrznych polaczen elektrycznych wielkiej liczby umieszczonych na macierzach elementów przy jednoczesnej duzej gestosci rozmieszczenia elementów.

Wówczas, gdy sama macierz wytwarzana jest automatycznie na krosnie tkackim, sterowanym programowo za pomoca kart perforowanych, co zapewnia realizacje niezbednych elektrycznych polaczen wewnetrznych przewodów zgodnie ze schematem elektrycznym jakiegokolwiek okreslonego ukladu elektrycznego lub elektronicznego, wykonanie wyprowadzen, przeznaczonych do podlaczenia z wypro¬ wadzeniami umieszczanych na macierzy elementów ukla¬ dowych pozostaje pracochlonna operacja, wykonywana recznie, co doprowadza do zwiekszenia czasochlonnosci procesu wytwarzania macierzy, a wiec i do wzrostu kosztów jej wytwarzania.

Znana elektryczna tkana macierz laczeniowa zawiera pole izolacyjne, utworzone przeplataniem nici izolacyjnych, oraz nieilolowane przewody, poprowadzone w dwóch wza¬ jemnie prostopadlych kierunkach, wplecione w pole izola¬ cyjne. Nici izolacyjne rozmieszczone sa tak, aby zapewnic izolacje sasiednich przewodów — przewodników pradu elektrycznego — za wyjatkiem punktów wezlowych, w któ¬ rych sa przewidziane polaczenia elektryczne krzyzujacych sie przewodów.

Macierz ma obszary, na których sa umieszczane elementy ukladowe. W kazdym takim obszarze grupe przewodów, przechodzacych w jednym kierunku i przeznaczonych do utworzenia wyprowadzen laczeniowych macierzy, laczonych z wyprowadzeniami elementów ukladowych, wyprowadza sie z pola izolacyjnego, poprowadza sie po jego powierzchni na pewnym odcinku, a nastepnie znów wprowadza sie w pole izolacyjne. Przy tym zarówno punkty wyprowadze¬ nia wskazanej grupy przewodów a pola izolacyjnego, jak i punkty ich wprowadzenia w pole izolacyjne sa rozmiesz¬ czone w j ednej linii prostej. 105 347105 347 Przed umieszczeniem na macierzy elementów uklado¬ wych przewody wskazanej grupy rozcina sie posrodku i odpowiednio odgina sie celem wykonania polaczenia elektrycznego z wyprowadzeniami elementów ukladowych.

Dlugosc utworzonych w ten sposób wyprowadzen laczenio¬ wych jest równa polowie dlugosci (lub szerokosci) strefy, przeznaczonej do ustawienia elementu ukladowego.

Przy umieszczeniu na macierzy niektórych elementów ukladowych wymagane sa stosunkowo dlugie wyprowadze¬ nia laczeniowe macierzy. W takich przypadkach nalezy zwiekszyc powierzchnie stref, zajmowanych przez elementy ukladowe, co doprowadza do zwiekszenia ogólnej powierz¬ chni macierzy i do zmniejszenia gestosci rozmieszczenia na niej elementów ukladowych.

Aby zapewnic wieksza gestosc rozmieszczenia elementów ukladowych na powierzchni macierzy przy zadanej dlugosci jej wyprowadzen laczeniowych, nalezy rozcinac co drugi przewód w miejscach jego wyprowadzenia z pola izolacyj¬ nego i co drugi przewód w miejscach jego wprowadzenia w pole izolacyjne. To znaczy, iz przewody nieparzyste nalezy rozcinac na jednym koncu obszaru, przeznaczonego do umieszczania elementu ukladowego, a przewody parzyste — na drugim koncu tegcrobszaru. Takie selektywne ciecie przewodów jest czynnoscia pracochlonna, zwiekszajaca koszty wytwarzania macierzy. Poza tym, podczas wykony¬ wania recznego ciecia selektywnego prawdopodobienstwo pomylek jest dosyc duze.

Zadaniem wynalazku wiec jest zaprojektowanie takiej elektrycznej tkanej macierzy laczeniowej, która zapewnilaby zmniejszenie pracochlonnosci procesów, zwiazanych z two¬ rzeniem wyprowadzen laczeniowych, przeznaczonych do polaczenia elektrycznego z wyprowadzeniami umieszcza¬ nych na macierzy elementów ukladowych — przy zacho¬ waniu ustalonej gestosci rozmieszczenia elementów ukla¬ dowych — poprzez racjonalne wzajemne usytuowanie prze¬ wodów macierzy, przeznaczonych do tworzenia tych wypro¬ wadzen laczeniowych.

Zadanie zrealizowane zostalo w taki sposób, iz w elektry¬ cznej tkanej macierzy laczeniowej, zawierajacej pole izola¬ cyjne, wykonane przeplataniem nici izolacyjnych, przewody elektryczne wplecione w pole izolacyjne i obszary przezna¬ czone do umieszczania elementów ukladowych na powierzch- chni macierzy, w której to macierzy przewody, przeprowa¬ dzone przez te strefy i przeznaczone do tworzenia, poprzez rozciecie wyprowadzen laczeniowych macierzy, przezna¬ czonych do polaczenia elektrycznego z wyprowadzeniami elementów ukladowych, umieszczonych na macierzy, sa wyprowadzone z pola izolacyjnego, poprowadzone na jego powierzchni i z powrotem wprowadzone w pole izolacyjne, wedlug wynalazku, punkty wyprowadzenia z pola izolacyj¬ nego i punkty wprowadzenia w pole izolacyjne nieparzys¬ tych przewodów sa przesuniete w porzadku szachowym wzgledem punktów wyprowadzenia z pola - izolacyjnego i punktów wprowadzenia w pole izolacyjne parzystych przewodów odpowiednio.

Zaleta rozwiazania technicznego wedlug wynalazku jest to, ze w wyniku przesuniecia punktów wyprowadzenia z pola izolacyjnego przewodów, przeznaczonych do two¬ rzenia wyprowadzen laczeniowych macierzy na powierz¬ chni macierzy i analogicznego przesuniecia punktów wpro¬ wadzenia ich w pole izolacyjne upraszcza sie operacje tworzenia wyprowadzen laczeniowych macierzy przy zapew¬ nieniu wymaganej ich dlugosci, poniewaz wyeliminowana zostaje wykonywana dotychczas recznie operacja wybiera¬ lo nia parzystych i nieparzystych przewodów, przeznaczo¬ nych do tworzenia wyprowadzen laczeniowych macierzy.

W macierzy wedlug wynalazku rozcinanie przewodów przeprowadza sie wedlug linii prostej, która przechodzi B miedzy punktami wyprowadzen z pola izolacyjnego niepa¬ rzystych i parzystych przewodów oraz wedlug linii przecho¬ dzacej przez punkty wprowadzenia w pole izolacyjne tych przewodów. Przy tym z jednej strony obszaru przeznaczo¬ nego do umieszczania elementów ukladowych, rozcinane sa na przyklad, wszystkie nieparzyste przewody, a z drugiej strony tego obszaru rozcinane sa wszystkie parzyste prze¬ wody.

W dalszym ciagu istota wynalazku jest objasniona w przykladach realizacji wynalazku na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia elektryczna tkana macierz laczeniowa wedlug wynalazku, majaca strefe przeznaczona do umiesz¬ czenia elementu ukladowego* którego wyprowadzenia znajduja sie po obu jego stronach, fig. 2 — elektryczna tkana macierz laczeniowa wedlug wynalazku, majaca strefe przeznaczona do umieszczania elementu ukladowego, którego wyprowadzenia znajduja sie z czterech jego stron, fig. 3 — macierz z fig. 2 wedlug wynalazku w przekroju wzdluz linii III—III, a fig 4 przedstawia elektryczna tkana macierz laczeniowa w przekroju z umieszczonymi na niej elementami ukladowymi.

Elektryczna tkana macierz laczeniowa wedlug wynalazku zawiera pole izolacyjne 1 (fig. 1). utworzone krzyzujacymi sie nicmi izolacyjnymi i wplecione w pole izolacyjne 1 przewody 2 przewodzace prad elektryczny. Przy tym kazdy z przewodów 2 jest przewodem podwójnym. Struktura pola izolacyjnego 1 z wplecionymi w to pole przewodami 2 jest opisana, na przyklad w swiadectwach autorskich ZSRR nr nr 225536,226685,486469. Strefa 3 jest przeznaczona do umieszczania na macierzy elementu ukladowego.

Chociaz na fig. 1 przedstawiono tylko jedna strefe 3, nalezy rozumiec, iz na powierzchni macierzy tworzy sie wielka liczbe takich stref 3. Przy tym liczba tych stref odpowiada liczbie umieszczanych na macierzy elementów 40 ukladowych.

Powierzchnie kazdej ze sterf 3 okresla sie wymiarami umieszczanego w danej strefie elementu ukladowego.

Przewody 2 sa wyprowadzone z pola izolacyjnego 1 w pun¬ ktach 4, 5, 6, 7 w poblizu jednej strony strefy 3, poprowa- 45 dzone w obrebie strefy 3 po powierzchni pola izolacyjnego 1,. a nastepnie z powrotem wprowadzone w pole izolacyjne 1 w punktach 8, 9, 10, 11 w poblizu przeciwleglej strony strefy 3. Jak widac z fig. 1, punkty 4, 6 wyprowadzenia z pola izolacyjnego 1 nieparzystych przewodów 2 sa prze- 50 suniete w porzadku szachowym wzgledem punktów 5, 7 wyprowadzenia z pola izolacyjnego 1 parzystach przewodów 2. Tak samo punkty 8,10 wprowadzenia w pole izolacyjne 1 nieparzystych przewodów 2 sa przesuniete w porzadku szachowym wzgledem punktów 9, 11 wprowadzenia w pole 55 izolacyjne 1 parzystych przewodów 2 na taka sama odle¬ glosc co i punkty 4, 5, 6, 7 ich wyprowadzenia z pola izolacyjnego 1, lecz w odwrotnym kierunku, tak iz dlu¬ gosc parzystych i nieparzystych przewodów 2, przecho¬ dzacych w strefie 3 jest jednakowa.

Nalezy zaznaczyc, ze slowa „parzysty" lub „nieparzysty' sauzyte dlawygody wytlumaczenia i ulatwienia wyjasnienia istoty wynalazku.

Poprowadzone po powierzchni pola izolacyjnego 1 przewody 2 sa przeznaczone do tworzenia wyprowadzen. 60105347 laczeniowych macierzy, które maja byc laczone elektrycznie z wyprowadzeniami! umieszczonego w strefie 3 elementu ukladowego. W danym przypadku zaklada sie, ze w strefie 3 bedzie umieszczony element ukladowy, którego wyprowa¬ dzenia znajduja sie po dwóch jego stronach. Dlugosc prze¬ wodów 2 w strefie 3 okresla sie wymagana dlugoscia wypro¬ wadzen laczeniowych macierzy.

Na fig. 2 pokazana jest elektryczna tkana macierz lacze¬ niowa, w której w pole izolacyjne 1, oprócz przewodów 2, sa wplecione przewody 12, przechodzace w kierunku prosto¬ padlym do kierunku przewodów 2 i, w której to macierzy strefa 3 jest przeznaczona do umieszczania elementu ukla¬ dowego z wyprowadzeniami, znajdujacymi sie z czterech jego stron. Wyprowadzenia laczeniowe macierzy w tym przypadku sa utworzone zarówno przez przewody 2 jak i przewody 12.

Wzajemne rozmieszczenie przewodów 12 w strefie 3 jest takie same, jak i rozmieszczenie w tej strefie przewodów 2, a mianowicie: przewody 12 sa wyprowadzone z pola izola¬ cyjnego 1 w punktach 13,14, poprowadzone w strefie 3 po powierzchni pola izolacyjnego 1 i ponownie wprowadzone w pole izolacyjne 1 w punktach 15,16. Przy tym punkty 13 i 14 sa przesuniete wzgledem siebie. I tak samo sa, przesu¬ niete wzgledem siebie punkty 15,16. Przy tym przesuniecie to zapewnia, iz dlugosc przewodów 12 przechodzacych na powierzchni pola izolacyjnego 1 jest jednakowa.

Na fig. 3 przedstawiono macierz z fig. 2 w przekroju przez strefe 3, przeznaczona do umieszczania elementu ukladowego.

Przed umieszczeniem elementu ukladowego w strefie 3 (fig. 1) przewody 2 rozcina sie wzdluz linii prostej 17> przechodzacej przez punkty 4, 6 wyprowadzenia z pola izolacyjnego 1 przewodów nieparzystych 2, i przez punkty , 7 wyprowadzenia z pola izolacyjnego 1 przewodów pa¬ rzystych2, jak równiez wzdluz linii prostej 18, przechodzacej przez punkty 8, 10 wprowadzenia w pole izolacyjne 1 nie¬ parzystych przewodów 2 i przez punkty 9,11 wprowadzenia w pole izolacyjne 1 parzystych przewodów 2. Przy tym rozcinania wskazanych przewodów wzdluz kazdej linii prostej 17,18 dokonuje sie bez uprzedniego ich wyselekcjo¬ nowania z ogólnego rozmieszczenia przewodów. Na kazdej stronie strefy 3 beda rozciete albo wylacznie nieparzyste albo wylacznie parzyste przewody 2. Celem ulatwienia okreslenia miejsc rozciecia przewodów 2 linie proste 17, 18 moga byc wyznaczone nicmi kolorowymi, wplecionymi w poleizolacyjne 1.

W innymprzykladziewykonania strefy 3, przedstawionym na fig. 2, rozcinania przewodów 12 dokonuje sie wzdluz linii prostych 19, 20, przechodzacych przez punkty 13, 14 wyprowadzenia z pola izolacyjnego 1 przewodów 12 i przez io punkty 15,16 ich wprowadzenia w pole 1 odpowiednio.

Na fig. 4 przedstawiono macierz wedlug wynalazku w przekroju przez strefe 3 z umieszczonym na tej strefie elementem ukladowym 21, którego wyprowadzenia 22 sa dolaczone do wyprowadzen macierzy, utworzonych przez rozciete i odgiete przewody 2.

Rozwiazanie wedlug wynalazku pozwala znacznie obnizyc koszty wytwarzania macierzy, a jednoczesnie umozliwia montowanie na takich macierzach laczeniowych skompliko¬ wanych ukladów elektrycznych i elektronicznych, zawiera- jacych wielka liczbe elementów ukladowych. ° nia w pole izolacyjne (1) parzystych przewodów (2) odpowiednio.105 347 '"IR 6 ./<= "1 / 9<\ 1 j2 m ->r rr hb.e ^ss i^\\\W^w^^^^^ 33 £J LZG Z-d 3 w Pab., zam. 996-79, nakl. 105+20 egz.

Cena 45 zl

Claims (1)

1. Zastrzezenie patentowe Elektryczna tkana macierz laczeniowa, zawierajaca pole 25 izolacyjne, wykonane przeplataniem nici izolacyjnychj przewody przewodzace prad elektryczny, wplecione w pole izolacyjne oraz strefy do umieszczania na powierzchni macierzy elementów ukladowych, przy czym przewody, poprowadzone w tych strefach i przeznaczone dó tworzenia 30 poprzez ich rozciecie wyprowadzen laczeniowych macierzy, które maja byc laczone elektrycznie z wyprowadzeniami elementów ukladowych, umieszczanych na macierzy, sa wyprowadzone z pola izolacyjnego, poprowadzone na jego powierzchni i ponownie wprowadzone w pole izolacyjne, S5 znamienne tym, ze punkty (4,6) wyprowadzenia z pola izolacyjnego (1) i punkty (8,10) wprowadzenia w pole izolacyjne (1) nieparzystych przewodów (2) sa przesuniete w porzadku szachowym wzgledem punktów (5,7) wyprowa¬ dzenia z pola izolacyjnego (1) i punktów (9,11) wprowadze- *