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Speicherkern-Matrix und daraus aufgebauter Matrizenblock Auf dem Gebiet
der Speichertechnik von Informationen ist es bekannt, z. B. kleine magnetisierbare
Ringkerne mit rechteckförmiger Hystereseschleife als Speicherelemente zu verwenden.
Diese Kerne sind insbesondere mit isolierten Drahtleitungen durchzogen, die verschiedene
Aufgaben zu erfüllen haben. So bewirkt beispielsweise eine Drahtleitung die Einspeicherung
eines bestimmten magnetischen Zustandes in dem Speicherelement, eine andere Drahtleitung
dient zur Abfragung dieses magnetischen Zustandes, eine nächste Drahtleitung vermittelt
die Einstellung eines entgegengesetzten magnetischen Zustandes in dem Speicherelement
usw.
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Es ist bereits bekannt, derartige magnetische Speicherelemente in
einer Vielzahl derart neben-und hintereinander anzuordnen, daß eine sogenannte Speicherkern-Matrix
gebildet wird. Die betreffenden, beispielsweise Spalten-, Zeilen-, Informations-
und Lesedrähte kreuzen sich dabei in den Löchern dieser Ringkerne. Die entsprechenden
Drähte, die insbesondere jeden dieser Kerne durchziehen, sind außerhalb dieser Kernanordnung
mit Lötfahnen kontaktiert, die ihrerseits mit den anzuschließenden Schaltelementen
kontaktiert werden. Diese Lötfahnen sind in bekannter Weise in einem Rahmengestell
angeordnet. Derartige Rahmengestelle bestehen z. B. aus Kunstharz, so daß die Lötfahnen
eingegossen werden können. So werden z. B. Speicherkern-Matrizen mit Ringkernen
aus Ferrit mit einem Ringkernaußendurchmesser von 2 mm verwendet und in Spalten
und Reihen zu jeweils 64 Stück, also insgesamt 4096 Kernen, nebeneinander angeordnet
und von jeweils 4 Drahtleitungen durchzogen. Mehrere solcher Matrizen, deren Spalten-
und Zeilenleitungen in Reihe geschaltet sind, können übereinander zu einem Speicherkern-Matrizenblock
zusammengefaßt sein.
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Im Zuge der Verkleinerung elektrischer Bauelemente ist es erstrebenswert,
nicht nur diese elektrischen Speicherelemente selbst zu verkleinern, sondern insbesondere
die Halterungs- und Anschlußorgane zu miniaturisieren.
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So ist es auch bekannt, flache, an einem Ende gabelförmig gespreizte
Lötfahnen zwischen zwei Isolierstoffrahmen einzuklemmen 'und benachbarte Lötfahnen
gegeneinander zu versetzen, um das Umwickeln der Lötfahnenenden mit den Drähten
auch bei gedrängtem Aufbau zu ermöglichen.
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Ferner sind Matrixrahmen bekannt, bei denen nach Art einer Heftklammer
gebogene Lötfahnen von der Unterseite durch einen Isolierstoffrahmen gesteckt, auf
der Oberseite ein Stück entlanggeführt und wiederum zur Unterseite durch ein anderes
Loch im Rahmen gesteckt sind. Dag' LÖtfahnenende wird senkrecht zur Rahmenebene
hochgebogen und dient als Lötanschlußhaken für den darumgewickelten Draht.
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Diese Miniaturisierung führt vielfach zu komplizierten Herstellungsverfahren,
insbesondere bei der Festlegung der Lötfahnen in den Rahmenteilen derartiger Matrizen
sowie bei der Kontaktierung der Drahtleitungen mit diesen Lötfahnen. Das Kontaktieren
der sehr dünnen Drahtleitungen mit einer Drahtstärke von beispielsweise 0,12 mm
an ösenförmigen oder an hakenförmigen Enden der Lötfahnen erfordert einen relativ
hohen Aufwand an manueller oder maschineller Arbeit. Die bekannten Lötfahnenformen
sind vor allem nicht geeignet, die Kontaktierung mehrerer Lötfahnen mit den zugehörigen
Drähten in einem einzigen Arbeitsgang, z. B. im bekannten Tauchlötverfahren, vorzunehmen.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den Aufbau derartiger miniaturisierter
Speicherkern-Matrizen und -Matrizenblöcke derart zu gestalten, daß das Kontaktieren
der Drahtleitungen mit den Lötfahnen vereinfacht ist.
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Die Erfindung geht aus von einer Speicherkern-Matrix, die aus einer
Vielzahl von Speicherkernen zusammengesetzt ist und bei der die Speicherkerne von
mehreren, sich insbesondere senkrecht, waagerecht und diagonal kreuzenden Drahtleitungen
durchzogen und bei der die Drahtleitungen mit elektrisch leitfähigen, bezüglich
benachbarter Lötfahnen versetzt angeordneter Lötfahnen kontaktiert sind, die derart
durch zwei Durchbrechungen eines Rahmenteils geführt sind, daß sie an der Rahmenunterseite
nach außen führen und zwischen den beiden Durchbrechungen mit einem Zwischenstück
an der Rahmenoberseite verlaufen.
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Die Erfindung besteht darin, daß die Zwischenstücke der Lötfahnen
Erhebungen aufweisen, an denen die Drahtleitungen kontaktiert sind.
Es
ist besonders vorteilhaft, um den Lötfahnen einen festen Sitz zu verleihen und damit
die Kontaktierung zu erleichtern, wenn in weiterer Ausbildung der Erfindung ein
zweiter Rahmenteil derart mit dem ersten, mit Lötfahnen versehenen Rahmenteil verbunden
ist, daß die an der 'Unterseite des Rahmenteils verlaufenden Lötfahnenstücke zwischen
beide Rahmenteile eingeklemmt sind. Das Unterteil des Matrixrahmens, der zweite
Rahmenteil, verhindert beim Kontaktieren der Drahtenden auf .den Lötfahnenerhebungen
ein Verschieben der Lötfahnen aus ihrer Lage, ohne daß diese bereits fest mit dem
ersten Rahmenteil, beispielsweise durch Kleben, verbunden sein müssen.
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Die Erfindung sieht insbesondere vor, daß in die Erhebung der Lötfahne
eine Rille zur Aufnahme der Drahtleitungsenden eingeprägt ist. Mehrere derartige
Matrizen können nach der Erfindung in einfacher Weise übereinander zu einem Matrizenblock
gestapelt, kontaktiert und gegebenenfalls eingegossen werden.
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Die erfindungsgemäße Speicherkern-Matrix zeichnet sich durch eine
sehr einfache Einführbarkeit und sichere Anordnung der Lötfahnen in den Rahmenteilen
aus und bietet gemäß der besonderen Ausbildung dieser Lötfahnen die Möglichkeit,
daß in einer Flechtvorrichtung geflochtene Matrixanordnungen durch entsprechendes
Aufsetzen der Drahtenden auf die entsprechenden Erhebungen bzw. in die Rillen der
Lötfahnen und nachfolgende Verlötung bzw. Verschweißung maschinell im Massenverfahren
kontaktiert werden können. Die bisher übliche Einzelkontaktierung jeder einzelnen
Drahtleitung mit der entsprechenden Lötfahne kann bei der erfindungsgemäßen Matrix
wegfallen.
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An Hand der in den F i g. 1. bis 12 angegebenen Beispiele wird die
Erfindung näher erläutert.
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In F i g. 1 ist als Beispiel ein erster Rahmenteil 1 dargestellt,
der mit einer Vielzahl von Löchern und Aussparungen versehen ist. Dabei dienen die
Löcherpaare 2 und 3 dem Hindurchführen der aus erfindungsgemäßen Kammsegmenten gebildeten
Lötfahnen und die Löcher 4 mit den Aussparungen 5 dem Hindurchführen der Lötfahnen
eines weiteren Kammsegmentes. Die Löcher 6 sind für das Hindurchführen von Verbindungsbolzen
zum Aufbau eines aus mehreren Matrizen aufgebauten Blockes und die Löcher 7 für
besondere zusätzliche Lötösen vorgesehen. Der erste Rahmenteil t weist z. B. jeweils
auf einer Rahmenseite 65 derartige Löcherpaare auf. Unter Löcherpaare seien auch
jeweils die Löcher 4 mit den Aussparungen 5 zu verstehen.
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In F i g. 2 ist ein Leitersegment 8 mit Stegen 9 und 9' und den Verbindungsstreifen
10 dargestellt, das z. B. aus einem aus Messing bestehenden Metallstreifen ausgestanzt
worden ist. Dieses Leitersegment wird anschließend an diese Ausstanzung, z. B. in
der Art der F i g. 3 bis 5, gebogen, geprägt und der Steg 9' abgeschnitten, so daß
ein Kammsegment entsteht. Die F i g. 4 zeigt in der Seitenansicht ein derartiges
Kammsegment mit den Stegen 9. Die Zinken 10 dieses Kammsegmentes sind an ihrem vorderen
Ende 11 insbesondere rechtwinklig umgebogen. Auch an den Stellen 12 sind diese Zinken
nochmals zweifach rechtwinklig gebogen, so daß ein Abstand zwischen 11 und 12 eingehalten
ist, der dem Abstand der Löcherpaare 2 und 3 bzw. 4 und 5 entspricht. Zwischen den
Biegestellen 11 und 12 sind in die Kammzinken Erhöhungen 13 und zweck: mäßigerweise
in diese Erhöhungen Rillen 14, wie in F i g. 5 im Schnitt A-B dargestellt, eingeprägt.
Die Breite der Zinken 10 beträgt beispielsweise 0,5 bis 0,6 mm, die Biegeradien
beispielsweise etwa 0,2 mm, die Abstände der Löcherpaare 2 und 3 bzw. 4 und 5 etwa
5,2 mm. Die Rillen sind 0,15 mm tief in die Erhöhungen eingeprägt und verlaufen
vorzugsweise in einem Radius. Die Oberflächen der Kammzinken sind z. B. vergoldet.
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Diese vorgeformten Kammsegmente werden nun erfindungsgemäß mit ihren
äußeren Enden 11 zuerst entweder durch die Löcher 2 bzw. durch die Löcher 4 zur
Oberseite des ersten -Rahmenteils 1 und sodann durch die Löcher 3 bzw. die Aussparungen
5 wieder auf die Unterseite geführt und dort umgebogen. Auf diese Weise befindet
sich zwischen den Löcherpaaren 2 und 3 bzw. 4 und 5 der Teil der Kammzinken, der
zwischen den Biegestellen 11 und 12 verläuft und die Erhebungen 13 besitzt. Nachdem
ein derartiges Kammsegment in der obengenannten Weise entweder durch die Löcherpaare
2 und 3 oder die Löcherpaare 4 und 5 geführt und mit den Enden der Zinken umgebogen
ist, wird ein weiteres Kammsegment nunmehr durch die noch freien Löcherpaare 4 und
5 bzw. 2 und 3 in der gleichen Weise geführt und mit den Zinkenenden umgebogen.
Die Erhebungen benachbarter Lötfahnen verlaufen dann gegeneinander versetzt. Diese
Versetzung erleichtert bekanntlich die Kontaktierung der Drahtleitungen mit den
Lötfahnen, obwohl der Abstand der Lötfahnen und damit die gesamte Abmessung der
Kernmatrix verkleinert sind.
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In den F i g. 6 und 7 ist eine erfindungsgemäße Speicherkern Matrix
dargestellt. Dort sind die Kammsegmente mit ihren Zinken 10 bereits durch den ersten
Rahmenteil 1 geführt und mit ihren Enden umgebogen. Nach Einsetzen der zusätzlichen
Lötösen 15 in die dafür vorgesehenen Löcher 7 ist der zweite Rahmenteil 16 mit dem
ersten Rahmenteil t mechanisch verbunden worden, so daß die umgebogenen Enden der
Lötfahnen sowie ein Teil der anderen Enden der Lötfahnen zwischen den beiden Rahmenteilen
festgelegt sind. Die F i g. 7 stellt einen Schnitt C-D durch die Speicherkern-Matrix
nach F i g. 6 dar, die Versetzung 17 benachbarter Lötfahnen ist gut zu erkennen.
Die Stege 9 der Kammsegmente können entlang. der gezeichneten Trennlinie T abgeschnitten
werden. Der Teil der Zinken, der über die Rahmenteile hinausragt, kann nach oben
oder unten gebogen werden, so daß die nach oben gebogenen Lötfahnenenden einer Matrix
mit nach unten gebogenen Lötfahnenenden einer darüber angeordneten Nachbarmatrix
zusammenstoßen.
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In F i g. 8 ist schematisch die Art der Verpflechtung der einzelnen
Drahtleitungen 18 durch die Kerne 19 angegeben. Nach Fertigstellung des Flechtwerkes
wird der Matrixrahmen gemäß F i g. 6 bzw. 7 derart in die Flechtvorrichtung eingesetzt,
daß die Erhebungen 13 der Lötfahnen mit den Drahtleitungsenden in Verbindung kommen,
die Drahtleitungsenden insbesondere in den Rillen 14 der Erhebungen liegen und sodann
durch eine zusätzliche Löt- bzw. Schweißvorrichtung in einem Löt- bzw. Schweißvorgang
mit den Lötfahnen kontaktiert werden.
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Bei der erfindungsgemäßen Speicherkern-Matrü gemäß F i g. 9, 10 und
11 sind die Stege 9 dei Kammsegmente bereits entfernt. Die Enden dei
Drahtleitungen
18 sind in den Rillen 14 der Lötfahnen 10 mit diesen kontaktiert. Die über die Rahmenteile
hinausragenden Lötfahnenenden sind wechselseitig auseinandergebogen.
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In F i g. 12 ist schematisch ein aus vier erfindungsgemäßen Speicherkern-Matrizen
zusammengestellter Matrizenblock dargestellt. Die abgebogenen Lötfahnenenden benachbarter
Matrizen stoßen aneinander und sind z. B. durch Tauchlötung miteinander verbunden.
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Die erfindungsgemäßen Speicherkern-Matrizen zeichnen sich nicht nur
durch einen geringen Raumbedarf, sondern auch durch ein geringes Gewicht und durch
niedrige Herstellungskosten aus. Die erfindungsgemäße Konstruktion gestattet, daß
aus fertigungstechnischen Gründen nicht im Rahmen selbst, sondern in einer getrennten
großräumigen Vorrichtung geflochten werden kann, daß also das zeitraubende Wickeln
der Drähte um die Lötfahnenenden entfällt und daß vor allem mehrere Lötverbindungen
gleichzeitig hergestellt werden können.