DE1258934B

DE1258934B - Kontaktloses Steuer- und Regelement

Info

Publication number: DE1258934B
Application number: DE1961S0075540
Authority: DE
Inventors: Ulrich Hruschka
Original assignee: Siemens Corp
Current assignee: Siemens Corp
Priority date: 1961-09-01
Filing date: 1961-09-01
Publication date: 1968-01-18

Description

Kontaktloses Steuer- und Regelelement Die Erfindung bezieht sich auf ein kontaktloses Steuer- und Regelelement, dessen die mit axialen Anschlußdrähten versehenen Schaltelemente verbindenden Leitungen zu einem überwiegenden Teil sogenannte gedruckte Schaltungen bilden, bei dem die Schaltelemente und gegebenenfalls Abstandhalter aus elektrisch leitendem Material achsparallel zwischen zwei stirnseitig mit einer gedruckten Schaltung versehenen Isolierstoffplatten befestigt sind.
Derartige Elemente, die unter der Bezeichnung logische Elemente bekanntgeworden sind, werden in der Steuerungs- und Regeltechnik für die verschiedensten Zwecke eingesetzt. Bei einer bekannten Ausführungsform wird eine ebene, mit einer gedruckten Schaltung versehene Isolierstoffplatte benutzt, die an einer Kante mit Anschlüssen versehen ist und die auf der der Schaltung abgewandten Seite die Schaltglieder trägt. Die Anschlüsse der Schaltglieder sind bei diesen Elementen durch Bohrungen in der Isolierstoffplatte hindurchgesteckt und auf der Schaltungsseite mit dieser verlötet. Obwohl diese Schaltglieder im Vergleich zu herkömmlichen Regel- und Steuergliedern verhältnismäßig geringen Raum beanspruchen, ist es für verschiedene Aufgaben wünschenswert, den benötigten Raum weiterzureduzieren.
Es ist ferner für Verstärker u. dgl. bekannt, Schaltglieder achsparallel zwischen zwei stirnseitig mit einer gedruckten Schaltung versehenen Isolierstoffplatten zu befestigen, wobei die Anschlüsse der Schaltglieder in an den Rändern der Isolierstoffträgerplatte angeordneten Kerben gelegt und mit der gedruckten Schaltung verbunden sind. Bei einer solchen bekannten Anordnung ergeben sich jedoch noch erhebliche Zwischenräume zwischen den einzelnen Schaltgliedern und dementsprechend lange Verbindungsleitungen.
Da die gesamte Verstärkerschaltung zwischen den zwei Isolierstoffträgerplatten angeordnet ist, ist ein einfaches Auswechseln einzelner Schaltglieder oder Schaltgliedergruppen nicht oder zumindest nur unter großem Aufwand möglich.
Bekannte aus Widerständen und Kondensatoren zusammengesetzte Baugruppen, bei denen die speziell ausgebildeten Schaltelemente in Federklammern auf der einen Seite einer Isolierstoffplatte gehaltert und auf der gegenüberliegenden Seite mittels geätzter Schaltung verbunden sind, weisen an einer Kante der Isolierstoffplatte über ihre Fläche hinausragende und mit den Federklammern verbundene gesonderte Anschlußenden auf. Diese gesonderten Anschlußenden können durch in einer Verdrahtungsplatte vorgesehenen Öffnungen geführt und mittels einer an dieser Platte vorgesehenen geätzten Schaltung mit anderen Bauteilen elektrisch leitend verbunden werden.
Diese Anordnung ist im schaltungsmäßigen Aufbau und im Raumbedarf aufwendig und benötigt darüber hinaus besonders gestaltete Schaltelemente.
Bei einer weiterhin bekannten, aus Widerständen und Kondensatoren zusammengesetzten Baugruppe sind die Widerstände und die Kondensatoren mit besonderen Kappen versehen, die in öffnungen eines leicht nachgiebigen Isolierstoffrahmens federnd gehalten sind, wobei dieser Rahmen in ein weiteres mit Steckanschlüssen und die Kappen berührenden Federzungen versehenes Gehäuse eingeschoben wird. Diese Anordnung erfordert ebenfalls besonders angepaßte Schaltelemente, und sie weist, abgesehen von dem aufwendigen Aufbau, auch noch die Funktionstüchtigkeit beeinträchtigende, durch die federnden Kontaktstellen bedingte Kontaktübergangswiderstände auf.
Zum Anschluß eines Zuleitungsdrahtes an eine gedruckte Schaltung, bei der die Bauelemente parallel zu der die gedruckte Schaltung tragenden Isolierstoffplatte liegen, ist es bekannt, die Zuleitung um einen durch die Isoiierstoffplatte hindurchgeführten und mit dem Bauelement verbundenen Anschlußdraht herumzuwickeln und gleichzeitig mit diesem und einem Leiterzug der gedruckten Schaltung zu verlöten. Diese Anordnung ist zwar zum Abgreifen einiger weniger Punkte einer gedruckten Schaltung zu verwenden, jedoch ist sie, sofern mehrere Punkte abgegriffen werden müssen, relativ aufwendig, da das Verlöten der Zuleitungsdrähte mit den Anschlußdrähten erst nach dem eigentlichen Tauchen der gedruckten Schaltung vorgenommen werden kann, und zum anderen baut diese Anordnung, da die Bauelemente parallel zur gedruckten Schaltung liegen, relativ groß. Überdies ist das Umwickeln des Anschlußdrahtes mit dem Zuleitungsdraht aufwendig und zeitraubend. Bei kontaktlosen Steuer- und Regelelementen, die in einer großen Anzahl zu einer übergeordneten Baueinheit, z. B. zu einer Zählstufe, zusammengesetzt werden sollen, ist es jedoch wünschenswert, den Raumbedarf für die einzelnen Elemente weiter stark zu reduzieren und eine schnelle und bequeme Montage dieser Elemente auf einer gemeinsamen Grundplatte bei geringstem Aufwand zu ermöglichen.
Diese Aufgabe wird bei den eingangs genannten Steuerelementen durch die Erfindung auf besonders einfache Weise unter Vermeidung der Nachteile bei den bekannten Anordnungen dadurch gelöst, daß die Anschlußdrähte der Schaltelemente und/oder der Abstandhalter als über eine der Isolierstoffplatten vorstehende Steckanschlüsse dienen. Besonders vorteilhaft ist es, daß die Stromzuführungen in den Grund keilförmiger Kerben der Isolierstoffplatten gelegt und festgelötet sind. Dadurch ergibt sich eine außerordentlich einfache Montage und eine gut zugängige Verlötung der Elemente.
An Hand der Zeichnung sei ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben.
F i g. 1 bis 4 zeigen in verschiedenen Ansichten, zum Teil im Schnitt, ein vollständiges Bauelement nach der Erfindung.
Das Bauelement besteht aus den Isolierstoffplatten 1 und 2, die an Stirnseiten, also an der einander abgewandten Flächen mit aus F i g. 2 ersichtlichen gedruckten Schaltungen versehen sind. Die Platten 1 und 2 sind an ihren Rändern mit Kerben 3 versehen, in die verschiedene Schaltglieder, z. B. Dioden 4, Widerstände 5 und Kondensatoren 6, eingesetzt sind. Die Anschlüsse der Dioden und Widerstände sind in die Kerben 3 eingelegt und mit der gedruckten Schaltung, wie aus F i g. 1 ersichtlich, verlötet. Im gezeichneten Ausführungsbeispiel sind ferner in entsprechend großen Ausnehmungen der Platte 1 Transistoren 9 eingesetzt. Zur Abstandhalterung der Platten 1 und 2 sind ferner Stützen 7 eingesetzt, die zum Teil als elektrische Verbindung ausgebildet sein können. Für den Fall, daß sie frei von der Schaltung als reine Abstandstützen wirken sollen, werden die Kappen dieser vorzugsweise als Hohlniet ausgebildeten Teile mit Isolierlack od. dgl. abgedeckt. Um diagonale Querverbindungen herstellen zu können, sind zwischen den reihenweise angeordneten Schaltgliedern 4, 5 und 6 Diagonalkupferbänder 8 eingelötet. Zum Teil sind die mit der Schaltung verlöteten Anschlüsse der Schaltglieder 4, 5 und 6 über die Platten vorstehend abgeschnitten, so daß sich Steck- oder Lötverbindungen 10 ergeben. Dies ist insbesondere dann vorteilhaft, wenn eine Mehrzahl solcher Bauelemente auf einer größeren mit gedruckter Schaltung versehenen Isolierstoffplatte zu einer größeren Einheit zusammengeschaltet werden. Die überstehenden Anschlüsse 10 werden hierbei lediglich durch Bohrungen in der Isolierstoffplatte hindurchgesteckt und verlötet. Auch die Abstandhalter 7 sowie zusätzliche Hohlniete 11 können zur Herstellung von Steck- bzw. Lötverbindungen eingesetzt werden.
Zum Schutz der Schaltglieder ist die verdrahtete Einheit in ein becherförmiges Gehäuse 12 selbsthaltend eingesprengt (vgl. F i g. 4) und mit Gießharz vergossen. Vorteilhaft ist es, entweder die Becher oder das Gießharz mit einer auf die Funktion des Elements hinweisenden Kennfarbe einzufärben.

Claims

Patentansprüche: 1. Kontaktloses Steuer- oder Regelelement, dessen die mit axialen Anschlußdrähten versehenen Schaltelemente verbindenden Leitungen zu einem überwiegenden Teil sogenannte gedruckte Schaltungen bilden, bei dem die Schaltelemente und gegebenenfalls Abstandhalter aus elektrisch leitendem Material achsparallel zwischen zwei stirnseitig mit einer gedruckten Schaltung versehenen Iseherstoffplatten befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußdrähte der Schaltelemente (4, S, 6) und/ oder der Abstandhalter (7) als über eine der Isolierstoffplatten (2) vorstehende Steckanschlüsse dienen.
2. Element nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromzuführungen (4, 5, 6) in den Grund keilförmiger Kerben (3) der Isolierstoffplatten (2) gelegt und festgelötet sind.
3. Element nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abstandhalter (7) als leitende Verbindungselemente zwischen beiden Isolierstoffplatten (1, 2) dienen.
4. Element nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die Schaltelemente für Diagonalverbindungen Leiter (8), vorzugsweise in Bandform, eingesetzt sind.
5. Element nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß es in ein becherförmiges Gehäuse (12), vorzugsweise selbsthaltend, eingesetzt und mit Gießharz vergossen ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsches Gebrauchsmuster Nr. 1824 348: britische Patentschrift Nr. 799 015.