DE2453821C3 - Steckschalttafel zum lötfreien Aufbau von elektronischen Versuchsschaltungen - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Steckschalttafel nach dem Oberbegriff des Anspruchs I. Mit derartigen Steckschalttafeln aufgebaute Versuchsschaltungen sollen leicht abänderbar und für schnellen Zusammenbau und Zerlegung geeignet sein. Gleichzeitig soll ein Vorent-

wurf der späteren Kupferplatine möglich sein.

Es sind zahlreiche Vorrichtungen zum lötfreien Zusammenbau elektronischer Versuchsschaltungen für Labor-, Hobby- und Lehrzwecke bekannt, ζ,Β, Elektro-"■ nik-Baukästen mit einzelnen Spannfedern und solche mit starren Grundplatten und einzelnen Steckfassungen. In der GB-PS 12 45 234 ist eine kastenförmige Steckschalttafel der im Oberbegriff des Anspruchs 1 genannten Art beschrieben, deren Deckel aus Isolierma-

I» terial besteht und Reihen von Löchern zum Einstecken der Drahtenden der elektronischen Elemente enthält Unterhalb der Lochreihen und diesen zugeordnet verlaufen Kontaktstreifen, welche beim Einstecken der Drahtenden mit diesen federnd in Berührung kommen.

ι "· Diese Vorrichtung erfordert eine sehr genaue Herstellung, ist also schon im Prinzip kostspielig. Im Betrieb ist man auf die Abstände der vorhandenen Löcher angewiesen; die Abstände der Einsteckdrähte untereinander zu variieren ist nicht möglich. Eine Abnutzung der

.'Ii unsichtbaren Kontaktstreifen ist während der Benutzung nicht erkennbar, ebensowenig ist daher eine mangelhafte Kontaktgabe auszumachen. Da die einzusteckenden Drahtenden zwecks sicherer Halterung erheblich langer sein müssen als die Höhe der

-'"> Kontaktstreifen, besteht durchweg die Möglichkeit, daß zwischen den Streifen unerwünschte elektrische Verbindungen hergestellt werden. Aus diesem Grunde enthält der Boden des Kastens isolierende »Rippen« eingesetzt die jeweils den Kontaktstreifen zugeordnet sind. Auch

in diese Maßnahme erfordert eine sehr genaue Fertigung, bedingt also eine weitere Verteuerung.

Es ist die Aufgabe vorliegender Erfindung, eine Steckschalttafel anzugeben, welche eine besonders hohe Anpassungsfähigkeit mit Einfachheit im Aufbau

'■'· und geringen Abmessungen vereinigt Dies wird bei einer Steckschalttafel nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß senkrecht zur Tafelebene angeordnete flache, in ihrer Länge dem Versuchsaufbau anpaßbare Metall-Leiler-

W) streifen abwechselnd mit Kunstttcff-Profilleisten nach Art einer Buchdruck-Kolumne derart nebeneinander geschichtet und durch eine Spannvorrichtung zusammengehalten sind, daß die Anschlußdrähte der elektronischen Bauelemente zwischen die Metall-Leiterstreifen

·»'. und die Kunststoff-Profilleisten einsteckbar sind. Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen genannt. Entweder die Kunststoff-Profilleisten sind quer zu ihrer Längserstreckung federnd ausgeführt, während die Metall-Leiterstreifen verhältnismäßig steif sind,

><> dann üben beide Teile auf Grund der elastischen Deformierung der Kunststoff-Profilleisten nach Einstecken der Drahtenden den erforderlichen Kontaktdruck aus; oder die Metall-Leiterstreifen haben faderwirkung (Elastizität), dann üben diese den Druck

Vi aus.

Die Steckschalttafel gemäß der Erfindung vereinigt in sich zahlreiche Vorteile der bekannten Vorrichtungen und bringt noch zusätzliche Vorteile, obwohl sie einfacher und daher billiger als diese ist. Die

mi Metall-Leiterstreifen können längsseitig praktisch in eine unbegrenzte Zahl von Kobinationen unterteilt werden= Sie können, je nach Entwurf der Versuchsschaltung, zwischen den Kunststoff-Profilleisten durchgehend oder auch in mehrere kürzere, voneinander

h. elektrisch getrennte, abänderbare Einzelteile (Ein/.elstiicke) aufgetrennt sein. Hierdurch wird auch eine Verringerung der möglichen Kapazität zwischen den Metall-Leiterstreifen erreicht Vorteilhaft ist auch, daß

die Metall-Leiterstreifen — und damit such deren Unterteilungen — von der Bestüekungsseine her gut sichtbar sind. Der Benutzer kann sie selb« mit der Schere anpassen.

Die Steckschalttafel ist leicht änderbar und kann daher auf einfache Weise dem jeweiligen Schema angepaßt werden. Die handelsüblichen Elektronik-Bauelemente können an ihren Platz in dem erwünschten Schaltschema durch einfaches Einstecken ihrer Drahtenden zwischen die Kunststoff-Profilleisten und die Metall-Leitersireifen gebracht werden.

Diese günstigen Eigenschaften und andere Vorteile werden an Hand der nun folgenden Beschreibung deutlich gemacht, durch welche ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht wird

Fig. 1 zeigt schematisch den Querschnitt einer Steckschalttafel gemäß der Erfindung, und zwar vor dem Zusammenpressen der zunächst lose aneinandergereihten Einzelteile; die Metall-Leiterstreifen 1 wechseln mit den Kunststoff-Profilleisten 2 ab. Deren Querschnitt weist im unteren Teil eine Rechteckform 21 auf (Fig.2), so daß ein stabiler Zusammenbau bzw. Aneinanderreihen erzielt wird, in dem d>e glatten Oberflächen satt an den Metall-Leiterstreifen 1 anliegen. Das Zusammenpressen erfolgt nun mit Hilfe eines (der Einfachheit halber nicht dargestellten) Spanners, welcher an versteifenden Stegen 3 angreift und die Teile der Vorrichtung im Sinne der Pfeile 4, 5 zusammenpreßt, wodurch diese bereits betriebsfertig ist. Bei einfacheren Fällen kann man auch ein Klebeband oder eine Schnur anstelle eines Spanners verwenden.

Fig.2 stellt eine vergrößerte Form der Kunststoff-Profilleisten perspektivisch dar. Der Oberteil der Kunststoff-Profilleisten hat ein gegenüber dem Unterteil verjüngtes Profil 22, bei vorliegendem Ausführungsbeispiel der Erfindung als »Tannenbaum«-Profil ausgeführt Die zwischen den verjüngten Profilen 22 und den Metall-Leiterstreifen 1 belassenen Abstände 6 bzw. 7 (Fig.3) dienen zur Aufnahme der Drahtenden der Elektronik-Elemente, welchen die durch die elastische Verformung erzeugte Spannung einen guten Halt bietet.

Durch die in Fig.3 dargestellte asymmetrische Anordnung des Schaftes bzw. Stammes des Profils wird auf der schmaleren Profilseite 7 ein guter Halt für dünne Anschlußdrähte bewirkt, während für dickere Drähte die breite Profilseite 6 geeignet ist. Durch wechselseitiges Einstecken der Anschlußdrähte wird die Klemmwirkung erhöht. Selbst wenn nach dem Zusammenpressen bei vorliegendem Ausführungsbeispiel der Abstand 6 gleich Null werden sollte, kann ein Drahtende infolge der »Tanner««-FormgeNjng 22 von 2 ohne Schwierigkeit zwischen Metall-Leiterstreifen 1 und Kunststoff-Profilleiste 2 eingezwängt werden, solange mindestens eines der beiden Teile die nötige Federwirkung aufweist

F i g. 4 zeigt ein mögliches Schema einer Steckschalttafel im Grundriß. Die Erfindung ermöglicht, mit Leichtigkeit eine Anpassung an jedes beliebige Schaltschema zu erzielen, indem die Metall-Leiterstreifen vor dem Zusammenbau in entsprechende Längen geschnitten und eingeordnet werden, wie durch die »Zeilen« 11, 12 und 13 beispielsweise angedeutet ist. Es besteht somit eine einfache!, praktisch unbegrenzte Anpassungsfähigkeit. Die ohnehin durchgehenden Kunststoff-Profilleisten sind in F i g, 4 der Einfachheit halber weggelassen.

Die Metall-Leiterstreifen 1 sind etwas niedriger ?\s die dazu parallel angeordneten isolierenden Kunststoff-Profilleisten 2 (F i g. 1), so daß Kurzschlüsse durch etwa aufliegende blanke Metallteile vermieden werden. Im Ausführungsbeispiel gemäß F i g. 5 sind Kunststoff-Profilleisten 9 verwendet, welche auch an ihrer Unterseite ein federndes Profil aufweisen.

Eine übersichtliche Gestaltung der Schaltung und Vermeidung von Leiterbahn-Verwechslungen wird durch Kunststoff-Profilleisten in verschiedenen Farben erreicht Durch verschiedene Einsteckschildchen mit Zeichen, wie +, —, »Masse« usw., kann die Versuchsschaltung in ihrer Leiterbahnführung noch übersichtlicher gemacht werden, zumal die Schildchen dicht bei den Anschlüssen eingesteckt werden können.

Durch die sichtbaren Metall-Leiterstreifen ist es leicht möglich, ein Nachbau-Schaltschema zu erstellen bzw. einen Vc< entwurf zu machen. Die Leiterbahnführung kann aus demselben Grund für di·. spätere Platine — wenn notwendig spiegelverkehrt von de τ Unterseite — übernommen werden, wobei wiederum die jeweilige Farbe der dazwischengestellten Kunststoff-Profilleisten die Orientierung sehr erleichtert.

Die versteifenden Stege 3 (Fig. 1, 5) können zur Aufnahme der Spannvorrichtung sowie von Frontplatten usw. ausgearbeitet sein. Diese werden zu Beginn und zum Schluß des Zusammenbaus bei hauptsächlich größeren Steckformen benötigt unü verhindern ein Durchbiegen längerer Leiterbahnen. Über die ganze Länge der Stege befindet sich (falls notwendig) eine Rille zum Einstecken einer Frontplatte, die Elemente aufnehmen kann, welche extern der Schaltung liegen.

Einfache Verbindungsschalter können durch Verwendung von Metallplättchen verwirklicht werden, die zwei in Reihe liegende Metall-Leiterstreifen verbinden bzw. trennen, z.B. durch Verschieben oder Herausziehen.

Zum Aufbau der Steckschalttafel werden ähnlich einer Buchdruck-Satzform in Abwechslung Kunststoff-Profilleisten und Metall-Leiterstreifen zusammengefügt nach Größe und Bedarf der Versuchsschaltung. Vor der Bestückung wird die Steckform, die nun entstanden ist, gefestigt, und zwar entweder durch eine Spannvorrichtung, mehrfaches seitliches Umkleben mit einem Isolierband (bei kleinen Formen) oder durch Ausbinden (wie Buchdruck-Kolumnen) mit einer Schnur. Nun kann die Steckform mit der Versuchsschaltung bestückt werden. Bei Verwendung einer Spannvorrichtung kann diese zunächst leicht vorgespannt werden und erst nach dem Bestücken endgültig festgezogen werden; dadurch lassen sich die Bauteile leichter einstecken. Eine Schnell-Spannvorrichtung könnte noch mit den versteifenden Stegen verbunden werden.

Kleinere Standardformen könnten an der Stirnseite (bei geringfügig kürzeren Metall-Leiterstreifen) mit dem Lötkolben verschweißt werden.

Das Auflösen der Versuchsschaltung erfolgt sehr schnell durch das Lösen der Spannvorrichtung bzw. des Klebebandes oder der Schnur. Danach brauchen die Einzelteile nur noch sortiert zu werden,

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (11)

1. Patentansprüche:

   J, Steckschalttafel als Hilfsvorrichtung zum lötfreien Aufbau von elektronischen Versuchsschaltungen, die im Baukastenprinzip aus isolierenden und leitenden Einzelelementen aufgebaut ist und bei der die unmittelbar eingesteckten Anschlußdrahten-, den der elektronischen Bauelemente federnd gehalten und mit den leitenden Einzelelementen kontaktiert werden, dadurch gekennzeichnet, daß senkrecht zur Tafelebene angeordnete flache, in ihrer Länge dem Versuchsauifbau anpaßbare Metall-Leiterstreifen abwechselnd mit Kunststoff-Profilleisten nach Art einer Buchdruck-Kolumne derart nebeneinander geschichtet und durch eine Spannvorrichtung zusammengehalten sind, daß die Anschlußdrähte der elektronischen Bauelemente zwischen die Metall-Leiterstreifen und die Kunststoff-Profilleisten einsteckbar sind.
2. 2. Steckschalttafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die durchlaufend ausgeführten Kunststoff-Profilleisten (2) in ihrem unteren, der Tafelfrontseite abgewandten Teil ein volles, an den Metall-Leiterstreifen (1) satt anliegendes Profil (21) und in ihrem oberen Teil ein verjüngtes Profi! (22) aufweisen, welches quer zur Längserstreckung der Kunststoff-Profilleisten (2) federnd ausgeführt ist.
3. 3. Steckschalttafel nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der federnde Teil (22) der Kunststoff-Profilleisten (2) einen tannenbaumförmigen Querschnitt besitzt
4. 4. Stecksciialttafel nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Sb'Jim des Profils (22) asymmetrisch angeordnet ist.
5. 5. Steckschalttafel nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Profilleisten (2) in verschiedenen Farben verwendet werden.
6. 6. Steckschalttafel nach Anspruch 2 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunststoff-Profilleisten (2) zusätzlich auch an ihrer Unterseite ein federndes, aber kürzer gehaltenes Profil aufweisen (F i g. 5).
7. 7. Steckschalttafel nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zu Anfang und Ende ded geschichteten Stapels der Einzelelemente je ein versteifender Steg (3), gegebenenfalls mit einer Rille zum Einstecken einer Frontplatte, angeordnet ist
8. 8. Steckschalttafel nach Anspruch 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Metall-Leiterstreifen (1) etwas niedriger als die Kunststoff-Profilleisten (2) sind(Fig.l).
9. 9. Steckschalttafel nach Anspruch 1 bis 8, gekennzeichnet durch einsteckbare Bezeichnungsschildchen.
10. 10. Steckschalttafel nach Anspruch I bis 9, gekennzeichnet durch eine Schnellspannvorrichtung.
11. 11. Steckschalttafel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Metall-Leiterstreifen (1) federnd ausgeführt sind.