DE2347441A1

DE2347441A1 - Herstellungsverfahren von rechnerschaltkreisen

Info

Publication number: DE2347441A1
Application number: DE19732347441
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung. P Antrag
Original assignee: Bowmar Instrument Corp
Current assignee: Mercury Systems Inc
Priority date: 1972-09-25
Filing date: 1973-09-20
Publication date: 1974-04-11
Also published as: CA1017547A; US3780431A; GB1385633A; DE2347441B2; JPS4976076A

Description

J ihre Nachricht vom 899 Lindau (Bodensee)

Bowmar Instrument Corporation

8000 Bluffton Road, Fort Wayne, Indiana 46809

Herstellungsverfahren von Rechnerschaltkreisen

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Herstellungs-Verfahren von gedruckten Schaltplatten für Rechner, wobei eine aus einer Anzahl von gedruckten Schaltplatten bestehende Palette durch perforierte Kanten an den benachbarten Seiten der Platten miteinander verbunden ist, sodass die aus einer Anzahl von Platten bestehende Palette als ein Ganzes herstellbar ist.

In dem kleinen Handrechner der die in der anhängigen An-

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meldung Serie Nr. 256 286 beschriebene Gestaltung aufweist, die von James H. Bunting erfunden und unter dem Titel "Rechneranzeigeschaltkreis" am 24.5.1972 eingereicht und dem Rechtsnachfolger der vorliegenden Erfindung überschrieben worden ist, ist die Anzeige oder Ablesung in der Form von lichtaussendenen Dioden.

Um die Zweckmässigkeit und Sichtbarkeit der Rechneranzeige auf ein grösstmöglichstes Mass zu bringen,ist das, die Anzeige bildende elektrolumineszierende Material über der Ebene des Tastenfeldes und in einem Winkel dazu angebracht, was es zur Sichtlinie des Betrachters schräger stellt.

Um die Sichtbarkeit der Ablesung zu verbessern, sind verschiedene Hilfsmittel vorgeschlagen und darauf zurückgegriffen worden. Ein Hilfsmittel besteht darin, dass auf der gedruckten Schaltplatte, welche andere elektrische Bauteile aufnimmt, das elektrolumineszierende Material befestigt ist und dieser Abschnitt der gedruckten Schaltplatte dann in einem Winkel zur Ebene des Hauptteiles der gedruckten Schaltplatte aufwärts gefaltet wird.Ein solches Hilfsmittel hat sich wegen der Herstellungs-Komplikationen ais auch der erhöhten Kosten als undurchführbar erwiesen. In anderen Anwendungen ist vorgeschlagen worden, Befestigungshalterungen an den Enden der elektrolumineszierenden Anzeige zu verwenden, welche als eine Befestigungs-

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anordnung dienen, um die Betriebsstellung der elektrolumineszierenden, optischen.Ablesung zu halten.

Es sollte verstanden werden, dass eine der Hauptziele auf diesem Gebiet darin besteht, eine Kombination von Rechnerschaltkreis und Anzeige in der Form eines kleinen Handrechners zu erhalten und dieses Ergebnis strukturell mit den geringsten Kosten zu erreichen, da beabsichtigt ist, dass der Rechner zu erschwinglichen Preisen in grosser Stückzahl vertrieben wird.. Wenn es möglich ist, ein verbessertes Verfahren der Befestigung der Anzeige für einen kleinen transportablen Handrechner zu erlangen und dies ohne nennenswerte Erhöhung der Kosten oder selbst bei verminderten Kosten erreicht wird, ist es offensichtlich ein wertvoller Fortschritt in dem Stand dieses Fachgebietes.

Eine Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neues und verbessertes Verfahren der Befestigung einer elektroluminesζierenden Ablesungs-Änzeige vorzusehen, worin die Anzeige einen bevorzugten Winkel aufweist, der es zweckmässiger macht, die Information darauf zu sehen.

Eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zur Befestigung elektrolumineszierender Elemente auf gedruckten Schaltplatten vorzusehen

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und die Schaltplatten ihrerseits auf eine verbesserte Art und Weise relativ zu den anderen Schaltungsbauteilen zu befestigen.

Eine andere Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein verbessertes Verfahren zum Anzeigen eines elektroluminszierenden Mediums vorzusehen, welches auf einer gedruckten Schaltplatte angeordnet ist, mittels Leiterstiften, welche elektrische Signale von einem Rechnerschaltkreis übertragen, wobei solche Stifte auch als die Befestigungs-Anordnung für die elektroluminszierende gedruckte Schaltplatte verwendet werden. Die Stifte werden in einem bevorzugten Winkel gebogen, um den Sichtwinkel für den Benutzer des Rechners optimal zu gestalten.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein neues und wirtschaftlicheres Verfahren zum Befestigen einer elektrolumirfszierenden Ablesung in einem Handrechner vorzusehen, worin die elektrolumineszierenden Elemente in der Form von lichtaussendenden Dioden sind und als Niederschlag auf dem Trägermaterial einer gedruckten Schaltplatte ausgebildet ist, welche eine solche Dimension und Grosse aufweist, um leicht auf einer Reihe von Steckerstiften befestigt und aufgenommen zu werden, die auf eine zweite gedruckte Schaltplatte aufgesteckt sind, worauf den Rechnerschaltkreis bildende elektrische Bauteile

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befestigt sind.

Eine Gesamtaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, das Verfahren zum Zusammenbau kleiner Handrechner zu verbessern, - durch Vorsehen neuer und verbesserter Techniken zum Befestigen der optischen Ableseinformation eines kleinen Handrechners und welches schon an sich zweckmässiger und wirtschaftlicher ist als frühere Verfahren.

Andere Aufgaben und Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden Beschreibung hervorgehen, welche unter Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen vonstatten geht, worin eine Ausführungsform zur Veranschaulichung der Erfindung gewählt und nicht darauf beschränkt ist.

Die Erfindung wird unter Hinweis auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben.
Es zeigt:

Fig.l eine auseinandergenommene Perspektiv-Ansicht eines Rechners, welcher gemäss der vorliegenden Erfindung konstruiert und zusammengebaut ist;

Fig.2 eine Perspektiv-Ansicht einer gedruckten Schaltplatte, die in zwei Reihen angeordnete Steckerstifte aufweist, wobei eine der Reihen der Steckerstifte verwendet wird, um elektrische Signale für die optische Anzeige

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der gedruckten Schaltung zu übertragen und auch zum Befestigen einer solchen gedruckten Anzeigeschaltplatte;

Fig.3 eine unvollständige Seitenansicht der in Fig.2 veranschaulichten gedruckten Schaltplatte und der Stifte, die schematisch veranschaulicht wie die Befestigungsstifte aus der in Fig.2 dargestellten geraden Stellung in die gebogene Stellung von Fig.3 vor dem Befestigen der optischen, gedruckten Anzeigeschaltplatte gebogen werden;

Fig.4 das Verfahren des Anbringens der die optische Anzeige bildenden gedruckten Schaltplatte, worin eine Lampe verwendet wird, um durch die gedruckte Hauptschaltplatte zu scheinen und der Bedienungsperson zu ermöglichen, Lötverbindungen an gewählten Stellen zu bewirken;

Fig.5 eine auseinandergenommene Perspektiv-Ansicht, die die gedruckte Änzeigeschaltplatte in Stellung anschliessend an den Arbeitsgang von Fig.4 darstellt und die durchscheinende Deckplatte veranschaulicht, welche über den elektrolumineszierenden Elementen angeordnet ist;

Fig.5 A eine vergrösserte Ansicht des eingekreisten Teiles von Fig.5 und veranschaulicht die geometrische

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Anordnung der lichtaussendenden Dioden-Elemente in einem Muster, von welchem die alphanumerische Information konstruiert ist.

Wie aus Fig.l hervorgeht, ist ein kleiner, allgemein durch das Bezugszeichen IO bezeichneter Handrechner zusammengesetzt aus einem Tastenfeld 12, einer gedruckten Schaltplatte 14, die einen allgemein mit dem Bezugszeichen 13 bezeichneten Rechnerschaltkreis enthält und einen Schalter 16 umfasst, einen konstanten Regler 18, einen Rechner 19 aus einem einzigen Blättchen, Treiber 23 und einer optischen Ziffernanzeige, welche in der Form einer elektrolumineszierenden Anzeige ist.

Der Rechner weist eine Stromversorgung in der Form einer Reihe von Nickel-Kadmium-Batterien 23 oder dgl. auf und der gesamte Schaltkreis, die Anzeige und Stromversorgung ist in einem Gehäuse enthalten, bestehend aus einer unteren Schalenhälfte 24 und einer oberen Schalenhälfte 26, wobei die obere Schalenhälfte ein Fenster 28 mit einem Schild umfasst. Der Zusammenbau der gedruckten Schaltplatte 14 und der zugehörigen elektrischen Bauteile ist vollständig beschrieben in der anhängigen Anmeldung von James H.Feeney unter dem Titel "Herstellungsverfahren von Rechnerschaltkreisen unter Verwendung von gedruckten Schaltplatten", die gleichzeitig hiermit eingereicht und demselben Rechtsnach-

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folger übertragen worden ist, d.h. Bowmar Instrument Corporation.

Der Zweck der vorliegenden Erfindung besteht darin, die Befestigung der gedruckten Schaltplatte 32 zu verbessern, welche eine Anzahl von elektrolumineszierenden Elementen in der Form von lichtaussendenden Dioden 34-50 enthält. Diese werden auch als sogenannte Anzeige-"Blättchen" bezeichnet.

Der Schaltkreis zum Beleuchten der Anzeige-Blättchen zum Vorsehen einer Ziffernanzeige der alphanumerischen Information ist erwähnt in der anhängigen Anmeldung "Rechner-Anzeige-Schaltkreis" von James H. Bunting, eingereicht am 24.5.1972 unter der Serien-Nummer 256.286 und demselben Rechtsnachfolger übertragen, wie die vorliegende Anmeldung. Die Einzelheiten des Schaltkreises sind kein Teil der vorliegenden Erfindung.

Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren der Befestigung der gedruckten Schaltplatte 32 und ihrer zugehörigen Anzeigeelemente einschliesslich der lichtaussendenden Dioden.

Wie aus Fig.2 hervorgeht, sind bei der Herstellung der gedruckten Schaltplatte 14 zwei Reihen von Stiften 52 u. 54 auf die Platte gesteckt. Die Stifte 52 werden bei 56 (Fig.3)

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gelötet, um den elektrischen Signalausgang des Rechnerschaltkreises zu empfangen und die vorstehenden Enden 58 werden dann durch die begleitenden Öffnungen in der gedruckten Schaltplatte 32 durchgeführt und dann gelötet wie bei 60 dargestellt (Fig.4). Die Stifte 52 werden vor dem Löten zuerst auf einen bevorzugten Winkel gebogen mittels eines Biegewerkzeuges 65 (Fig.3), sodass wenn die gedruckte Schaltplatte 32 der optischen Ziffernanzeige auf den Enden 58 der Stifte befestigt sind, die gedruckte Schaltplatte 32 der Ziffernanzeige in einem Winkel angeordnet sein wird, welcher eine" Anzeige der alphanumerischen Information erleichtert, die durch die elektroluminesζierenden Elemente dargestellt ist. (In diesem Fall die Reihe von lichtaussendenden Dioden)

Die Lötverbindung 60 wird durch einen Lötkolben 64 ausgeführt und die Bedienungsperson kann die Stelle des Lötens mittels einer Lampe 66 mit hoher Intensität sehen, welche an die Lötstelle gerichtet ist, wobei die Platte 14 von der in Fig.1,2 und 3 dargestellten Stellung umgedreht ist und Licht durch die gedruckte Schaltplatte 14 fällt, welche durchscheinend ist, um die Beleuchtung der Lötstelle zu erlauben.

Die die Anzeige bildende gedruckte Schaltplatte 32 ist relativ zu der gedruckten Schaltplatte 14 erhöht und in einem Winkel angebracht, sodass sie mit der Öffnung 2 8 in dem oberen

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Gehäuse 26 übereinstimmt, um eine beleuchtete Anzeige durch ein gefärbtes Fenster 30 zu zeigen.

Wie in Fig.5 angegeben,' sind die elektrolumineszierenden Elemente auch durch einen gefärbten Deckel 70 bedeckt, welcher über den Elementen angepasst ist, um eine verbesserte und lesbarere Anzeige vorzusehen. Der untere Gehäuse-Abschnitt kann an den oberen Abschnitt 26 mit Bolzen befestigt, geschraubt oder mit Schnappverbindung angebracht sein.

Im Betrieb, nachdem die gedruckte Schaltplatte 14 mit den elektrischen Bauteilen ausgerüstet ist, welche den Rechnerschaltkreis herstellen, werden die Stifte 52 und 54 in ihre Stellung gesteckt und gelötet, wie durch 56 und 57 in Fig. 3 angegeben. Die Reihe von Anschluss-Stiften 58 wird dann durch das Biegewerkzeug 65 verformt, wie in Fig.3 angegeben und die vorstehenden Enden 58 der gebogenen Stifte werden durch geeignete Öffnungen in einer gedruckten Anzeige-Schaltplatte. 32 geführt und das Löten wird von Hand ausgeführt unter Verwendung eines Lötkolbens 64, wobei dieses Löten mit der in Fig.l und 2 dargestellten Stellung umgedrehten Platte ausgeführt wird. Eine Lampe 66 wird verwendet, um die Beleuchtung durch die durchscheinende gedruckte Schaltplatte vorzusehen und die Sicht durch die Bedienungsperson zu erleichtern . Die lichtaussendenden Dioden auf der gedruckten Schaltplatte 32 werden dann durch einen aufschnappbären Deckel

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(Fig.5) bedeckt und die nun fertig-gestellte Platte ist, wie in Fig.l dargestellt, zwischen den oberen und unteren Gehäuseabschnitten des Rechnerbehälters zusammengebaut.

Wenn die fertiggestellte Schaltplatte 14 in den Gehäuse-Abschnitt 26 eingesetzt wird, werden die Stifte 54 mit einer Reihe von Fassungen 61 (Fig.l) zusammengesteckt, welche mit dem Tastenfeld 12 verbunden sind. Im zusammengebauten Zustand ist die Anzeigeplatte 32 in einer solchen Höhe und Winkelstellung angebracht, in der es mit der Öffnung 28 zusammenfällt, sodass durch Elektrolumineszenz angezeigte Information leicht durch den Deckel 70 (Fig.5) und das Fenster 30 (Fig.l) gesehen werden kann.

Die beschriebene Winkelstellung der Ziffernanzeige macht die Ablesung zweckmässiger als es der Fall sein würde, wenn die Ablesung in derselben Ebene wäre, wie die gedruckte Schaltplatte 14, weil die Bedienungsperson das Tastenfeld betätigen kann, während der Rechner auf einem Schreibtisch oder auf einer anderen flachen Fläche liegt und die geneigte Sichtfläche schräger zur Sichtlinie ist, was es leichter macht, die Information auf der Anzeige zu lesen.

Aus der vorhergehenden Beschreibung der Erfindung kann ersehen werden, dass .die Stifte 58 veranlasst werden,

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einem doppelten Zweck zu dienen, in dem sie als die elektrische Anschluss-Anordnung zwischen dem Rechnerschaltkreis und den lichtaussendenden Dioden dienen und ausserdem als eine Befestigung für die gedruckte Anzeige-Schaltplatte 32 dienen. Auf diese Weise ist es ohne zusätzliche Kosten möglich, eine zweckmässige und doch starre Befestigung vorzusehen und die Befestigung kann, was ihre Winkelstellung betrifft, variiert werden durch einfaches Ändern des Grades der Biegung der Stifte 32 (Fig.3) auf die in Fig.3 angegebene Weise.

Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ist deshalb zugänglich für die Verwendung in einer beträchtlichen Anzahl verschieden grosser Rechner, welche optische Anzeigeanordnungen, verschiedener Grosse und Stellung verwenden.

Obwohl die vorliegende Erfindung im Zusammenhang mit einem einzigen Ausführungs-Beispiel beschrieben und veranschaulicht worden ist, versteht sich, dass dies nur der Veranschaulichung und nicht der Beschränkung der Erfindung dienen soll. Es ist annehmbarer Weise zu erwarten, dass im Fachgebiet Bewanderte zahlreiche Überarbeitungen und Anwendungen ausführen können, und es ist beabsichtigt, dass solche Überarbeitungen und Anwendungen in den Bereich der folgenden Ansprüche als

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Äquivalente der Erfindung aufgenommen werden.

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Claims

Patent-Ansprüche

1. Verfahren zur Befestigung einer elektrolumineszierenden Anzeige auf einer gedruckten Schaltplatte die einen Rechnerschaltkreis enthält, gekennzeichnet durch die Arbeitsgänge des Steckens einer Anzahl von Verbindungsstiften (52,54) in betriebsfähige Querstellung auf der gedruckten Schaltplatte (14), das Biegen der Stifte in eine vorbestimmte Winkelstellung relativ zu der Ebene der gedruckten Schaltplatte, das mechanische Befestigen (56,57) der vorstehenden Enden der Stifte (52,54) an die befestigende Struktur für das elektrolumineszierende Material, wodurch das elektrolumineszierende Material alphanumerische Information in einem bevorzugten Sichtwinkel anzeigt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch den Arbeitsgang des Ausbildens elektrischer Verbindungen zwischen den vorstehenden Enden von jedem der Anschlüsse und dem elektrolumineszierenden,alphanumerischen Anzeigematerial, um das elektrische Adressieren des alphanumerischen Materials durch die Stifte auf die Weise auszuführen, die durch den Rechnerschaltkreis der gedruckten Schaltplatte vorgesehen ist.

3. Verfahren nach Anspruch !,dadurch gekenn-

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zeichnet , dass die alphanumerische Anzeige eine Schichtung aus elektrolumineszierendem Material enthält, die als ein Niederschlag auf dem Trägermaterial einer gedruckten Schaltplatte ausgebildet ist, wobei die gedruckte Schaltplatte aus einer Kombination von Epoxy-und Glasfaser-Material zusammengesetzt ist.

4. Verfahren nach Anspruch !,gekennzeichnet durch eine Anzahl von im Abstand zueinander angeordneten alphanumerischen Anzeigebauteilen, die auf der gedruckten Schaltplatte angeordnet sind und jede separat und individuell durch einen jeweiligen der Stifte adressiert werden, welche Signale von einem Rechnerschaltkreis elektrisch auf die Bauteile übertragen.

5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Anzeige auf einer Höhe und in einer Winkelstellung eines vorgewählten Betrages angeordnet ist.

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