DE1231322B

DE1231322B - Method and device for assembling electronic devices to form larger units

Info

Publication number: DE1231322B
Application number: DEA39053A
Authority: DE
Inventors: Tage O Anderson; Stanley E Beale; Dipl-Ing Helmut Schwab
Original assignee: SCANBE Manufacturing CORP
Current assignee: SCANBE Manufacturing CORP
Priority date: 1960-12-27
Filing date: 1961-12-19
Publication date: 1966-12-29

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Zusammenbau von elektronischen Geräten zu größeren Einheiten Die Erfindung bezieht sich auf den Zusammenbau von elektronischen Geräten zu größeren Einheiten.Method and device for assembling electronic devices to larger units The invention relates to the assembly of electronic Devices into larger units.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein entsprechendes Verfahren und eine Vorrichtung zu schaffen, welche durch Anwendung der Grundsätze der modernen Massenfertigung die wirtschaftliche Herstellung solcher Einheiten ermöglichen, wobei die einzelnen Geräte absolut beschleunigungssicher befestigt sind, und welche die Austauschfähigkeit unterschiedlich gestalteter Geräte bei geringstem Zeitaufwand gewährleisten. Dabei sollen die Einzelteile einer solchen Einheit so gestaltet und deren gegenseitige Anordnung so getroffen werden, daß sowohl die Herstellung ihrer Einzelteile als auch deren Zusammenbau durch Massenfertigung möglich sind.The invention is based on the object of a corresponding method and to create an apparatus which, by applying the principles of modern day Mass production enable the economical production of such units, with the individual devices are fastened absolutely safe from acceleration, and which the Interchangeability of differently designed devices with minimal expenditure of time guarantee. The individual parts of such a unit should be designed and their mutual arrangement can be made so that both the production of their Individual parts as well as their assembly by mass production are possible.

Bei der Lösung der Aufgabe geht die Erfindung von einer bekannten Vorrichtung dieser Art aus, bei welcher der Zusammenbau der elektronischen Geräte zu größeren Einheiten durch Anordnen von Querträgern an Längsträgern und Anordnen der elektronischen Geräte an den Querträgern erfolgt.In solving the problem, the invention is based on a known one Device of this type, in which the assembly of electronic devices to larger units by arranging cross members on side members and arranging the electronic devices on the cross members.

Die Querträger dieser Vorrichtung sind aus einem Stück gefertigt und mit Hilfe je eines Vorsprungs, der zusammen mit dem Querträger einen Schlitz bildet, mit je einem von zwei einander gegenüberliegend angeordneten Längsträgern in Eingriff gebracht. Die Querträger sind der Form des jeweils zu befestigenden Gerätes angepaßt, wobei je nach dessen Größe für ein Gerät ein oder zwei Querträger Verwendung finden.The cross members of this device are made in one piece and with the help of a projection that forms a slot together with the cross member, each with one of two mutually opposite side members in engagement brought. The cross members are adapted to the shape of the device to be attached, depending on its size, one or two cross members are used for a device.

Der Vorteil dieser bekannten Vorrichtung, von dem auch die Erfindung Gebrauch macht, besteht darin, daß für eine große Anzahl verschiedenartiger Geräte gleichartige Längsträger und gleichartige Haltevorrichtungen für die Gewährleistung der Gebrauchslage dieser Längsträger Verwendung finden können.The advantage of this known device, of which the invention Makes use of is that for a large number of different devices similar longitudinal members and similar holding devices for the guarantee the position of use of these side members can be used.

Von wesentlichem Nachteil ist dabei aber, daß beim Zusammenbau der Querträger mit den Längsträgern nicht nach den Methoden der Fließband-oder Serienfertigung verfahren werden kann. Dies deshalb nicht, weil die Längsträger beim Zusammenfügen mit den Querträgern bereits in ihrer Gebrauchslage angeordnet sein müssen, so daß die mit ihren Haltevorrichtungen verbundenen Längsträger sperrige Stücke bilden, die für den Durchlauf einer Fertigungsstraße denkbar ungeeignet sind.A major disadvantage is that when assembling the Cross members with the side members not according to the methods of the assembly line or series production can be proceeded. This is not because the longitudinal beams are being joined together must already be arranged with the cross members in their position of use, so that the side members connected to their holding devices form bulky pieces, which are extremely unsuitable for running through a production line.

Dazu kommt noch, daß die Querträger für jedes Gerät eine besondere Form aufweisen, so daß wegen der vielfältigen Ausführungsformen die Massenfertigung dieser Einzelteile nicht lohnend erscheint.In addition, the cross member has a special one for each device Have shape, so that because of the various embodiments, mass production these items does not seem worthwhile.

Auch sind diese Querträger wegen ihrer erheblichen flächenhaften Ausdehnung für die Herstellung als Massenartikel denkbar ungeeignet. Hierbei ergeben sich Schwierigkeiten beim Durchlauf durch die Transportvorrichtungen und ihrer Orientierung relativ zu den Einmündungen der verschiedenen Bearbeitungsstationen.These cross members are also due to their considerable areal extent Conceivably unsuitable for mass production. Difficulties arise here when passing through the transport devices and their orientation relative to the confluences of the various processing stations.

An funktionellen Nachteilen ist bei dieser bekannten Vorrichtung zu beachten, daß die lediglich mit Hilfe der Schlitze an den Längsträgern befestigten Querträger nur in einer ganz bestimmten Reihenfolge auf die Längsträger aufgeschoben werden können. Ein nachträglicher Austausch ist nur unter großen Schwierigkeiten und erheblichem Zeitaufwand möglich. Sollen nämlich Querträger ausgetauscht werden, die etwa in der Mitte einer Gerätezeile, d. h. zwischen zwei bestimmten Längsträgern, angeordnet sind, so müssen mindestens nach einer Seite hin sämtliche vor dem auszutauschenden Querträger liegenden anderen Querträger mit ihren Geräten entfernt werden, wobei zusätzlich das Ablösen der an der entsprechenden Seite angeordneten Haltevorrichtung für die Längsträger erforderlich wird.This known device has functional disadvantages Note that they are only attached to the side members with the help of the slots Cross members only pushed onto the side members in a very specific order can be. A subsequent exchange is only with great difficulty and considerable expenditure of time is possible. If cross members are to be replaced, which is roughly in the middle of a device line, d. H. between two specific longitudinal members, are arranged, at least one side must all be exchanged before Cross members lying other cross members with their devices are removed, with in addition, the detachment of the holding device arranged on the corresponding side is required for the side members.

Andere Querträger, welche bei- dieser Vorrichtung Verwendung finden können, bestehen im wesentlichen aus winkelförmigen Klemmstücken, die mit Hilfe von Schrauben und Gegenstücken in den Zwischenraum zwischen zwei Längsträger eingreifen. Diese Querträger weisen den wesentlichen Nachteil auf, daß sie in Längsrichtung der Längsträger sowohl wegen ihrer Ausdehnung als auch zum Montieren viel Platz benötigen und insbesondere bei eng gedrängter Anordnung der Geräte beim Auswechseln viel Zeit erfordern.Other cross members that are used in this device can, consist essentially from angular clamping pieces, with the help of screws and counterparts in the space between two longitudinal beams intervention. These cross members have the major disadvantage that they are in the longitudinal direction the side members have a lot of space, both because of their size and for mounting need and especially with a tightly packed arrangement of the devices when replacing require a lot of time.

Da es, wie bei dieser bekannten Vorrichtung, bei vernünftigem Aufwand nicht möglich ist, die einzelnen Geräte in einfacher Weise und beliebiger Reihenfolge auszutauschen, ist ihr Anwendungsgebiet außerordentlich begrenzt. Sie wird beispielsweise für elektronische Rechenmaschinen nicht zum Einsatz kommen können, weil dort sowohl der Programmwechsel als auch das Anpassen der Maschine an fortschrittliche Ausführungsformen die Möglichkeit einer schnellen Umrüstung erfordern.Since it, as in this known device, with reasonable effort it is not possible to use the individual devices in a simple manner and in any order exchange, their field of application is extremely limited. She will for example for electronic calculating machines cannot be used because there both the program change as well as the adaptation of the machine to advanced designs require the possibility of quick retrofitting.

Bekannt ist ferner ein Querträger, der aus einem einzigen U-förmigen Teil besteht, das mit zwei Längsträgern in Eingriff steht.Also known is a cross member, which consists of a single U-shaped Part exists that engages two side members.

Dieser Querträger weist beim Zusammenbau die gleichen Nachteile auf wie der Querträger bei der oben beschriebenen Vorrichtung. Dies deshalb, weil er an je einer Ecke mit je einem Längsträger durch eine Schraube in Verbindung steht, so daß beim Befestigen an einem einzigen Querträger noch keine drehsichere Verbindung geschaffen ist, welche die Weiterverarbeitung in der Massenfertigung ermöglichen würde. Im übrigen würde die Verbindung eines oder mehrerer Querträger mit nur einem Längsträger so sperrige Teile ergeben, daß für die Massenmontage kein Vorteil erzielt wird.This cross member has the same disadvantages during assembly like the cross member in the device described above. This is because he is connected to a longitudinal beam at each corner by a screw, so that when attaching to a single cross member there is still no rotationally secure connection is created, which enable further processing in mass production would. In addition, the connection of one or more cross beams would only be one Side members result in such bulky parts that there is no advantage for mass assembly will.

Aber auch die Herstellung dieses Querträgers ist auf dem Weg der Massenfertigung unrentabel, weil Fertigungsformen erheblichen Ausmaßes erforderlich sind. Dabei ist noch zu berücksichtigen, daß ja für jede abweichende Steglänge der U-Form eine andere Fertigungsform für das gesamte Teil erforderlich ist. Gleiches gilt natürlich auch für eine Reihe anderer Abweichungen, die zur Anpassung an verschiedene Aufgaben erforderlich werden.But the manufacture of this cross member is also on the way to mass production unprofitable because manufacturing molds are required to a considerable extent. Included it has to be taken into account that there is one for every different web length of the U-shape other manufacturing form is required for the entire part. The same applies of course also for a number of other deviations that are necessary to adapt to different tasks will be required.

Die Nachteile werden durch die Erfindung dadurch überwunden, daß ein Verfahren zum Zusammenbau von elektronischen Geräten zu größeren Einheiten durch Anordnen von Querträgern an Längsträgem und Anordnen der Geräte an den Querträger geschaffen wird, bei dem erfindungsgemäß mindestens je ein Längsträger mit je einem einen Bestandteil eines Querträgers bildenden Glied derart in Eingriff gebracht wird, daß die Glieder in der Gebrauchslage als Bestandteile eines Querträgers einander gegenüberliegend angeordnet sind.The disadvantages are overcome by the invention in that a Process for assembling electronic devices to form larger units Arranging cross members on longitudinal members and arranging the devices on the cross members is created in which, according to the invention, at least one longitudinal member each with one a member forming part of a cross member is thus engaged is that the members in the position of use as components of a cross member each other are arranged opposite one another.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist dieses Verfahren so durchzuführen, daß nacheinander jeweils eines von zwei zusammenwirkenden Gliedern mit Hilfe der gleichen Transport- und Fertigungsvorrichtung mit seinem Längsträger in Eingriff gebracht wird, worauf die Längsträger in ihrer Gebrauchslage gegenseitig zueinander festgelegt werden.According to a further development of the invention, this method is to be carried out in such a way that that successively one of two interacting members with the help of same transport and manufacturing device with its side member in engagement is brought, whereupon the side members mutually in their position of use be determined.

Dieses Verfahren hat den besonderen Vorteil, daß der Aufwand an Transport- und Fertigungsmitteln außerordentlich gering ist und daß die erforderlichen Vorrichtungen einen geringen Raumbedarf erfordern.This method has the particular advantage that the cost of transport and manufacturing resources is extremely small and that the necessary devices require little space.

Vorteilhaft ist insbesondere für das letztgenannte Verfahren, daß der Querträger lediglich aus zwei Gliedern. zu bestehen braucht, von denen jedes mit seinem Längsträger so im Eingriff steht, daß- es sich in dessen Ebene erstreckt.It is particularly advantageous for the last-mentioned method that the cross member only consists of two members. needs to exist, each of which is in engagement with its side member in such a way that it extends in the plane thereof.

Dabei ist es vorteilhaft, diese zusammenwirkenden Glieder gleichartig auszubilden und sie stabförmig zu gestalten.It is advantageous for these interacting members to be of the same type to train and to make them rod-shaped.

Diese beiden Ausbildungsmerkmale sind sowohl für die Massenherstellung der einzelnen Glieder als auch für deren Massenmontage besonders vorteilhaft, weil sie die einfache Gestaltung der Fertigungsformen und der Transportvorrichtungen ermöglichen.These two training features are both for mass production the individual links as well as for their mass assembly particularly advantageous because they the simple design of the production molds and the transport devices enable.

Darüber hinaus bieten diese Gestaltungsmerkmale auch beim Zusammensetzen solcher Einheiten, insbesondere bei kleinen Abmessungen, durch Handarbeit gegenüber den bekannten Querträgern erhebliche Vorteile, weil die Handhabung der einzelnen Glieder infolge ihrer einfachen Gestaltung keinerlei Schwierigkeiten bietet und das geringe Gewicht der Einzelteile Ermüdungserscheinungen des Arbeitspersonals weitgehend verhindert.In addition, these design features also offer when assembling such units, especially with small dimensions, by handwork the known cross members significant advantages because the handling of each Limits as a result of their simple design offers no difficulties and the low weight of the individual parts fatigue of the workforce largely prevented.

Trotzdem aber ist es nicht ausgeschlossen, im Bedarfsfall die beiden zusammenwirkenden Glieder durch eine Leiste zu verbinden, die zur Aufnahme von Steckverbindungen dienen kann. Zu diesem Zweck kann an dem einen freien Ende jedes Gliedes ein Fußteil angeordnet werden, das sich zum anderen mit ihm zusammenwirkenden Glied hin erstreckt.Nevertheless, it is not ruled out, if necessary, the two to connect interacting links by a bar that accommodates plug connections can serve. For this purpose, a foot part can be attached to one free end of each link be arranged, which extends to the other member cooperating with him.

Dieses Fußteil kann entweder als Anschlag zum Einschieben der Geräte in Gleitführungen dienen, die an den Gliedern ausgebildet sind. Dann ist die Anordnung eines Verbindungssteges zwischen den beiden Gliedern überhaupt überflüssig, weil ja die Längsträger zueinander in der Gebrauchslage festgelegt sind und damit auch die mit ihnen verbundenen Glieder der Querträger.This foot part can either be used as a stop for inserting the devices serve in sliding guides that are formed on the links. Then the arrangement a connecting web between the two links is superfluous because yes, the longitudinal members are fixed to each other in the position of use and thus also the links of the cross members connected to them.

Die Fußteile können aber auch zur Aufnahme von Befestigungselementen, wie beispielsweise Schraubenbuchsen od. dgl. dienen, mit denen Steckerleisten mit den Enden der Glieder verbunden werden. Diese Schraubenbuchsen können in die untere Begrenzungsebene der Glieder eingefügt werden.The foot parts can also be used to hold fasteners, such as screw sockets or the like. Serve with which connector strips with the ends of the links are connected. These screw sockets can be inserted into the lower Limiting plane of the limbs can be inserted.

In beiden Fällen ist es zweckmäßig, die Fußteile von zwei zusammenwirkenden Gliedern ungleich lang auszubilden, so daß für das Anordnen der Geräte am Querträger eine zwangläufig wirkende Orientierungsmöglichkeit gegeben ist.In both cases it is useful to have the foot parts of two interacting To train links unequal length, so that for arranging the devices on the cross member an inevitably effective orientation possibility is given.

Demgemäß kann an den gleichgerichteten Enden zweier zusammenwirkender Glieder eine Steckerleiste angeordnet werden.Accordingly, two cooperating at the rectified ends Links are arranged a connector strip.

Nachfolgend wird die Erfindung an Hand eines Ausführungsbeispiels mit Hilfe einer schematischen Zeichnung näher erläutert: In der Figur sind die Glieder, welche den Querträger bilden, mit 1 bezeichnet. Sie weisen einander zugekehrte Gleitkerben 4 auf, sowie Füße 5, von denen jedoch nur der Fuß des in der Zeichnung linken Gliedes dargestellt ist. 8 ist eine Steckerleiste bekannter Ausführung, welche mit Hilfe des Gewindes 6 und einer Schraube mit dem Fuß 5 verbunden sein kann.The invention is explained in more detail below using an exemplary embodiment with the aid of a schematic drawing: In the figure, the links which form the cross member are denoted by 1. They have sliding notches 4 facing one another, as well as feet 5, of which, however, only the foot of the link on the left in the drawing is shown. 8 is a connector strip of known design, which can be connected to the foot 5 with the aid of the thread 6 and a screw.

11 sind die Längsträger, mit denen die Glieder 1 in Verbindung stehen. Sie sind unterbrochen dargestellt, weil die Verbindung zwischen den Gliedern 1 und den Längsträgem 11 nicht Gegenstand dieser Erfindung ist.11 are the side members with which the links 1 are connected. They are shown interrupted because the connection between the links 1 and the longitudinal members 11 is not the subject of this invention.

9 ist ein Beispiel für eine gedruckte Schaltung, kann aber auch eine einzelne Baugruppe darstellen, wie sie in der Elektronikindustrie speziell in der Datenverarbeitung üblich ist. 10 sind Kontakte, welche in der Steckerleiste 8 eingreifen, wenn das Teil 9 in die Gleitkerben 4 eingeführt ist.9 is an example of a printed circuit board, but it can also be one represent individual assemblies, as they are in the electronics industry especially in the Data processing is common. 10 are contacts that engage in the connector 8 when the Part 9 is inserted into the slide notches 4.

Zum Aufbau der Einrichtung nach der Erfindung sind ferner nur noch ein paar nicht dargestellte gegenüberliegende Endflächen erforderlich, in denen die Längsträger 11 angeordnet werden. Es ist aber auch möglich, direkt das üblicherweise vorhandene Blechgehäuse eines elektronischen Gerätes zu verwenden; diese Endplatten werden mit Löchern zur Anordnung der Stäbe 11 versehen, wobei keine besonders hohe Genauigkeit erforderlich ist. Dies und die Tatsache, daß die Anordnung dieser Löcher die einzige Konstruktions- und Maschinenarbeit ist, die erforderlich ist, um die Vorrichtung nach der Erfindung aufzubauen, ermöglicht einen nur geringen Produktionsaufwand und somit einen wesentlichen Fortschritt.To build the device according to the invention are also only a pair of opposite end faces, not shown, required in which the longitudinal beams 11 are arranged. But it is also possible, usually directly to use existing sheet metal housing of an electronic device; these end plates are provided with holes for the arrangement of the rods 11, with none being particularly high Accuracy is required. This and the fact that the arrangement of these holes the only engineering and machine work required to complete the Building a device according to the invention allows only a low production cost and thus a significant step forward.

Nach Anordnen aller Glieder 1 an den Längsträgern 11 können, falls erforderlich, die Steckverbindungen 8 angeordnet werden. Da die Glieder selbst im Fuß 5 das Gewinde 6 aufweisen, können sie auf billigste Weise mit größter Präzision etwa durch Plastikspritzguß hergestellt werden, wodurch auf einfachste Art eine stets zuverlässige äußerst präzise Zuordnung der Steckverbindungen 8 zu den Gleitkerben 4 erreicht wird. Auch das ist ein Vorteil, mit dem die Vorrichtung nach der Erfindung den bekannten Ausführungsformen gegenüber im Vorteil ist, weil durch die Vorrichtung nach der Erfindung hohe Kosten sowie Fehlerquellen vermieden werden.After arranging all the links 1 on the side members 11 can, if required, the connectors 8 are arranged. Since the limbs themselves in the Foot 5 have the thread 6, they can in the cheapest way with the greatest precision be made by plastic injection molding, which in the simplest way a always reliable, extremely precise assignment of the plug connections 8 to the sliding notches 4 is reached. This is also an advantage with which the device according to the invention compared to the known embodiments is advantageous because of the device According to the invention, high costs and sources of error are avoided.

Nach beendetem Zusammenbau der Querträger werden die elektrischen Bauelemente 9 in die Gleitkerben 4 und in die Steckverbindungen 8 eingeführt.When the assembly of the cross beams is complete, the electrical Components 9 inserted into the slide notches 4 and into the plug connections 8.

Infolge der Herstellung der Querträger aus einzelnen Gliedern 1 ist es einfach, deren Länge an die Kantenlängen der jeweiligen elektrischen Baugruppen 9 anzupassen, ganz einfach dadurch, daß Glieder 1 in verschiedenen Längen, etwa durch Preß-oder Spritzverfahren, hergestellt werden.As a result of the production of the cross member from individual links 1 is it is easy to match their length to the edge lengths of the respective electrical assemblies 9 adapt, simply by having links 1 in different lengths, for example by pressing or injection molding.

Das Gewinde 6 ist vorteilhaft in der unteren Begrenzungsebene des Gliedes 1 angeordnet (vgl. Zeichnung).The thread 6 is advantageous in the lower boundary plane of the Link 1 arranged (see drawing).

Claims

Claims: 1. Method for assembling electronic devices to larger units by arranging cross members on side members. and arranging of the devices on the cross members, d a -characterized that at least one each Longitudinal beam (11) each having a member forming a component of a cross member (1) is brought into engagement such that the members (1) as components of a Cross member are arranged opposite one another.

2. The method according to claim 1, characterized in that one of two interacting one after the other Limbs (1) using the same transport and manufacturing devices with his Longitudinal beams (11) brought into engagement and the longitudinal beams then mutually to one another be determined.

3. Device for performing the method according to the claims 1 and 2, characterized in that the cross member consists of at least two individual opposing links (1) are composed, each of which is provided with a longitudinal beam is engaged so that it extends in the plane thereof.

4. Device according to Claim 2, characterized in that the interacting members (1) of the cross member are designed similarly.

5. Device according to claims 3 and 4, characterized characterized in that the members (1) of the cross member are rod-shaped.

6. Device according to claims 3 to 5, characterized in that a foot part (5) is arranged at the free end of the member (1) which extends to the other member (1) cooperating with it.

7. Apparatus according to claim 6, characterized in that the foot parts (5) each have two interacting members (1) are of unequal length. B.

Device according to claims 3 to 7, characterized in that two cooperating at the free ends in the same direction Outlines (1) a connector strip is arranged.

9. Device according to the claims 3 to 8, characterized in that the links (1) transversely to the longitudinal beams (11) are detachably designed and arranged.

10. Device according to claims 3 to 8, characterized in that in the foot part (5) of the link (1) a parallel to the longitudinal direction of the member extending thread (6) is arranged.

11. Device according to the claims 3 to 8, characterized in that the thread (6) in the lower boundary plane of the member (1) is arranged. Publications considered: German Auslegeschriften No. 1074 661, 1082 958, 1089 812; U.S. Patent No. 2,701346.