CH633403A5

CH633403A5 - DEVICE FOR TESTING AND MACHINING ELECTROMECHANICAL AND ELECTRONIC COMPONENTS.

Info

Publication number: CH633403A5
Application number: CH145182A
Authority: CH
Inventors: Wilhelm Jung
Original assignee: Wilhelm Jung
Priority date: 1981-03-24
Filing date: 1982-03-09
Publication date: 1982-11-30
Also published as: JPS57173769A; DE8108547U1; FR2502791A1; GB2098813A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen und Bearbeiten elektromechanischer oder elektronischer Bauteile gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. The invention relates to a device for testing and processing electromechanical or electronic components according to the preamble of claim 1.

Es ist bekannt, zum Prüfen von gedruckten Schaltungen eine galvanisch leitende Verbindung zwischen dem Prüfobjekt und einem Messgerät mittels federnder Prüfstifte herzustellen. Die Verbindung des Prüfobjektes mit den Prüfstiften erfolgt mittels eines Vakuums. Dabei wird das Prüfobjekt durch den Unterdruck gegen die Prüfstifte nach unten gezogen, um den Kontakt herzustellen. It is known to establish a galvanically conductive connection between the test object and a measuring device by means of resilient test pins for testing printed circuits. The test object is connected to the test pins by means of a vacuum. The test object is pulled down by the negative pressure against the test pins in order to make the contact.

Für elektrisch oder geometrisch voneinander abweichende Prüfobjekte ist jeweils eine prüflingsspezifische, luftdichte Adaptereinheit (Vakuumkammer) erforderlich, was sehr aufwendig ist. Durch das Bewegen des Prüflings können sich die Schaltungsplatten verformen, was zu Haarrissen führen kann. Die bekannten Prüfvorrichtungen sind aufwendig im Betrieb und eignen sich nur bedingt für die Automation. Angesichts dieser Nachteile stellt sich die Erfindung zum Ziel, eine Vorrichtung der eingangs erwähnten Art zu schaffen, mittels derer insbesondere gedruckte Schaltungen kostensparender geprüft werden können. Das Prüfobjekt soll besser bearbeitet und leichter abgeglichen werden können, ohne dass Haarrisse entstehen. Die Vorrichtung muss gefahrlos, funktionssicher und leicht betrieben werden können. For test objects that differ electrically or geometrically, a test-specific, airtight adapter unit (vacuum chamber) is required, which is very complex. Moving the device under test can deform the circuit boards, which can lead to hairline cracks. The known test devices are complex to operate and are only suitable for automation to a limited extent. In view of these disadvantages, the aim of the invention is to create a device of the type mentioned at the outset, by means of which printed circuits in particular can be tested more cost-effectively. The test object should be better processed and easier to adjust without hairline cracks. The device must be safe, reliable and easy to operate.

Zur Lösung dieser Aufgabe weist die Vorrichtung erfin-dungsgemäss die in der Kennzeichnung des Patentanspruches 1 definierten Merkmale auf. To achieve this object, the device according to the invention has the features defined in the characterizing part of patent claim 1.

Nachstehend wird anhand der Zeichnungen ein Ausführungsbeispiel der Erfindung näher erläutert. Es zeigen: An exemplary embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawings. Show it:

Fig. 1 eine Ansicht auf eine Prüfvorrichtung in auseinandergezogener Darstellung, 1 is an exploded view of a test device,

Fig. 2 einen Schnitt durch die Vorrichtung gemäss Fig. 1, ebenfalls in auseinandergezogener Darstellung, 2 shows a section through the device according to FIG. 1, likewise in an exploded view,

Fig. 3 und 4 schematisch die Funktionsweise der durch Saugwirkung anhebbaren Prüfstift-Trägerplatte, 3 and 4 schematically the operation of the test pin support plate which can be raised by suction,

Fig. 5 perspektivisch eine Ansicht auf eine weitere Ausführungsform der Prüflings-Auflageplatte, 5 is a perspective view of a further embodiment of the test specimen support plate,

Fig. 6 perspektivisch eine Ansicht auf eine weitere Ausführungsform der T rägerplatte, und Fig. 6 is a perspective view of another embodiment of the T carrier plate, and

Fig. 7 einen Schnitt durch die Vorrichtung mit der Trägerund Auflageplatte gemäss den Fig. 5 und 6. 7 shows a section through the device with the support and support plate according to FIGS. 5 and 6.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung weist einen Montagerahmen 1 auf, auf welchem eine Prüflings-Aufnahme-platte 2 aus Kunststoff mittels Schrauben 3 fixiert ist. Im Innern des Rahmens 1 sind Nocken 4 vorgesehen, in welchen die Schrauben 3 verankert sind. The device shown in the figures has a mounting frame 1, on which a test specimen receiving plate 2 made of plastic is fixed by means of screws 3. Inside the frame 1, cams 4 are provided, in which the screws 3 are anchored.

Auf einer umlaufenden Bodenleiste 5 liegt ein Dichtgummi 6 für die Prüflings-Aufnahmeplatte 2 und die Trägerplatte 8 auf. Zweckmässigerweise ist die Aufnahmeplatte 2 unten mit einem umlaufenden Sockel 7 versehen, der gegen den Dichtgummi 6 gepresst ist und die Aufnahmeplatte 2 im Abstand von der Bodenleiste 5 hält. A sealing rubber 6 for the specimen receiving plate 2 and the carrier plate 8 rests on a circumferential bottom bar 5. The receiving plate 2 is expediently provided at the bottom with a circumferential base 7, which is pressed against the sealing rubber 6 and holds the receiving plate 2 at a distance from the base strip 5.

Zwischen der Aufnahmeplatte 2 und der Bodenleiste 5 befindet sich die Prüfstift-Trägerplatte 8, die zwischen zwei Endstellungen vertikal beweglich angeordnet ist. Der Dichtgummi 6, der aus einer Zellkautschukplatte oder einem Kautschukstreifen bestehen kann, kann mit dem unteren Randbereich der Trägerplatte 8 verklebt sein und dichtet die Luftspalten 9 zwischen dem Sockel 7 und dem Montagerahmen 1 sowie der Aufnahmeplatte 2 und der Trägerplatte 8 ab. Between the mounting plate 2 and the bottom bar 5 there is the test pin support plate 8, which is arranged to be vertically movable between two end positions. The sealing rubber 6, which can consist of a cellular rubber plate or a rubber strip, can be glued to the lower edge region of the carrier plate 8 and seals the air gaps 9 between the base 7 and the mounting frame 1 and the receiving plate 2 and the carrier plate 8.

Mittels Federn 10 ist die Trägerplatte 8 gegen ihre untere Endstellung gedrückt. Auf der Trägerplatte 8 sind in an sich bekannter Weise die nach oben ragenden Prüf stifte 11 federnd befestigt. Wird nun im luftdichten Zwischenraum 12 zwischen den beiden Platten 2,8 ein Vakuum erzeugt, so wird die Trägerplatte 8 entgegen der Federkraft nach oben gesaugt und die Prüfstifte 11 kommen mit der gedruckten Schaltungsplatte 14 des Prüflings 13 in Kontakt. The carrier plate 8 is pressed against its lower end position by means of springs 10. On the support plate 8, the upstanding test pins 11 are resiliently attached in a conventional manner. If a vacuum is now created in the airtight space 12 between the two plates 2, 8, the carrier plate 8 is sucked up against the spring force and the test pins 11 come into contact with the printed circuit board 14 of the test specimen 13.

Weist das Prüfobjekt 13 an der zu kontaktierenden Seite -bei Baugruppen meistens die Seite mit den verlöteten Schaltungen - hervorstehende Bauteile oder Anschlüsse auf, so gestattet eine auf die Erfordernisse abgestellte Zwischenplatte 16 mit entsprechenden Ausnehmungen den gewünschten Abstand zwischen dem Prüfobjekt 13 und der Prüfstift-Trägerplatte 8 herzustellen. Durch unterschiedliches Ausfräsen dieser Zwischenplatte 16 können verschiedene Kontaktierungsebenen erreicht werden. Eine Dichtplatte 17 dichtet den Prüfling 13 gegenüber der Zwischenplatte 16 bzw. gegenüber der Aufnahmeplatte 2 ab. Zum Ausrichten der Platten dienen die auf der Auflageplatte 2 oder der Trägerplatte 8 angeordneten Zentrierstifte 18. If the test object 13 has protruding components or connections on the side to be contacted - in the case of assemblies mostly the side with the soldered circuits - an intermediate plate 16 with appropriate recesses allows the desired distance between the test object 13 and the test pin carrier plate 8 manufacture. Different contacting levels can be achieved by milling this intermediate plate 16 differently. A sealing plate 17 seals the test specimen 13 against the intermediate plate 16 or against the mounting plate 2. The centering pins 18 arranged on the support plate 2 or the support plate 8 serve to align the plates.

Die Vakuum-Anschlussleitung 23 zum Erzeugen des Unterdruckes kann von oben in die Aufnahmeplatte 2 oder den Rahmen 20 münden. Sie kann auch von unten in die Trägerplatte 8 oder den Rahmen 22 münden, sie könnte aber auch seitlich in den Rahmen 1 eingeführt werden oder, falls die Vorrichtung mittels eines Deckels abgeschlossen ist, oben auf dem Deckel angeordnet sein. Die Anschlüsse (z.B. ein Flansch oder eine Verschraubung) der Vakuum-Anschlussleitung sind nicht näher dargestellt. The vacuum connection line 23 for generating the negative pressure can open into the mounting plate 2 or the frame 20 from above. It can also open from below into the carrier plate 8 or the frame 22, but it could also be inserted laterally into the frame 1 or, if the device is closed by a lid, be arranged on the top of the lid. The connections (e.g. a flange or a screw connection) of the vacuum connection line are not shown in detail.

Um eine kostensparende Herstellung der Prüflings-Aufnah-meplatte 2 und der Prüfstift-Trägerplatte 8 zu gewährleisten, In order to ensure cost-saving production of the test specimen receiving plate 2 and the test pin carrier plate 8,

2 2nd

5 5

10 10th

15 15

20 20th

25 25th

30 30th

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3rd

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können diese je zweiteilig ausgebildet sein. So weist die Prüf-lings-Aufnahmeplatte 2 einen prüflingsspezifischen Aufnahmeteil 19 auf, der leicht auswechselbar ist, und einen Rahmenteil 20, der am Montagerahmen 1 aufgeschraubt ist. Der Sockel 7 ist am Rahmenteil 20 angeschraubt. Die Trägerplatte 8 besteht ebenfalls aus einem inneren Teil 21, welcher die Prüfstifte 11 aufweist und leicht auswechselbar ist, sowie einem äusseren Rahmenteil 22. Beide Rahmenteile 20 und 22 weisen eine Abstufung 24 auf, welche das Anpressen des Aufnahmeteils 19 von oben gegen das Rahmenteil 20 sowie des Trägerplattenteils 21 von unten gegen das Rahmenteil 22 mittels geeigneter Spannelemente ermöglicht. Die Abstufung in den Rahmen 20, 22 wird mittels eines Dichtrings, z.B. aus Gummi, luftdicht abgedichtet. can each be formed in two parts. The test object mounting plate 2 thus has a test part-specific receiving part 19, which is easily exchangeable, and a frame part 20, which is screwed onto the mounting frame 1. The base 7 is screwed onto the frame part 20. The carrier plate 8 also consists of an inner part 21, which has the test pins 11 and is easily exchangeable, and an outer frame part 22. Both frame parts 20 and 22 have a gradation 24, which presses the receiving part 19 against the frame part 20 from above and the support plate part 21 from below against the frame part 22 by means of suitable clamping elements. The gradation in the frame 20, 22 is by means of a sealing ring, e.g. made of rubber, sealed airtight.

Die beschriebene Prüfvorrichtung weist folgende Vorteile auf: The test device described has the following advantages:

- Der Prüfling bleibt in Ruhelage, da die Prüfstift-Trägerplatte nach oben angesaugt wird. Dadurch kann eine Verformung des Prüflings vermieden werden und es können auch keine Haarrisse entstehen bei grossen Platinen. - The test object remains in the rest position since the test pin carrier plate is sucked upwards. This prevents deformation of the test specimen and there can be no hairline cracks on large boards.

- Die Einzelteile der Vorrichtung sind besser zugänglich für Automatisierungszwecke. - The individual parts of the device are more accessible for automation purposes.

- Es kann sich kein Kontaktierungsabrieb zwischen dem Rahmen und der Gummidichtung festsetzen. - There can be no contact wear between the frame and the rubber seal.

5 - Die Prüfstift-Trägerplatte wird aus handelsüblichem Kunst-stoff-Plattenmaterial hergestellt und es ist nicht notwendig, Abstandsleisten aufzukleben. 5 - The test pin carrier plate is made of commercially available plastic plate material and it is not necessary to stick on spacer strips.

- Die Kosten der Vorrichtung sind günstig, da sowohl die Prüf-lings-Aufnahmeplatte und auch die Prüfstift-Trägerplatte aus- - The cost of the device is low, since both the test specimen mounting plate and the test pin carrier plate

lo wechselbare Plattenteile aufweisen, was bei mehreren verschiedenen Prüflingen eine Kostenersparnis bedeutet. lo have interchangeable plate parts, which means cost savings for several different test objects.

- Die Prüfstifte sind leicht zugänglich, wenn sie ausgewechselt werden sollen. - The test pins are easily accessible when they are to be replaced.

- Die Vorrichtung lässt sich leicht durch Ausblasen säubern, 15 um Kontaktierungsabrieb zu entfernen. - The device can be easily cleaned by blowing 15 to remove contact wear.

- Es ist ein kurzfristiges Umrüsten auf andere Leiterplattentypen möglich. - It is possible to change over to other types of printed circuit boards at short notice.

- Ein Wechseln der Vakuumschlauchzuführung entfällt, da diese in die äusseren Rahmen mündet. - There is no need to change the vacuum hose feed because it opens into the outer frame.

G G

2 Blatt Zeichnungen 2 sheets of drawings

Claims

633403 PATENT CLAIMS

1. Device for testing and processing electromechanical and electronic components, in particular printed or etched circuits, characterized in that a test specimen support plate (2) is connected to a mounting frame (1) that inside the frame (1) has a test pin - Carrier plate (8) is movably arranged, and that means (23) for generating a vacuum between the two plates (2, 8) are provided in order to move the carrier plate (8) for testing the test specimen (13) in the direction thereof .

2. Device according to claim 1, characterized in that the test specimen support plate (2) from a test specimen-specific, interchangeable plate part (19) and one on the frame

(I) mounted frame part (20).

3. Device according to claim 1, characterized in that the test pin carrier plate (8) from one with the test pins

(II) provided, interchangeable plate part (21) and a frame part (22) resting in the frame (1).

4. The device according to claim 1, characterized in that the test specimen support plate (2) is fastened tightly in the frame (1).

5. The device according to claim 1, characterized in that the test pin support plate (8) by means of springs (10) is pressed against a lower end position.

6. The device according to claim 4, characterized in that the test specimen support plate (2) has a circumferential base (7) which is pressed against a seal (6) arranged on a circumferential bottom bar (5) of the frame (1).

7. The device according to claim 6, characterized in that the seal (6) is connected to the lower edge region of the carrier plate (8) and the lateral gap (9) between the two plates (2,8) and the gap between the support plate (2nd ) and frame (1) seals.

8. The device according to claim 1, characterized in that between the support plate (2) and the test specimen (13) a seal (16) and an intermediate plate (17) designed as a spacer plate with recesses is provided.

9. The device according to claim 8, characterized in that centering pins (18) are provided for aligning and centering the plates.