CH642489A5

CH642489A5 - Sprung contact module for measurement and test purposes

Info

Publication number: CH642489A5
Application number: CH1176878A
Authority: CH
Inventors: Gustav Dr Krueger
Original assignee: Feinmetall Gmbh
Priority date: 1978-09-14
Filing date: 1978-11-16
Publication date: 1984-04-13
Also published as: DE2839982A1; DE2839982C2

Description

Die Erfindung betrifft einen federnden Kontaktbaustein für Mess- und Prüfzwecke, insbesondere zum Prüfen elektrischer Leiterplatten, mit einer Hülse, in deren einem Ende ein Anschlussstift befestigt ist und in deren anderem Ende ein Kolben unter Verspannen einer am Anschlussstift anliegenden Schraubenfeder längsbeweglich geführt ist. Sie betrifft ausserdem einen Prüfadapter mit mehreren Kontaktbausteinen. The invention relates to a resilient contact module for measuring and testing purposes, in particular for testing electrical circuit boards, with a sleeve in one end of which a connecting pin is fastened and in the other end of which a piston is guided so as to be longitudinally movable while bracing a helical spring resting on the connecting pin. It also relates to a test adapter with several contact modules.

Ein derartiger Kontaktbaustein ist aus DE-OS 2657016 bekannt. Der Kolben ist mit einem aus der Hülse herausragenden Fortsatz versehen, dessen Spitze zur Kontaktierung mit elektrischen Leiterplatten dient. Dabei sind viele solcher Kontaktbausteine parallel in die Platte eines Prüfadapters eingebaut, der relativ zu den Leiterplatten beweglich ist. Such a contact block is known from DE-OS 2657016. The piston is provided with an extension protruding from the sleeve, the tip of which serves for contacting electrical circuit boards. Many such contact modules are installed in parallel in the plate of a test adapter, which is movable relative to the circuit boards.

Wenn die Abstände der zu überprüfenden Schaltelemente bzw. der zugehörigen Anschlüsse wie z.B. bei einem IC-Glied sehr klein sind, ergeben sich Schwierigkeiten, weil die Kolben und damit auch die Abstände der Kontaktspitzen nicht beliebig klein gemacht werden können. If the distances between the switching elements to be checked or the associated connections, e.g. Difficulties arise with an IC element, because the pistons and thus the spacing of the contact tips cannot be made arbitrarily small.

Es ist daher Aufgabe der Erfindung, durch eine besondere Gestaltung des Kontaktbausteins auch die Prüfung von IC- .. Anschlüssen zu ermöglichen. It is therefore an object of the invention to enable the testing of IC .. connections by a special design of the contact block.

Eine weitere, bisher unzureichend gelöste Aufgabe besteht darin, eine Vielzahl von nach Grösse und Gestalt unterschiedlichen Lötpunkten einer elektrischen Leiterplatte mit entsprechend vielen Kontaktbausteinen so abzutasten, dass an jeder Lötstelle ein guter Kontakt erzielt wird, ohne dass die Federn benachbarter Kontaktbausteine überbeansprucht werden. Another problem, which has so far been insufficiently solved, is to scan a large number of soldering points of an electrical circuit board with different sizes and shapes with a corresponding number of contact modules in such a way that good contact is achieved at each soldering point without the springs of adjacent contact modules being overstressed.

Zur Lösung bei der Aufgaben ist der erfindungsgemässe Kontaktbaustein dadurch gekennzeichnet, dass am Kolben in entgegengesetzter Richtung zum Anschlussstift ein biegeelastischer Kontaktdraht fest angebracht ist, der in einem mit der Hülse verbundenen Mantelrohr geführt ist und dessen Kontaktspitze aus dem Mantelrohr herausragt. To solve the problem, the contact module according to the invention is characterized in that a flexurally elastic contact wire is fixedly attached to the piston in the opposite direction to the connecting pin, which is guided in a jacket tube connected to the sleeve and whose contact tip protrudes from the jacket tube.

Der erfindungsgemässe Prüfadapter ist im Patentanspruch 7 definiert. Wenn die biegsame Kontaktspitze auf eine Lötkuppe auftrifft, kann sie bis zu einem gewissen Mass seitlich ausweichen und schabt dabei gleichzeitig die Lötstelle von Schmutzpartikeln und Oxidationsprodukten frei, die eine gute Kontaktierung behindern könnten. The test adapter according to the invention is defined in claim 7. If the flexible contact tip hits a soldering tip, it can move sideways to a certain extent and at the same time scrapes the soldering point free of dirt particles and oxidation products that could hinder good contacting.

In einer weiteren Ausführungsform der Erfindung ist auch das den Kontaktdraht umhüllende Metallrohr biegeelastisch ausgebildet. Dadurch wird es möglich, bei einem erfin-dungsgemässen Prüfadapter mit einer Vielzahl von Kontaktbausteinen die freien Enden der Mantelrohre soweit zusammenzubiegen und in die Vorderplatte mit so engem Abstand einzustecken, dass die sehr eng zusammenliegenden IC-Anschlüsse einzeln kontaktiert und überprüft werden können. Wenn der Kolben in der Hülse mittels eines an einer wendeiförmigen Führungsfläche entlang bewegten Zapfens mit der Längsbewegung zugleich eine Drehbewegung ausführt, wird die Reibung des Kolbens und Kontaktdrahtes verringert; ausserdem wird durch die bohrende Bewegung der Kontaktspitze der Übergangswiderstand an der Kontaktstelle herabgesetzt. In a further embodiment of the invention, the metal tube enveloping the contact wire is also designed to be flexible. This makes it possible in a test adapter according to the invention with a large number of contact modules to bend the free ends of the jacket tubes to such an extent and to insert them into the front plate with such a small distance that the IC connections which are very close together can be contacted and checked individually. If the piston in the sleeve simultaneously rotates with the longitudinal movement by means of a pin which is moved along a helical guide surface, the friction of the piston and contact wire is reduced; in addition, the contact resistance at the contact point is reduced by the drilling movement of the contact tip.

Einige Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher erläutert. Es zeigen: Some embodiments of the invention are shown in the drawing and are explained in more detail below. Show it:

Fig. 1 einen Kontaktbaustein mit starrem Mantelrohr und biegsamem Kontaktdraht; Figure 1 shows a contact block with a rigid jacket tube and flexible contact wire.

Fig. 2 einen Prüfadapter bei Kontaktierung einer elektronischen Leiterplatte; 2 shows a test adapter when contacting an electronic circuit board;

Fig. 3 einen Kontaktbaustein mit biegeelastischem Mantelrohr; 3 shows a contact module with a flexible jacket tube;

Fig. 4 eine Ausführungsform des erfindungsgemässen Prüfadapters. Fig. 4 shows an embodiment of the test adapter according to the invention.

Bei dem Kontaktbaustein nach Fig. 1 ist in einer Hülse 1 ein Kolben 2 unter Verspannen einer Schraubenfeder 3 längsbeweglich geführt. Die Schraubenfeder 3 stützt sich gegen einen Anschlussstift 4 ab, der in die Hülse 1 eingerollt ist und über Steck- oder Lötverbindung an ein Messgerät angeschlossen ist (nicht gezeichnet). In the contact module according to FIG. 1, a piston 2 is guided in a sleeve 1 so as to be longitudinally movable while tensioning a coil spring 3. The helical spring 3 is supported against a connecting pin 4 which is rolled into the sleeve 1 and is connected to a measuring device via a plug or solder connection (not shown).

In einem starren, einstückig mit der Hülse 1 ausgebildeten Mantelrohr 5 ist ein biegeelastischer Kontaktdraht 6 geführt, der in den Kolben 2 eingepresst und gegebenenfalls zusätzlich mit ihm verschweisst ist. Der Kontaktdraht ist aus hochfestem, im Vakuum wärmebehandelten Stahl oder aus einer ausgehärteten Palladium-Silber-Gold-Legierung gefertigt. Der Durchmesser des Kontaktdrahtes beträgt ca. 0,3-0,45 mm, der Aussendurchmesser des Mantelrohres ca. 1,0-1,5 mm. A flexurally elastic contact wire 6, which is pressed into the piston 2 and optionally additionally welded to it, is guided in a rigid jacket tube 5 formed in one piece with the sleeve 1. The contact wire is made of high-strength, vacuum-heat-treated steel or a hardened palladium-silver-gold alloy. The diameter of the contact wire is approx. 0.3-0.45 mm, the outside diameter of the casing tube is approx. 1.0-1.5 mm.

Der in Fig. 2 dargestellte Prüfadapter enthält eine Vielzahl solcher Kontaktbausteine, die parallel nebeneinander in eine Adapterplatte 7 eingesetzt sind. (Der Übersichtlichkeit halber sind nur drei Kontaktbausteine gezeichnet.) Die aus dem Mantelrohr herausragenden Kontaktspitzen 6' sind leicht seitwärts durchgebogen und kontaktieren die unterschiedlich geformten Lötstellen 8, 9,10 der elektrischen Leiterplatte 10'. The test adapter shown in FIG. 2 contains a large number of such contact modules, which are inserted in parallel into an adapter plate 7. (For the sake of clarity, only three contact modules are drawn.) The contact tips 6 'protruding from the casing tube are bent slightly sideways and contact the differently shaped solder joints 8, 9, 10 of the electrical circuit board 10'.

Der Kontaktbaustein gemäss Fig. 3 besteht aus einer Hülse 11, einem Kolben 12, einer Schraubenfeder 13 und einem Anschlussstift 14. Hier ist jedoch das Mantelrohr 15, durch das der am Kolben 12 befestigte Kontaktdraht 16 hin5 3 consists of a sleeve 11, a piston 12, a helical spring 13 and a connecting pin 14. Here, however, is the jacket tube 15 through which the contact wire 16 attached to the piston 12 passes

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

642 489 642 489

durchgeführt ist, als getrenntes biegeelastisches Teil gefertigt und in der Hülse 11 befestigt. Dadurch wird es möglich, einen Prüfadapter zu bauen, wie er in Fig. 4 dargestellt ist. Er besteht aus einer Hinterplatte 17, einer Vorderplatte 18 und Distanzstücken 19. Gegenüber den in die Hinterplatte 17 fächerförmig eingesetzten Hülsen 11 sind die in die Vorderplatte 18 eingesetzten freien Enden 15' der Mantelrohre 15 auf engstem Raum soweit zusammengebogen, dass der Abstand der Kontaktspitzen 16' weniger als 0,5 mm beträgt. is carried out, manufactured as a separate flexurally elastic part and fastened in the sleeve 11. This makes it possible to build a test adapter as shown in FIG. 4. It consists of a rear plate 17, a front plate 18 and spacers 19. Compared to the sleeves 11, which are inserted in the form of a fan in the rear plate 17, the free ends 15 ′ of the casing tubes 15 inserted into the front plate 18 are bent to such an extent in a confined space that the distance between the contact tips 16 'is less than 0.5 mm.

Auf diese Weise lassen sich die eng nebeneinanderliegenden IC-Anschlüsse einzeln überprüfen. Um die Reibung des Kontaktdrahtes 16 und Kolben 12 beim Kontaktieren zu vermindern und den Übergangswiderstand an der Kontaktstelle her-5 abzusetzen, ist der Kolben mit einer Spiralnut 20 versehen, in die ein an der Hülse angebrachter Zapfen 21 eingreift und somit bei der Längsbewegung des Kontaktdrahtes und Kolbens zugleich deren Drehung verursacht. In this way, the closely spaced IC connections can be checked individually. In order to reduce the friction of the contact wire 16 and piston 12 when making contact and to reduce the contact resistance at the contact point 5, the piston is provided with a spiral groove 20 into which a pin 21 attached to the sleeve engages and thus during the longitudinal movement of the contact wire and piston causes their rotation at the same time.

G G

1 Blatt Zeichnungen 1 sheet of drawings

Claims

642 489

1. Resilient contact module for measuring and testing purposes, in particular for testing electrical printed circuit boards, with a sleeve in one end of which a connecting pin is fastened and in the other end of which a piston is guided so as to be longitudinally movable while bracing a helical spring resting on the connecting pin, characterized in that on the piston (2, 12) in the opposite direction to the connecting pin (4, 14) a flexible contact wire (6, 16) is attached, which is guided in a casing tube (5, 15) connected to the sleeve (1, 11) and its Contact tip (6 ', 16') protrudes from the casing tube (5, 15).

2. Contact module according to claim 1, characterized in that the jacket tube (5) is integrally formed with the sleeve (1) and has a smaller inner diameter than the sleeve (1).

2nd

PATENT CLAIMS

3. Contact module according to claim 1, characterized in that the casing tube (15) is fixed centrally in the sleeve (11).

4. Contact module according to claim 3, characterized in that the jacket tube (15) is designed to be flexible.

5. Contact module according to one of claims 1 to 4, characterized in that between the contact wire (6, 16) and casing tube (5, 15) a lubricant, e.g. Contact oil is applied.

6. Contact module according to one of claims 1 to 5, characterized in that the piston (12) is guided in the sleeve (11) by means of a pin (21) abutting a helical groove (20).

7. A test adapter with a plurality of contact modules according to claim 1, which has a front plate, a rear plate and spacers between these plates, the contact modules being inserted in these plates, characterized in that the sleeve (11) fastens each contact module in the rear plate (17) and that opposite to it the free end of the casing tube (15) is bent and fastened in the front plate (18) in such a way that its distance to an adjacent casing tube (15) in the front plate (18) is far less than the sleeve distance in the rear plate (17).