DE2001534B2 - Reinigungseinrichtung fuer die kontaktflaechen von messkontakten in einem elektrischen pruefgeraet - Google Patents
Reinigungseinrichtung fuer die kontaktflaechen von messkontakten in einem elektrischen pruefgeraetInfo
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Description
Diese Erfindung betrifft eine Reinigungseinrichtung für die Kontaktflächen von Meßkontakten in einem
elektrischen Prüfgerät, das gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches zum Test von taktweise
nacheinander zugeführten elektrischen Prüflingen, insbesondere kleinen Schaltungsplättchen, Moduls und
dergleichen dient und dementsprechend ausgelegt ist.
Der Zweck dieser Erfindung besteht darin, bekannte Testeinrichtungen oder Prüfgeräte für elektrische
Bauteile, beispielsweise Schaltungsplättchen, Moduls und dergleichen, so zu verbessern, daß sich die
Zuverlässigkeit und die Qualität der Test- bzw. Meßergebnisse der getesteten Prüflinge erhöht, indem
wenigstens die Meßkontakte im Prüfgerät vor dem Anlegen an die Anschlußstellen der Prüflinge zwangsläufig
gereinigt werden. Dadurch wird beim Testvorgang jedes Prüflings an den einzelnen Kontaktstellen
jeweils ein definierter Übergangswiderstand und eine solide Ausgangsbasis geschaffen, und es werden somit
die die bisherigen Testergebnisse verfälschenden Einflüsse infolge Kontaktverschmutzung, die undefinierbare
Kontaktübergangswiderstände verursachen, weitestgehend vermieden. Durch die Einbeziehung der
zwangsläufigen Kontaktreinigung in den Testablauf, werden auch Unsicherheiten eliminiert, die sich bei
einer manuellen Kontaktreinigung ergeben, und außerdem wird eine Leistungssteigerung erreicht.
Bei empfindlichen Stromkreisen, welche mit geringen Spannungen und relativ schwachen Strömen betrieben
werden ist bekannt, daß die elektromechanischen Kontaktstellen, welche zum Anschluß oder zur Verbindung
mit anderen Stromkreisen dienen, Schwachstellen sind, die häufig Betriebsstörungen verursachen. Auf den
Kontaktflächen dieser Kontaktstellen bilden sich durch die Ablagerung und stetige Ansammlung von Staubpar-
tikeln dünne Schmutzschichten und/oder durch die Einwirkung von atmosphärischen Einflüssen bilden sich
auf diesen Kontaktflächen auch chemische Fremdschichten.
Diese Schmutz- und Fremdschichten stellen Undefinierte schwankende Übergangswiderstände dar,
welche zu Betriebsstörungen führen können und die die Meß- bzw. Testergebnisse verfälschen. Zur Verhinderung
dieser Kontaktunsicherheiten, welche sich durch die nachteiligen Einflüsse der Kontaktverschmutzung
Und durch die Fremdschichten ergeben, sind dem iu
Fachmann verschiedene Mittel bekannt, die einzeln oder kombiniert angewendet werden. So werden
beispielsweise, falls dies konstruktiv möglich ist, auf jede Kontaktstelle hohe spezifische Konlaktdrücke ausgeübt,
um die störende Schmutz- oder Fremdschicht zu !5 durchdringen. Bei einer anderen Kontaktart, bei der sich
die Kontaktflächen in einer relativen Verschiebebewegung zur Bildung der Kontaktstelle einander nähern,
wird durch eine Schabe- oder Reibungseinwirkung die
störende Schmutz- oder Fremdschicht von den Kontaktflächen entfernt. Eine andere Einrichtung zur
Säuberung der empfindlichen Kontaktstellen in einem zylindrischen mehrpoligen Drehschalter, der beispielsweise
in einem Funk- oder Fernsehgerät als Kanalwähler verwendbar ist, wurde durch die US-PS 27 41 683
bekannt. Dieser Drehschalter, der mehrere Raststellen und diesen zugeordnet über den Umfang verteilt im
Drehteil und im Stator in axialer Richtung angeordnet einige Reihen von Kontakten aufweist, enthäh eine
Kontaktreinigungseinrichtung, die bei einer Bewegung des Drehteils von einer Raststellung in eine andere, die
zwischen dieser Bewegungsstrecke liegenden Kontaktflächen der Kontaktreihen im Statorteil reinigt. Diese
Kontaktreinigungseinrichtung ist anstelle einer axialen Kontaktreihe in das Drehteil eingesetzt, und sie besteht «
aus einem streirenförmigen Wischerteil, dessen Oberfläche bei einer Schalterdrehung über die Kontaktflächen
der Statorkontakte wischt und diese dabei säubert. Das Wischerteil kann beispielweise aus einer Bürste, aus Filz
oder einem anderen Material bestehen. Nachteilig ist bei dieser bekannten Reinigungseinrichtung, daß der
eventuell von den Kontaktflächen entfernte Schmutz auf der Oberfläche des Wischers haften bleibt, daß keine
Nachstellvorrichtung vorhanden ist und daß, wenn nur ein Wischerteil vorhanden ist, der Schalter wenigstens
eine ganze Drehung ausführen muß, damit sichergestellt ist, daß die Statorkontakte der neuen Schalterstellung
gesäubert sind.
Bei der Fabrikation von elektronischen Bauelementen bzw. Baugruppen, insbesondere von selchen, die in
Schaltungsplättchen oder Moduls integrierte Halbleiter-Anordnungen enthalten, z. B. Transistoren und/oder
Dioden, ist es zweckmäßig, daß diese Schaltungsplättchen, Moduls und dergleichen, welche folgend als
Prüflinge bezeichnet werden, während der Fertigung zwischen zwei Fertigungsstufen oder am Ende des
Herstellungsprozesses auf ihre Eigenschaften geprüft werden. Dabei können die Prüflinge nacheinander
taktweise eine oder mehrere aufeinanderfolgende Teststationen im Prüfgerät durchlaufen, in denen jeweils
eine andere Messung oder ein anderer Test durchgeführt wird, um die Charakteristik der Prüflinge zu
ermitteln.
In den Prüfgeräten werden die mit elektrischen Anschlußstellen versehenen Prüflinge mit den der
jeweiligen Teststation zugeordneten federnden Meßkontakten verbunden, über die dann die meistens sehr
niedrigen Eingangsspannungen bzw. Ströme den Prüflingen zugeführt bzw. deren Ausg;ings:>pannungen- oder
Ausgangsströme abgenommen werden. Obwohl die Anschlußsteilen der Prüflinge im allgemeinen sauber
sind, befinden sich darauf noch kleine Schmutzpanikeln, die bei einer Einzelmessung nicht von Bedeutung sind,
die jedoch in der Testvorrichtung auf die Oberflächen der Meßkontakte übertragen werden und an diesen
haftenbleiben. Diese kleinen Schmutzpartikeln von den Anschlußstellen der einzelnen Prüflinge sammeln sich
auf den Meßkontakten an und bilden einen unerwünschten Belag auf der Kontaktoberfläche. Dadurch erhöht
sich der Kontaktübergangswiderstand zwischen den Meßkontakten und dem Prüfling. Ein weiterer Nachteil
ist der, daß der Kontaktübergangswiderstand auch in ',einer Größe stark schwankt. Diese Ansammlung der
Schmutzpanikeln verursacht somit eine Beeinträchtigung oder Verfälschung der Testergebnisse für die
Prüflinge.
Zur Vermeidung dieses unerwünschten Einflusses wurden bisher in der Testvorrichtung die Meßkontakte
von Hand, entweder mechanisch oder chemisch gereinigt. Diese manuelle Reinigung der Meßkontakte
hat jedoch den Nachteil, daß der gesamte Testablauf zeitlich langer dauert, da der Testvorgang zur Reinigung
der Meßkoniakte unterbrochen wird. Durch die manuelle Kontaktreinigung erhöhen sich somit die
Herstellungskosten für die Prüflinge. Es ist ein weiterer Nachteil, daß die Sauberkeit der Meßkontakte von der
Sorgfalt der Bedienungsperson und deren Erfahrung abhängt, z. B., wann eine Reinigung der Meßkontakte zu
erfolgen hat. Aufgrund dieser Nachteile ist die manuelle Reinigung der Meßkontakte — insbesondere bei
Massenfertigung — nicht zufriedenstellend, weil außer den Zeitverlusten noch eine gewisse Unsicherheit über
die Zuverlässigkeit der Prüfergebnisse besteht.
Es ist deshalb die Aufgabe der Erfindung, gemäß dem Oberbegriff des ersten Patentanspruches eine Reinigungsvorrichtung
für die Kontaktflächen von Meßkontakten in einem elektrischen Prüfgerät zum Test vor
taktweise nacheinander zugeführten Prüflingen zi schaffen. Dieses verbesserte Prüfgerät soll die bei dei
Zweckangabe der Beschreibungseinleitung genannter Forderungen erfüllen und sicherstellen, daß die
Prüfergebnisse zuverlässiger sind, daß die Prüfeinrich tung rationeller arbeitet, indem zur Reinigung dei
Meßkontakte keine geschulte Bedienungsperson mehl erforderlich ist, und daß die Reinigung der Meßkontakt«
in den Teststationen zwangsläufig automatisch unc ohne Unterbrechung des Betriebsablaufs erfolgt.
Diese Aufgabe wird gemäß dem Kennzeichnungstei des ersten Patentanspruches gelöst.
Bei der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtunj
für das Prüfgerät zum Test von Prüflingen, das eine ode mehrere Teststationen mit zugeordneten Meßkontak
ten aufweisen kann, werden die Oberflächen de Meßkontakte durch ein Reinigungselement gereinigl
das z. B. ein Abziehstein, eine Filzscheibe, eim Preßluftdüse oder ähnliches sein kann. In eine
Relativbewegung zwischen den Meßkontakten de Teststation und dem Reinigungselement bewegt siel
das Reinigungselement zwangsläufig an den Meßkon takten vorbei und reinigt diese, bevor der Prüfling ii
seine Teststellung gelangt und die Meßkontakte mi dessen Anschlußstellen verbunden werden. Den Erfor
dernissen oder Verhältnissen entsprechend kann di Testvorrichtung in Form eines Karussells ausgeführ
sein oder auch so, daß die Prüflinge sich auf eine geradlinigen Bahn bewegen. In dem Prüfgerät könne
die Meßkontakte der einzelnen Teststationen stationär
angeordnet sein (was meistens der Fall sein wird, um Schleifkontakte zu vermeiden). In diesem Fall werden
die Prüflinge, getragen durch eine Halterung, in die Teststation bewegt, und auch erfindungsgemäß vorab
das Reinigungselement, so daß eine zwangsläufige Reinigung der Meßkontakte ohne eine Betriebsunterbrechung
erfolgt.
Das Reinigungselement kann auch stationär in der Teststatiön zusammen mit den stationären Meßkontakten
angeordnet sein, jedoch muß dann durch eine zusätzliche und auf das Reinigungselement einwirkende
Steuereinrichtung bewirkt werden, daß die Meßkontakte vor der Ankuft des Prüflings durch das Reinigungselement
gesäubert werden. Das Prüfgerät kann auch so ausgeführt sein, daß in der Teststation das Reinigungselement stationär angeordnet ist und sich der jeweilige
Prüfling vor dem Test schon in einer stationären Lage befindet und daß sich die Kontaktfedern zuerst am
Reinigungselement vorbei zum Prüfling bewegen.
Die zweckmäßigste Ausführung der Reinigungseinrichtung im Prüfgerät ist jedoch die, wie bereits erwähnt
wurde, bei der die Meßkontakte stationär in jeder Teststation angeordnet sind und bei der das Reinigungselement vor dem Prüfling in die Teststation gelangt.
Ein vorteilhaftes Merkmal der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung des Prüfgerätes ist, daß zur
Entfernung des von den Meßkontakten abgetragenen Schmutzes aus der Teststation, die Reinigungseinrichtung
noch eine zusätzliche Säuberungs-Einrichtung enthält. Diese Säuberungs-Einrichtung, die z. B. aus
einer Düse besteht, die zwischen dem Reinigungselement und der Halterung für den Prüfling auf dem
Drehgestell der Testvorrichtung angeordnet sein kann, gibt bei der Vorbeibewegung an den Meßkontakten auf
diese und ihre Träger einen kurzen gesteuerten Luftstrom ab.
Zweckmäßige Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung in einem Prüfgerät sind
durch die Unteransprüche gekennzeichnet.
Durch die erfindungsgemäße Reinigungseinrichtung im Prüfgerät werden die Nachteile, die sich bei einer
manuellen Kontaktreinigung ergaben, beseitigt, weil alle Meßkontakte der Testslationen zwangsläufig und
automatisch von den am Drehgestell befestigten Reinigungselementen, das auch die Prüflinge trägt und
transportiert, gereinigt werden, ohne daß eine Unterbrechung des Betriebsablaufes erfolgt. Die Reinigung
der Meßkontakte erfolgt zwangsläufig in dem Zeitabschnitt, in dem die Prüflinge von einer Teststation zu
einer anderen 'ransportiert werden. Da somit eine Reinigung der Meßkontakte bei jedem Testzyklus
erfolgt, kann sich auf den Kontaktoberflächen keine die Messung beeinträchtigende Schmutz- oder Fremdschicht
bilden. Durch die erfindungsgemäße Reinigungseinrichtung im Prüfgerät verkürzt sich die Testzeit und
der Durchlauf der Prüflinge durch das Prüfgerät, weil der zur manuellen Reinigung der Kontakte erforderliche
Stillstand der Testvorrichtung nicht mehr erforderlich ist. Außerdem wird die zur manuellen Reinigung der
Meßkontakte erforderliche Bedienungsperson nicht mehr benötigt. F.s erhöht sich somit auch die
Zuverlässigkeit der Tcstcrgebnissc, weil die durch menschliche Einflüsse verursachten Unsicherheiten
entfallen, außerdem verringern sich die Betriebskosten.
Es ist ein weiterer Vorzug der erfindungsgcmnßen
Reinigungseinrichtung, daß sie sich selbst steuert, wodurch die Meßkontnkle in den Teststationen
geschont werden. Die Reinigungseinrichtung enthält vorzugsweise Reinigungselemente, die nur eine geringe
Abriebwirkung auf die Meßkontakte haben und die mit nur geringem Druck über deren Oberflächen schleifen.
Damit die Meßkontakte und speziell ihre Kanten nicht beschädigt werden, sind die Reinigungselemente mit
einer leicht konvex gekrümmten Schleiffläche versehen, so daß, wenn sich das Reinigungselement über die
Kontaktflächen bewegt, die Meßkontakte nur allmählieh
einem Druck ausgesetzt werden und daß mit fortschreitender Bewegung jeweils eine andere Stelle
des Reinigungselementes wirksam wird.
Weitere Einzelheiten und Merkmale der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung im Prüfgerät sind
folgend in einem Ausführungsbeispiel anhand von Zeichnungen ausführlicher beschrieben.
Von den Zeichnungen stellen dar:
F i g. 1 eine Draufsicht auf ein schematisch dargestelltes Prüfgerät in Form eines Karussells mit einem Drehgestell zum Transport der Prüflinge zu den verschiedenen Test- und Arbeitsstationen;
Von den Zeichnungen stellen dar:
F i g. 1 eine Draufsicht auf ein schematisch dargestelltes Prüfgerät in Form eines Karussells mit einem Drehgestell zum Transport der Prüflinge zu den verschiedenen Test- und Arbeitsstationen;
F i g. 2 eine Ansicht einer Teststation im Prüfgerät mit der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung, bei der
sich ein am Drehgesteil befestigtes Reinigungselement über die Oberfläche der Meßkontakte bewegt;
Fig.3 in einer stark vergrößerten Abbildung ein Reinigungselement, das sich in Richtung zu einem in der
Seitenansicht abgebildeten Meßkontakt bewegt;
F i g. 4 in einer stark vergrößerten perspektivischen Darstellung eine Teststation mit einem Prüfling, dessen
Anschlußstellen mit den Meßkontakten verbunden sind.
Das in der F i g. 1 dargestellte Drehgestell tO des
karussellförmigen Prüfgerätes wird durch gesteuerte Antriebsmittel bewegt, wie sie z. B. in der amerikanisehen
Patentschrift 33 67 467, Titel: »Orienting and Contacting Device« beschrieben sind. Das Drehgestell
10 ist an seinem Umfang mit einer Anzahl die Prüflinge 12 tragenden ersten Halterungen 11 versehen (Fig.2
und 4), welche als Hohlnadeln gestaltet und am Drehgestell 10 befestigt sind. Diese Hohlnadeln stehen
mit einem Vakuum in Verbindung, durch das die Prüflinge t2 am Ende der ersten Halterungen 11
angesaugt, festgehalten und getragen werden.
Jede Vakuum-Hohlnadel einer ersten Halterung 11 ist so ausgelegt, daß sie einen Prüfling 12, z. B. einen
Halbleiterbaustein, von einer Test- bzw. Arbeitsstation zu den anderen Stationen transportieren kann. Die
Vakuum-Hohlnadeln sind rechtwinklig an der Peripherie des Drehgestells 10 so montiert, daß sie relativ in
vertikaler Richtung zur horizontal liegenden Fläche des Drehgestells 10 bewegbar sind, d. h. angehoben oder
gesenkt werden können.
Die Fig. 1 zeigt, daß das Prüfgerät eine Arbeitsstation
14 enthält, in der durch einen vibrierender Vakuum-Rüttler die Prüflinge 12 zugeführt und durcl
die als Vakuum-Hohlnadel gestalteten ersten Halterun gen 11 erfaßt werden. In einer anschließender
Ausrichtestation 15 wird jeder von einer erster Halterung 11 getragene Prüfling 12 genau auf si.im
fco Lage ausgerichtet, damit in den Teststationen 17 dii
Anschlußstellen der Prüflinge 12 mit den Mcßkontaktci 18 richtig Übereinstimmen. Das Prüfgerat enthält al
letzte Arbcitsstntinn eine Sortierstation 16, in der di
Prüflinge 12 nach dem Durchlauf durch die verschied
br> ncn Teststationen 17 entsprechend den ermittelte
Testergebnissen sortiert werden.
jede der Teststationen 17 enthält einen oder mchrer Meßkontakte 18, deren Kontaktflächen 19 eine lösbar
Kontaktverbindung mit den Anschlußstellen der Prüflinge 12 herstellen, wenn diese von der ersten Halterung
11 getragen durch das Drehgestell 10 in die Teststation
17 bewegt werden. Wie die Fig.4 zeigt, haftet der Prüfling 12 mit seiner Oberseite am unteren Ende der als
erste Halterung 11 dienenden Hohlnadel, dabei wird er durch ein Vakuum angesaugt. In der Teststation 17
liegen an der Unterseite des Prüflings 12 die Kontaktflächen 19 der Kontaktfedern 18 an. Jede der
Kontaktfedern 18 ist an der Spitze nach oben gekröpft, so daß diese abgewinkelten Spitzen der Kontaktfedern
18 in einer Ebene liegen. Jede Oberseite dieser abgewinkelten Kontaktfederspitzen kann als Meßkontaktfläche
19 dienen, welche eine lösbare Verbindung zwischen einer oder mehreren Anschlußstellen des
Prüflings 12 und der elektrischen Testeinrichtung bildet (F ig. 3).
Das Drehgestell 10 trägt an einer zweiten Halterung wenigstens ein über die Meßkontaktflächen 19 schleifendes
Reinigungselement 20, das z. B. ein Abziehstein sein kann. Das Reinigungselement 20 ist auf dem
Drehgestell 10 in einem Abstand zum Prüfling 12 so angeordnet, daß es bei einer Bewegung des Drehgestells
10 in Richtung Teststation 17 vor dem Prüfling 12 die Meßkontaktflächen 19 überstreicht und bei einer
geringen Druckeinwirkung eine Schleifbewegung auf dessen in einer Ebene liegenden Kontaktflächen 19
ausübt.
Das Reinigungselement 20 ist am Ende eines Armes eines drehbaren Winkelhebels 21 einstellbar befestigt.
Dieser Winkelhebel 21 ist in einem zwei Schenkel 22 und 23 aufweisenden Gabelstück und einem das
Gabelstück und den Winkelhebel 21 durchdringenden Lagerstift 24 drehbar gelagert. Das Gabelstück ist fest
mit dem Drehgestell 10 verbunden. Das Reinigungselement 20 ist mit einem U-förmigen ein Langloch
aufweisendes Anschlußstück 25 versehen, das in eine U-förmige Aussparung 26 am Arm des Winkelhebels 21
eingesetzt ist; dadurch ist das Reinigungselement 20 in seiner Höhe einstellbar und gegen Verkantung und
Verdrehung fest gesichert. Eine Einstellvorrichtung 27, die gleichzeitig auch als Sicherung gegen ein Verkanten
bzw. ein Verdrehen des Rcinigungselemcntes 20 dient, enthält weiter einen in die Aussparung 26 am Arm des
Winkelhebels 21 eingesetzten Gewindebolzen, der durch das Langloch im Anschlußstück 25 ragt. Mittels
eines auf den Gewindebolzen aufgeschobenen Sicherungsringes und einer Mutter wird die eingestellte Lage
des Reinigungselemcntes 20 fixiert. Durch diese Einstellvorrichtung 27 wird es ermöglicht, daß das
Rcinigungselcmcnt 20 relativ zum Winkelhcbel 21 so eingestellt werden kann, daß die Schleiffläche des
Reinigungsclementes 20 den gewünschten Bcrührungskontakt mit den Kontaktflächen 19 der Kontaktfedern
18 während der relativen Vorbeibewegung herstellt. Weil das Rcinigungselcmcnt 20 über die Einstellvorrichtung
27 und den Winkelhcbel 21 am Drehgestell 10 angeordnet ist und dessen Drehbewegung mitmacht,
sind deshalb die Meßkontaktflächen 19 der Kontaktfedern 18, die auf einem einstellbaren Träger in der
Teststation 17 befestigt sind, stationär angeordnet.
Die untere Hache des Rcinigungsclcmcntcs 20,
welche über die Kontaktflächen 19 schleift, weist in der Bewegungsrichtung eine schwache konvexe Krümmung
auf. Diese schwach gekrümmte Unterseite ist ein Teil
eines Zylinders mil einem relativ großen Radius, so daß diese Flüche beinahe gerade ist. Durch diese Gestaltung
der Schleiffläche des Rcinigungselemcntes 20 wird erreicht, daß beim Beginn der Schleifbewegung, wenn
das Reinigungselement 20 die Meßkontaktflächen 19 berührt, sich nur ein kleiner Druckwinkel bildet,
wodurch die Meßkontakte geschont werden. Die Meßkontakte bleiben somit scharfkantig und die
Kontaktflächen 19 bleiben eben, so daß sich eine gute Kontaktverbindung mit den Anschlußstellen der Prüflinge
12 ergibt.
Da in dem Prüfgerät bzw. der Testvorrichtung
ίο mehrere Arbeitsstationen vorhanden sind (z. B. die
Zufuhrstation 14, die Ausrichtestation 15 und die Sortierstation 16), in denen keine Messungen vorgenommen
werden und der Durchlauf des Reinigungselementes 20 in der üblichen Schleifstellung nur die sichere
Funktion dieser Arbeitsstationen behindern würde, ist es zweckmäßig, daß das Reinigungselement 20 in den
Arbeitsstationen 14, 15, 16 aus seiner Arbeitsstellung angehoben wird. Hierzu sind an dem Sockel des
Prüfgerätes, an dem auch die Träger für die stationären Kontaktfedern 18 befestigt sind, auf dessen Oberseite
eine Nockenschiene 28 bzw. ein Kurvenring angeordnet (F i g. 2). Diese Nockenschiene 28 hat eine unterschiedliche
Höhe. In den Teststationen 17 ist die Höhe niedrig und in den Arbeitsstationen 14,15,16 höher. Eine Rolle
29, die als Nockenrad dient und die auf der Nockenschiene 28 läuft, ist am längeren Arm des
Winkelhebels 21 drehbar befestigt, gegenüber der Einstellvorrichtung 27 für das Reinigungselement 20.
Eine Zugfeder 30, die am kürzeren Arm des Winkelhebels 21 und an einem Hebel 31 des
Drehgestells 10 befestigt ist, bewirkt, daß die Rolle 29 immer auf die Nockenschiene 28 gedrückt wird.
Dadurch wird erreicht, daß wenn immer die Nockenschiene 28 eine Erhöhung aufweist (wie es z. B. in den
Arbeitsstationen 14, 15, 16 der Fall ist), daß das Reinigungselement 20 aus seiner normalen Arbeitsstellung
angehoben wird.
Nachdem in einer Teststation 17 ein Reinigungselement 20 in einer Schleifbewegung die Kontaktflächen 19
überstrichen und diese dabei gereinigt hat, ist es zweckmäßig, die von der Kontaktoberfläche 19 der
Meßkontakte gelösten Schmutzpartikeln, die auf die Kontaktfedern 18 und den Träger gefallen sind,
ebenfalls aus der Teststation zu entfernen. Diese Schmutzpartikeln können durch eine Säuberungs-Einrichtung
32 entfernt werden, die entweder stationär in der Teststation 17 angeordnet ist und die durch eine
Steuerung betätigt wird, oder die Säuberungs-Einrichtting
ist wie in diesem Ausführungsbeispiel auf dem Drehgestell 10 zwischen dem Reinigungselcment 20 und
dcrcrstcn Halterung 11 für einen Prüfling 12 angeordnet und macht demzufolge die Drehbewegung des Drehgestells
10 mit. In diesem Ausführungsbeispicl besteht die Säuberungs-Einrichtung 32 aus einer von einem
gesteuerten Luftstrom durchströmten Düse 32, die in bezug auf die Bewegungsrichtung des Drehgestells 10
hinter dem Reinigungsclcmcnl 20 so angeordnet ist, daß
der Luftstrom auf die Kontaktledcrn 18 gerichtet ist (Fig. 2). Der Luftstrom für die Säuberung der
w) Kontaktfedern 18 wird von einer bekannten in der amerikanischen Patentschrift 33 67 476 beschriebenen
Vcrleilcrmiordnung geliefert. Diese Vcrteileranordnung
ist fähig, Druck- oder Preßluft an die Düse 32 der
Süubcrungs-Kinrichtung zu liefern und außerdem einen
('5 Sog auf die Hohlnadeln der ersten Halterungen 11 für
die Prüflinge 12 auszuüben. Diese Vcrteileranordnung isl auch so ausgelegt, daß sie nur einen Luftstrom zu der
Düse 32 gibt, wenn sich diese in einer Stellung befindet,
7OH Mti/103
die den Kontaktfedern 18 unmittelbar benachbart ist.
Die erfindungsgemäße Reinigungseinrichtung im Prüfgerät wirkt im wesentlichen nach dem folgend
beschriebenen Betriebsablauf: Die Prüflinge 12 verbleiben eine vorbestimmte Zeit in einer Test- oder
Arbeitsstation, während der die Test- oder Arbeitsvorgänge abgewickelt werden. Nach Ablauf dieses
Zeitintervalls werden die Prüflinge 12 durch das Drehgestell 10 von der einen Arbeits- bzw. Teststation
zur nächsten befördert. Bei jedem Weitertransport von einer Station zur nächsten, werden durch das Reinigungselement
20 die Meßkontaktflächen 19 der nächsten Teststation 17 gereinigt, bevor der Prüfling 12
mit ihnen eine Kontaktverbindung eingeht. Dadurch ist gewährleistet, daß vor jedem Test saubere Meßkontakte
zur Verfugung stehen und die Basis für eine zuverlässige Prüfung geschaffen wurde. Nachdem das
Reinigungselement 20 sich über die Meßkontaktflächen
19 bewegt hat und dessen Reibungsfläche und die Kontaktoberflächen 19 außer Eingriff kommen, befindet
sich die Düse 32 den Meßkontaktflächen 19 gegenüber. Der in dieser Stellung von der Düse 32 ausgestoßene
Luftstrom säubert die Kontaktfedern 18 mit den dazugehörigen Trägern in der Teststation 17. Durch
diese zusätzliche Säuberung der Teststation 17 wird vermieden, daß sich Kurzschlußbrücken zwischen den
Kontaktfedern 18 und den Trägern bilden bzw. daß der Isolationswiderstand der Teststation 17 sich durch
angesammelten Schmutz verringert.
In den drei Arbeitsstationen 14, 15, 16 wird das Reinigungselement 20 angehoben, weil in diesen
Arbeitsstationen 14, 15, 16 die Nockenschiene 28 eine größere Höhe aufweist als in einer Teststation 17, bei
der eine Kontaktreinigung erfolgt Nachdem das Reinigungselement 20 in angehobener Stellung die
Arbeitsstationen 14, 15, 16 passiert hat, senkt es sich allmählich auf seine normale Arbeitsstellung ab. Der
Übergang von einer Arbeitsstellung in die andere findet nur allmählich statt, da die Nockenschiene 28 an den
Übergangsstellen eine Neigung oder Steigung in der Höhe aufweist und weil die Rolle 29 des Winkelhebels
21 durch die Feder 30 auf die Nockenschiene 28 gedrückt wird. Durch die Gestaltung der Höhe der
Nockenschiene 28 ist es somit möglich, die Höhenlage des Reinigungselementes 20 zu steuern. Es wäre auch
möglich, die Stellung des Reinigungselements 20 durch einen Elektromagneten zu verändern, der z. B. in der
Arbeitsstation eine Anhebung des Reinigungselementes
20 in eine andere Höhenebene bewirkt.
Nachdem in der ersten Arbeitsstation 14 durch den Rüttler jeweils ein Prüfling 12 einer ersten Halterung Il
zugeführt wurde und der Prüfling in einem folgenden Arbeitstakt in der Ausrichtestation 15 sorgfältig
ausgerichtet wurde, wird jeder Prüfling 12 nacheinander mittels des Drehgestells 10 in die aufeinanderfolgenden
Teststationen 17 transportiert, in denen jeweils verschiedene Tests an den Prüflingen 12 durchgeführt
werden. Anschließend werden die getesteten Prüflinge 12 in die Sortierstation 16 befördert, wo die Prüflinge 12
je nach den erhaltenen Testergebnissen der einzelnen Teststationcn 17 sortiert werden.
Die als erste Halterung U für die Prüflinge 12 dienenden Hohlnadeln sind jeweils in ihrer unteren
normalen Arbeitsstellung, wenn sie durch das Drehgestell 10 in eine Test- oder Arbcitsstniion bewegt werden.
Während der Bewegung von einer Station zur nächsten, können die Halterungen il senkrecht nach oben bewegt
werden, falls dies erforderlich ist, um eventuellen Behinderungen auszuweichen.
In der bisherigen Beschreibung wurde erwähnt, daß das zur Reinigung der Meßkontaktflächen 19 dienende
Reinigungselement 20 ein Abziehstein ist, der mit schwachem Druck über die Oberflächen der Meßkontakte
schleift. Anstelle des Abziehsteins ist jedoch auch eine andere Ausführung eines Reinigungselementes 20
zur Entfernung der Schmutzpartikeln von den Meßkontaktflächen 19 verwendbar. Das Reinigungselement 20
ίο kann z. B. als feine Bürste ausgeführt sein, oder es kann
einen getränkten Belag aus Stoff, Filz, Watte oder dergleichen aufweisen, der beim Überstreichen der
Meßkontaktflächen 19 diese chemisch oder mechanisch reinigt.
Außerdem können die von den Meßkontaktflächen 19 gelösten Schmutzpartikeln von den Kontaktfedern 18
und dem Träger auch durch andere Mittel außer dem durch die Düse 32 austretenden Luftstrom entfernt
werden. Eine derartige Säuberungs-Einrichtung könnte beispielsweise aus einer stationären- oder rotierenden
Bürste bestehen, die den auf die Kontaktfedern 18 und den Träger gefallenen Schmutz abstreift.
Während in der bisherigen Beschreibung der erfindungsgemäßen Reinigungseinrichtung im Prüfgerät
erwähnt wurde, daß die Säuberung der Kontaktfedern 18 und die Reinigung der Meßkontaktflächen 19
bei jedem Bewegungszykius des Drehgestells 10 erfolgt, ist es in manchen Betriebsfällen nicht erforderlich, diese
Reinigung in jedem Betriebszyklus auszuführen. Um
dies zu verhindern, daß das Reinigungselement 20 in solch einem Betriebsfall über die Meßkontaktflächen 19
schleift, wird der Winkelhebel 21 in einer solchen Drehstellung blockiert, in der das Reinigungselement 20
sich im Abstand über den Meßkontaktflächen 19 befindet. Auch bei einem derart abgehobenen Reinigungselement
20 erfolgt noch eine gewisse Reinigung der Meßkontaktflächen 19 durch den von der Düse 32
ausgestoßenen Luftstrom, da auch dieser auf die Meßkontaktflächen 19 trifft und die nicht festhaftenden
Schmutzpartikeln wegbläst.
Während in der Teststation 17 nach Fig.4 drei
Kontaktfedern 18 auf einem hohlzylindrischen Träger befestigt sind, der in seiner Höhe und Seitenstellung
einstellbar ist, können den jeweiligen Testerfordernis-
sen entsprechend eine oder mehrere Kontaktfedern 18 auf dem Träger angeordnet sein, je nachdem, wie viele
Meßkontakte in den einzelnen Teststationen 17 gebraucht werden.
Es ist ein Vorzug dieser erfindungsgemäßen Reiniso gungseinrichtung im Prüfgerät, daß durch sie mit
Sicherheit verhindert wird, daß die Meßkontaklflächen 19 von den an den Prüflingen 12 haftenden Schmutzpartikeln
verunreinigt werden und daß durch andere nachteilige Einwirkungen auf die Kontaktflächen 19 der
Meßkontaktc, z. B. Ablagerungen von Schmutzpartikcln
aus der Umgebungsluft oder die Bildung von Frcmdschichtcn sich nicht auf das Testergebnis auswirken
können, da auch sie durch das Rcinigungsclemcnt 20 vor jedem Test automatisch von den Meßkontaktflachcn 19
beseitigt werden. Ein anderer Vorzug ist, daß die Tests
besser und zuverlässiger sind, weil die wesentlichen
Störcinflüssc, /„ B. variable Übcrgangswidcrstllndc an
den Anschlußstellen der Prüflinge 12, beseitigt sind und
demzufolge die Tests auf einer eindeutigen Basis
beruhen. Weitere Vorzüge der verbesserten Testvorrichtung
sind außerdem, daß die eingebaute automutisehe Reinigungseinrichtung eine einfache, übersichtliche
und kaum störungsanfülligc Konstruktion ist, daß durch
die automatische Reinigung der Meßkontaktflächen 19 die Kosten für den Test der Prüflinge 12 sich verringern,
daß sich die Gesamtzeit zur Durchführung der Tests beachtlich vermindert, weil die Testvorrichtung zum
Reinigen der Meßkontaktflächen 19 nicht mehr in ihrem Betriebsablauf angehalten werden muß, daß eine
gleichmäßige Güte der Kontaktreinigung erreicht wird, daß die Meßkontaktflächen 19 weitestgehend geschont
werden und daß die Kanten der Meßkontakte scharf und ihre Kontaktflächen 19 eben bleiben.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
Claims (8)
1. Reinigungseinrichtung für die Kontaktflächen von Meßkontakten in einem elektrischen Prüfgerät
zum Test von taktweise nacheinandc geführten elektrischen Prüflingen, insbesondere k.cinen Sclialtungsplättchen,
Moduls und dg!., wobei das Prüfgerät wenigstens eine die Meßkontakte der elektrischen
Prüfeinrichtung enthaltende Teststation aufweist und außerdem ein im Arbeitstakt bewegbares
Gestell enthält, das wenigstens mit einer steuerbaren, einen Prüfling aufnehmenden ersten Halterung
versehen ist, die den Prüfling über eine bestimmte Strecke trägt und diesen in einem Arbeitstakt so in
die Teststation befördert, daß sich e\nc. elektrische
Verbindung zwischen dessen Anschlußkontakten und den entsprechend angeordneten Meßkontakten
ergibt und die in einem folgenden Arbeitskontakt den Prüfling aus der Teststation entfernt, dadurch
gekennzeichnet, daß in Bewegungsrichtung des Gestells (10) in einem bestimmten Abstand vor
der ersten Halterung (11) ein Kontaktreinigungselement (20) mittels einer zweiten Halteeinrichtung (22
bis 31) federnd am Gestell (10) befestigt und so angeordnet ist, daß während des Arbeitstaktes, bei
dem die erste Halterung (11) den Prüfling (12) in die
Teststation (17) führt, die Reinigungsfläche vom Kontaktreinigungselement (20) dem Prüfling (12)
zwangsweise voreilend über die Kontaktflächen (19) der Meßkontakte (18) streicht und diese reinigt,
bevor der Prüfling (12) an den Meßkontakten (18,19) angelangt ist, daß eine steuerbare Säuberungseinrichtung
(32) für die Teststation (17) vorgesehen ist, deren kurzzeitige Aktivierung spätestens am Ende
der durch das Kontaktreinigungselement (20) bewirkten Meßkontaktreinigung erfolgt und daß
diese Säuberungseinrichtung (32) so angeordnet und ausgelegt ist, daß sie die Bildung von schädlichen
Kontaktbrücken in der Teststation (17) verhindert und die darin angeordneten Kontaktfedern (18) und
Verbindungsleiter säubert.
2. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß in der Teststation (17) die
zu reinigenden Kontaktflächen (19) der federnden Meßkontakte (18) in geringem Abstand nebeneinander
in einer Ebene liegen, daß das Kontaktreinigungselement (20) aus einem länglichen Abziehstein
besteht und daß dessen die Meßkontaktflächen (19) mit geringem Druck berührende Reinigungsfläche in
der Bewegungsrichtung eine schwache, konvexe Krümmung aufweist (F i g. 3).
3. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Kontaktreinigungselement
(20) eine Drahtbürste, eine Filzscheibe oder ein auf die Kontaktflächen (19) gerichteter steuerbarer
Luftstrahl vorgesehen ist.
4. Reinigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die
Meßkontakte (18) und das Kontaktreinigungselement (20) zueinander einstellbar sind und daß im
Prüfgerät eine automatisch gesteuerte Vorrichtung zum Anheben und Absenken des Kontaktreinigungselementes
(20) vorgesehen ist.
5. Reinigungseinrichtung nach Anspruch ! oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Halteeinrichtung
ein Bestandteil der steuerbaren Vorrichtung zum Anheben und Absenken des Kontaktreinigungselementes
(20) ist, und daß diese Vorrichtung
durch eine mechanische Nocken enthaltende Einrichtung oder eine wenigstens einen Elektromagnet
enthaltende Einrichtung betätigbar ist.
6. Reinigungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Kontakireinigungselenient
(20) über eine Justiervorrichtung (25, 27) an einem am beweglichen Gestell (10) schwenkbeweglich
angeordneten Hebel (21) befestigt ist, daß dieser Hebel (21) in seinem Endbereich eine Laufrolle (29)
aufweist, die auf einer stationären nockenförmig gestalteten Kurvenschiene (28) aufliegt, und daß eine
Feder (30) vorgesehen ist, die die Laufrolle (29) auf die Kurvenschiene (28) drückt.
7. Reinigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Säuberungseinrichtung (32) auf dem bewegbaren Gestell (10) zwischen dem Kontaktreinigungselement
(20) und der ersten Halterung (11) für den Prüfling (12) angeordnet ist, und daß sie bei der
Vorbeibewegung an den Meßkontakten (18, 19) auf diese und die Teststation (17) einwirkt.
8. Reinigungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die
Säuberungseinrichtung (32) eine Düse enthält, die einen steuerbaren Luftstrahl liefert, daß dieser
Luftstrahl, nachdem das Kontaktreinigungselement '20) die Meßkontakte (18,19) passiert hat, kurzzeitig
auf die Meßkontakte (18,19) und deren Träger in der Teststation (17) gerichtet ist.
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