DE202020102142U1

DE202020102142U1 - Test head for electrical contact contact

Info

Publication number: DE202020102142U1
Application number: DE202020102142.7U
Authority: DE
Original assignee: Feinmetall GmbH
Current assignee: Feinmetall GmbH
Priority date: 2020-04-17
Filing date: 2020-04-17
Publication date: 2020-07-16
Anticipated expiration: 2030-04-18

Abstract

Prüfkopf (1) zur elektrischen Berührungskontaktierung eines Prüflings, insbesondere eines flächigen Substrats oder eines elektrischen/elektronischen Bauteils, mit einer Montageplatte (2), an welcher zumindest eine Kontaktierungseinheit (4,4') angeordnet ist, wobei die Kontaktierungseinheit (4,4') einen an der Montageplatte anordenbaren Haltekörper (5) aufweist, und wobei der Haltekörper (5) zumindest zwei Führungsöffnungen (10) aufweist, in welchen jeweils ein Federkontaktstift (11) geführt gehalten ist, dadurch gekennzeichnet, dass der jeweilige Federkontaktstift (11) taumelnd in der jeweiligen Führungsöffnung (10) gelagert ist, und dass der Haltekörper (5) taumelnd an der Montageplatte (2) gelagert ist.Test head (1) for making electrical contact with a test object, in particular a flat substrate or an electrical / electronic component, with a mounting plate (2) on which at least one contacting unit (4, 4 ') is arranged, the contacting unit (4, 4') ) has a holding body (5) that can be arranged on the mounting plate, and wherein the holding body (5) has at least two guide openings (10) in each of which a spring contact pin (11) is held guided, characterized in that the respective spring contact pin (11) wobbles is mounted in the respective guide opening (10), and that the holding body (5) is mounted wobbling on the mounting plate (2).

Description

Die Erfindung betrifft einen Prüfkopf zur elektrischen Berührungskontaktierung eines Prüflings, insbesondere eines Steckverbinders, beispielsweise Hochfrequenz-Koaxialkonnektor, eines Substrats oder eines elektrischen/elektronischen Bauteils, mit einer Montageplatte, an welcher zumindest eine Kontaktierungseinheit angeordnet ist, wobei die Kontaktierungseinheit einen an der Montageplatte anordenbaren Haltekörper aufweist, und wobei der Haltekörper zumindest zwei Führungsöffnungen aufweist, in welchen jeweils ein Federkontaktstift geführt gehalten ist, wobei der jeweilige Federkontaktstift taumelnd in der jeweiligen Führungsöffnung gelagert ist.The invention relates to a test head for making electrical contact with a test object, in particular a plug connector, for example a high-frequency coaxial connector, a substrate or an electrical / electronic component, with a mounting plate on which at least one contacting unit is arranged, the contacting unit having a holding body that can be arranged on the mounting plate and wherein the holding body has at least two guide openings in each of which a spring contact pin is held in a guided manner, the respective spring contact pin being supported in the respective guide opening in a tumbling manner.

Prüfköpfe zur elektrischen Berührungskontaktierung sind aus dem Stand der Technik bekannt. Um elektrische Tests an elektrischen/elektronischen Prüflingen durchzuführen, ist es bekannt, diese nach der Fertigung oder nach einzelnen Fertigungsschritten, mit einem Prüfkopf elektrisch zu kontaktieren. Um eine möglichst schnelle Prüfung zu ermöglichen, ist es bekannt, eine Berührungskontaktierung durchzuführen, bei welcher lediglich elektrisch leitfähige Kontaktstellen des Prüflings durch den Prüfkopf berührt werden, um eine elektrische Verbindung herzustellen. Der Prüfkopf ist dann beispielsweise außerdem mit einer Testeinrichtung elektrisch verbunden, welche den Prüfling mit beispielsweise einer vorbestimmten elektrischen Spannung oder einem vorbestimmten elektrischen Strom an einer ausgewählten Kontaktstelle beaufschlagt und an einer anderen Kontaktstelle die elektrische Reaktion des Prüflings auf die Beaufschlagung erfasst. Dabei werden häufig Federkontaktstifte eingesetzt, welche eine verschleißarme Berührungskontaktierung der Kontaktstellen eines Prüflings erlauben. Diese weisen in der Regel eine Stifthülse auf, die fest an dem Prüfkopf angeordnet sind, sowie ein axial in der Stifthülse verschiebbar gelagertes Kontaktelement, das einen von der Stifthülse vorstehenden Kontaktkopf aufweist, der zur Berührungskontaktierung des Prüflings dient und dem ein Federelement zugeordnet ist, sodass es in Richtung der Stifthülse einfederbar ist, wodurch Fertigungstoleranzen, Montagetoleranzen oder temperaturbedingte Veränderungen des Prüflings ausgeglichen werden können. Es ist bekannt, Federkontaktstifte entweder direkt in Führungsöffnungen einer Montageplatte zu halten, oder mehrere Federkontaktstifte an einem Haltekörper anzuordnen, welcher dann an der Montageplatte befestigbar ist. Durch letztere Variante können Gruppen von Federkontaktstiften oder anderen Kontaktelementen an dem einen Haltekörper gebildet werden, die einfach ausgetauscht werden oder an unterschiedliche Prüflinge angepasst werden können. So ist es beispielsweise einfacher, einen Haltekörper mit mehreren Federkontaktstiften an der Montageplatte auszutauschen, als jeden Federkontaktstift einzeln.Test heads for electrical touch contact are known from the prior art. In order to carry out electrical tests on electrical / electronic test items, it is known to make electrical contact with a test head after production or after individual production steps. In order to enable the fastest possible test, it is known to carry out touch contact, in which only electrically conductive contact points of the test object are touched by the test head in order to establish an electrical connection. The test head is then, for example, also electrically connected to a test device which applies a predetermined electrical voltage or a predetermined electrical current to the test object at a selected contact point, for example, and records the electrical reaction of the test object to the application at another contact point. In this case, spring contact pins are often used, which allow low-wear touch contacting of the contact points of a test object. These usually have a pin sleeve, which are fixedly arranged on the test head, as well as a contact element which is mounted axially displaceably in the pin sleeve and which has a contact head protruding from the pin sleeve, which is used to make contact with the test object and to which a spring element is assigned so that it can be sprung in the direction of the pin sleeve, whereby manufacturing tolerances, assembly tolerances or temperature-related changes in the test object can be compensated for. It is known to either hold spring contact pins directly in guide openings in a mounting plate, or to arrange several spring contact pins on a holding body which can then be fastened to the mounting plate. With the latter variant, groups of spring contact pins or other contact elements can be formed on the one holding body, which can be easily exchanged or adapted to different test objects. For example, it is easier to replace a holding body with several spring contact pins on the mounting plate than to replace each spring contact pin individually.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen verbesserten Prüfkopf zu schaffen, der einen Verschleiß der Federkontaktstifte sowie eine Beschädigung der Federkontaktstifte und/oder des Prüflings bei einer Berührungskontaktierung minimiert.The invention is based on the object of creating an improved test head which minimizes wear on the spring contact pins and damage to the spring contact pins and / or the test object in the event of touch contact.

Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch einen Prüfkopf mit den Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst. Dieser hat den Vorteil, dass zusätzliche Ausgleichsbewegungen ermöglicht sind, durch welche eine Beschädigung des Prüflings und/oder des Prüfkopfs bei einer Berührungskontaktierung eines Prüflings sicher verhindert wird. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass die Federkontaktstifte taumelnd in dem Haltekörper zu lagern, sodass sie auch seitlich ausweichen können, um zusätzlich zu einem axialen Toleranzausgleich auch einen seitlichen Toleranzausgleich zu ermöglichen und insbesondere ein Verkanten oder Verklemmen der Federkontaktstifte zu vermeiden, und dass der Haltkörper taumelnd an der Montageplatte gelagert ist. Damit sind nicht nur die Federkontaktstifte in dem Haltekörper taumelnd gelagert, sondern auch der Haltekörper an der Montageplatte selbst. Hierdurch wird gewährleistet, dass der Haltekörper beispielsweise zurückweichen oder seitlich auspendeln kann, wenn seitliche Kontaktkräfte auf einen oder mehrere Federkontaktstifte wirken. Die taumelnde Lagerung der Federkontaktstifte sowie des Haltekörpers führt zu einer insgesamt verbesserten Treffgenauigkeit des Prüfkopfes mit Bezug auf die zu kontaktierenden Kontaktstellen des Prüflings. Das Taumelspiel der Federkontaktstifte und/oder des Haltekörpers ist dabei bevorzugt auf einen optimalen Betrag begrenzt, um eine sichere Kontaktierung beziehungsweise ein sicheres Treffen der Kontaktstellen des Prüflings zu gewährleisten und gleichzeitig eine Ausgleichsbewegung der Kontaktstifte zu ermöglichen.The object on which the invention is based is achieved by a test head having the features of claim 1. This has the advantage that additional compensatory movements are made possible, by means of which damage to the test object and / or the test head is reliably prevented in the event of touch contact with a test object. According to the invention, it is provided for this purpose that the spring contact pins are staggered in the holding body so that they can also give way to the side in order to enable lateral tolerance compensation in addition to an axial tolerance compensation and in particular to avoid tilting or jamming of the spring contact pins, and that the holding body wobbles is stored on the mounting plate. This means that not only the spring contact pins are staggered in the holding body, but also the holding body on the mounting plate itself. This ensures that the holding body can, for example, retreat or swing sideways when lateral contact forces act on one or more spring contact pins. The wobbling mounting of the spring contact pins and of the holding body leads to an overall improved accuracy of the test head with respect to the contact points of the test object to be contacted. The wobble play of the spring contact pins and / or the holding body is preferably limited to an optimal amount in order to ensure secure contact or secure contact with the contact points of the test object and at the same time enable a compensating movement of the contact pins.

Insbesondere weist der Haltekörper einen auf der Montageplatte auflegbaren Haltekopf und eine auf dem Haltekopf befestigbare Halteplatte auf, wobei die Federkontaktstifte axial zwischen dem Haltekopf und der Halteplatte gehalten sind. Dadurch ist eine einfache Festlegung der Federkontaktstifte an dem Haltekörper gewährleistet. Durch Lösen der Halteplatte von dem Haltekopf können die Federkontaktstifte von dem Haltekörper entfernt werden.In particular, the holding body has a holding head that can be placed on the mounting plate and a holding plate that can be fastened on the holding head, the spring contact pins being held axially between the holding head and the holding plate. This ensures that the spring contact pins are simply fixed to the holding body. By releasing the retaining plate from the retaining head, the spring contact pins can be removed from the retaining body.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der jeweilige Federkontaktstift zumindest einen Radialvorsprung aufweist, der zwischen der Halteplatte und dem Haltekopf axial festlegbar oder festgelegt ist. Der Radialvorsprung wirkt somit als Axialanschlag des Federkontaktstifts, insbesondere einer Stifthülse des Federkontaktstifts, zwischen Halteplatte und Haltekopf. Dadurch ist eine sichere axiale Ausrichtung und Befestigung des Federkontaktstifts an dem Haltekörper gewährleistet.Furthermore, it is preferably provided that the respective spring contact pin has at least one radial projection which can be axially fixed or fixed between the holding plate and the holding head. The radial projection thus acts as an axial stop of the spring contact pin, in particular a pin sleeve of the spring contact pin, between the holding plate and the holding head. This ensures a secure axial alignment and fastening of the spring contact pin on the holding body.

Bevorzugt ist der Radialvorsprung zur taumelnden Lagerung mit axialem Spiel zwischen Halteplatte und dem Haltekopf gehalten. Dadurch ist es möglich, dass der Federkontaktstift an seinem den Kontaktkopf aufweisenden Ende seitlich verlagerbar ist, zumindest in einem Winkelbereich, der durch das axiale Spiel zwischen dem Radialvorsprung und der Halteplatte und dem Haltekopf ermöglicht ist. Dabei ist der maximale Taumelwinkel auch von der radialen Erstreckung des Radialvorsprungs abhängig. Mit zunehmender Radialerstreckung nimmt das Taumelspiel ab, sodass der Prüfkopf einfach an unterschiedliche Randbedingungen anpassbar ist. Preferably, the radial projection for wobbling mounting is held with axial play between the holding plate and the holding head. This makes it possible for the spring contact pin to be laterally displaceable at its end having the contact head, at least in an angular range made possible by the axial play between the radial projection and the holding plate and the holding head. The maximum wobble angle is also dependent on the radial extent of the radial projection. The wobble play decreases with increasing radial extension, so that the test head can easily be adapted to different boundary conditions.

Besonders bevorzugt ist der Haltekopf zur taumelnden Lagerung axial schwimmend zwischen der Montageplatte und der Halteplatte gelagert. Somit bilden die Halteplatte und die Montageplatte eine Begrenzung des Bewegungsraums des Haltekopfs, sodass durch das Einstellen des Abstands zwischen Halteplatte und Montageplatte das Taumelspiel der Lagerung einfach einstellbar und an unterschiedliche Randbedingungen anpassbar ist.Particularly preferably, the holding head is mounted axially floating between the mounting plate and the holding plate for wobbling mounting. Thus, the holding plate and the mounting plate form a limitation of the range of motion of the holding head, so that by adjusting the distance between the holding plate and the mounting plate, the wobble play of the mounting can be easily adjusted and adapted to different boundary conditions.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Haltekörper zumindest eine Befestigungsschraube aufweist, die sich durch eine Schraubenöffnung der Halteplatte einerseits und durch eine Schraubenöffnung des Haltekopfs andererseits erstreckt und einen der Halteplatte zugeordneten Schraubenkopf aufweist. Der Schraubenkopf liegt dabei insbesondere auf der von dem Haltekörper abgewandten Oberseite der Halteplatte auf und bestimmt somit insbesondere den maximalen Abstand der Halteplatte von der Montageplatte. Mittels der Befestigungsschraube ist eine einfache Anordnung der Kontaktierungseinheit sowie gleichzeitig eine Verbindung der Halteplatte mit dem Haltekopf ermöglicht.Furthermore, it is preferably provided that the holding body has at least one fastening screw which extends through a screw opening in the holding plate on the one hand and through a screw opening in the holding head on the other hand and has a screw head assigned to the holding plate. The screw head rests in particular on the upper side of the retaining plate facing away from the retaining body and thus in particular determines the maximum distance between the retaining plate and the mounting plate. The fastening screw enables a simple arrangement of the contacting unit and, at the same time, a connection of the holding plate to the holding head.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass die Befestigungsschraube in ein Schraubgewinde der Montageplatte derart einschraubbar oder eingeschraubt ist, dass der Haltekopf ein axiales Spiel aufweist. Dazu ist beispielsweise das Schraubgewinde derart begrenzt, dass es eine maximale Einschraubtiefe definiert, die in Zusammenhang mit der Länge eines Schraubenschafts zur Befestigung der Schraube sicherstellt, dass der zwischen Montageplatte und Halteplatte liegende Haltekopf axiales Spiel aufweist. Durch das axiale Spiel des Haltekopfs ist die Taumelbewegung ermöglicht. Insbesondere ist der Durchmesser der Schraubenöffnung des Haltekopfs derart groß ausgebildet, dass zusätzlich zu einem axialen Spiel auch ein radiales Spiel gewährleistet ist, das es erlaubt, dass der Haltekopf relativ zu der Befestigungsschraube und damit auch relativ zu der Montageplatte verkippen kann.Furthermore, it is preferably provided that the fastening screw can be screwed or screwed into a screw thread of the mounting plate in such a way that the retaining head has axial play. For this purpose, for example, the screw thread is limited in such a way that it defines a maximum screw-in depth which, in conjunction with the length of a screw shaft for fastening the screw, ensures that the retaining head located between the mounting plate and the retaining plate has axial play. The wobbling movement is made possible by the axial play of the holding head. In particular, the diameter of the screw opening of the holding head is made so large that, in addition to axial play, radial play is also ensured, which allows the holding head to tilt relative to the fastening screw and thus also relative to the mounting plate.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist bevorzugt vorgesehen, dass die Befestigungsschraube stirnseitig auf der Montageplatte aufliegt und einen Schraubenschaft aufweist, der länger ist als die Höhe von Haltekopf und Halteplatte zusammen. Dadurch wirkt die Befestigungsschraube allein als Abstandshalter, der den maximalen Abstand der Halteplatte von der Montageplatte definiert. In diesem Fall ist die Befestigungsschraube insbesondere zusätzlich zu einer oder mehreren Befestigungsschrauben vorgesehen, die in die Montageplatte eingeschraubt sind und ein axiales Spiel der Halteplatte erlauben.According to an alternative embodiment of the invention, it is preferably provided that the fastening screw rests on the front side on the mounting plate and has a screw shaft which is longer than the height of the holding head and holding plate together. As a result, the fastening screw acts solely as a spacer which defines the maximum distance between the retaining plate and the mounting plate. In this case, the fastening screw is provided in addition to one or more fastening screws which are screwed into the mounting plate and allow axial play of the holding plate.

Besonders bevorzugt ist der Befestigungsschraube eine Stützhülse koaxial zugeordnet, die den Haltekopf durchsetzt und einendig an der Montageplatte und anderendig an der Halteplatte axial anliegt. Die Stützhülse dient somit als Abstandshalter zwischen der Halteplatte und der Montageplatte und gewährleistet somit einen Mindestabstand zwischen Halteplatte und Montageplatte und damit ein Mindestspiel des Haltekopfs. Insbesondere ist die Befestigungsschraube derart in das Schraubgewinde der Montageplatte eingeschraubt, dass die Stützhülse zwischen der Halteplatte und der Montageplatte axial verspannt gehalten ist. Dadurch weist die Halteplatte einen festen Abstand zu der Montageplatte auf, und zwischen diesen kann der Haltekopf taumeln.Particularly preferably, the fastening screw is coaxially assigned a support sleeve which passes through the holding head and rests axially on the mounting plate at one end and on the holding plate at the other end. The support sleeve thus serves as a spacer between the holding plate and the mounting plate and thus ensures a minimum distance between the holding plate and the mounting plate and thus a minimum play of the holding head. In particular, the fastening screw is screwed into the screw thread of the mounting plate in such a way that the support sleeve is held axially braced between the holding plate and the mounting plate. As a result, the holding plate is at a fixed distance from the mounting plate, and the holding head can wobble between these.

Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Stützhülse oder der Befestigungsschraube zumindest ein ringförmiges und elastisch verformbares Elastomerelement koaxial zugeordnet ist, das zwischen der Stützhülse oder der Befestigungsschraube einerseits und dem Haltekopf andererseits radial elastisch verformbar, insbesondere verformt beziehungsweise vorgespannt, ist. Das Elastomerelement dient also als Federelement in der Kontaktierungseinheit, dass die Taumelbewegung des Haltekopfs beziehungsweise des Haltekörpers beeinflusst und insbesondere dazu dient, den Haltekopf im Anschluss an einen Berührungskontaktiervorgang in eine neutrale Ausgangsposition zurückzubewegen.Furthermore, it is preferably provided that at least one annular and elastically deformable elastomer element is coaxially assigned to the support sleeve or the fastening screw, which is radially elastically deformable, in particular deformed or pretensioned, between the support sleeve or the fastening screw on the one hand and the holding head on the other. The elastomer element thus serves as a spring element in the contacting unit that influences the tumbling movement of the holding head or the holding body and in particular serves to move the holding head back into a neutral starting position following a touch contacting process.

Vorzugsweise weist der jeweilige Kontaktstift ein Anschlussende auf, das von der Halteplatte zur Kontaktierung vorsteht. Das Anschlussende ist somit der Testvorrichtung zugeordnet, mittels welcher mithilfe des Prüfkopfes ein Testvorgang an dem jeweiligen Prüfling durchführbar ist. Das Anschlussende ist insbesondere elektrisch leitfähig und dient somit zur elektrischen Verbindung des Prüfkopfs mit der Testvorrichtung. Dadurch, dass das Anschlussende von der Halteplatte vorsteht, ist es leicht zu kontaktieren.The respective contact pin preferably has a connection end which protrudes from the holding plate for making contact. The connection end is thus assigned to the test device by means of which a test procedure can be carried out on the respective test object with the aid of the test head. The connection end is in particular electrically conductive and thus serves to electrically connect the test head to the test device. Because the connection end protrudes from the holding plate, it is easy to contact.

Besonders bevorzugt ist das Anschlussende fest mit dem Radialvorsprung verbunden, sodass die Position des Anschlussendes mit der Position und Ausrichtung des Federkontaktstifts beziehungsweise dessen Stifthülse korreliert. Dies erlaubt eine kostengünstige und besonders robuste Ausbildung des Federkontaktstifts. Durch eine insbesondere unbewegliche Anordnung der Anschlussenden relativ zu dem Haltekörper wird eine Entkopplung der Anschlussleitung zu den beweglichen Kontaktstiften beziehungsweise Federkontaktstiften realisiert. Dadurch wirken keine radialen Kräfte auf die beweglichen Federkontaktstifte, auf der von dem Prüfling abgewandten Seite, was zu einer verbesserten Treffgenauigkeit der Federkontaktstifte auf der dem Prüfling zugewandten Seite führt.The connection end is particularly preferably firmly connected to the radial projection, so that the position of the connection end correlates with the position and orientation of the spring contact pin or its pin sleeve. This allows an inexpensive and particularly robust design of the Spring contact pin. A decoupling of the connection line from the movable contact pins or spring contact pins is implemented by a particularly immovable arrangement of the connection ends relative to the holding body. As a result, no radial forces act on the movable spring contact pins on the side facing away from the test specimen, which leads to improved accuracy of the spring contact pins on the side facing the test specimen.

Dabei weist das Anschlussende bevorzugt einen Anschlusskopf auf, der axial in oder an einer Stifthülse des Federkontaktstifts, die den Radialvorsprung aufweist, verschiebbar gelagert ist, wobei zwischen der Stifthülse und dem Anschlusskopf zumindest ein Federelement axial vorgespannt gehalten ist. Durch das Federelement wird somit eine federnde Lagerung des Anschlussendes beziehungsweise des Anschlusskopfes gewährleistet. Dadurch wird insbesondere die mechanische Verbindung des Federkontaktstifts zu der Testvorrichtung vor einer mechanischen Überanspruchung oder Beanspruchung geschützt.The connection end preferably has a connection head which is axially displaceably mounted in or on a pin sleeve of the spring contact pin which has the radial projection, at least one spring element being held axially pretensioned between the pin sleeve and the connection head. The spring element thus ensures a resilient mounting of the connection end or the connection head. In this way, in particular, the mechanical connection of the spring contact pin to the test device is protected from mechanical overstress or stress.

Gemäß einer alternativen Ausführungsform der Erfindung ist vorgesehen, dass das Anschlussende bevorzugt zumindest axial federnd zu dem Radialvorsprung ausgebildet ist. Durch die axial federnde Lagerung des Anschlussendes wird auch an dem der Testvorrichtung zugewandten Seite des Prüfkopfs ein Toleranzausgleich ermöglicht, der insbesondere auch eine Verlagerung der Federkontaktstifte in dem Haltekörper vorteilhaft ausgleicht. Vorzugsweise ist dazu das jeweilige Anschlussende fest mit einer Stifthülse des Federkontaktstifts verbunden, um beim Einfedern des Federkontaktstiftes ebenfalls axial verlagert zu werden. Optional ist das Anschlussende nicht nur axial, sondern auch radial federnd oder zumindest verlagerbar ausgebildet, um eine mechanische Belastung des Anschlussendes im Betrieb zu minimieren. According to an alternative embodiment of the invention it is provided that the connection end is preferably designed to be at least axially resilient to the radial projection. The axially resilient mounting of the connection end also enables tolerance compensation on the side of the test head facing the test device, which in particular also advantageously compensates for a displacement of the spring contact pins in the holding body. For this purpose, the respective connection end is preferably firmly connected to a pin sleeve of the spring contact pin in order to also be axially displaced when the spring contact pin is compressed. Optionally, the connection end is not only designed to be axially but also radially resilient or at least displaceable in order to minimize mechanical stress on the connection end during operation.

Besonders bevorzugt sind an der Montageplatte mehrere der Kontaktierungseinheiten, wie sie vorstehend beschrieben wurde, angeordnet. Dadurch wird ein Prüfkopf geboten, der auf einfache Art und Weise an unterschiedliche Prüflinge anpassbar ist, und der auch bei einer Vielzahl von Berührungskontaktiervorgängen einen nur geringen Verschleiß gewährleistet.Particularly preferably, several of the contacting units, as described above, are arranged on the mounting plate. This provides a test head which can be easily adapted to different test objects and which ensures only low wear even with a large number of touch contact processes.

Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnungen näher erläutert werden. Dazu zeigen

1 einen vorteilhaften Prüfkopf in einer vereinfachten Darstellung, und
2A bis 2D den Prüfkopf gemäß unterschiedlicher Weiterbildungen im betätigten und unbetätigten Zustand,
3 einen Prüfkopf in einer perspektivischen Darstellung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel,
4 eine erste Montagemöglichkeit des Prüfkopfs und
5 eine zweite Montagemöglichkeit des Prüfkopfs, jeweils in einer perspektivischen Darstellung.

The invention will be explained in more detail below with reference to the drawings. To show

1 an advantageous test head in a simplified representation, and
2A to 2D the test head according to different developments in the activated and inactivated state,
3 a test head in a perspective illustration according to a first embodiment,
4th a first mounting option for the probe and
5 a second mounting option for the test head, each in a perspective view.

1 zeigt in einer vereinfachten Seitenansicht/Schnittdarstellung einen Prüfkopf 1 für eine hier nicht näher beschriebene Testeinrichtung zur elektrischen Prüfung von elektrischen/elektronischen Prüflingen, wie beispielsweise Leiterplatten, Substrate, Wafer, Solarzellen oder dergleichen. Der Prüfkopf 1 weist eine Montageplatte 2 auf, die eine Durchgangsöffnung 3 zur Aufnahme einer Kontaktierungseinheit 4 aufweist. 1 shows a test head in a simplified side view / sectional illustration 1 for a test device, not described in detail here, for the electrical testing of electrical / electronic test items, such as circuit boards, substrates, wafers, solar cells or the like. The probe 1 has a mounting plate 2 on that one through opening 3 for receiving a contact unit 4th having.

Die Kontaktierungseinheit 4 weist einen T-förmigen Haltekörper 5 auf. Ein Hochbalken 6 der T-Form des Kontaktkörpers erstreckt sich dabei durch die Durchgangsöffnung 3 hindurch und ein Querbalken 7 liegt auf einer Oberseite 8 der Montageplatte 2 auf. Der Außenumfang des Hochbalkens 6 ist dabei kleiner gewählt als der Innenumfang der Durchgangsöffnung 3, sodass der Kontaktkörper 5 mit dem Hochbalken 6 mit seitlichem Spiel die Durchgangsöffnung 3 durchdringt.The contacting unit 4th has a T-shaped holding body 5 on. A high beam 6th the T-shape of the contact body extends through the through opening 3 through it and a transom 7th lies on an upper side 8th the mounting plate 2 on. The outer circumference of the high beam 6th is selected to be smaller than the inner circumference of the through opening 3 so that the contact body 5 with the high beam 6th the passage opening with side play 3 penetrates.

Der Hochbalken 6 und der Querbalken 7 sind einstückig miteinander ausgebildet und formen einen Haltekopf 9, der mehrere Führungsöffnungen 10 aufweist. Die Führungsöffnungen 10 erstrecken sich in Längserstreckung des Hochbalkens 6 und sind zur Aufnahme jeweils eines Federkontaktstiftes 11 ausgebildet. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel ist in jeder der Führungsöffnung 10 jeweils ein Federkontaktstift 11 angeordnet. Der jeweilige Federkontaktstift 11 weist eine Stifthülse 12 auf, in welcher ein Kontaktelement 13 axial verlagerbar ist. Das Kontaktelement 13 ragt mit einem Kontaktkopf 14 aus einem Ende der Stifthülse 12 vor. An dem Kontaktkopf 14 weist das Kontaktelement 13 eine gezackte Oberfläche 15 zur Berührungskontaktierung einer Kontaktstelle des Prüflings auf. Das Kontaktelement 13 ist, wie bei Federkontaktstiften üblich, in der Stifthülse 12 durch ein Federelement mit einer Federkraft beaufschlagt, welche das Kontaktelement 13 nach außen drängt. Die Stifthülsen 12 weisen außerdem jeweils einen Radialvorsprung 16 auf, der sich ringförmig über den gesamten Umfang der jeweiligen Stifthülse 12 erstreckt. Der Haltekopf 9 weist an seiner von der Montageplatte 2 abgewandten Oberseite eine Vertiefung 17 auf, in welcher der jeweilige Radialvorsprung 16 einliegt und axial auf dem Boden der Vertiefung des Haltekopfs 9 aufliegt. Dadurch ist der jeweilige Federkontaktstift 11 axial an dem Kontaktkörper 5 gehalten und daran gehindert, nach unten heraus zu fallen.The high beam 6th and the transom 7th are integrally formed with each other and form a holding head 9 that has multiple guide openings 10 having. The guide openings 10 extend in the longitudinal direction of the high beam 6th and are each for receiving a spring contact pin 11 educated. According to the present embodiment, the guide opening is in each 10 one spring contact pin each 11 arranged. The respective spring contact pin 11 has a pen sleeve 12 on, in which a contact element 13 is axially displaceable. The contact element 13 protrudes with a contact head 14th from one end of the pen sleeve 12 in front. At the contact head 14th has the contact element 13 a jagged surface 15th for touch contact of a contact point of the test object. The contact element 13 is, as usual with spring contact pins, in the pin sleeve 12 acted upon by a spring element with a spring force, which the contact element 13 pushes outwards. The pen sleeves 12 also each have a radial projection 16 on, which extends in a ring over the entire circumference of the respective pen sleeve 12 extends. The holding head 9 points to his from the mounting plate 2 facing away from the top a depression 17th on, in which the respective radial projection 16 rests and axially on the bottom of the recess of the holding head 9 rests. This is the respective spring contact pin 11 axially on the Contact body 5 held and prevented from falling down and out.

Der Kontaktkörper 5 weist weiterhin eine Halteplatte 18 auf, die auf der von der Montageplatte 2 abgewandten Seite des Haltekopfs 9 auf der freien Oberseite die Vertiefung 7 im Wesentlichen verdeckend aufliegt. Die Halteplatte 18 weist Öffnungen 19 zur Durchführung von Anschlussenden 20 der Federkontaktstifte 11 auf, sodass die Federkontaktstifte 11 auf der von der Montageplatte 2 abgewandten Seite des Kontaktkörpers 5 elektrisch kontaktierbar sind. Die Öffnungen 19 sind dabei derart schmal ausgebildet, dass die Radialvorsprünge 16 der Federkontaktstifte 11 jeweils axial an der Halteplatte 18 gehalten sind. Damit sind die Federkontaktstifte 11 durch den Haltekopf 9 einerseits und die Halteplatte 18 andererseits in ihrer axialen Bewegung begrenzt.The contact body 5 furthermore has a retaining plate 18th on that on the from the mounting plate 2 remote side of the holding head 9 the depression on the free upper side 7th is essentially covered. The holding plate 18th has openings 19th for carrying out connection ends 20th the spring contact pins 11 so that the spring contact pins 11 on the from the mounting plate 2 remote side of the contact body 5 are electrically contactable. The openings 19th are designed so narrow that the radial projections 16 the spring contact pins 11 each axially on the holding plate 18th are held. This is the spring contact pins 11 through the holding head 9 one hand and the retaining plate 18th on the other hand limited in their axial movement.

Insbesondere ist die Halteplatte 18 dabei derart an dem Haltekopf 9 gehalten, dass die Radialvorsprünge 16 ein axiales Spiel zwischen Haltekopf 9 und Halteplatte 18 aufweisen, sodass die Federkontaktstifte 11 bereichsweise axial verlagerbar sind. Darüber hinaus sind die Federkontaktstifte 11 in den Führungsöffnungen 10 derart gehalten, dass sie seitlich verschwenkbar sind, sodass eine insgesamt taumelnde Lagerung der Federkontaktstifte 11 in dem Haltekörper 5 gewährleistet ist. Alternativ sind die Kontaktelemente 13 des jeweiligen Federkontaktstifts 11 in der jeweiligen Stifthülse 12 taumelnd gehalten, sodass die Kontaktköpfe 14 sich zumindest bereichsweise auch seitlich bewegen können, wie durch Doppelpfeile 21 in 1 gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel sind dann die Radialvorsprünge 16 zwischen der Halteplatte 18 und dem Haltekopf 9 verspannt gehalten, sodass die Stifthülsen 12 in dem Haltekopf 9 nicht axial verlagerbar beziehungsweise vielmehr fest daran arretiert sind.In particular, is the retaining plate 18th while doing so on the holding head 9 kept that the radial projections 16 an axial play between the holding head 9 and holding plate 18th have so that the spring contact pins 11 are axially displaceable in some areas. In addition, the spring contact pins are 11 in the guide openings 10 held in such a way that they can be pivoted laterally so that the spring contact pins are supported in a tumbling manner overall 11 in the holding body 5 is guaranteed. Alternatively, the contact elements 13 of the respective spring contact pin 11 in the respective pen sleeve 12 held staggering so that the contact heads 14th can also move sideways, at least in some areas, as shown by double arrows 21st in 1 shown. In this exemplary embodiment, the radial projections are then 16 between the holding plate 18th and the holding head 9 held taut so that the pen sleeves 12 in the holding head 9 are not axially displaceable or rather firmly locked thereon.

Weiterhin ist vorgesehen, dass der Kontaktkörper 5 selbst taumelnd an der Montageplatte 2 gehalten ist, sodass sein dem Prüfling zugewandtes Ende 22 ebenfalls bereichsweise seitlich verlagerbar beziehungsweise verschwenkbar ist, wie durch Pfeile 23 in 1 angezeigt. Dazu ist der Haltekopf 9 mit axialem Spiel zwischen der Montageplatte 2 und der Halteplatte 18 gehalten, wie durch einen Doppelpfeil 24 angezeigt. Das axiale Spiel wird gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel dadurch erreicht, dass eine Stützhülse 25 vorhanden ist, die eine Durchgangsöffnung 26 des Haltekopfs 9 axial beziehungsweise parallel zu den Federkontaktstiften 11 durchdringt. Die Stützhülse 25 ist dabei insbesondere koaxial zu einer Befestigungsschraube 27 angeordnet, sodass die Befestigungsschraube mit ihrem Schraubenschaft die Stützhülse 25 durchdringt. Die Befestigungsschraube 27 liegt dabei insbesondere mit ihrem Schraubenkopf 28 auf einer von der Montageplatte 2 abgewandten Oberseite der Halteplatte 18 auf und ist mit ihrem Schraubenschaft zumindest bereichsweise in ein Schraubgewinde 29 der Montageplatte 2 eingeschraubt. Insbesondere ist sie derart weit eingeschraubt, dass die Halteplatte 18 gegen die Stützhülse 25 gedrängt ist, sodass die Stützhülse 25 zwischen der Halteplatte 18 und der Montageplatte 2 verspannt gehalten ist. Die Stützhülse 25 weist eine axiale Länge auf, die größer ist als die Höhe des Haltekopfs 9, sodass die Stützhülse 25 von dem Haltekopf 9 axial vorsteht. Damit kann die Halteplatte 18 nicht direkt auf dem Haltekopf aufliegen, zumindest nicht gleichzeitig mit der Montageplatte 2. Der Haltekopf 9 kann nur entweder an der Halteplatte 18 oder an der Montageplatte 2 axial anliegen, je nachdem, in welche Richtung der Haltekopf 9 axial verschoben ist. Um zu vermeiden, dass der Haltekopf 9 dauerhaft leicht beweglich ist oder wackelt, trägt die Stützhülse 25 bevorzugt ein ringförmiges Elastomerelement 30, das insbesondere als O-Ring ausgebildet ist. Das Elastomerelement 30 ist an der Außenseite der Stützhülse 25 angeordnet und liegt somit radial zwischen dem Haltekopf 9 und der Stützhülse 30 in der Durchgangsöffnung 26. Insbesondere ist das Elastomerelement 30 radial elastisch vorgespannt zwischen der Stützhülse 25 und dem Haltekopf 9, sodass eine Haftreibung zwischen dem Elastomerelement 30 und dem Haltekopf 9 gegeben ist, welcher ein Verschieben des Haltekopfs 9 erschwert. Dadurch wird eine Taumelbewegung des Haltekopfs 9 zwar erlaubt, ein leichtes Verschieben oder Verwackeln jedoch verhindert. Vorzugsweise weist die Kontaktierungseinheit mehrere derartiger Stützhülsen 25 und Befestigungsschrauben 28 mit Elastomerelementen 30 auf, durch welche der Haltekopf 9 an der Montagehülse 2 gehalten ist. Alternativ wird auf die Stützhülse 25 verzichtet und das Elastomerelement 30 bevorzugt direkt an der Befestigungsschraube, die bereichsweise in das Schraubgewinde 29 derart eingeschraubt ist, dass der Haltekopf 9 noch axiales Spiel zwischen der Montageplatte 2 und der Halteplatte 18 aufweist. In diesem Fall ist das Elastomerelement 30 direkt auf die Befestigungsschraube beziehungsweise auf den Schraubenschaft der Befestigungsschraube 27 aufgeschoben und elastisch radial zwischen Haltekopf 9 und Schraubenschaft verspannt.It is also provided that the contact body 5 himself tumbling on the mounting plate 2 is held so that its end facing the test object 22nd is also laterally displaceable or pivotable in certain areas, as indicated by arrows 23 in 1 displayed. This is the holding head 9 with axial play between the mounting plate 2 and the retaining plate 18th held like a double arrow 24 displayed. The axial play is achieved according to the present embodiment in that a support sleeve 25th is present that has a through opening 26th of the holding head 9 axially or parallel to the spring contact pins 11 penetrates. The support sleeve 25th is in particular coaxial with a fastening screw 27 arranged so that the fastening screw with its screw shaft the support sleeve 25th penetrates. The fastening screw 27 lies in particular with its screw head 28 on one of the mounting plate 2 facing away from the top of the retaining plate 18th and its screw shaft is at least partially in a screw thread 29 the mounting plate 2 screwed in. In particular, it is screwed in so far that the retaining plate 18th against the support sleeve 25th is urged so that the support sleeve 25th between the holding plate 18th and the mounting plate 2 is held tense. The support sleeve 25th has an axial length that is greater than the height of the holding head 9 so that the support sleeve 25th from the holding head 9 axially protrudes. This allows the retaining plate 18th do not rest directly on the holding head, at least not at the same time as the mounting plate 2 . The holding head 9 can only either on the retaining plate 18th or on the mounting plate 2 axially, depending on the direction of the holding head 9 is shifted axially. To avoid the holding head 9 is permanently easy to move or wobbles, carries the support sleeve 25th preferably an annular elastomer element 30th , which is designed in particular as an O-ring. The elastomer element 30th is on the outside of the support sleeve 25th arranged and thus lies radially between the holding head 9 and the support sleeve 30th in the through opening 26th . In particular, the elastomer element 30th radially elastically pretensioned between the support sleeve 25th and the holding head 9 so that there is static friction between the elastomer element 30th and the holding head 9 is given, which is a displacement of the holding head 9 difficult. This causes the holding head to wobble 9 although allowed, slight shifting or shaking is prevented. The contacting unit preferably has several such support sleeves 25th and fastening screws 28 with elastomer elements 30th on through which the holding head 9 on the mounting sleeve 2 is held. Alternatively, the support sleeve is used 25th dispensed with and the elastomer element 30th preferably directly on the fastening screw, which is partially in the screw thread 29 is screwed in such a way that the holding head 9 there is still axial play between the mounting plate 2 and the retaining plate 18th having. In this case the elastomer element is 30th directly on the fastening screw or on the screw shaft of the fastening screw 27 pushed on and elastic radially between the holding head 9 and screw shaft clamped.

2A bis 2D zeigen den Prüfkopf 1 mit zwei Kontaktierungseinheiten 4,4`, die sich geringfügig voneinander unterscheiden, in unterschiedlichen Ansichten. 2A zeigt die Kontaktierungseinheiten 4, 4' in einer Teilschnittdarstellung in einem unbetätigten Zustand. 2B zeigt die Kontaktierungseinheiten 4, 4' in einer Längsschnittdarstellung. 2C zeigt die zwei Kontaktierungseinheiten 4, 4' in einer weiteren Längsschnittdarstellung, wie in 2A, diesmal jedoch im betätigten Zustand. 2D zeigt die Kontaktierungseinheiten 4, 4' in einer vereinfachten Draufsicht. 2A to 2D show the probe 1 with two contacting units 4th , 4`, which differ slightly from each other, in different views. 2A shows the contacting units 4th , 4 ' in a partial sectional view in a non-actuated state. 2 B shows the contacting units 4th , 4 'in a longitudinal sectional view. 2C shows the two contacting units 4th , 4 ' in a further longitudinal section, as in 2A , but this time in the actuated state. 2D shows the contacting units 4th , 4 ' in a simplified top view.

Die Kontaktierungseinheit 4 auf der linken Seite der jeweiligen Figur entspricht der Kontaktierungseinheit 4, wie sie in 1 gezeigt ist. Stützhülse 25 und Befestigungsschraube 27 beziehungsweise Schraubgewinde 29 sind aufgrund der gewählten Schnittebene nicht gezeigt. The contacting unit 4th on the left side of the respective figure corresponds to the contacting unit 4th as in 1 is shown. Support sleeve 25th and fastening screw 27 or screw thread 29 are not shown due to the selected cutting plane.

Die rechts daneben angeordnete Kontaktierungseinheit 4' unterscheidet sich von der Kontaktierungseinheit 4 dadurch, dass die Anschlussenden 20 der Federkontaktstifte 11 nicht fest, wie im Ausführungsbeispiel von 1 gezeigt, sondern entkoppelt zu den Federkontaktstiften 11 an der Halteplatte 18 angeordnet sind. Dazu sind die Anschlussenden 20 der Kontaktiereinrichtung 4' an der Stifthülse 12 befestigt und mit dieser entgegen der Kraft eines Federelements 31 verlagerbar. Dabei ist der jeweilige Radialvorsprung 16 axial verschiebbar auf der jeweiligen Stifthülse 12 gelagert, wobei zwischen der Stifthülse 12 und dem Radialvorsprung 16, der in diesem Fall als Ringscheibe ausgebildet ist, das Federelement 31 elastisch vorgespannt ist. Der jeweilige Vorsprung 16 liegt axial an der Halteplatte 18 an und wird durch das Anschlusselement 20 durchdrungen. 2B zeigt die Kontakteinrichtungen 4, 4' aus 2A in einer Längsschnittdarstellung, wobei in diesem Fall nunmehr auch die Federkontaktstifte 11 längsgeschnitten dargestellt sind. Hierbei ist zu erkennen, dass bei der Kontaktierungseinheit 4 der Radialvorsprung 16 durch einen Radialvorsprungteil 16_1 des Anschlussendes 20 sowie ein diesem zugeordneten Radialvorsprungteil 16_2, das von der Stifthülse 12 gebildet ist, zusammen ausgebildet wird und zwischen der Halteplatte 18 und dem Haltekörper 5 mit axialen Spiel gehalten ist. Der jeweilige Kontaktkopf 14 ist dabei relativ zu der Stifthülse 12 axial in der Stifthülse 12 verlagerbar gehalten. Auch die Kontaktierungseinrichtung 4 weist ein Federelement 31 auf, das der Verschiebung des Kontaktkopfs 14 entgegenwirkt. Im Unterschied zur Kontaktierungseinheit 4' ist dabei das Federelement 31 innerhalb der Stifthülse angeordnet. In beiden Fällen ist das Federelement 31 als Schraubenfeder ausgebildet, die koaxial zur Längserstreckung des jeweiligen Federkontaktstifts 11 ausgerichtet und angeordnet ist. Dadurch, dass die radialen Vorsprungteile 16_1 und 16_2 jeweils radial über den Haltekörper 5 und die Halteplatte 18 hinaus vorstehen, sind sie axial formschlüssig zwischen diesen gehalten, sodass der jeweilige Federkontaktstift 11 formschlüssig und verliersicher an dem Haltekörper 5 angeordnet ist.The contacting unit arranged to the right 4 ' differs from the contacting unit 4th in that the connection ends 20th the spring contact pins 11 not fixed, as in the embodiment of 1 shown, but decoupled from the spring contact pins 11 on the holding plate 18th are arranged. There are also the connection ends 20th the contacting device 4 ' on the pen sleeve 12 attached and with this against the force of a spring element 31 relocatable. The respective radial projection is here 16 axially displaceable on the respective pin sleeve 12 stored, with between the pen sleeve 12 and the radial projection 16 , which is designed as an annular disk in this case, the spring element 31 is elastically biased. The respective lead 16 lies axially on the retaining plate 18th and is through the connection element 20th penetrated. 2 B shows the contact facilities 4th , 4 ' out 2A in a longitudinal sectional view, with the spring contact pins in this case now also 11 are shown in longitudinal section. It can be seen here that the contacting unit 4th the radial projection 16 by a radial projection part 16_1 of the connection end 20th as well as a radial projection part assigned to it 16_2 that from the pen sleeve 12 is formed, is formed together and between the holding plate 18th and the holding body 5 is held with axial play. The respective contact head 14th is relative to the pen sleeve 12 axially in the pin sleeve 12 kept relocatable. Also the contacting device 4th has a spring element 31 on that of the displacement of the contact head 14th counteracts. In contrast to the contacting unit 4 ' is the spring element 31 arranged within the pen sleeve. In both cases the spring element is 31 designed as a helical spring which is coaxial to the longitudinal extension of the respective spring contact pin 11 is aligned and arranged. In that the radial projection parts 16_1 and 16_2 each radially over the holding body 5 and the retaining plate 18th also protrude, they are axially positively held between them, so that the respective spring contact pin 11 form-fitting and captive on the holding body 5 is arranged.

Die Federkontaktstifte 11 der Kontaktierungseinheit 4' sind dadurch an dem Kontaktkörper 5 verliersicher gehalten, dass sie die Halteplatte 18 axial beidseitig hintergreifen. Dazu sind zum einen die Kontaktenden 20 zumindest abschnittsweise mit einem Radius versehen, der größer ist als die Öffnungen 19 der Halteplatte 18, durch welche die Federkontaktstifte 11 geführt sind, und zu anderen weist die zuvor genannte Ringscheibe, die den Radialvorsprung 16 bildet, ebenfalls einen Außendurchmesser auf, der größer ist als der Querschnitt der Öffnungen 19 der Halteplatte 18. Dadurch liegt die Halteplatte 18 axial formschlüssig zwischen den Anschlussenden 20 und der Ringscheibe mit dem Radialvorsprung 16. Im unbetätigten Zustand, wie in 2B auf der rechten Seite gezeigt, hängen die Federkontaktstifte 11 dadurch an der Halteplatte 18. 2C zeigt den Prüfkopf 1 im betätigten Zustand, wenn also die Kontaktköpfe 15 durch das Berührungskontaktieren einer Kontaktstelle 32 eines Prüflings aus der Ruhelage entgegen der Federkraft des jeweiligen Federelements 31 eingeschoben sind. Während bei der Kontaktierungseinheit 4 die Anschlussenden 20 an der Halteplatte 18 verbleiben, werden die Anschlussenden 20 der Kontaktiereinheit 4' zusammen mit der Stiftülse 12 axial verlagert, sodass sie weiter von der Halteplatte 18 vorstehen. Dabei bildet die Stifthülse 12 bei der Kontaktiereinheit 4' den Kontaktkopf 14 selbst aus, sodass das Federelement 31 das Federelement ist, welches den Kontaktkopf 14 mit der Federkraft vorspannt. Wird der Prüfling kontaktiert, so werden die Stifthülsen 12 axial entgegen der Kraft des Federelements 31 in Richtung des Radialvorsprungs 16 geschoben, wodurch die Anschlussenden 20 ebenfalls axial verschoben werden. Außerdem ist in 2C gezeigt, dass sowohl die Federkontaktstifte 11 durch eine leicht versetzte Anordnung der jeweiligen Kontaktierungseinheit 4, 4' zu der Kontaktstelle 32 in den Führungsöffnungen 10 geneigt beziehungsweise verschwenkt sind, als auch dass der Haltekörper 5 zur Montageplatte 2 geneigt ist. Durch die vorteilhafte taumelnde Lagerung sowohl des Haltekörpers 5 als auch der Federkontaktstifte 11 ist somit ein vorteilhafter Toleranzausgleich beim Zusammenführen von Prüfkopf 1 und Prüfling gewährleistet.The spring contact pins 11 the contacting unit 4 ' are thereby on the contact body 5 held captive that they hold the retaining plate 18th reach behind axially on both sides. On the one hand, there are the contacts 20th Provided at least in sections with a radius that is larger than the openings 19th the retaining plate 18th through which the spring contact pins 11 are guided, and to others has the aforementioned washer, which has the radial projection 16 forms, also on an outer diameter which is larger than the cross section of the openings 19th the retaining plate 18th . This causes the holding plate to lie 18th axially form-fitting between the connection ends 20th and the washer with the radial projection 16 . In the inactive state, as in 2 B Shown on the right, the spring contact pins are hanging 11 thereby on the retaining plate 18th . 2C shows the probe 1 in the actuated state, i.e. when the contact heads 15th by touch contacting a contact point 32 of a test object from the rest position against the spring force of the respective spring element 31 are inserted. While with the contacting unit 4th the connection ends 20th on the holding plate 18th remain the connector ends 20th the contacting unit 4 ' together with the pin sleeve 12 axially displaced so that they are further away from the retaining plate 18th protrude. The pen sleeve forms 12 at the contact unit 4 ' the contact head 14th itself out so that the spring element 31 is the spring element, which is the contact head 14th pretensioned with the spring force. If the test item is contacted, the pin sleeves become 12 axially against the force of the spring element 31 in the direction of the radial projection 16 pushed, causing the connector ends 20th can also be moved axially. In addition, in 2C shown that both the spring contact pins 11 by a slightly offset arrangement of the respective contacting unit 4th , 4 ' to the contact point 32 in the guide openings 10 are inclined or pivoted, and that the holding body 5 to the mounting plate 2 is inclined. Due to the advantageous tumbling mounting of both the holding body 5 as well as the spring contact pins 11 is thus an advantageous tolerance compensation when merging the test head 1 and test item guaranteed.

Die Taumelbewegung der Federkontaktstifte 11 sowie des Kontaktkörpers 5 insgesamt wird also auf die zuvor beschriebene Art und Weise realisiert. Die Federkontaktstifte sind jeweils einfach austauschbar und insbesondere sind die Kontaktiereinheiten 4 und 4' einfach austauschbar, sodass der Prüfkopf 1 einfach an unterschiedliche Prüflinge angepasst werden kann. Durch die taumelnde Halterung der Federkontaktstifte sowie des Haltekörpers 5 wird ein verbesserter Toleranzausgleich bei einer optimalen Treffgenauigkeit erzielt. Die taumelnden Federkontaktstifte 11 in dem Haltekörper 5 erlauben eine vorteilhafte Treffgenauigkeit der Kontaktstellen des Prüflings, und die taumelnde Lagerung des Haltekörpers 5 selbst gewährleistet, dass ein Blockieren oder Verkanten und damit eine Beschädigung des Prüflings und/oder des Prüfkopfs 1 verhindert werden. Dazu ist das Taumelspiel der Federkontaktstifte 11 und/oder des Haltekörpers 5 vorteilhafterweise auf einen optimalen Betrag begrenzt. Durch die in Bezug auf den Kontaktkörper unbeweglichen Anschlussenden 20 gemäß Kontaktiereinheit 4 erfolgt eine mechanische Entkopplung von Anschlussleitungen, die zu den Anschlussenden 20 führen, zu den beweglichen Kontaktstiften. Dadurch wirken keine radialen Kräfte auf die beweglichen Kontaktstifte beziehungsweise Federkontaktstifte 11, die durch die Anschlussleitungen ausgeübt werden können, was zu einer verbesserten Treffgenauigkeit führt.The wobbling motion of the spring contact pins 11 as well as the contact body 5 overall it is thus implemented in the manner described above. The spring contact pins are each easily exchangeable and in particular the contacting units 4th and 4 ' easily interchangeable so that the probe 1 can be easily adapted to different test objects. Due to the tumbling holder of the spring contact pins and the holding body 5 an improved tolerance compensation is achieved with an optimal accuracy. The tumbling spring contact pins 11 in the holding body 5 allow an advantageous accuracy of the contact points of the test piece, and the wobbling mounting of the holding body 5 itself ensures that blocking or tilting and thus damage to the test object and / or the test head 1 be prevented. In addition there is the wobble play of the spring contact pins 11 and / or the holding body 5 advantageously limited to an optimal amount. Due to the connection ends that are immovable in relation to the contact body 20th according to contact unit 4th occurs a mechanical decoupling of connection lines leading to the connection ends 20th lead to the movable contact pins. As a result, no radial forces act on the movable contact pins or spring contact pins 11 that can be exercised through the connecting lines, which leads to improved accuracy.

Vorteilhafterweise weisen sowohl der Kontaktkörper 5 an seinem dem Prüfling zugewandten Ende sowie die Federkontaktstifte 11 an ihrem jeweiligen dem Prüfling zugewandten Ende Zentriermittel zur erhöhenden Treffgenauigkeit auf. Bei den Zentriermitteln handelt es sich beispielsweise um vier Fasen an den freien Enden des Haltekopfs 9 sowie der Federkontaktstifte 11. Vorteilhafterweise ist der Kontaktkörper 5 derart ausgebildet, dass er radial in andere Richtungen dasselbe Taumelverhalten aufweist, auch wenn er einen nicht-symmetrischen Befestigungsflansch beziehungsweise zur Längsmittelachse versetzte Befestigungsstellen hat.Advantageously, both the contact body 5 at its end facing the test object and the spring contact pins 11 at their respective end facing the test object centering means for increasing accuracy. The centering means are, for example, four chamfers on the free ends of the holding head 9 as well as the spring contact pins 11 . The contact body is advantageous 5 designed in such a way that it has the same wobbling behavior radially in other directions, even if it has a non-symmetrical fastening flange or fastening points offset to the longitudinal center axis.

Hierzu zeigt 2D jeweils eine Draufsicht auf die Kontaktierungseinheit 4 und die Kontaktierungseinheit 4', wobei in 2D außerdem die Schnittlinien A-A beziehungsweise B-B eingezeichnet sind, entlang welcher der in 2B gezeigte Längsschnitt jeweils gezeichnet ist.This shows 2D each a top view of the contacting unit 4th and the contacting unit 4 ' , where in 2D also the section lines AA and BB are drawn along which the in 2 B Longitudinal section shown is drawn in each case.

In einer Draufsichtdarstellung ist außerdem zu erkennen, dass sich die Halteplatten 18 der Kontaktierungseinheiten 4 und 4' voneinander unterscheiden. Während bei der Kontaktierungseinheit 4 die Federkontaktstifte 11 durch jeweils eine Öffnung, die als Durchbohrung ausgebildet ist, durch die Halteplatte mit den Anschlussenden 20 geführt sind, ist bei der Kontaktierungseinheit 4' vorgesehen, dass die Öffnungen 19, durch welche sich die Anschlussenden 20 hindurch erstrecken, randoffen ausgebildet sind. Dadurch ist gewährleistet, dass die Federkontaktstifte 11 auch der Kontaktierungseinrichtung 4' einfach durch ein seitliches Einschieben in die jeweilige Öffnung der Halteplatte 18 montierbar sind. Dazu werden insbesondere die Radialvorsprünge 16 beziehungsweise deren Ringscheiben entgegen der Kraft der Federelemente 31 in Richtung der jeweiligen Stifthülse 12 verlagert, sodass eine lichte Weite zwischen dem Radialvorsprung 16 und dem Anschlussende 20 entsteht, die größer ist als die Höhe der Halteplatte 18, um ein seitliches Einfädeln in die jeweilige Öffnung 19 zu ermöglichen. Anschließend wird die Haltekraft der Radialvorsprünge 16 gelöst, sodass diese durch die Kraft des jeweiligen Federelements 31 in Richtung des Anschlussendes 20 verlagert werden. Dabei dringen die Ringscheiben bereichsweise in die jeweilige Öffnung 19 ein, wodurch der jeweilige Kontaktstift an der Halteplatte 18 ausgerichtet und stabilisiert wird, bis der Radialvorsprung 16 an die Unterseite der Halteplatte 18 trifft. Damit ist die Halteplatte 18 axial zwischen Anschlussende 20 und Radialvorsprung 16 des jeweiligen Federkontaktstifts 11 axial verspannt oder verklemmt gehalten.In a plan view, it can also be seen that the retaining plates 18th the contacting units 4th and 4 ' differ from each other. While with the contacting unit 4th the spring contact pins 11 through an opening, which is designed as a through-hole, through the retaining plate with the connection ends 20th are performed is at the contacting unit 4 ' provided that the openings 19th through which the connection ends 20th extend through, are formed with an open edge. This ensures that the spring contact pins 11 also the contacting device 4 ' simply by sliding it sideways into the respective opening of the retaining plate 18th are mountable. The radial projections in particular are used for this purpose 16 or their washers against the force of the spring elements 31 in the direction of the respective pen sleeve 12 relocated so that there is a clearance between the radial projection 16 and the connection end 20th arises, which is greater than the height of the retaining plate 18th to thread the opening from the side 19th to enable. Then the holding force of the radial projections 16 solved, so that this by the force of the respective spring element 31 towards the connector end 20th be relocated. The ring disks penetrate into the respective opening in certain areas 19th a, whereby the respective contact pin on the retaining plate 18th is aligned and stabilized until the radial projection 16 to the underside of the holding plate 18th meets. So that is the retaining plate 18th axially between the connection end 20th and radial projection 16 of the respective spring contact pin 11 axially clamped or held jammed.

3 zeigt in einer perspektivischen Darstellung ein Ausführungsbeispiel der Kontaktierungseinheit 4'. Wie 3 zu entnehmen ist, weist die Kontaktierungseinheit 4' gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel vier Federkontaktstifte 11 auf, die an der Halteplatte 18 gehalten sind. 3 shows an embodiment of the contacting unit in a perspective view 4 ' . How 3 can be seen, the contacting unit 4 ' according to the present embodiment, four spring contact pins 11 on that on the retaining plate 18th are held.

Die Montage der Kontaktierungseinheit 4' erfolgt dabei derart, dass zunächst die Stützhülse 25 mit dem Elastomerelement 30 auf der Montageplatte 2 befestigt, insbesondere verschraubt wird. Vorzugsweise sind zwei Stützhülsen 25 vorhanden, die diametral einander gegenüberliegend angeordnet sind, wie in 3 anhand der später hinzugefügten Befestigungsschrauben 27, die mit den Stützhülsen 25 zusammenwirken, gezeigt.The assembly of the contacting unit 4 ' takes place in such a way that initially the support sleeve 25th with the elastomer element 30th on the mounting plate 2 attached, in particular screwed. There are preferably two support sleeves 25th present, which are arranged diametrically opposite one another, as in 3 using the fastening screws added later 27 that came with the support sleeves 25th working together, shown.

Der Prüfkopf 1 mit der Kontaktierungseinheit 4' hat den Vorteil, dass er auf unterschiedliche Arten und Weisen montiert werden kann. Gemäß dem Ausführungsbeispiel von 3 sind die Federkontaktstifte 11 zusammen mit der Halteplatte 18 von oben in den Kontaktkörper 5 eingelassen.The probe 1 with the contacting unit 4 ' has the advantage that it can be mounted in different ways. According to the embodiment of 3 are the spring contact pins 11 together with the retaining plate 18th from above into the contact body 5 let in.

4 zeigt hierzu in einer perspektivischen Explosionsdarstellung die an der Halteplatte 18 bereits angeordneten Federkontaktstifte 11, die seitlich in die Öffnungen 19 der Halteplatte 18 eingesetzt wurden. Diese Vormontagegruppe wird anschließend mit den Kontaktköpfen 14 zuvorderst in die jeweilige Führungsöffnung 10 des Haltekörpers 5 eingeschoben. Dadurch ist eine Montage des Prüfkopfs 1 „von oben“ möglich. 4th shows in a perspective exploded view that on the retaining plate 18th already arranged spring contact pins 11 that go sideways into the openings 19th the retaining plate 18th were used. This pre-assembly group is then connected to the contact heads 14th first in the respective guide opening 10 of the holding body 5 inserted. This means that the test head is mounted 1 "From above" possible.

5 zeigt in einer weiteren perspektivischen Darstellung, dass auch eine Montage „von unten“ mit den gleichen Bauelementen der Kontaktierungseinheit 4' möglich ist. Dabei wird zunächst die Vormontagebaugruppe aus Halteplatte 18 und Federkontaktstiften 11, wie sie zuvor bereits beschrieben wurde, von unten der Durchgangsöffnung 3 der Montageplatte 2 zugeordnet, sodass die Anschlussenden 20 in die Durchgangsöffnung 3 hinein oder sogar durch diese hindurch ragen. Optional ist die eine Stützhülse 25 oder sind die Stifthülsen 25 mit dem Elastomerelement 30 dabei bereits an der Halteplatte 18 befestigt. Alternativ wird die Stützhülse 25 oder werden die Stifthülsen erst anschließend an der Halteplatte 18 angeordnet. Anschließend wird, in 5 jedoch nicht gezeigt, der Kontaktkörper 5 auf die Federkontaktstifte 11 derart aufgeschoben, dass jeweils ein Federkontaktstift 11 in jeweils eine der Führungsöffnungen 10 gelangt, bis der Kontaktkörper 5 an der Halteplatte 18 mittels der Befestigungsschrauben 27 befestigbar ist. In dem Fall durchdringen die Befestigungsschrauben 27 bevorzugt die Halteplatte 18, um in der Montageplatte 2 eingeschraubt zu werden. 5 shows in a further perspective illustration that an assembly “from below” with the same components of the contacting unit 4 ' is possible. First, the pre-assembly assembly is made from the retaining plate 18th and spring contact pins 11 , as already described above, from below the through opening 3 the mounting plate 2 assigned so that the connection ends 20th into the through hole 3 protrude into or even through them. One support sleeve is optional 25th or are the pen sleeves 25th with the elastomer element 30th already on the retaining plate 18th attached. Alternatively, the support sleeve 25th or are the pen sleeves only then attached to the retaining plate 18th arranged. Then, in 5 but not shown, the contact body 5 on the spring contact pins 11 pushed on in such a way that each one spring contact pin 11 in each of the guide openings 10 reaches until the contact body 5 on the holding plate 18th by means of the fastening screws 27 is attachable. In this case, the fastening screws penetrate 27 prefers the retaining plate 18th to put in the mounting plate 2 to be screwed in.

Claims

Test head (1) for making electrical contact with a test object, in particular a flat substrate or an electrical / electronic component, with a mounting plate (2) on which at least one contacting unit (4, 4 ') is arranged, the contacting unit (4, 4') ) has a holding body (5) that can be arranged on the mounting plate, and wherein the holding body (5) has at least two guide openings (10), in each of which a spring contact pin (11) is guided, characterized in that the respective spring contact pin (11) wobbles is mounted in the respective guide opening (10), and that the holding body (5) is mounted wobbling on the mounting plate (2).

Probe after Claim 1 , characterized in that the holding body (5) has a holding head (9) which can be placed on the mounting plate (2) and a holding plate (18) which can be fastened on the holding head (9), the spring contact pin (11) axially between the holding head (9) and the holding plate (18) is held.

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the respective spring contact pin (11) has at least one radial projection (16) which is axially fixed between the holding plate (18) and the holding head (9).

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the radial projection (16) for wobbling mounting is held with axial play between the holding plate (18) and the holding head (9).

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the holding head (9) for wobbling support of the holding body (5) is mounted with axial play between the mounting plate (2) and the holding plate (18).

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the holding body (5) has at least one fastening screw (27) which extends through a screw opening (26) of the holding plate (18) on the one hand and of the holding head (9) on the other hand and one of the holding plate (18) has associated screw head (28).

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening screw (27) is screwed into a screw thread (29) of the mounting plate (2) in such a way that the holding head (9) has axial play.

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening screw (27) rests on the front side on the mounting plate (29) and has a screw shaft which is longer than the height of the holding head and holding plate (18) together.

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the fastening screw (27) is coaxially assigned a support sleeve (25) which passes through the holding head (9) and on which the holding plate (18) rests axially.

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that at least one annular and elastically deformable elastomer element (30) is coaxially associated with the support sleeve (25) or the fastening screw (27), which is located between the support sleeve (25) or the fastening screw (27) on the one hand and the holding head (9) on the other hand is held radially braced.

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the respective contact pin (11) has a connection end (20) which protrudes from the holding plate (18) for making contact.

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the connection end (20) is firmly connected to the radial projection (16).

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the connection end (20) has a connection head which is axially displaceably mounted in / on a pin sleeve (12) of the spring contact pin (11) which has the radial projection (16), with between the pin sleeve (12) and the connection head (20) at least one spring element (31) is held axially pretensioned.

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that the connection end (20) is at least axially resiliently mounted on the radial projection (16).

Test head according to one of the preceding claims, characterized in that several of the contacting units (4, 4 ') are arranged on the mounting plate (2).