DE29505754U1

DE29505754U1 - Test adapter for printed circuits

Info

Publication number: DE29505754U1
Application number: DE29505754U
Authority: DE
Original assignee: Wincor Nixdorf International GmbH
Current assignee: Fujitsu Technology Solutions GmbH
Priority date: 1995-04-03
Filing date: 1995-04-03
Publication date: 1995-06-01
Anticipated expiration: 2005-04-04

Description

Testadapter für gedruckte SchaltungenTest adapter for printed circuits

Die Erfindung betrifft einen Adapter für die temporäre Kontaktierung einzelner, auf einer Leiterplatte angeordneter elektronischer Bauelemente.The invention relates to an adapter for the temporary contacting of individual electronic components arranged on a circuit board.

Auf Grund der ständig komplexer werdenden elektronischen Bauelemente und aus Rationalisierungsgründen ist man dazu übergegangen, bestückte Leiterplatten in Prüfautomaten zu testen. Dazu werden die Leiterplatten in einen Prüfadapter eingesetzt, der mit einer großen Zahl von Prüfnadeln alle meßtechnisch relevanten Schaltungspunkte kontaktiert und die komplette Schaltung auf der Leiterplatte testet. Eine solche Anordnung ist beispielsweise aus der DE 41 00 014 Al bekannt.Due to the ever increasing complexity of electronic components and for rationalization reasons, assembled circuit boards are now tested in test machines. To do this, the circuit boards are inserted into a test adapter, which uses a large number of test needles to contact all circuit points relevant to measurement technology and tests the entire circuit on the circuit board. Such an arrangement is known, for example, from DE 41 00 014 Al.

Vorrichtungen der genannten Art haben den Nachteil, daß die zu testende Leiterplatte aus dem Verbund mit anderen Leiterplatten herausgenommen werden muß, so daß ein Test ein-0 zelner Bauelemente im Gesamtverbund bei Echtbetrieb nicht möglich ist.Devices of the type mentioned have the disadvantage that the circuit board to be tested must be removed from the assembly with other circuit boards, so that a test of individual components in the overall assembly is not possible during real operation.

Es ist die Aufgabe der Erfindung, einen Testadapter anzugeben, mit dem der Test einzelner Bauelemente auf einer 5 Leiterplatte möglich ist, ohne die Leiterplatte aus dem Gesamtverbund eines elektronischen Gerätes herauszunehmen.It is the object of the invention to provide a test adapter with which the testing of individual components on a circuit board is possible without removing the circuit board from the overall assembly of an electronic device.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.The problem is solved by the characterizing features of claim 1.

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Die Erfindung geht von der Überlegung aus, daß zum Test einzelner Bauelemente, die nur einen geringen Teil der Fläche einer Leiterplatte belegen, die genaue PlazierungThe invention is based on the idea that for testing individual components that only occupy a small part of the surface of a circuit board, the precise placement

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der Kontaktstifte auf den Anschlüssen des Bauelements vorgenommen werden muß, ohne die Topografie der gesamten Leiterplatte als geometrisches Bezugssystem zu benutzen. Erfindungsgemäß wird dazu nur die geometrische Form des Bauelementgehäuses oder von dessen unmittelbarer Leiterplattenumgebung, nicht aber dessen Lage auf der Leiterplatte benutzt.the contact pins on the connections of the component must be made without using the topography of the entire circuit board as a geometric reference system. According to the invention, only the geometric shape of the component housing or of its immediate circuit board surroundings is used for this purpose, but not its position on the circuit board.

Dadurch wird es möglich, mit einer geringen Zahl unter-&ogr; schiedlicher Adapter auszukommen, die nur von der Zahl unterschiedlicher Gehäusetypen bestimmt ist. Ferner braucht nicht mit jeder neuen Leiterplatte eine neue Testvorrichtung gebaut zu werden. Der Konstrukteur einer Leiterplatte muß sich auch keine Gedanken darüber machen, ob und ggf. welche Signale auf separate Meßpunkte geführt werden müssen.This makes it possible to get by with a small number of different adapters, which is only determined by the number of different housing types. Furthermore, a new test device does not have to be built for each new circuit board. The designer of a circuit board also does not have to worry about whether and, if so, which signals need to be routed to separate measuring points.

Weitere Merkmale, Vorteile und Fortbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung 0 und Zeichnung von zwei Ausführungsbeispielen zu entnehmen.Further features, advantages and developments of the invention can be found in the dependent claims and the following description 0 and drawing of two embodiments.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 ein erstes Ausführungsbeispiel· des Adapters mitFig. 1 a first embodiment of the adapter with

5 einer U-förmigen Haitevorrichtung in schemati-5 a U-shaped holding device in schematic

scher Seitenansichtspherical side view

Fig. 2 ein zweites Ausführungsbeispiel des Adapters mit die Leiterplatte durchgreifenden Haltebolzen inFig. 2 a second embodiment of the adapter with retaining bolts penetrating the circuit board in

0 perspektivischer Ansicht.0 perspective view.

In Fig. 1 ist ein Adapter allgemein mit 10 bezeichnet. Er weist eine U-förmige Haltevorrichtung 12 auf, an deren erstem U-Schenkel 14 eine Kontaktplatte 16 so angebracht 5 ist, daß in diese eingesetzte Kontaktstifte 20 zum benachbarten zweiten U-Schenkel 22 weisen. Die Kontaktstifte 20In Fig. 1, an adapter is generally designated 10. It has a U-shaped holding device 12, on the first U-leg 14 of which a contact plate 16 is attached in such a way that contact pins 20 inserted into it point towards the adjacent second U-leg 22. The contact pins 20

• · t· t

sind in axialer Richtung federnd ausgebildet und enden in kronenförmigen Kontaktelementen 18.are spring-loaded in the axial direction and end in crown-shaped contact elements 18.

Gegenüber der Kontaktplatte 16 und flächenparallel zu dieser ist an dem zweiten U-Schenkel 22 eine Andruckplatte 24 angeordnet, in deren der Kontaktplatte 16 zugewandten Vorderseite eine Mulde 26 eingeformt ist. Diese ist den Abmaßen eines zu testenden Bauelements 28 so angepaßt, daß sie die Oberseite des Bauelements mit geringem Spiel um-&ogr; greifen kann.Opposite the contact plate 16 and parallel to it, a pressure plate 24 is arranged on the second U-leg 22, in the front side of which facing the contact plate 16 a depression 26 is formed. This is adapted to the dimensions of a component 28 to be tested in such a way that it can grip the top of the component with little play.

Von der Rückseite der Andruckplatte 24 stehen Führungsbolzen 3 0 ab, die in Bohrungen 32 des zweiten U-Schenkels 22 so geführt sind, daß die Andruckplatte 24 parallel zu &igr; 5 sich selbst in Richtung ihrer Flächennormalen zwischen den U-Schenkeln 14, 22 verschieblich ist. In den zweiten U-Schenkel 22 ist eine Gewindebohrung 34 eingebracht, in die eine Gewindespindel 36 eingeschraubt ist. Ihr in das U-Innere ragendes Ende greift an der Andruckplatte 24 an, 0 ihr freies Ende ist mit einer Handhabe 38 versehen.Guide bolts 30 protrude from the back of the pressure plate 24 and are guided in holes 32 in the second U-leg 22 in such a way that the pressure plate 24 can be moved parallel to itself in the direction of its surface normal between the U-legs 14, 22. A threaded hole 34 is made in the second U-leg 22, into which a threaded spindle 36 is screwed. Its end protruding into the interior of the U engages the pressure plate 24, and its free end is provided with a handle 38.

Zum Aufsetzen des Adapters 10 auf ein auf einer Leiterplatte 40 befindliches Bauelement 28 wird die Haltevorrichtung 12 von einer Schmalseite her über die Leiterplatte 5 40 geschoben, bis die Andruckplatte 24 mit ihrer Mulde 26 auf das Bauelement 28 aufsetzbar ist. Damit sind die Kontaktstifte 20 richtig zu den Anschlüssen 42 des Bauelements 28 plaziert. Durch Drehen der Handhabe 38 wird die Kontaktplatte 16 relativ zu der Leiterplatte 40 verschoben, bis 0 die Kontaktelemente 18 auf die Anschlüsse 42 des Bauelements 28 aufsetzen. Ein geringer Überhub der Gewindespindel-Drehung zusammen mit der obenerwähnten axialen Federung der Kontaktstifte 20 sorgt dafür, daß jedes Kontaktelernent 18 mit dem nötigen Kontaktdruck den ihm zu-5 geordneten Anschluß 42 kontaktiert. Der elektrische Anschluß der Kontaktstifte 20 an ein Prüfgerät wird noch im Zusammenhang mit Fig. 2 beschrieben.To place the adapter 10 on a component 28 located on a circuit board 40, the holding device 12 is pushed from a narrow side over the circuit board 40 until the pressure plate 24 with its recess 26 can be placed on the component 28. This places the contact pins 20 correctly in relation to the connections 42 of the component 28. By turning the handle 38, the contact plate 16 is moved relative to the circuit board 40 until the contact elements 18 are placed on the connections 42 of the component 28. A slight overtravel of the threaded spindle rotation together with the above-mentioned axial springing of the contact pins 20 ensures that each contact element 18 contacts the connection 42 assigned to it with the necessary contact pressure. The electrical connection of the contact pins 20 to a test device is described in connection with Fig. 2.

In Fig. 2 ist ein zweites Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Adapters mit 50 bezeichnet. Es ist wiederum eine Kontaktplatte 16' und eine Andrückplatte 24' vorgesehen, die im wesentlichen denen des oben beschriebenen ersten Adapters 10 entsprechen.In Fig. 2, a second embodiment of the adapter according to the invention is designated by 50. A contact plate 16' and a pressure plate 24' are again provided, which essentially correspond to those of the first adapter 10 described above.

Auf der Kontaktplatte 16' sind parallel zu den Kontaktstiften 20 ausgerichtete Gewindebolzen 52 angeordnet. Zum Aufsetzen des Adapters 50 auf ein Bauelement 28', das auf eine Leiterplatte 40' aufgelötet ist, werden die Gewindebolzen 52 durch Durchbrüche 54 in der Leiterplatte 40' gesteckt. Anschließend wird die Andruckplatte 24', die mit den Durchbrüchen 54 der Leiterplatte 40' fluchtende Bohrungen 5 6 aufweist, auf die Gewindebolzen 52 aufgesteckt. Mit Hilfe von Gewindemuttern 58 lassen sich die Kontaktelemente 18 auf die Anschlüsse des Bauelements 28' aufpressen. Die Durchbrüche 54 dürfen dabei weit toleriert sein, da die Ausrichtung der Kontaktplatte 16' zu dem Bauelement 28' wie bei dem ersten Ausführungsbeispiel mit 0 Hilfe der Mulde 26' in der Andruckplatte 24' erfolgt.Threaded bolts 52 aligned parallel to the contact pins 20 are arranged on the contact plate 16'. To place the adapter 50 on a component 28' that is soldered onto a circuit board 40', the threaded bolts 52 are inserted through openings 54 in the circuit board 40'. The pressure plate 24', which has holes 56 aligned with the openings 54 in the circuit board 40', is then placed on the threaded bolts 52. The contact elements 18 can be pressed onto the connections of the component 28' using threaded nuts 58. The openings 54 can be widely tolerated, since the alignment of the contact plate 16' to the component 28' is carried out using the recess 26' in the pressure plate 24', as in the first embodiment.

Um den Spannvorgang zu beschleunigen, kann zusätzlich eine Exzenterspannvorrichtung 60 vorgesehen sein. Diese besteht aus einer Trägerplatte 62 mit einem Lagerbock 64, an dem 5 ein Vorreiber 66 exzentrisch gelagert ist. Letzterer taucht, wenn er in seine in Fig. 2 dargestellte exponierte Stellung verschwenkt ist, durch eine Ausnehmung 68 in der Trägerplatte 62 hindurch. Wird der an dem Vorreiber 66 angebrachte Schwenkhebel 7 0 hingegen in seine rechte Position 0 verschwenkt, so ragt der Vorreiber 66 nicht über die Unterseite der Trägerplatte 62 hinaus.In order to speed up the clamping process, an eccentric clamping device 60 can also be provided. This consists of a carrier plate 62 with a bearing block 64 on which a sash 66 is eccentrically mounted. The latter, when pivoted into its exposed position shown in Fig. 2, penetrates through a recess 68 in the carrier plate 62. However, if the pivot lever 70 attached to the sash 66 is pivoted into its right position 0, the sash 66 does not protrude beyond the underside of the carrier plate 62.

Die Trägerplatte 62 weist Schlitze 72 auf, die es ermöglichen, die Trägerplatte von der Seite her so auf die Gewindebolzen 52 aufzuschieben, daß sie auf der Andruckplatte 24' zu liegen kommt. Nun werden die Gewindemuttern 58 soThe carrier plate 62 has slots 72 which allow the carrier plate to be pushed onto the threaded bolts 52 from the side so that it comes to rest on the pressure plate 24'. The threaded nuts 58 are now

weit auf die Gewindebolzen 52 aufgeschraubt, daß sie gerade die Trägerplatte 52 berühren. Der für die Kontaktelemente 18 benötigte Anpreßdruck wird durch Verschwenken des Schwenkhebels 7 0 nach links und damit des Vorreibers 66 in seine exponierte Stellung erzielt. Neben der erwähnten Beschleunigung des Spannvorganges hat die Verwendung eines exzentrischen Vorreibers den Vorteil, daß der Anpreßdruck nicht von der Feinfühligkeit der Testperson beim Anziehen der Gewindemuttern 58 abhängt, sondern nur von dem Exzentrizitätsmaß des Vorreibers 66. Selbstverständlich ist die Verwendung einer Exzenterspannvorrichtung nicht auf das in Fig. 2 gezeigte Ausführungsbeispiel beschränkt. Ein Vorreiber der genannten Art läßt sich ebenso an der Gewindespindel 36 in Fig. 1 anbringen.screwed onto the threaded bolts 52 so far that they just touch the carrier plate 52. The contact pressure required for the contact elements 18 is achieved by pivoting the pivot lever 70 to the left and thus the sash 66 into its exposed position. In addition to the acceleration of the clamping process mentioned, the use of an eccentric sash has the advantage that the contact pressure does not depend on the sensitivity of the test person when tightening the threaded nuts 58, but only on the eccentricity of the sash 66. Of course, the use of an eccentric clamping device is not limited to the embodiment shown in Fig. 2. A sash of the type mentioned can also be attached to the threaded spindle 36 in Fig. 1.

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Der elektrische Anschluß der Kontaktstifte 20 an ein nicht dargestelltes Prüfgerät kann zumindest bei Testadaptern für integrierte Schaltungen in besonders einfacher Weise dadurch erfolgen, daß auf die freien Enden der Kontaktstifte 0 20 eine IC-Fassung 74 aufgesteckt wird. Solche IC-Fassungen sind für alle gängigen IC-Gehäusetypen im Fachhandel erhältlich. Auf die Kontaktstifte 76 der IC-Fassung 74 ist wiederum ein Kabelanschluß 7 8 aufsteckbar, dessen freies Kabelende - meist ein Flachbandkabel 80 - in geeigneter 5 Weise an das Prüfgerät anschließbar ist.The electrical connection of the contact pins 20 to a test device (not shown) can be made in a particularly simple manner, at least in the case of test adapters for integrated circuits, by plugging an IC socket 74 onto the free ends of the contact pins 0 20. Such IC sockets are available from specialist retailers for all common IC housing types. A cable connection 78 can in turn be plugged onto the contact pins 76 of the IC socket 74, the free cable end of which - usually a ribbon cable 80 - can be connected to the test device in a suitable manner.

Je nach der bei dem zu testenden Bauelement angewandten Verbindungstechnik und dem Abstand von dessen Anschlüssen sind Kontaktstifte mit unterschiedlich geformten Kontakt-0 elementen einsetzbar. Es können z.B. in einfacher Weise die erwähnten Kontaktstifte 20 mit kronenförmigem Kontaktelement 18 gegen solche mit einer nadeiförmigen Spitze ausgetauscht werden.Depending on the connection technology used for the component to be tested and the distance between its connections, contact pins with differently shaped contact elements can be used. For example, the contact pins 20 mentioned with a crown-shaped contact element 18 can easily be exchanged for ones with a needle-shaped tip.

5 Statt einer Mulde 26 bzw. 26' können auch Zentriervorsprünge an der Andruckplatte 24 bzw. 24' vorgesehen sein. Diese könnten z.B. winkelförmig sein, so daß sie in der5 Instead of a recess 26 or 26', centering projections can also be provided on the pressure plate 24 or 24'. These could, for example, be angular, so that they can be

Lage sind, die vier Ecken eines Bauelements 28 bzw. 28' zu umgreifen.Are able to encompass the four corners of a component 28 or 28'.

1 &ogr; 1 5 20 25 30 3 51 γ 1 5 20 25 30 3 5

Claims

Protection claims

1. Adapter for the temporary contacting of individual electronic components arranged on a circuit board, characterized by

a contact plate (16, 16') equipped with contact pins (20) in the connection pattern of the component to be tested (28, 28'),

0

a pressure plate (24, 24') with centering projections or recesses (26) which are intended to enclose the housing of the component to be tested (28, 28') with little lateral play,

5

a holding device (12; 52) for holding the contact plate (16, 16') on the soldering side of the circuit board (40, 40') in a defined position relative to the pressure plate (24, 24') located on the component side thereof,

20

a clamping device (34, 36, 38; 52, 58; 60) for pressing the contact pins (20) against the terminals (42) of the component (28, 28').

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2. Arrangement according to claim 1,
characterized,

that the holding device (12) is U-shaped, the U-legs (14, 22) being intended to encompass the circuit board (40) 0, and that the contact plate (16) is arranged on the inside of the first U-leg (14) and the pressure plate (24) is arranged on the inside of the second U-leg (22), opposite the contact plate (16) and displaceable in the direction thereof parallel to itself.

5

3. Arrangement according to claim 2,
characterized,

that the pressure plate (24) is movable by means of a threaded spindle (36).
5

4. Arrangement according to claim 1,
characterized,

that threaded bolts (52) aligned parallel to the contact pins (20) are arranged on the contact plate (16'), which are intended to penetrate openings (54) in the circuit board (40') and holes (56) in the pressure plate (24'), and that the contact pins (20) can be pressed against the connections (42) of the component (28') by screwing threaded nuts (58) onto the threaded bolts (52).

5. Arrangement according to one of claims 1 to 4,
characterized,

that the clamping device comprises an eccentric clamping device (60) with an eccentrically mounted sash (66) which is able to exert a contact pressure on the side of the pressure plate (24*) facing away from the component (28').

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6. Arrangement according to claim 5,
characterized,

that the eccentric clamping device (60) can be brought to the pressure plate (24; 24') by means of a spindle gear (34, 36; 52, 58).

7. Arrangement according to one of claims 1 to 6,
characterized,

that the contact pins (20) spring in the axial direction.

8. Arrangement according to one of claims 1 to 7, characterized in that the contact plate (16, 16') is adapted to the component to be tested (28, 28') in terms of the number and arrangement of the connections and the pressure plate (24, 24') in terms of the housing shape and both plates (16, 24; 16', 24') are interchangeable in pairs.

&ogr;

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