DE3426295A1

DE3426295A1 - Kontaktstift fuer eine vorrichtung zum pruefen einer elektronischen leiterplatte

Info

Publication number: DE3426295A1
Application number: DE19843426295
Authority: DE
Inventors: Uwe 7750 Konstanz Kolonko
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1984-07-17
Filing date: 1984-07-17
Publication date: 1986-01-23

Description

Kontaktstift für eine Vorrichtung zum Prüfen einer elektronischen Leiterplatte

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Prüfen einer elektronischen Leiterplatte od. dgl., der in einer Ausnehmung einer Trägerplatte anzuordnen sowie mit einem der Leiterplatte während des PrüfVorganges anliegenden, unter Einwirkung eines von einer Hülse umgebenen Kraftspeichers, z. B. einer Schraubenfeder, axial verschieblichen Prüfkopf an einem in der Hülse endenden stabartigen Kolben versehen ist.

Derartige Prüfvorrichtungen dienen dazu, zu prüfende Punkte beispielsweise einer gedruckten Schaltungsplatte kurzzeitig mit einem Prüfpult od. dgl. zu verbinden. Hierzu werden die Prüfköpfe der Kontaktstifte auf jene Prüfpunkte aufgesetzt, so daß letztere über eine am anderen Ende des Kontaktstiftes angebrachte Verdrahtung an ein gegebene Defekte anzeigendes Prüf-

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pult angeschlossen sind. Die Kontaktstifte sind in einem gewählten Muster auf der Kontakt trägerplatte werteilt - ihre Prüfköpfe ragen zu einer offenen Gehäuseseite, in die zur Durchführung der Prüfung eine Leiterplatte eingelegt sowie an die Kontaktstifte herangebracht wird.

Um eine gleichmäßige Anlage der Prüfköpfe an der Leiterplatte zu erreichen und eine Verfälschung der Prüfresultate zu unterbinden, wurden die Kontaktstifte im Laufe der Zeit federnd ausgebildet. Derart gefederte Kontaktstifte sind mit galvanisch veredelten Prüfköpfen oder Tastspitzen versehen, die mit ihrer für den Anwendungsfall geeigneten Form und dem optimalen Federdruck eine elektrisch leitende Verbindung herstellen, wenn die zu prüfende Leiterplatte mittels eines sogenannten Prüfadapters oder in anderer Weise auf die Prüfköpfe gedruckt wird.

Im Laufe der Entwicklung kamen immer engere Prüfmuster hinzu, deren Meßung mit den üblichen Kontaktstiften eines Durchmessers von beispielsweise 2 mm gar nicht mehr durchzuführen ist.

So hat sich der Erfinder das Ziel gesetzt einen Kontaktstift der eingangs erwähnten Art so zu verbessern, daß sein Einsatz bei kleinstem Rastermaß jener Ausnehmungen der Trägerplatte möglich wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe führt, daß die Hülse mit einer Anformung als Anschlag für wenigstens eine Stufe oder Anschlagschulter eines in der Hülse befindlichen Gleitendes des Kolbens versehen ist. Hierdurch wird auch

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für sehr dünne Kolben eine funktionsfähige Lagerung gewährleistet und zwar entweder dadurch, daß das Gleitende des Rundkolbens eine ringförmige Anschlagschulter anbietet, welche gegen den eingebogenen Hülsenrand schlägt, oder -- nach einer dazu unterschiedlichen Ausführungsform -- dadurch, daß der Kolben -- in seiner Längsrichtung gesehen -- mit einem Abschnitt versehen ist, in welchem der Querschnitt teilweise vermindert ist und eine beispielsweise segmentartige Anschlagfläche für eine Einformung der Hülse anbietet. Als einfachste Form der Einformung hat sich eine Quetschfalte erwiesen, welche bevorzugt in einem etwas dickeren Teil der Hülse vorgesehen ist.

Der bevorzugte runde Querschnitt des Kolbens kann erfindungsgemäß rinnenartig, winkelförmig oder segmentartig abgeflacht sein.

Im Rahmen der Erfindung liegt es, daß sich der Kraftspeicher gegen einen Hülsenboden mit zentrischer Ausnehmung abstützt, welche die Verdrahtung aufzunehmen in der Lage ist.

Um eine weitergehende Verbesserung der Lagerung des Kraftspeichers bzw. der Schraubenfeder zu erreichen, ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung zwischen Kraftspeicher und Hülsenboden eine Kugel angeordnet, welche teilweise in das ringförmige Ende der Schraubenfeder einragt.

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Bei einer besonderen Ausführung ist die Hülse von gleichbleibender Wandstärke mit einer ihrem Ende nahen Verengung als Abstützstelle für den Kraftspeicher bzw. die Schraubenfeder.

Der Kolben ist dank der beschriebenen Abflachung nach der Montage verdrehsicher gelagert und vor allem zum Prüfen von Baugruppen mit seitlichen Lötbeinchen entwickelt worden, beispielsweise für JC. Diese Lötbeinchen werden mit einer Sehneide ähnlich einem Meißel -- um 90 versetzt zum Anschluß abgetastet.

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Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele sowie anhand der Zeichnung; diese zeigt in

Fig. 1: eine teilweise geschnittene Seitenansicht eines Kontaktstiftes;

Fig.2: eine der Fig. 1 entsprechende Darstellung einer anderen Ausführungsfortn des Kontaktstiftes;

Fig. 3: unterschiedliche Querschnittsformen zu einem Teil des Kontaktstiftes, geschnitten nach Linie III - III in Fig. 1;

Fig. 4: eine der Fig. 1 entsprechende Wiedergabe eines weiteren Kontaktstiftes 4;

Fig. 5: die Draufsicht auf einen Teil der Fig. 4.

Ein Kontaktstift 10 für aus Gründen der Übersichtlichkeit nicht dargestellte Kontaktträgerplatten mit sehr engem Bohrungsraster für Prüfvorrichtungen von elektronischen Leiterplatten od. dgl. weist in einer Hülse 11 mit Hülsenboden 12 eine sich einends an diesem abstützende Schrauben feder 13 auf. In deren anderes Ende 14 ist ein Endzapfen 15 eines stabartigen Kolbens 16 eingesetzt, dessen anderes Ende als Prüfkopf 20 ausgebildet ist. Letzterer ist mit einem querschnittlich dreiecksförmigen Einschnitt 21 versehen.

Der Außendurchmesser d jener Hülse 11 beträgt im gewählten Ausführungsbeispiel 1,65 mm, der Innendurchmesser c ist geringfügig größer als der Kolbendurchmesser e von 1,25 mm. Letzterer ist am Gleitende 17 des Kolbens 16 sowie am Prüfkopf 20 zu messen, dessen Länge f 2,5 mm beträgt - und damit der Länge m des Gleitendes 17 entspricht. An letzteres schließt ein -- bis zum

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Prüfkopf 20 reichender -- abgeflachter Kolbenabschnitt 18 einer Länge m von 10,5 mm an, dessen Abflachmaß i 0 , 2 mm mißt.

Eine durch die Abflachung entstehende Stufe 19 begrenzt zum einen jenes Gleitende 17 und bildet zum anderen einen Kolbenanschlag, für den als Gegenanschlag in einem angeformten Hülsenkragen 24 der Hülse 11 eine Quetschnut 25 vorgesehen ist, deren mittlerer Abstand t vom Hülsenrand 23 der halben Länge u (beispielsweise 5 mm) des Hülsenkragens 24 entspricht. An diesen schließt der Hülsenteil mit dem bereits genannten inneren Außendurchmesser d in einer Länge ζ von 20 mm an. Die Gesamtlänge ρ des Kontaktstiftes 10 mißt hier 35 mm.

Der Kontaktstift 10 , welcher in Fig. 2 dargestellt ist, weist eine asymmetrische Prüfspitze 20 auf, deren Unsymmetrie durch jene Abflachung erzeugt wird, die in diesem Ausführungsbeispiel bis zur Prüfspitze 20 reicht. Zudem ist das Stützende 29 der Schraubenfeder 13 gegen eine Kugel 30 gelagert, welche vom Hülsenboden 12 als Kugelsitz gehalten ist. Dort ist auch deutlich ein Verdrahtungsdurchbruch 31 zu erkennen.

Unterschiedliche Abflachungen 40 sind in Fig. 3 gezeigt, nämlich eine teilkreisförmige Abflachung im Beispiel 18 , eine dreiecksförmige Abflachung im Beispiel 18p sowie ein Kolben 18 mit beidseitigen Abflachungen jenes Abflachmaßes i.

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Beim Kontaktstift 10_fa in Fig. 4 fehlt der Hülsenkragen

24; die Hülse 11. eines Außendurchmessers b von 0,7 mm weist eine gleichbleibende Wandstärke a auf. Aus der Hülsenwand 42 ist ein Wulstprofil 43 in einem Abstand u vom Hülsenrand 23 herausgeformt. In einem Abstand q

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vom Hülsenende 31 ist die Hülsenwand 42 mit einem Rinnenring 45 versehen; gegen diesen stützt sich die Schraubenfeder 13 ab.

Der Prüfkopf 20, ist -- wie die Fig. 5 zeigt -- entsprechend einem Flachmeißel ausgebildet mit Abflachung 18 bis zur Meißelfläche 48.

Erst durch die erfindungsgemäße Ausführung mit Abflachung ist es möglich, Kontaktstifte 10,10 ,10, mit

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sehr geringem Durchmesser herzustellen, so daß Kontaktträgerplatten mit engem Bohrungsraster ohne weiteres besteckt werden können. Darüber hinaus sind die Kolben dieser Kontaktstifte 10,10_a,10_b in der Hülse 10, 10_b verdrehsicher gelagert, was erst den Einsatz bei Prüfungen kleinster Leiterplatten erlaubt.

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Claims

PATENTANWALT DIPL-ING HIEBSCH D - 77 SINGEN AZ K-144 Blatt -Al-- PATENTANSPRÜCHE

1. Kontaktstift für eine Vorrichtung zum Prüfen einer elektronischen Leiterplatte od. dgl., der in einer Ausnehmung einer Trägerplatte anzuordnen sowie mit einem der Leiterplatte während des Prüf Vorganges anliegenden, unter Einwirkung eines won einer Hülse umgebenen Kraftspeichers, beispielsweise einer Schraubenfeder, axial verschieblichen Prüfkopf an einem in der Hülse endenden stabartigen Kolben versehen ist,

dadurch gekennzeichnet,

daß die Hülse (11,11.) mit einer zum Kolben (16) weisenden Anformung (25) als Anschlag für wenigstens eine Stufe oder Anschlagschulter (19) eines in der Hülse befindlichen Gleitendes (17) des Kolbens versehen ist.

2. Kontaktstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Hülsenrand (23) der Hülse zum Kolben (16) weisend eingezogen und das Gleitende (17) mit einer ringförmigen Anschlagschulter (19) als Gegenanschlag versehen ist.

3. Kontaktstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (16) einen Abschnitt (18) mit gegenüber dem Gleitende (17) teilweise verminderten und die Anschlagschulter (19) bildenden Querschnitt aufweist, wobei als Gegenanschlag eine Quetschfalte (25) der Hülse (ll,ll_b) dient.

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4. Kontaktstift nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Quetschfalte (25) an einem Abschnitt (24) der Hülse (11) mit erhöhter Wandstärke vorgesehen ist.

5. Kontaktstift nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Abschnitt mit erhöhter Wandstärke von einem Hülsenkragen (24) gebildet ist.

6. Kontaktstift nach M/enigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (16) eine rinnenartige Abflachung (18 ) aufweist.

7. Kontaktstift nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (16) eine winkelförmige Abflachung (18 ) aufweist.

8. Kontaktstift nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß vom Kolben (16) runden Querschnittes ein segmentartiger Querschnittsteil (18 ) abgenommen ist.

9. Kontaktstift nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Gleitende (17) des Kolbens (16) mit einem axialen Zapfen (15) versehen ist, welcher in den Kraftspeicher (13) haltend einragt.

10. Kontaktstift nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kraftspeicher (13) gegen einen Hülsenboden (12) mit zentrischer Ausnehmung (31) abstützt.

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11. Kontaktstift nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen Kraftspeicher (13) und Hülsenboden (12) eine Kugel (30) als Abstützorgan für den Kraftspeicher angeordnet ist.

12· Kontaktstift nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Kraftspeicher (13) gegen eine Verengung (45) der Hülse (11.) abstützt.

13. Kontaktstift nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 3 und/oder 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Hülse (H.) als Anschlag mit einem nach außen aus der Hülsenwand (42) herausgeformten Wulstprofil (43) versehen ist.

14. Kontaktstift nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (u.) des Wulstprofils (43) vom Hülsenrand (23) etwa dem Abstand (q) der Verengung (45) vom Hülsenende (31) entspricht.

15. Kontaktstift nach Anspruch 12 und 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Verengung (45) ein umlaufender Rinnenring ist.

16. Kontaktstift nach wenigstens einem der Ansprüche 1 bis 15, gekennzeichnet durch einen Prüfkopf (20. ) mit einer quer zur Bewegungsrichtung des Kolbens (16) verlaufenden Schneide.