DE3508111A1

DE3508111A1 - Device for testing circuit boards

Info

Publication number: DE3508111A1
Application number: DE19853508111
Authority: DE
Inventors: Helmut 4712 Werne Kaffka
Original assignee: PTR MESSTECHNIK GmbH
Current assignee: PTR MESSTECHNIK GmbH
Priority date: 1985-03-07
Filing date: 1985-03-07
Publication date: 1986-09-11

Abstract

In a device for testing electronic circuits, particularly circuit boards 1, in which these boards can be placed in a vacuum-tight manner on an assembly plate 2 and in which a contact plate 3 is arranged in parallel with this assembly plate and both plates 2, 3 are carried movably relative to one another and a vacuum space 4 is provided between both plates 2, 3, the assembly plate 2 and the contact plate 3, provided with edge seals 5, are to be constructionally combined to form a piston-like exchange unit 7 which can be pulled out of a frame 6 to provide better interchangeability of the contact plate 3 and to protect it during storage. <IMAGE>

Description

Vorrichtung zum Prüfen von Leiterplatten Device for testing printed circuit boards

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Prüfen von elektronischen Schaltungen, insbes. Leiterplatten, bei der diese auf einer Montageplatte, Vakuum dicht auflegbar, sind, zu der eine Kontaktplatte parallel angeordnet und beweglich geführt ist sowie zwisch,n beiden Platten ein Vakuumraum vorgesehen ist, der von einem Rahmen eingefaßt ist. (DGBm G 81 38 143.3).The invention relates to an apparatus for testing electronic Circuits, especially printed circuit boards, in which these are on a mounting plate, vacuum can be placed tightly, are arranged parallel to the one contact plate and are movable is performed as well as between, n two plates, a vacuum space is provided from is bordered in a frame. (DGBm G 81 38 143.3).

Vorrichtungen zum Prüfen der vorgenannten Art müssen es ermöglichen, eine große Zahl von sogenannten Kontatstiften, die über Stecksysteme oder dergleichen mit elektronischen Auswertungsaggregaten verbunden werden können, ganz bestiimonit KontakYstel*tehteiner Leiterplatte leitend zu berühren, um Meßströme über bestimmte Leiterbahnen schicken zu können. Durch die große Zahl dieser Berührungsstellen, die einen bestimmten Andruck zur Erzielung eines einwandfreien Stromübergangs aufweisen müssen, entsteht ein hoher Gesamtandruck zwischen der Montageplatte und der Kontaktplatte. Diese Kräfte müssen auch von dem Prüfling selbst aufgenommen werden können, wobei der atmosphärische Druck als Gegenkraft dient.Devices for testing of the aforementioned type must make it possible a large number of so-called contact pins that have plug-in systems or the like can be connected to electronic evaluation units can, It is entirely determined that the KontakYstel * touches a printed circuit board in order to generate measured currents to be able to send via certain conductor tracks. Due to the large number of these points of contact, which have a certain pressure to achieve a perfect current transfer must, there is a high overall pressure between the mounting plate and the contact plate. These forces must also be able to be absorbed by the test object itself, whereby the atmospheric pressure serves as a counterforce.

Der Prüfling ist über eine vakuumdichte Fassung auf der Montageplatte von dem zwischen den Platten erzeugten Vakuum fixiert.The test item is on the mounting plate via a vacuum-tight socket fixed by the vacuum created between the plates.

Sind derartige Prüfvorrichtungen für eine sehr große Zahl sich stetig wiederholender Meßvorgänge an gleichen Prüflingen gedacht, ist es nicht notwendig, daß die Anordnung der Meßpunkte geändert werden kann bzw. eine leichte Auswechselbarkeit gewährleistet ist. Sind aber im häufigen Wechsel sehr unterschiedliche Leiterplatten zu prüfen, so ist es erforderlich, eine Vorratshaltung verschiedener Kontaktanordnungen und eine entsprechende Umbaumöglichkeit zu schaffen. Such test devices are steadily increasing for a very large number repetitive measuring processes on the same test objects, it is not necessary to that the arrangement of the measuring points can be changed or easy interchangeability is guaranteed. But they are very different circuit boards in frequent change To check, it is necessary to keep a stock of various contact arrangements and to create a corresponding conversion option.

Bei der bekannten Ausführungsform sind in der Montageplatte und in der über Spannbügel fest mit dem Rahmen verbindbaren Kontaktplatte fensterartige Ausnehmungen vorgesehen, in die abgedichtete Einsätze eingesetzt werden, die ihrerseits für unterschiedliche Leiterpiattendimensionen und -anordnungen auswechselbar vorgesehen sind.In the known embodiment are in the mounting plate and in the window-like contact plate, which can be firmly connected to the frame via a clamp Recesses are provided into which the sealed inserts are used, which in turn intended to be exchangeable for different printed circuit board dimensions and arrangements are.

Bei dieser Ausführung besteht durch die Vervielfachung der ineinandergefügten Bauteile die Gefahr, daß sich Fehltoleranzen addieren. Die Lagerhaltung einer Vielzahl einzelner Bauteile ist nachteilig. Es müssen besondere Behältnisse geschaffen werden, durch die die zueinander gehörigen Bauteile zusammengefaßt werden. Auch sind bei diese Bauweise die Fertigungskosten vorgleichsweise hoch, da das Ausfräsen massiver Platten und das Einsetzen und Einpassen von Dichtungen sehr lohnaufwendig ist.In this design, the number of nested ones is multiplied Components run the risk of adding up incorrect tolerances. Warehousing a variety individual components is disadvantageous. Special containers must be created through which the components belonging to one another are summarized. Also are at this construction, the manufacturing costs are comparatively high, since the milling is more massive Plates and the insertion and fitting of seals is very costly.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einersL ein leichtes Auswechseln der für die vArschiedentn Lelterplatten benötigten Montage- und Kontaktplatt zu gewährleisten und andererseits den erforderlichcn Fer tigungsaufwand zu verringern sowie die Präzision der Kontakterfassung zu erhöhen.The invention is therefore based on the object of providing a lightweight Replacing the assembly and contact plate required for the different parent plates to ensure and, on the other hand, to reduce the required manufacturing effort as well as increasing the precision of contact detection.

Die Erfindung löst die gestellte Aufgabe durch die im Anspruchs 1 enthaltene Lehre. Durch diese ist es möglich die zu einer Einheit zusammengefaßten Montage- und Kontaktplatten nach oben oder unten aus dem Rahmen herauszuziehen, wenn vorher die Kontaktverbindungen gelöst und somit die ganze Einheit von den Meßinstrumenten bzw. deren Elektronik getrennt worden ist.The invention solves the problem set by the claim 1 included teaching. This makes it possible to combine them into one unit Pulling assembly and contact plates up or down out of the frame, if the contact connections have been loosened beforehand and thus the whole unit of the measuring instruments or their electronics have been disconnected.

Daraus ergibt sich nicht nur eine baul.iche, sondern auch eine Handhabungs-Vereinfachung. Beispielsweise ist es nicht mehr erforderlich, daß der Rahmen gegenüber der Gesamtvorrichtung ausklappbar oder kippbar ausgebildet ist, um Fenstereinsätze der Kontaktplatte ausbauen zu können.This not only results in a structural, but also a handling simplification. For example, it is no longer necessary that the frame relative to the overall device is designed to be foldable or tiltable in order to expand window inserts of the contact plate to be able to.

Wie der Anspruch 2 lehrt, sind die beiden Platten pråzise parallel zueinander geführt, wobei Führungsbolzen, die mit einer der beiden Platten fest verbunden sind, die jeweils andere Platte durchdringen und im Durchdringungsbereich geführt und abgedichtet sind.As the claim 2 teaches, the two plates are precisely parallel guided to each other, with guide pins fixed to one of the two plates are connected, penetrate the other plate and in the penetration area are guided and sealed.

Die ganze Einheit ist nach Anspruch 3 über die Kontaklplatte in dem Rahmen festlegbar. Dies können Drehrieql oder dergleichen sein.The whole unit is according to claim 3 on the contact plate in the Frame definable. This can be Drehrieql or the like.

Sind diese gelöst, so kann die ganze Auswechseleinheit nach oben oder ggf. auch nach unten aus dem Rahmen herausgezogen werden.If these are released, the entire exchange unit can go up or if necessary, can also be pulled downwards out of the frame.

Nach Anspruch 4 können die Verbindungsmittel als Führung für Spreizfedern dienen. Die Zahl der erforderlichen Federn ist jedoch meist größer als die Zahl der entsprechenden Verbindungsmittel.According to claim 4, the connecting means can be used as a guide for expanding springs to serve. However, the number of springs required is usually greater than the number the corresponding lanyard.

Die Ansprüche 5 bis 7 befassen sich mit konstruktive Ausgestaltungen der Dichtungen und Verhindungsmittel.Claims 5 to 7 deal with structural configurations of seals and prevention means.

Ihre Funktion wird nachfolgend in der Figurenbeschreibung deutlich.Their function becomes clear in the description of the figures below.

Die Zeichnung zeigt mit Figur 1 einen Schnitt durch den oberen Teil der rüfvorrichtung, Figur 2 eine Draufsicht auf die Prüvorrichtung nit dem Prüfling, Figur 3 einen Schnitt A-B, der die Befestigung einer Wechseleinheit darstellt.The drawing shows with Figure 1 a section through the upper part the test device, Figure 2 is a plan view of the test device with the test object, Figure 3 shows a section A-B, which shows the attachment of an interchangeable unit.

Eine Leiterplatte 1 mit einer elektronischen Schaltung liegt als Prüfling auf der Montageplatte 2 einer Prufvorrichtung.A printed circuit board 1 with an electronic circuit is located as the test item on the mounting plate 2 of a test device.

Eine Gummidichtfassung 24 dichtet den Raum unter der Leiterplatte 1 vakuumdicht ab. Stifte 25 sorgen für eine paßgenaue Zentrierung. Parallel zur Montageplatte 9 ist eine Kontaktplatte 3 angeordnet. Die Platten 2, 3 schließen einen Vakuumraum 4 ein. Der Vakuumraum 4 ist über Randdichtungen 5, die von Schnurdichtungen 22 in umlaufenden Nuten 21 der Plattenränder 11 gebildet werden gegenüber den senkrechten Innenflächen des Rahmens 6 wie ein Kolben gegenüber seinem Zylinder abgedichtet.A rubber sealing socket 24 seals the space under the circuit board 1 vacuum-tight. Pins 25 ensure a precisely fitting centering. Parallel to A contact plate 3 is arranged on the mounting plate 9. The plates 2, 3 close a vacuum space 4. The vacuum space 4 is about edge seals 5, those of cord seals 22 are formed in circumferential grooves 21 of the plate edges 11 compared to the vertical Inner surfaces of the frame 6 sealed against its cylinder like a piston.

Am Rahmen 6 sitzt ein Anschlußstutzen 29, der zu einer nicht dargestellten Vakuumziehvorrichtung führt. Beide Platten 2, 3 bilden gemeinsam eine kolbenartige Wechseleinheit 7. Die Verbindung der Platten 2, 3 zu dieser Wechseleinheit 7 erfolgt über Verbindungsmittel 9. Diese betehen aus Distanzhülsen 14, die rnit ihrem einen Ende 15 unterhalb der Montageplatte 2 durch Schrauben 16 festgelegt sind. Die Distanzhülsen 14 gleiten in Buchsen 20 und Dichtungen 8. Der vorgesehene Abstand zwi schen den Platten 2 und 3 wird durch eine am ndere Ende 17 der Distanzhülsen 14 einge:,chraubFe Kopfschraube 23 gebildet, deren Schraubenkopü 19 einen Hubbegrenzunq anschlag 18 bilden knn.On the frame 6 there is a connection piece 29 which leads to a not shown Vacuum puller leads. Both plates 2, 3 together form a piston-like one Exchange unit 7. The plates 2, 3 are connected to this exchange unit 7 via connecting means 9. These consist of spacer sleeves 14, which with their one End 15 are fixed below the mounting plate 2 by screws 16. The spacer sleeves 14 slide in sockets 20 and seals 8. The intended distance between the rule Plates 2 and 3 are inserted through one at the other end 17 of the spacer sleeves 14:, chraubFe Head screw 23 is formed, the screw head 19 of which has a stroke limit stop 18 form knn.

Spreizfedern 13, die gegebenenfalls auch von den Verbindungsmitteln 9 (Distanzhülsen 14) geführt sein können, wirken dem atmosphärischen, vom Vakuum hervorgerufenen Druck entgegen.Expanding springs 13, which may also be used by the connecting means 9 (spacer sleeves 14) can be performed, act the atmospheric, from the vacuum counteracting the pressure caused.

In Ausnehmungen 10 (Siehe Figur 3) des Plattenrandes 11 der Kontaktplatte 3 greifen unterhalb der Schnurdichtungen 22 Schwenkriegel 12 ein, die von der Oberseite der Montageplatte 2 aus mit einem Schraubendreher bedienbar sind. Auf diese Weise kann die ganze Wechseleinheit 7 in dem Rahmen 6 festgelegt oder gelöst werden. Es ist lediglich eine Schwenkung um 90" erforderlich. Mit den Handgriffen 27 läßt sich nun die ganze Wechseleinheit 7 nach oben oder, wenn es gewünscht wird, nach Entfernuny der Begrenzungsstifte 32 auch nach unten ausschieben.In recesses 10 (see Figure 3) of the plate edge 11 of the contact plate 3 engage below the cord seals 22 swivel locks 12 from the top the mounting plate 2 can be operated with a screwdriver. In this way the entire interchangeable unit 7 can be fixed or released in the frame 6. It all that is required is a pivoting of 90 ". With the handles 27, now the entire exchange unit 7 upwards or, if so desired, to distance of the limiting pins 32 also slide out downwards.

In entsprechende Bohrungen der Kontaktplatte 3 sind bekannte, teleskopisch federnde Kontaktstifte 26 eingesetzt, deren Spitzen 31 Kontaktstellen 30 an der Unterseite der Leiterplatte 2 berühren, wenn durch Ziehen eines Vakuums die Montageplatte 2 zur Kontaktplatte 3 parallel verschoben wird. Der Kontaktandruck wird durch den Federwiderstand der teleskopischen Kontaktstifte 31 bestimmt.In corresponding holes of the contact plate 3 are known, telescopic Resilient contact pins 26 used, the tips of which 31 contact points 30 on the Touch the underside of the printed circuit board 2 when the mounting plate is removed by pulling a vacuum 2 is moved parallel to the contact plate 3. The contact pressure is achieved by the The spring resistance of the telescopic contact pins 31 is determined.

Obwohl die bei einer großen Zahl derartiger Kontaktstifte 31 auf die Unterseite der Leiterplatte 1 ausgeübten Kräfte erheblich sind, wird die Leiterplatte 1 nicht auf Biegung beansprucht, weil der atmosphärische Gegendruck für einen Kräfteausgleich sorgt. Nicht näher dargestellt ist die Ausbildung der Schnittstelle 28, für die es eine Vielzahl geeigneter Lösungen gibt.Although the with a large number of such contact pins 31 on the Forces exerted on the underside of the circuit board 1 are considerable, the circuit board becomes 1 is not subject to bending stress, because the atmospheric counter pressure for a balance of forces cares. The formation of the interface 28 for which there are a variety of suitable solutions.

Die Zeichnung in Figur 1 zeigt eine vereinfachte Ausführung. Tatsächlich ist die Zahl der Kontaktstifte 26 sehr hoch, d.h. es können mehrere hundert sein. Die über die Unterseite vorstehenden Kontaktstiftenden und die entsprechenden Kontaktverbindungsmittel werden für den Transport bis zur Lagerstelle zweckmäßigerweise mit einer Schutzabdeckung versehen.The drawing in Figure 1 shows a simplified embodiment. Indeed the number of contact pins 26 is very high, i.e. it can be several hundred. The contact pin ends protruding from the underside and the corresponding contact connection means are expediently included for transport to the storage location one Protective cover provided.

Mit wenigen Handgriffen läßt sich die Wechseleinheit 7 in ihre Einzelteile zerlegen, weil lediglich eine kleine Zahl von Schrauben 16 entternt werden müssen.The interchangeable unit 7 can be broken down into its individual parts in just a few simple steps disassemble because only a small number of screws 16 have to be removed.

Positionsz ahlenliste 1 Leiterplatte 2 Montageplatte 3 Kontaktplatte 4 Vakuumraum 5 Randdichtungen 6 Rahmen 7 Wechseleinheit 8 Dichtungen 9 Verbindungsmittel 10 Ausnehmungen 11 Plattenränder 12 Schwenkriegel 13 Spreizfedern 14 Distanzhülsen 15 Ein Ende ) der Distanzhülse 14 16 Schrauben 17 Anderes Ende der Distanzhülse 14 18 Hubbegrenzungsanschlag 19 Schraubenkopf 20 Buchsen 21 umlaufende Nuten 22 Schnurdichtungen 23 Kopfschraube 24 Gummidichtfassung 25 Stifte 26 Kontaktstifte 27 Handgriffe 28 Schnittstelle 29 Anschlußstutzen 30 Kontakt-stel.l.en 31 Spitzen 32 Begrenzungsstifte - Leerseite - Item number list 1 PCB 2 Mounting plate 3 Contact plate 4 Vacuum space 5 Edge seals 6 Frame 7 Exchange unit 8 Seals 9 Fasteners 10 recesses 11 panel edges 12 swivel bolts 13 expanding springs 14 spacer sleeves 15 One end) of the spacer sleeve 14 16 Screws 17 Other end of the spacer sleeve 14 18 stroke limiter 19 screw head 20 bushes 21 circumferential grooves 22 Cord seals 23 Head screw 24 Rubber sealing socket 25 Pins 26 Contact pins 27 Handles 28 Interface 29 Connection piece 30 Contact point left 31 Tips 32 limit pins - blank page -

Claims

Claims 1. Device for testing electronic circuits, esp. of printed circuit boards (1), in which these are vacuum-tight on a mounting plate (2) can be placed, to which a contact plate (3) is arranged parallel ang and both Plates (3, 3) are movable relative to one another and are between the two plates (2, 3) a vacuum space (4) is provided, characterized in that the mounting plate (2) and the contact plate (3), provided with edge seals (5), to form a piston-like, Exchange unit (7) which can be pulled out from a frame (6) are structurally combined.

2. Apparatus according to claim 1, characterized in that in seals (8) guided connecting means (9) one of the two plates (2, 3) movably through penetrate.

3. Device according to one of the two claims l or 2, characterized in that that the mounting plate (2) or the contact plate (3) in Ausn: hmunqen (10) of their Panel edges (11) engaging swivel bolts (12) can be fixed in the frame (6).

4. Device according to one or more of claims 1 to 3, characterized It is indicated that the locking means (9) serve as a guide for expanding springs (13).

5. Device according to one or more of claims 1 to 4, characterized gekennzjeichnet that the connecting means (9) are spacer sleeves (14) attached to their one end (15) are firmly (screws 16) connected to the mounting plate (2) and on her at the other end (17) a stroke limiter stop (18) Wear (screw head 19) and n sockets (20) are guided in a sealed manner.

6. Device according to one or more of claims 2 to 5, characterized characterized in that the edge seals (5) from circumferential, encircled in grooves (21) Cord seals (22) exist.

7. Apparatus according to claim 5 or 6, characterized in that the stroke limit stops (18) are adjustable head screws (23).