DE3539931A1 - Einrichtung zum pruefen von leiterplatten - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Einrichtung zum Prüfen von Leiterplatten mit Leiterbahnen und diese durchsetzenden Bohr­ löchern zur Aufnahme elektrischer Bauteile, mit einer Grundplatte mit einer Vielzahl federnder Kontakte, die in einem vorgegebenen Rastermaß angeordnet sind, und einer die zu prüfende Leiterplatte aufnehmende Prüftischplatte mit Löchern, die nach Anzahl und An­ ordnung derjenigen der Bohrlöcher entsprechen und die von Kontakt­ stiften zum elektrischen Verbinden der Bohrlöcher mit den federn­ den Kontakten durchsetzt sind, und mit einem an die federnden Kontakte angeschlossenen Rechner, der nacheinander die federn­ den Kontakte mit Prügsignalen beaufschlagt und im Fehlerfall ein sich auf die Lage des federnden Kontakts im Rasterfeld beziehen­ des Fehlermeldesignal abgibt.

Es sind bereits Einrichtungen zum Prüfen von Leiterplatten bekannt, bei denen jedem federnden Kontakt eine Adresse, beispielsweise in Form eines Koordinatenpaares, zugeordnet ist und diese Adressen im Rechner gespeichert sind. Wird bei dem Prüfvorgang, bei dem gemäß einem Prüfprogramm einzelne Leiterbahnen zu einem Leiterbahnenzug zusammengeschaltet und dieser auf seine Ordnungsmäßigkeit überprüft wird, ein Fehler gefunden, werden die Koordinatenpaare derjenigen federnden Kontakte als Fehlermeldesignale gespeichert, die in dem zu überprüfenden Leitungszug liegen. Normalerweise handelt es sich hierbei jeweils um zwei federnde Kontakte, nämlich der federnde Kontakt am Anfang des Leitungszuges und derjenige am Ende des Leitungszuges. Diese als Koordianatenpaare vorliegenden Fehler­ meldesignale werden auf einem Bildschirm der die Prüfung durch­ führenden Prüfungsperson dargeboten. Am Ende des Prüfzyklus wird die geprüfte Leiterkarte der Prüfeinrichtung entnommen, und die Bedienungsperson sucht nunmehr auf der Leiterplatte diejenigen Bohrlöcher, die den Koordinatenpaaren der auf dem Bildschirm an­ gezeigten Fehlermeldesignale entsprechen, und markiert diese. Da­ nach können die so geprüften und markierten Leiterplatten einer Reparatur unterzogen werden. Es hat sich gezeigt, daß insbeson­ dere das Übertragen der Koordinatenangaben auf dem Bildschirm auf die Leiterplatte und die entsprechende Markierung des diesen Koordinaten entsprechenden Bohrlochs verhältnismäßig zeitaufwen­ dig ist. Zudem treten insbesondere dann Übertragungsfehler auf, wenn die Bohrlöcher nicht in einem festen Rastermaß, sondern auch außerhalb eines festen Rastermaßes auf der Leiterplatte angeord­ net sind. Es ist dann für die Bedienungsperson häufig schwierig zu entscheiden, welches Bohrloch der auf dem Bildschirm angezeig­ ten Koordinatenangabe genau entspricht. Letzteres ist darauf zu­ rückzuführen, daß sich zwischen der Koordinatenangabe, die sich auf den federnden Kontakt bezieht, und der tatsächlichen Lage des diesem federnden Kontakt zugeordneten Bohrlochs, das außerhalb des Rastermaßes liegt, ein Versatz auftritt, der durch den Auf­ bau der Prüfeinrichtung bedingt ist. Es wird hierzu beispielhaft auf die aus der DE-OS 33 40 243 bekannte Prüfeinrichtung verwie­ sen, aus der insbesondere aus Fig. 2 der Versatz zwischen dem Bohrloch und dem federnden Kontakt ersichtlich ist.

Um diese Nachteile bei der Übertragung des Fehlermeldesignals auf die Leiterplatte und bei der Markierung des Fehlers zu beseitigen, wird bei einer anderen bekannten Einrichtung jedem federnden Kon­ takt ein Adreßsignal zugeordnet, das die Lage des Bohrlochs auf der Leiterplatte beschreibt. Bei Auftreten eines Fehlers wird dann diese Adresse der Bedienungsperson auf dem Bildschirm dargeboten, und diese Bedienungsperson kann dann aus der Adresse entnehmen, daß der Fehler sich beispielsweise auf den Pin 7 in der rechten Reihe des IC 2 bezieht. Da die Leiterplatten zur Erleichterung der Bestückung mit Hinweisen wie IC 1, IC 2 usw. versehen sind, kann die Bedienungsperson dann das fehlerhafte Bohrloch ohne Schwierigkeiten auffinden. Obwohl bei diesem Verfahren die Über­ tragung des Fehlermeldesignals auf die Leiterplatte wesentlich einfacher und sicherer ist, als bei der zuvor beschriebenen Ein­ richtung, können jedoch auch hier noch Übertragungsfehler auftre­ ten. Ein besonderer Nachteil dieser Prüfeinrichtung besteht je­ doch darin, daß vor Beginn des Prüfvorganges jedem einzelnen fe­ dernden Kontakt eine Adresse zugeordnet werden muß, die sich auf das Bohrlochbild der Leiterplatte bezieht (zum Beispiel Pin 7, rechte Reihe, IC 2). Bei einer zu prüfenden Leiterplatte mit meh­ reren zehntausend Prüfpunkten wächst dann naturgemäß der Pro­ grammieraufwand auf ein nicht mehr vertretbares Ausmaß an, so daß für derartige Leiterplatten eine solche Prüfeinrichtung nicht mehr wirtschaftlich ist.

Diese Nachteile sollen durch die Erfindung überwunden werden. Es ist daher Aufgabe der Erfindung, eine Prüfeinrichtung für Leiter­ platten zu schaffen, bei der die Erkennung und Markierung der feh­ lerhaften Stellen der Leiterplatte ohne besondere Schwierigkeiten möglich ist. Zudem soll sie ohne großen Programmieraufwand von einer Leiterplatte auf eine andere anderer Art umgestellt werden können, wobei auch Leiterplatten mit mehreren zehntausend Bohr­ löchern prüfbar sein sollen. Schließlich soll die Prüfeinrich­ tung mit einem möglichst geringen Aufwand herstellbar sein.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, däß der Rech­ ner einen Speicher zum Speichern aller während eines Prüfzyklus auftretenden Fehlermeldesignale enthält, aus dem die Fehlermel­ designale nacheinander auf Befehl abrufbar sind, und daß über der Prüftischplatte eine ein verschwenkbares Lichtstrahlenbündel erzeugende Beleuchtungseinrichtung vorgesehen ist, die von dem Speicher angesteuert ist und das Lichtstrahlenbündel auf die Po­ sition des dem jeweiligen Fehlermeldesignal zugeordneten federn­ den Kontakts im Rasterfeld einstellt.

Bei der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung wird also nach dem Prüf­ zyklus mittels eines Lichtpunkts das jeweilige fehlerhafte Bohr­ loch der Bedienungsperson angezeigt, so daß diese das Bohrloch der noch in der Prüfeinrichtung liegenden Leiterplatte ohne Schwie­ rigkeiten markieren kann. Nach Markierung des fehlerhaften Bohr­ lochs kann die Bedienungsperson durch Druck auf eine Taste den nächsten Fehler abrufen, der Lichtstrahl wandert über die Leiter­ platte, bis er die Position des nächsten fehlerhaften Bohrlochs erreicht hat, das er wiederum durch einen Lichtpunkt der Bedie­ nungsperson anzeigt, die nunmehr auch diesen Fehler markiert. Nach Markierung aller fehlerhaften Bohrlöcher wird die Leiterplatte der Prüfeinrichtung entnommen und zur Reparatur gegeben. Bei der er­ findungsgemäßen Prüfeinrichtung ist somit keine Übertragung eines Fehlermeldesignals von einem Bildschirm auf die Leiterplatte er­ forderlich, so daß Übertragungsfehler sicher ausgeschlossen sind. Eine besondere Programmierung des Rechners auf externe Angaben, wie dies bei der zuvor beschriebenen Prüfeinrichtung der Fall ist, ist bei der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung entbehrlich. Viel­ mehr werden bei der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung die für die einzelnen federnden Kontakte gespeicherten Koordinatenangaben zur Steuerung des Lichtstrahlenbündels herangezogen. Ein weiterer Vor­ teil der erfindungsgemäßen Prüfeinrichtung besteht darin, daß auf einen Bildschirm und die Anzeige des Fehlers auf diesem völlig ver­ zichtet werden kann, da ja der Fehler unmittelbar auf der Leiter­ platte durch das Lichtstrahlenbündel angezeigt wird. Der hardware­ mäßige Aufwand der Prüfeinrichtung ist also wesentlich geringer als bei den bekannten Einrichtungen.

Da das Lichtstrahlenbündel zur Erzeugung eines leicht und schnell wahrnehmbaren Lichtflecks auf der Leiterplatte einen gewissen Min­ destdurchmesser nicht unterscheiden kann, kann es bei sehr eng beieinanderliegenden Bohrlöchern geschehen, daß das Lichtbündel zwei Bohrlöcher gleichzeitig beleuchtet, und somit die Bedienungs­ person nicht einwandfrei erkennen kann, welches der beiden Bohr­ löcher das fehlerhafte ist. Nach einem weiteren Gedanken der Er­ findung kann dieser Nachteil dadurch beseitigt werden, daß der Be­ leuchtungseinrichtung ein Hilfsspeicher zum Speichern des einem federnden Kontakt zugeordneten Fehlermeldesignals zugeordnet ist, daß zudem Mittel vorgesehen sind, die nach Einlesen des Fehler­ meldesignals in den Hilfsspeicher den dem Fehlermeldesignal zuge­ ordneten federnden Kontakt mit dem Prüfsignal beaufschlagen und daß ferner eine Tastsonde und eine optische und/oder akustische Anzeige vorhanden sind, die mit dem federnden Kontakt, der mit dem Prüfsignal beaufschlagt ist, einen Hilfsprüfkreis bilden.

Beleuchtet der Lichtpunkt zwei oder mehrere Bohrlöcher gleichzei­ tig, so kann nur ein einziges dieser Bohrlöcher zum jeweiligen Prüfzeitpunkt fehlerhaft sein. Durch die Speicherung des diesem fehlerhaften Bohrloch zugeordneten Fehlermeldesignals im Hilfs­ speicher wird bewirkt, daß der Lichtstrahl auch nach Wiederauf­ schalten des Prüfsignals auf den dem Bohrloch zugeordneten federn­ den Kontakt seine Stellung nicht verändert. Durch das Wiederauf­ schalten des Prüfsignals auf den federnden Kontakt kann nun mit­ tels der Tastsonde aus den beleuchteten Bohrlöchern dasjenige herausgesucht werden, bei dem die Tastsonde und die optische und/ oder akustische Anzeige zusammen mit dem Prüfsignal einen geschlos­ senen Hilfsstromkreis bilden. Bei Berühren des fehlerhaften Bohr­ lochs wird also eine akustische oder optische Anzeige ausgelöst, und die Bedienungsperson kann damit erkennen, daß das von der Tast­ sonde berührte Bohrloch das fehlerhafte ist und kann somit dieses Bohrloch markieren.

Das Fortschalten der Prüfeinrichtung auf die Anzeige des nächsten fehlerhaften Bohrlochs kann automatisch nach Durchführung der Markierung erfolgen. Vorteilhafter ist es jedoch, manuell bedien­ bare Mittel zum Abschalten des Prüfsignals, zum Löschen des Hilfs­ speichers und zum Abrufen eines weiteren Fehlermeldesignals aus dem Speicher vorzusehen, da sich damit eine höhere Prüfsicherheit erzielen läßt.

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, zur Erzeugung des Lichtstrah­ lenbündels eine Laserkanone in der Beleuchtungseinrichtung vorzu­ sehen. Dadurch läßt sich ein besonders kleiner und auch bei hoher Umgebungshelligkeit noch genügend gut erkennbarer Lichtpunkt auf der Leiterplatte erzeugen.

Die Bewegung des Lichtstrahlenbündels in Längs- und Querrichtung auf der Leiterplatte läßt sich zweckmäßigerweise dadurch reali­ sieren, daß die Laserkanone kardanisch aufgehängt ist und jeder Bewegungsrichtung ein elektrischer Antriebsmotor zugeordnet ist. Eine andere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, der Laser­ kanone zwei Spiegel nachzuordnen, die um zwei zueinander senk­ rechte Achsen motorisch verschwenkbar sind, dergestalt, daß der eine Spiegel den Lichtstrahl in Längsrichtung der Leiterplatte und der andere Spiegel in Querrichtung ablenkt. Beide Systeme ha­ ben jedoch gewisse Nachteile. So führt die kardanische Aufhängung der Laserkanone dazu, daß zumindest ein Antriebsmotor für eine der beiden Richtungen mitbewegt werden muß, was wegen der dadurch bedingten Erhöhung der Massenträgheit die Einstellgeschwindigkeit des Systems ungünstig beeinflußt. Dieser Nachteil tritt bei der Verwendung von zwei hintereinander angeordneten Spiegeln zwar nicht auf, jedoch hat diese Ausführungsform den Nachteil, daß verhältnismäßig große Lichtverluste entstehen, die nur durch Verwendung verhältnismäßig leistungsstarker Laserkanonen kompen­ siert werden können. Darüber hinaus hat sich gezeigt, daß bei Ver­ wendung zweier Spiegel erhebliche Probleme bei der Anzeigegenauig­ keit auftreten, die nur mit hohem elektronischem Aufwand auf ein nicht mehr störendes Maß vermindert werden können.

Zur Umgehung dieser Schwierigkeiten und Nachteile bezieht sich ein weiterer Gedanke der Erfindung auf eine Einrichtung zum Verschwen­ ken eines insbesondere von einer Laserkanone erzeugten Lichtstrah­ lenbündels, die insbesondere für die zuvor beschriebene Prüfein­ richtung verwendbar ist, aber auch für andere Zwecke angewandt wer­ den kann.

Nach dem weiteren Gedanken der Erfindung ist zur Verschwenkung des Lichtstrahlenbündels ein einziger Spiegel vorgesehen, der in einem um seine Längsachse drehbaren rohrartigen Körper verschwenkbar ge­ lagert und zentral mit dem Lichtstrahlenbündel beaufschlagt ist. Die Verschwenkung des Lichtstrahlenbündels in einer Richtung kann durch Drehen des rohrartigen Körpers erfolgen, während die Ver­ schwenkung des Lichtstrahlenbündels in einer quer zur vorigen Rich­ tung verlaufenden Richtung durch Verschwenken des Spiegels im rohr­ artigen Körper erzielt wird.

Durch die Verwendung nur eines einzigen Spiegels sind die Lichtver­ luste äußerst gering, und es können Laserkanonen von einem Milliwatt und weniger bei Verwendung dieser Einrichtung in dem vorbeschriebe­ nen Prüfgerät verwendet werden. Genauigkeitsprobleme, wie sie Ein­ richtungen mit zwei Spiegeln haben, treten bei der erfindungsgemä­ ßen Einrichtung nicht auf. Ferner läßt sich die Einrichtung so auf­ bauen, daß die Massenträgheit des bewegten Systems gering gehalten werden kann. Dies ist darauf zurückzuführen, daß beispielsweise zur Verschwenkung des Spiegels im rohrartigen Körper ein Mikro­ motor verwendet werden kann.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform ist der Spiegel gegen die Kraft einer Feder über einen exzentrisch an ihm angreifenden Seil­ zug verschwenkbar, der durch eine Lagerbuchse des rohrartigen Kör­ pers zu einer motorisch angetriebenen Wickeltrommel geführt ist.

Eine solche Lösung hat den Vorteil, daß die Massenträgheit des Systems auf ein minimales Maß zurückgeführt werden kann.

In vorteilhafter Weise ist der rohrartige Körper gegen die Kraft einer an ihm angreifenden Feder ebenfalls mittels eines Seilzugs um seine Längsachse drehbar ausgebildet, wobei der Seilzug mit einer motorisch angetriebenen Wickeltrommel in Verbindung steht. Der An­ trieb sowohl des rohrartigen Körpers als auch des Spiegels über einen Seilzug bringt den Vorteil mit sich, daß für den Antrieb beider Teile bis auf den Durchmesser der Wickeltrommel identi­ sche Antriebssysteme verwendet werden können. Die Folge ist eine nicht unbeträchtliche Kosteneinsparung bei der Herstellung einer solchen Einrichtung.

Als zweckmäßig hat es sich erwiesen, als Antriebsmotore für die Verschwenkung der Laserkanone, der Spiegel oder des einzigen Spie­ gels elektrische Schrittmotore zu verwenden, dies insbesondere dann, wenn die Lichtstrahlenbündel-Verschwenkeinrichtung in Ver­ bindung mit der Leiterplattenprüfeinrichtung verwendet wird. Es besteht nämlich dann die Möglichkeit, die in Form von Koordinaten­ paaren aufgebauten Fehlermeldesignale unmittelbar, das heißt ohne Verwendung teurer D/A- und A/D-Wandler, zur Ansteuerung der Schritt­ motore verwenden zu können. In einem solchen Fall empfiehlt es sich, auf der Welle jedes Schrittmotors eine Kodierscheibe vorzu­ sehen, die mit einem photoelektrischen Abtastsystem zusammenwirkt, so daß sichergestellt ist, daß die Schrittmotore vor jedem Aus­ lenkvorgang in eine Koordinatenposition gebracht werden können.

Die Erfindung sei anhand der Zeichnung, die in zum Teil schemati­ scher Darstellung ein Ausführungsbeispiel enthält, näher er­ läutert. Es zeigen

Fig. 1 eine Gesamtansicht der Prüfeinrichtung,

Fig. 2 einen Schnitt durch den Prüftisch der Prüfeinrichtung gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Aufsicht auf eine zu prüfende Leiterplatte,

Fig. 4 eine ein verschwenkbares Lichtstrahlen­ bündel erzeugende Einrichtung und

Fig. 5 eine andere ein verschwenkbares Licht­ bündel erzeugende Einrichtung.

Die Prüfeinrichtung zum Prüfen von Leiterplatten umfaßt einen Prüftisch 1, der zur Auflage einer zu prüfenden Leiterplatte 2 ausgebildet ist. Der Prüftisch 1 befindet sich oberhalb eines Gerätegehäuses 3, in dem die Elektronik und insbesondere der Rechner der Prüfeinrichtung angeordnet sind. An den beiden Sei­ tenwänden des Gerätegehäuses 3 ist über ein Hebelgetriebe 4 eine Haube 5 befestigt, die mittels zweier pneumatischer Servo­ motore 6 aus der gezeichneten inaktiven Stellung in eine Stel­ lung verschwenkt werden kann, in der sie die Leiterplatte 2 ge­ gen die im Prüftisch 1 angeordneten Kontakte drückt. Die Kine­ matik des Hebelgetriebes 4 und der Bewegungsablauf der Haube 5 sind umfassend in der DE-OS 33 42 390 beschrieben.

Oberhalb des Prüftisches 1 befindet sich eine Beleuchtungsein­ richtung 7, die ein über den Prüftisch 1 verschwenkbares Licht­ strahlenbündel 8 erzeugt.

Auf der Oberseite des Gerätegehäuses 3 ist ein Tastschalter 9 angeordnet, mit dem das Prüfsignal abgeschaltet, der in der Be­ leuchtungseinrichtung 7 befindliche Hilfsspeicher gelöscht und das nächste Fehlermeldesignal abgerufen werden kann. Neben die­ sem Tastschalter 9 ist eine optische Anzeige 10 angeordnet, die mit der Tastsonde 11 zusammenwirkt. Der Tastschalter 9 und die optische Anzeige 10 sind bei geschlossener Haube 5 nicht sicht­ bar bzw. betätigbar, so daß Fehlbedienungen ausgeschlossen sind.

Wie insbesondere aus Fig. 2 ersichtlich ist, besteht der Prüf­ tisch 1 aus einer Grundplatte 12 aus Kunststoff mit einer Viel­ zahl von federnden Kontakten 13, die in einem leiterplatten­ üblichen Rastermaß von 2,54 mm in der Grundplatte angeordnet sind.

Über der Grundplatte 12 und auf dieser aufliegend ist eine Zwi­ schenplatte 14 mit einer Anzahl von Bohrungen 15 angeordnet, die dasselbe Rastermaß wie die Federkontakte 12 haben. Über der Zwischenplatte 14 und in Abstand zu dieser befindet sich die Prüftischplatte 16, die in ihrer wirksamen Fläche gleich groß wie die Grundplatte 12 und die Zwischenplatte 14 ist. Die Prüf­ tischplatte 16 enthält eine Vielzahl von Bohrungen 17, die in ihrer Anordnung dem Bohrungsmuster der zu prüfenden Leiterplat­ te 2 entspricht. Die Bohrungen 17 sind teilweise im gleichen Rastermaß von 2,54 mm angeordnet wie die Bohrungen 15 in der Zwischenplatte 14 bzw. wie die federnden Kontakte 13 in der Grundplatte 12, teilweise jedoch auch außerhalb dieses Raster­ maßes.

Jede Bohrung 17 ist von einem Kontaktstift 18 durchsetzt, des­ sen anderes Ende mit einem federnden Kontakt 13 in Verbindung steht. Das leiterplattenseitige Ende jedes Kontaktstiftes 18 ist mit einer Kanten aufweisenden Spitze 19 versehen, die in das Bohrungsloch 20 der Leiterplatte 2 ragen und an dieser Stel­ le die Leiterplatte 2 kontaktieren. An seinem unteren, dem fe­ dernden Kontakt zugewandten Ende ist der Kontaktstift mit einem zapfenartigen Ansatz 21 versehen, mit dem er in elektrischer Verbindung mit dem federnden Kontakt steht.

Die Grundplatte 12, die Zwischenplatte 14 und die Prüftisch­ platte 16 bilden zusammen mit einem Metallrahmen 22 eine kas­ settenartige Einheit, in der die Kontaktstifte 18 gegen ein Herausfallen gesichert angeordnet sind.

Die federnden Kontakte 13 in der Grundplatte 12 sind über elek­ tronische Schalter 23, die vom Rechner gesteuert sind, mit Prüf­ signalen beaufschlagbar. Die Schalter 23 werden nacheinander ge­ mäß einem im Rechner abgelegten Prüfprogramm betätigt, wobei ge­ prüft wird, ob Leitungsbruch oder Leitungskurzschluß vorliegt. Im Falle eines Fehlers wird ein Fehlermeldesignal in einem Spei­ cher des Rechners abgelegt. Das Fehlermeldesignal kann das Adreß­ signal des federnden Kontakts sein, der gerade im Prüfstromkreis liegt.

Nach Beendigung des Prüfprogramms sind im Speicher des Rechners alle Fehlermeldesignale gespeichert. Die die Leiterplatte auf die Prüftischplatte drückende Haube 5 fällt in ihre in Fig. 1 dargestellte Position zurück,und nunmehr beginnt die Anzeige der fehlerhaften Bohrlöcher 20 auf der Leiterplatte.

Dies geschieht dadurch, daß das im Speicher des Rechners gespei­ cherte erste Fehlermeldesignal in einen Hilfsspeicher der Beleuch­ tungseinrichtung 7 eingelesen wird. Die Beleuchtungseinrichtung verschwenkt nun anhand des Fehlermeldesignals, das ja,wie oben ausgeführt, die Koordinaten desjenigen federnden Kontakts 13 enthält, der über einen Kontaktstift 18 mit dem fehlerhaften Bohrloch 20 in der Leiterplatte verbunden ist, auf dieses Bohr­ loch 20.

Wie insbesondere aus Fig. 3 hervorgeht, kann es geschehen, daß das Lichtstrahlenbündel 8 nicht nur das fehlerhafte Bohrloch be­ leuchtet, sondern in dem Lichtfleck gleichzeitig auch noch ein zweites Bohrloch aufscheint. Um nun feststellen zu können, wel­ ches der beiden Bohrlöcher nun das fehlerhafte Bohrloch ist, wird unmittelbar nach dem Einlesen des Fehlermeldesignals in den Hilfs­ speicher der Beleuchtungseinrichtung 7 der dem Fehlermeldesignal entsprechende federnde Kontakt erneut mit dem Prüfsignal beauf­ schlagt, so daß der diesem federnden Kontakt 13 zugeordnete Schalter 23 wieder in eine Schließstellung gelangt. Nunmehr tastet die Bedienungsperson mit der Tastsonde 11 die beiden im Lichtfleck 24 des Lichtstrahlenbündels 8 befindlichen Bohrlöcher 20 ab. Hier­ bei tritt bei demjenigen Bohrloch 20, dessen Prüfkreis wirksam ge­ schaltet ist, ein Strom in dem Hilfsprüfkreis 25 auf. Dieser be­ steht aus einem Verstärker 26 und der Anzeige 10, die aufleuchtet und der Bedienungsperson anzeigt, daß sie das fehlerhafte Bohrloch gefunden hat. Dieses kann nunmehr durch die Bedienungsperson mar­ kiert werden. Wie ersichtlich, ist weder die Verwendung eines Bild­ schirmes, noch eines Druckers erforderlich, auf dem die Fehler aus­ gedruckt und anschließend auf die Leiterplatte übertragen werden können. Zur Erzeugung des Lichtstahlenbündels 8 enthält die Be­ leuchtungseinrichtung 7 eine Laserkanone 27 sowie zwei Spiegel 28 und 29, die dem Ausgang der Laserkanone 27 nachgeordnet sind. Der Spiegel 28 ist um eine zum Lichtstrahlenbündel 8 konzentrische Achse drehbar gelagert, während der andere Spiegel 29 um eine senkrecht zu dieser Achse verlaufende Achse 30 drehbar gelagert ist. Die Verstellung beider Spiegel 28 und 29 kann jeweils durch Gleichstrommotore erfolgen. Diese Ausführungsform hat den Nach­ teil, daß durch die beiden hintereinander angeordneten Spiegel nicht unbeträchtliche Lichtverluste auftreten, weshalb eine Laser­ kanone größerer Leistung verwendet werden muß. Darüber hinaus wird zur Ansteuerung der Gleichstrommotore eine Gleichspannung benötigt, die aus den in Impulsform vorliegenden Fehlermeldesignalen mittels Digital-Analog-Wandler gebildet werden müssen.

Diese Nachteile besitzt die im folgenden beschriebene Lichtstrahlen­ bündelverschwenkeinrichtung nicht.

Die Einrichtung, die in Fig. 5 dargestellt ist, besteht aus einem trommelartigen Körper 31, der an seinen beiden Stirnseiten zwei Buchsen 32 und 33 aufweist, die als Lagerzapfen dienen und in fest­ stehenden Lagern 34 und 35 umlaufen. In dem rohrartigen Körper ist ein Spiegel 36 angeordnet und um eine Achse 37 drehbar gelagert. Die Achse 37 verläuft dabei senkrecht durch die Längsachse des rohrartigen Körpers 31. Gegenüber der Buchse 33 befindet sich eine Laserkanone 38 geringer Leistung, die ein Lichtbündel 8 durch die Buchse 33 auf den Spiegel 36 wirft, von dem er durch eine Öffnung 39 im rohrförmigen Körper 31 reflektiert wird. Durch Drehen des rohrförmigen Körpers 31 um seine Längsachse kann das Lichtstrahlenbündel 8 in der Richtung A bewegt werden, während durch Verschwenken des Spiegels 36 um die Achse 37 das Strahlen­ bündel 8 in Richtung B bewegbar ist.

Die Bewegung des rohrartigen Körpers 31 um seine Längsachse er­ folgt über einen Schrittmotor 39, dem ein Getriebe 40 nachge­ schaltet ist. Auf der Abtriebswelle des Getriebes 40 sitzt eine Wickeltrommel 41, auf die ein Stahldraht 42 aufwickelbar ist, dessen eines Ende an der Wickeltrommel 41 befestigt ist und dessen anderes Ende am Außenumfang des rohrartigen Körpers 31 befestigt ist. Am Außenumfang des rohrartigen Körpers 31 greift ferner eine Zugfeder 43 an, die bestrebt ist, den rohrartigen Körper 31 in eine Null-Lage zu drehen.

Die Schwenkbewegung des Spiegels 36 wird in ähnlicher Weise er­ zeugt. An dem rückwärtigen Teil des Spiegels 36 greift exzen­ trisch zur Achse 37 ebenfalls ein Seilzug 43 an, der den rohr­ artigen Körper 31 konzentrisch zu dessen Längsachse durch einen Lagerstein 44, der in der Buchse 32 eingesetzt ist, verläßt. Das freie Ende des Seilzugs 43 ist an einer Wickeltrommel 45 befe­ stigt, die auf der abtreibenden Welle eines Getriebes 46 sitzt, das von einem Schrittmotor 47 angetrieben ist. Auch der Seilzug 43 ist als Stahldraht ausgebildet.

Den Antrieb des rohrartigen Körpers 31 und die Verschwenkung des Spiegels 36 jeweils über einen Seilzugtrieb vorzunehmen, bringt den Vorteil mit sich, daß der Schrittmotor 39 mit dem Getriebe 40 und der Schrittmotor 47 mit dem Getriebe 46 jeweils völlig identisch aufgebaut werden können, und die notwendige Änderung des Übersetzungsverhältnisses lediglich durch unterschiedliche Wahl der Durchmesser der Wickeltrommeln realisiert werden können. Dadurch lassen sich auch Übersetzungsverhältnisse wesentlich ge­ nauer realisieren, als dies mit einem Zahnradgetriebe möglich ware.

Sowohl das Antriebssystem für den rohrartigen Körper 31 als auch das Antriebssystem für den Spiegel sind starr an irgendwelchen Halterungen der Einrichtung befestigt. Dies ist bei dem Antriebs­ system für den Spiegel deswegen möglich, weil durch die zur Längsachse des rohrartigen Körpers 31 konzentrische Herausfüh­ rung des Seilzugs 43 bei Drehung des Körpers 31 keine Längen­ änderung erzeugt wird, wenn von der nicht ins Gewicht fallen­ den Längenänderung, die durch die Torsion des Seilzugs hervor­ gerufen wird, einmal abgesehen wird.

Zur Sicherstellung eines einwandfreien Anlaufs beim Anschalten der Einrichtung sitzen auf der Motorwelle des Schrittmotors 39 und des Schrittmotors 47 jeweils eine Kodierscheibe 48 bzw. 49, die von photoelektrischen Systemen 50 und 51 abgetastet werden. Die Kodierscheiben enthalten Schlitze und Löcher, die zur Mar­ kierung der Endstellung und der Null-Stellung zur Begrenzung der Drehbewegung dienen.

Claims (11)

1. Einrichtung zum Prüfen von Leiterplatten mit Leiterbahnen und diese durchsetzenden Bohrlöchern zur Aufnahme elektrischer Bau­ teile, mit einer Grundplatte mit einer Vielzahl federnder Kon­ takte, die in einem vorgegebenen Rastermaß angeordnet sind, und einer die zu prüfende Leiterplatte aufnehmende Prüftischplatte mit Löchern, die nach Anzahl und Anordnung derjenigen der Bohr­ löcher entsprechen und die von Kontaktstiften zum elektrischen Verbinden der Bohrlöcher mit den federnden Kontakten durch­ setzt sind, und mit einem an die federnden Kontakte angeschlos­ senen Rechner, der nacheinander die federnden Kontakte mit Prüf­ signalen beaufschlagt und im Fehlerfall ein sich auf die Lage des federnden Kontakts im Rasterfeld beziehendes Fehlermelde­ signal abgibt, dadurch gekennzeichnet, daß der Rechner einen Speicher zum Speichern aller während eines Prüfzyklus auftre­ tenden Fehlermeldesignale enthält, aus dem die Fehlermelde­ signale nacheinander auf Befehl abrufbar sind, und daß über der Prüftischplatte eine ein verschwenkbares Lichtstrahlen­ bündel erzeugende Beleuchtungseinrichtung vorgesehen ist, die von dem Speicher angesteuert ist und das Lichtstrahlenbündel auf die Position des dem jeweiligen Fehlermeldesignal zuge­ ordneten federnden Kontakts im Rasterfeld einstellt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beleuchtungseinrichtung ein Hilfsspeicher zum Speichern des einem federnden Kontakt zugeordneten Fehlermeldesignals zuge­ ordnet ist, daß Mittel vorgesehen sind, die nach Einlesen des Fehlermeldesignals in den Hilfsspeicher den dem Fehlermelde­ signal zugeordneten federndenKontakt mit dem Prüfsignal be­ aufschlagen und daß eine Testsonde und eine optische und/ oder akustische Anzeige vorhanden sind, die mit dem mit dem Prüfsignal beaufschlagten federnden Kontakt einen Hilfsprüf­ kreis bilden.

3. Einrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß manuell bedienbare Mittel zum Abschalten des Prüfsignals, zum Löschen des Hilfsspeichers und zum Abrufen eines weite­ ren Fehlermeldesignals aus dem Speicher vorhanden sind.

4. Einrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Beleuchtungseinrichtung zur Erzeugung eines Lichtstrahlenbündels eine Laserkanone enthält.

5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Laserkanone kardanisch aufgehängt ist und jeder Bewegungs­ richtung ein elektrischer Antriebsmotor zugeordnet ist.

6. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Laserkanone zwei Spiegel nachgeordnet sind, die um zwei zu­ einander senkrechte Achsen motorisch verschwenkbar sind.

7. Einrichtung zum Verschwenken eines insbesondere von einer Laserkanone erzeugten Lichtstrahlenbündels, insbesondere für eine Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein einziger Spiegel vorgesehen ist, der in einem um seine Längsachse drehbaren rohrartigen Körper ver­ schwenkbar gelagert und zentral mit dem Lichtstrahlenbündel beaufschlagt ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrartige Körper gegen die Kraft einer an ihm angreifenden Feder mittels eines Seilzugs um seine Längs­ achse drehbar ist, der mit einer motorisch angetriebe­ nen Wickeltrommel in Verbindung steht.

9. Einrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Spiegel gegen die Kraft einer Feder über einen exzentrisch an ihm angreifenden Seilzug verschwenkbar ist, der durch eine Lagerbuchse des rohrartigen Körpers zu einer motorisch angetriebenen Wickeltrommel geführt ist.

10. Einrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch ge­ kennzeichnet, daß als Antriebsmotore elektrische Schritt­ motore vorgesehen sind.

11. Einrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Welle des Schrittmotors eine Kodierscheibe angeordnet ist, die mit einem photoelektrischen Abtast­ system zusammenwirkt.