DE3803425C1 - - Google Patents

Description

wobei wenigstens ein quer zur Absenkrichtung der 15 Bodenplatte mit Prüfstiften bzw. deren Hülsen diese

Tragplatte in einer der Anzahl der Prüfhöhenlagen entsprechende Anzahl von Stellungen einstellbarer, abgestufter Sperrschieber vorgesehen ist, auf dem die Tragplatte in den Prüfhöhenlagen abstützbar ist. Nachteilig bei dieser bekannten Prüfeinrichtung ist, daß es bei dichter Belegung der Durchgänge der Prüfstift-Tragplatte sehr leicht zu einem elektrischen Kontakt zwischen den Hülsen der Prüfstifte und der Abschirmplatte kommt und hierdurch die Prüfergebnisse verfälscht

20 Hülsen in den Öffnungen derart sicher abgedichtet gehaltert sind, daß die Kammer der Prüfeinrichtung mit Unterdruck beaufschlagbar ist.

Die Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruches 1 gelöst.

Die Erfindung wird durch die Merkmale der Unteransprüche weitergebildet.

Die durch die Erfindung erreichten Vorteile sind im

wesentlichen darin zu sehen, daß durch Verwendung werden. Die Anordnung der Prüfstifte in einem Prüffeld 25 der Membran und der Stützplatte ein Prüffeld zum Tekann also nur nach einem bestimmten Muster mit vor- sten der Platine über Kontaktgruppen sehr dicht belegt gegebenem Mindest-Abstand erfolgen. Weiterhin ergeben sich bei dichter Belegung des Prüffeldes Probleme
mit der Vakuumabdichtung der Prüfstift-Hülsen, sowie
mit der Steuerung der Unterdruckbeaufschlagung. 30

Prüfeinrichtungen für elektrische Schaltungsplatinen zur Kontaktierung über in Hülsen befindliche Prüfstifte orientieren sich nämlich vom maßlichen Bild der Prüfstifte exakt am Maß der Schaltungsplatine. Der Aufbau an Bauelementen bzw. die Pakkungsdichte wird jedoch immer größer, wodurch die Prüfstifte immer enger und in steigender Anzahl gesetzt werden müssen. Üblich ist zur Zeit ein Standard-Abstand von V10 Zoll; bei SMD-Technik sogar bis hin zu einem V2o-Zoll-Raster.

35 werden kann.

Durch die Erfindung wird ferner erreicht, daß die Platten (z. B. Nadelträger- bzw. Bodenplatte, Stützplatte und Abschirmplatte) wie bisher komplett mittels CNC-Bohrmaschine gebohrt werden können.

Durch den Einsatz der vorgebohrten Stützplatte wird ferner der wesentliche Vorteil erreicht, daß diese, ca. 2 mm dicke, Stützplatte die Abdicht-Membran abstützt, wodurch beim Einsetzen der Hülse, wobei die Membran durchstoßen wird, ein Einreißen der Membran sicher verhindert wird. Dadurch ist eine absolute Dichtheit der Unterdruckkammer gewährleistet. Dies macht sich besonders bemerkbar, wenn Hülsen in einem sehr engen

Weiterhin sind beim heutigen Fertigungsstand von 40 Maß zueinander gesetzt werden und die verbleibende nahezu jeder neuen Schaltungsplatine die X- und V-Ko- Membran zwischen benachbarten Hülsen sehr klein ordinaten von jedem Bauteile-Endpunkt auf einem wird.
Rechnersystem bekannt. Dadurch ist es möglich, alle
diese Punkte mittels CNC-Präzisionsbohrmaschine und

Selbst bei nur teilweisem Einsetzen der Hülsen der Prüfstifte in die Öffnungen der Bodenplatte ist die Un-

Bohrlochstreifen äußerst genau und schnell zu bohren, 45 terdruckkammer abgedichtet und somit mit Unterdruck und zwar nicht nur für die Schaltungsplatine, sondern beaufschlagbar.

auch für die Prüfeinrichtung, d.h. deren Bodenplatte Mit Hilfe der Klemmvorrichtung lassen sich die

und Abschirmplatte. Membran und/oder die Abschirmplatte und/oder eine

Nachteilig bei insbesondere derartigen Schaltungs- Stützplatte zwischen diesen problemlos montieren und

platinen ist jedoch, daß nicht in alle in der Prüfeinrich- 50 zur Anpassung des Adapters an einen neuen Prüfling

schnell und unkompliziert austauschen.

Die Erfindung wird anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert. Es

tung vorgebohrten Löcher Hülsen mit Prüfstiften eingeführt werden müssen. Bisher wurden nicht belegte Öffnungen in der Bodenplatte mittels elastischer Folie abgedeckt (DE 29 21 007 Al), was jedoch bei sehr eng zueinander stehenden Bohrungen bzw. Hülsen zu einem Einreißen dieser Folie beim Durchstoßen mittels der Hülsen führt. Speziell wenn ganze Reihen von Prüfstiften im Vio- oder gar Vio-Zoll-Raster nebeneinander gesetzt werden, reißen alle bisher verwendeten Folien. Bei SMD-Technik und beim Setzen von Hülsen im V20-Z0II-Raster verbleibt bei zwei nah beieinander stehenden Hülsen nur noch ein Folienrest von ca. 0,3 bis 0,4 mm, was die Einreißgefahr stark erhöht, was wiederum zu Vakuum- bzw. Unterdruck-Undichtheit führt.

Fig. 1 eine perspektivische Seitenansicht einer Prüfeinrichtung mit Testsystemschnittstelle und einem Prüfling;

Fig. 2 den Schnitt II-II in Fig. 1;

Fig. 3 in Unteransicht die Bodenseite der Prüfeinrichtung;

Fig. 4 vergrößert einen Ausschnitt aus Fig. 2.

Die elektrische Schaltungsplatinen-Prüfeinrichtung 1 (Adapter) gemäß den Fig. 1 bis 3 dient zur Überprüfung von Schaltungsplatinen 2 (z. B. gedruckten Schaltungen

Bei einer aus der US 41 64 704 bekannten Prüfein- 65 od. dgl.) über verschiedene, ggfls. unterschiedliche, Konrichtung dieser Art werden die Prüfköpfe der Nadeln taktgruppen 3, die an der Unterseite der Schaltungsplatine 2 angeordnet sind. Bei jedem Prüfschritt werden einer oder mehrere Kontaktgruppen 3 abgetastet und

der Prüfköpfe zum Überprüfen der Platine über Kontaktgruppen mit Hilfe einer flexiblen Kunststoffolie fi-

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auf diese Weise die Kontaktgabe und die Verbindungen der auf der Schaltungsplatine 2 angeordneten Bauelemente 4 überprüft (Fig. 2). Weitere Funktionen und Anwendungsbereiche der Prüfeinrichtung 1 können als bekannt vorausgesetzt werden.

Die Prüfeinrichtung 1 (Fig. 1) enthält ein kastenartiges Gehäuse 5 mit einer Testsystemschnittstelle 6, die Unterdrucköffnungen 7 sowie angedeutete Anschlüsse 8 für Unterdruckleitungen aufweisen, so daß die Unterdruckkammer 9 (Fig. 2) oder zumindest ein Teil des Gehäuses 5 mit Unterdruck beaufschlagbar ist. Die Testsystemschnittstelle 6 ist mit Hilfe einer Verriegelung 10 (Fig. 1) an den Adapter 1 ankoppelbar. Beide Prüfeinrichtungsteile 5,6 sind auf einer Basisplatte 15 angeordnet.

In einer Oberseite des Gehäuses 5 ist ein Ausschnitt

11 ausgespart, in dem herausnehmbar eine Tragplatte

12 eingelegt ist, die durch eine Gummi-Platte 13 abgedichtet gelagert ist. Die erwähnte Oberseite des Gehäuses 5 bildet gleichzeitig eine Oberseite der Unterdruckkammer 9 (Fig. 2). In der Tragplatte 12 ist ein aus Elastomer oder Gummi bestehender Rahmen 14 angebracht, der zum Einlegen der zu prüfenden Schaltungsplatine 2 dient. Nichtdargestellte Stifte sichern die jeweils konkrete Position der Schaltungsplatine 2 in der Tragplatte 12 bzw. dem Rahmen 14.

Zu den Kontakten der Kontaktgruppe 3 an der Unterseite der Sehaltungsplatine 2 sind in der Unterdruckkammer 9 angeordnete Prüfstifte 16 ausgerichtet (Fig. 2). Für den Durchtritt der Nadeln 17 der Prüf stifte

16 sowie für das Ansaugen der Sehaltungsplatine 2 sind in der Tragplatte 12 entsprechende Durchgänge 18 ausgespart.

Die Prüfstifte 16 besitzen einfedernde Enden 19 zum Vorspannen der Nadeln 17 und sind in einem Prüf stiftfeld 20 (Fig. 3) entsprechend zu prüfenden Kontaktgruppen 3 angeordnet.

Im Gehäuse 5 (Fig. 2 und 4) ist ferner eine Bodenplatte 21 der Unterdruckkammer 9 angebracht. Die Bodenplatte 21 weist zur Aufnahme der Prüfstifte 16 Durchgänge 22 auf, in welchen die Hülsen 23, die die Nadeln

17 an ihre Enden 19 aufnehmen, nach außen dicht eingesetzt sind. Unterhalb der Bodenplatte 21 ist eine leitende Abschirmplatte 24, wie eine kupferkaschierte oder versilberte Platte, angeordnet. Für den kontaktfreien Durchtritt der Hülsen 23 nach außen weist die Abschirmplatte 24 Öffnungen 25 auf. Durch einen Anschluß 26 ist die Abschirmplatte 24 elektrisch auf Massepotential oder ein anderes Bezugspotential gelegt. Über an die Hülsen 23 angeschlossene Verbindungsleitungen 27 sind die einzelnen Prüfstifte 16 zur Testsystemschnittstelle 6 geführt.

Zwischen Bodenplatte 21 und Abschirmplatte 24 ist eine austauschbare elastische Membran 28 angeordnet, durch die die einzelnen Hülsen 23 bei ihrer Montage stoßbar sind und die ansonsten die Durchgänge 22 in der Bodenplatte 21 und die Öffnungen der Abschirmplatte 24 abdeckt. Die Membran 28 kann eine zähe Folie aus Kunststoff oder Papier sein und neigt vorzugsweise nicht zum Ausreißen bei einer Perforation. Es kann sich auch um eine handelsübliche einseitig klebende Kunststoffröhre handeln.

Ferner ist eine Stützplatte 29 aus einem Isoliermaterial wie Hartpapier, Kunststoff, Keramik, Pappe oder Holz zwischen Membran 28 und Abschirmplatte 24 angeordnet. Die Stützplatte 29, die den Durchgängen 22 der Bodenplatte 21 und den Öffnungen 25 der Abschirmplatte 24 entsprechende Öffnungen 30 enthält, drückt die Membran 28 gegen die Bodenplatte 21 und kann selbst durch die Abschirmplatte gegen die Membran 28 gedrückt werden, wie das dargestellt ist, und zwar mit Hilfe einer lösbaren Klemmvorrichtung 31. Beim Einsetzen der Hülsen 23 in die Bodenplatte 21 wird die Membran 28 im Bereich der Öffnungen 22 der Bodenplatte 21 durchstoßen. Die Membran 28 legt sich in diesen Bereichen lippenartig abdichtend um die jeweilige Hülse 16, so daß eine Unterdruckbeaufschlagung der Kammer 9 vorgenommen werden kann (vgl. Fig. 4).

Von Vorteil ist der Durchmesser der Öffnungen 30 der Stützplatte 29 nur geringfügig größer als der Durchmesser der Hülse 16, während derjenige der Öffnungen 25 der Abschirmplatte 24 deutlich größer ist (wodurch sich benachbarte Öffnungen 25 überschneiden können; vgl. Fig. 3). Bewährt haben sich Werte von d + 0,1 mm bzw. d + 2 mm. Beim Durchstoßen dem Membran 28 wird der lippenartige Rand dieser Durchstoßung in die Öffnung 30 unter enger Anlage an die Hülse 16 mitgenommen, wodurch sich nicht nur eine Abstützung der Hülse in der Öffnung 30 ergibt, sondern auch wirksam ein Einreißen der Membran 28 vermieden wird, da sie ansonsten zwischen der Bodenplatte 21 und der Stützplatte 24 eingeklemmt ist (vgl. Fig. 4). Durch die demgegenüber sehr große Öffnungen 25 in der Abschirmplatte 24 wird dagegen sicher ein elektrischer Kontakt mit der Abschirmplatte 24 vermieden.

Wie aus Fig. 3 ersichtlich ist, kann auch eine sehr dichte Belegung eines Prüffeldes 20 erfolgen, derart, daß der kontaktfreie und unterdruckdichte Durchtritt der Hülsen 23 nach außen gewährleistet ist. Schließlich bleibt auch bei nur teilweiser Belegung der Durchgänge 22 der Bodenplatte 21 die Unterdruckkammer 9 nach außen abgedichtet.

Die derart ausgebildete Prüfeinrichtung eignet sich vor allem bei der Prüfung von mittleren und kleineren Serien und bei Einzelstücken, wie bei der Entwicklung von Prüfprogrammen od. dgl.

Claims (9)

Patentansprüche

1. Elektrische Schaltungsplatinen-Prüfeinrichtung, mit Gruppen von unterschiedlich angeordneten oder einstellbaren Prüfstiften zum Überprüfen einer Sehaltungsplatine über Kontaktgruppen,
mit einer Unterdruckkammer, auf deren Oberseite die Sehaltungsplatine auf einer Tragplatte abgedichtet gelagert ist, wobei die Tragplatte Durchgänge für das Ansaugen der Sehaltungsplatine sowie für den Durchtritt von Nadeln der Prüfstifte aufweist, und in deren Bodenplatte diese Nadeln aufnehmende Hülsen der Prüfstifte eingesetzt sind, und

mit einer unterhalb der Bodenplatte angeordneten mit einem Leitermaterial beschichteten Abschirmplatte mit Öffnungen für den kontaktfreien Durchtritt der Hülsen nach außen,
gekennzeichnet durch

eine elastische Membran (28) unterhalb der Bodenplatte (21), die durch die einzelnen Hülsen (23) bei deren Einsetzen in die Bodenplatte (21) durchstoßbar ist und die die übrigen Öffnungen der Bodenplatte (21) und der Abschirmplatte (24) nach außen dicht abdeckt und

eine Stützplatte (29), die zwischen Membran (28) und Abschirmplatte (24) angeordnet ist und an der Membran (28) anliegt und die beim Einsetzen der

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Hülsen (23) und beim Durchstoßen der Membran (28) diese vor zu starkem Einreißen schützt, wobei die Membran (28) auch die übrigen Öffnungen der Stützplatte (29) nach außen dicht abdeckt.

2. Elektrische Schaltungsplatinen-Prüfeinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (29) aus Isoliermaterial besteht und die Membran (28) gegen die Bodenplatte (21) drückt, wobei die Stützplatte (29) Öffnungen (30), die denen (22,25) der Bodenplatte (21) und der Abschirmplatte (24) entsprechen, aufweist.

3. Elektrische Schaltungsplatinen-Prüfeinrichtung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (30) der Stützplatte (29) geringfügig größere Durchmesser als diejeweiligen Hülsen (16) aufweisen.

4. Elektrische Schaltungsplatinen-Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnungen (25) der Abschirm-Platte (24) deutlich größere Durchmesser als die jeweiligen Hülsen (16) bzw. die (30) der Stützplatte (28) aufweist.

5. Elektrische Schaltungsplatinen-Prüfeinrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchmesser der Öffnungen (30) der Stützplatte (29) d + 0,1 mm bzw. der Durchmesser der Öffnungen (25) der Abschirmplatte (24) d + 2 mm ist, mit d = Außendurchmesser der Hülse (16).

6. Elektrische Schaltungsplatinen-Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Stützplatte (29) aus Isoliermaterial wie Hartpapier, Kunststoff, Keramik, Pappe oder Holz besteht.

7. Elektrische Schaltungsplatinen-Prüfemrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (28) eine zähe Folie aus Kunststoff oder Papier ist

8. Elektrische Schaltungsplatinen-Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Membran (20) eine einseitig klebende Kunststofffolie ist.

9. Elektrische Schaltungsplatinen-Prüfeinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß eine lösbare Klemmvorrichtung (31) die Stützplatte (29) und/oder die Abschirmplatte (24) und die Membran (28) gegen die Bodenplatte (31) der Unterdruckkammer (9) drückt.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

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