DE6800445U - Kontaktvorrichtung, insbesondere zur elektrischen pruefung der leitungszuege gedruckter oder geaetzter schaltungsplatten der fernmeldetechnik - Google Patents

Description

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SIEMENS AKTIENGESELLSCHAFT München, den '2.OKT. 1368

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Kontaktvorrichtung, insbesondere zur elektrischen Prüfung der Leitungszüge gedruckter oder geätzter Schaltungsplatten der Fernmelde- ( technik

Die Erfindung bezieht sich auf eine Kontaktvorrichtung mit einer Vielzahl über eine grö'ssere Fläche rasterartig verteilter, federnder und mit einer Schaltungsanordnung elektrisch verbundener Kontakttaststifte, zur elektrischen Kontaktierung bzv/. zur Abtastung von elektrischen Le i-

tungazügen an deren ebenfalls rasterartig verteilten Kontaktstellen, insbesondere zur elektrischen Prüfung der Leitungszüge gedruckter oder geätzter Schaltungsplatten /■■". der Fernmeldetechnik.

Zum gleichzeitigen Abtasten einer Vielzahl von Kontaktstellen ist es bekannt, eine Vorrichtung zu verwenden, welche aus einem plattenartigen Trägerblock besteht, in welchen Trägerblock in bestimmter Verteilung Tastelemente eingesetzt sind, die beim Aufsetzen des Trägerblockes z.B. auf eine zu prüfende bzv;. abzutastende Schaltungsplatte federnd nachgeben können, so dass eine Berührung sämtlicher Tastelemente mit den abzutastenden Kontaktstellen gewährleistet ist. Diese Tasteleraente bestehen aus Stiften, die

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mit zylindrischen Ansätzen in Bohrungen des Trägerhlockes geführt sind und die durch eine ehenfalls in Eohrungen eingelegte Druckfeder bei Berührung mit der abzutastenden Kontaktstelle federnd ausweichen können.

Weiterhin "weisen diese stiftartigen Tastelemente ehenfalls stiftartige Ansätze auf, welche Ansätze his in Höhe der anderen Oberfläche des Trägerblockes reichen und an welchen Ansätzen elektrische leiter angeschlossen werden können. Ein elektrischer Anschluss von Schaltdrähten, diez.B. zu einer Prüfeinrichtung führen, wird an den Taststiften selbst vorgenommen, was bedeutet, dass bei jedem Tastvorgang diese Schaltdrähte mit der federnden Bewegung des Stiftes relativ zu dem Trägerblock bewegt v/erden. Derartige bewegliche Schaltdrähte benötigen sehr

-15 viel Raum und belasten ausserdem allein schon durch ihr Eigengewicht die federnden Taststifte, wodurch genaue Kontaktdrücke schv/erlich eingehalten v/erden können. Da ausserdem die der elektrischen Weiterfüjrung z.B. zu einem Prüfgerät dienenden Drähte zweckmässig an den freien Enden der Taststifte, also an den den Tastenden entgegengesetzten Enden angeschlossen und in diesem Bereich aus der Vorrichtung herausgeführt werden müssen, bereitet die Trage der stabilen Abstützung des das Stiftenfeld aufnehmenden Trägerblockes besondere Schwierigkeiten. Diese Frage gewinnt an Bedeutung, wenn man bedenkt, dass bei einem Stiftenfeld mit einem vollständigen Raster zur Prüfung handelsüblicher Leiterplatten für jeden Prüfvorgang zum Teil Drücke von über einer Tonne aufgebracht und aufgefangen v/erden müssen, derart, dass sich der Träger-"block nicht verbiegt. Bei den vorerwähnten, bekannten Kontaktvorrichtungen kann eine zufriedenstellende Abstützung des Trägerblockes nicht erreicht werden, da in dem Bereich, in dem diese Abstützung erfolgen sollte,

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freier Raum für die Herausführung der bewegbaren Schaltdrähte vorgesehen v/erden muss.

Diese Schv/ierigkeiten v/erden gemäss der Erfindung dadurch "beseitigt, dass sich die in einer Führungsplatte geführten Kontakttaststifte auf zylindrischen und elektrisch leitenden Federn abstützen und mit diesen in elektrischer" Verbindung stehen, welche Federn ihrerseits sich vorzugsweise unter mechanischer Vorspannung auf den entsprechend dem Stiftenfeld rasterartig verteilten Kontaktflächen ) einer mit gedruckten oder geätzten, aus dem Bereich des Stiftenfeldes herausgeführten Leiterbahnen versehenen leiterplatte abstützt und dass schliesslich diese Leiterplatte direkt oder indirekt mit ihrer gesamten, von den K_ontakttaststiften überdeckten Fläche auf einem massiven Träger gelagert ist. Dadurch, dass das Element, welches eine Verdrahtung zur elektrischen Verbindung der Tastenden der Kontakttaststifte z.B. mit einer ausserhalb der Kontaktvorrichtung liegenden Prüfeinrichtung bildet selbst als Widerlager für die beim Tastvorgang aufgewendeten Kräfte ausgenützt wird, ist eine vollständige und sich über die gesamte Fläche des Stiftenfeldes erstreckende massive Abstützung der gesamten I'ontaktvorriehtung möglich. Zusätzlicher Raum zur Unterbringung der Verdrahtung ist nicht erforderlich.

Gemäss einer Ausgestaltung der Erfindung ist die der Abstützung der Federn dienende Leiterplatte als Mehrlagenplatte mit mehreren schichtweise übereinander liegenden - Leiterebenen ausgebildet. Die elektrischen Verbindungen von den mit den Federn zusammenwirkenden Kontaktflächen zu den einzelnen Leiterebenen kann in Üblicher Weise mittels durchkontaktierter Öffnungen in der Mehrlagenplatte

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geschaffen v/erden.

Die Kontakttaststifte und die Federn können schon im Ruhezustand mit einer bestimmten mechanischen Vorspannung versehen v/erden, dadurch, dass die Teile der Kontakttaststifte bildenden PUhrungsdorne durch öffnungen in der Leiterplatte hindurchgreifen und an ihren freien Dornenden mit Anschlagbüchsen versehen sind, die sich im nichtbetätigten Zustand der Kontakttaststifte an der

ΊΟ Leiterplatte abstützen.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist dadurch gegeben, dass eine aus Isolierstoff bestehende Lochplatte vorgesehen ist, welche entsprechend der Verteilung der auf der Schaltungsplatte in einem Arbeitsgang abzutastenden Kontaktstellen Öffnungen für den Durchgriff der Kontakttaststifte aufweist, und welche Lochplatte auf die während dem Tastvorgang den Kontakttaststiften zugewandte Seite der Schaltungsplatte aufsetzbar ist. Dadurch ist gewährleistet, dass nur die Kontakttaststifte mit den abzutastenden Kontaktstellen ii. Berührung kommen, die zur Prüfung der Leiterbahnen benötigt v/erden. Eine derartige Lochplatte trifft also eine Auswahl aus den vielen Kontakt.ierungsmöglichkeiten der universell verwenbaren Kontakt-

25 vorrichtung.

Die Zahl der entsprechend den vielfältigen Prüfprogrammen auf Lager zu haltenden Lochplatten kann dadurch verringert werden, dass die für den Abtastvorgang nicht benötigten Öffnungen durch darin einsteckbare Zapfen verschlossen sind.

Gemäss einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung können diese Zapfen zur Vereinigung von Lochplatten und der zu

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prüfenden Schaltungsplatte herangezogen werden, dadurch, dass die Zapfen über die lochplatte hinausragende Ansätze aufweisen, auf v/elche Ansätze die abzutastende Schaltungsplatte aufsteckbar ist.
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Geraäss einer Weiterbildung der Erfindung v/eisen mindestens zv/ei auf der lochplatte und/oder auf der Schaltungsplatte aufgebrachte Zapfen Aufnahmebohrungen für die Kontakttaststifte auf, mittels welchen die Schaltungsplatte und/oder die lochplatte auf dem Stiftenfeld arretierbar (^) ist. Dadurch ist es möglich, die zu prüfende Schaltungsplatte beliebig auf dem Stiftenfeld anzuordnen und anstatt einer grossen Schaltungsplatte auch mehrere kleine Schaltungsplatten gleichzeitig abzutasten, wobei in jedem Falle durch die Aufnahmebohrungen in dem Zapfen die genaue lage der Kontaktstellen der zu prüfenden Schaltungsplatte im Raster des Stiftenfeldes gewährleistet ist.

Weitere vorteilhafte Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus dem in der Zeichnung dargestellten und nachstehend beschriebenen Ausführungsbeispiel.

₍■ · , In der Zeichnung sin der Übersichtlichkeit halber nur die Teile der erfindungsgemässen Kontaktvorrichtung dargestellt, die zum Verständnis der Erfindung unmittelbar beitragen. Dabei sind mit 1 K_ontakttaststifte bezeichnet, die in Öffnungen einer Führungsplatte 2 geführt sind. Vorzugsweise bilden diese Kontakttaststifte 1 ein über eine grössere Fläche sich ausdehnendes Stiftenfeld, innerhalb v/elchem sie rasterartig verteilt sind. Eine universelle Verwendbarkeit der Kontaktvorrichtung ist dadurch gegeben, dass die Ausdehnung dieses Stiftenfeldes der flächenmässig grössten zu prüfenden Schaltungsplatte angepasst ist. Die metalli-

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sehen Kontakttaststifte 1 v/eisen jeweils einen Fübrungsdorn 3 auf welcher der Führung jeweils einer zylindrischen Teder 4 dient. An den mit 5 "bezeichneten Steilen treten die Federn 4 in elektrischen Kontakt mit den Kontakttaßtstiften 1. Anderenends stützen sich die Federn 4 auf den entsprechend dem Stiftenfeld rasterartig verteilten Kontaktflächen 6 einer leiterplatte 7 ah, die im Ausftthrungs-"beispiel als Mehr lagenplatte ausgebildet ist und eine Vielzahl von gedruckten oder geätzten !Leiterbahnen in mehreren, schichtweise übereinander liegenden Leiterebenen 71 bis

aufweist. In Höhe der Kontaktflächen 6 weist die Mehrlagen- ) platte 7 durchkontaktierte öffnungen 8 auf, durch welche eine elektrische Verbindung zwischen den Kontaktflächen und den Leiterbahnen in den einzelnen leiterebenen 71 bis vorgenommen wird. Die Führungsdorne 3 greifen durch diese Öffnungen 8 hindurch und sind an den freien Dornenden mit Anschlagbüchsen 9 versehen, welche Anschlagbüchsen 9 die Stellung der Kontakttaststifte 1 unter Vorspannung der Federn 4 bestimmen. Die Mehrlagenplatte 7 stützt sich ihrerseits indirekt über eine im erwähnten Rssterraass gelochte Platte 10 mit ihrer gesamten, von dsm Stiftenfeld überdeckten Fläche auf einem massiven Träger 11 ab. Weiterhin ist die beschriebene Kontaktvorrichtung von einem Rahmen 12 umgeben. Die als Mehrlagenplatte ausgeführte Leiterplatte 7 ist bis ausserhalb des Rahmens 12 verlängert und besitzt dort Anschlusstellen 13 für Schaltdrähte 14» die z.B. zu einem nicht dargestellten Prüfgerät führen können.

Auf das Stiftenfeld der beschriebenen Kontaktvorrichtung kann nun in einfacher Weise eine mit rasterartig verteilten Kontaktstellen 1b, 16 und mit Leiterbahnen versehene Schaltungsplatte aufgesetzt v/erden, beispielsweise zu dem Zweck,

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die einseitig oder beidseitig kaaohiert* auf Stromdurehgang und auf JTebeneöhluse zu prüfen. Da beispielsweise die Schaltunseplatte an einigen Ra st er punkten Kontaktstellen 15L, 1β ist eine aus Isolierstoff bestehende Lochplatte sehen, welche an den Stellen der vorhandenen Kontakt· stellen 15, 16 freie öffnungen 19 für den Durchgriff treffenden Kontakttaststifte 1 aufweist. In weitere Öffnungen 20 der Lochplatte 18 sind Zapfen 21 eingesteckt, auf deren Ansätze 22 wiederum die Schaltungsplatte 17 aufgesteckt v/erden kann. Mindestens zwei der Zapfen 21 v/eisen zentrische Aufnahmebohrungen 23 auf, wodurch die Zusammenstellung Schaltungsplatte 17 - Lochplatte 18 auf dem Stiftenfeld aufgesetzt und arretiert v/erden kann· Wird nun mittels eines Druckstempels 24 die mit der Lochplatte vereinigte Schaltungsplatte 17 in Pfeilrichtung bewegt, so treten deren abzutastende Kontaktstellen 15, 16 mit den betreffenden Kontakttaststiften 1 unter Spannung der Federn 4 in elektrischen Kontakt, während die übrigen Kontakttaststifte 1 teils durch die Zapfen 21, teils durch die untere Fläche der Lochplatte 18 von der Schaltungsplatte 17 bzw. von deren Leiterbahnen ferngehalten werden. Die elektrische Verbindung zwischen den Kontaktstellen 15, der Schaltungsplatte 17 und einem nachgeschalteten Prüfgerät ist über die Kontakttaststifte 1, die Stellen 5, die Federn 4, die Kontaktstellen 6, der Mehr lagenplatte 7, die Leiterbahnen der Mehrlagenplatte 7 und über die Schaltdrähte 14 hergestellt.

Selbstverständlich können statt einer grösseren Schaltungeplatte auch gleichzeitig mehrere kleinere Schaltungsplatten auf das im vollständigen Raster bestückte Stiftenfeld der Kontaktvorrichtung aufgesetzt und in einem Arbeitsgang

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tastet v/erden. Durch die Verwendung einer Leiterplatte 7, insbesondere einer Mehrlagenplatte "bereitet das Herausführen der elektrischen Anschlüsse aus der Kontaktvorrichtung keine Schwierigkeiten und es wird durch die an jeder einzelnen Stelle geschehende vollständige Abstützung der Federn 4 auf der stabilen leiterplatte und der leiterplatte 7 auf dem massiven Träger 11 eine Veränderung der lage der Kontakttaststifte 1 "beispielsweise infolge Durchbiegens der tragenden Teile der Kontaktvorrichtung mit Sicherheit vermieden.

Schutz
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Claims (11)

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1. Kontaktvorrichtung wit einer Vielzahl über eine grb'ssere Fläche rasterartig verteilter, federnder und mit einer Schaltungsanordnung elektrisch verbundener Kontakttaststifte, zur elektrischen Kontaktierung zur Abtastung von elektrischen leitungszUgen an deren ebenfalls rasterartig verteilten Kontaktstellen, insbesondere zur elektrischen Prüfung der Leitungszüge ge-

\ ..■' druckter oder geätzter Schaltungsplatten der Fernmeldetechnik, dadurch gekennzeichnet, dass sich die in einer Führungsplatte (2) geführten Kontakttaststifte (1) auf zylindrischen und elektrisch leitenden Federn (4) abstützen und mit diesen in elektrischer Verbindung stehen, v/elche Federn (4) ihrerseits sich vorzugsv/eise unter mechanischer Vorspannung auf den entsprechend dem Stiftenfeld rasterartig verteilten Kontakt!Aachen (6) einer mit gedruckten oder geätzten, aus dam Bereich des Stiftenfeldes herausgeführten Leiterbahnen versehenen Leiterplatte (Mehrlagenplatte 7) abstützt, und dass schliesslich diese Leiterplatte (Mehrlagenplatte 7) ) direkt oder indirekt mit ihrer gesamten, von den Kontakttaststiften (1) überdeckten Fläche auf einem massiven Träger (11) gelagert ist.

2. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch, gekennzeichnet, dass die der Abstützung der Federn (4) dienende Leiterplatte als Mehrlagenplatte (7) mit mehreren schichtv/eise übereinander liegenden Leiterebenen (71 bis 76) ausgebildet ist.

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4. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 1, dednreh zeichnet, dass äie kontakt tastet if te (1) dorne (3) für die zylindrischen Federn (4) aufweisen.

5. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, dass die Führungsdorae (3) durch Öffnungen (8) in der leiterplatte (7) hindurchgreifen und an freien Dornenden mit Anschlagbüchsen (9) versehen sind* die sich im nicht "be tat igten Zustand der Kontakttaststifte (1) an der leiterplatte (7) abstützen.

6. Kontaktvorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen» dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der leiterplatte (7) und dem massiven Träger (11) eine im Rastermass des Stiftenfeldes gelochte Platte (10) angeordnet ist, in deren Löcher die Kontakttaststifte (1) mit ihren Dornenden hineinragen.

7. Kontaktvorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, dass eine aus Isolierstoff bestehende Lochplatte (18) vorgesehen ist, welche entsprechend der Verteilung der auf der Schaltungsplatte (17) in einem Arbeitsgang abzutastenden Kontaktstellen (15, 16) Öffnungen (19) für den Durchgriff der Kontakt taststifte (1) aufweist und v/elche Lochplatte (18) auf die während dem Abtastvorgang den Kontakttaststiften (1) zugewandte Seite der Schaltungeplatte (17) aufsetzbar ist.

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8. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die für den Abtastvorgang nicht "benötigten Öffnungen durch darin einsteckbare Zapfen (21) verschlossen sind.

9. Kontaktvorrichtung nach Anspruch 7 und 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Zapfen (21) über die Lochplatte (18) hinausragende Ansätze (22) aufweisen, auf welche Ansätze die abzutastende Schaltungsplatte (17) f aufsteckbar ist.

10. Kontaktvorrichtung nach den Ansprüchen 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass mindestens zwei auf der lochplatte (18) und/oder auf der Schaltungsplatte (17) angebrachte § Zapfen (21) Aufnahmebohrungen (23) für die Kontakttaststifte *(1)aufweisen, mittels welchen die Schaltungsplatte und/oder die Lochplatte auf dem Stiftenfeld arretierbar ist.

11. Kontaktvorrichtung nach den vorhergehenden Ansprüchen, gekennzeichnet durch einen die gesamte Fläche des Stiftenfeldes überdeckenden und in Richtung der Tastenden der Kontakttaststifte (1) bewegbaren Druckstempel (24).

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