DE69224473T2

DE69224473T2 - IC Testklemme mit federnden Kontakten

Info

Publication number: DE69224473T2
Application number: DE69224473T
Authority: DE
Inventors: Marik Balyasny
Original assignee: ITT Manufacturing Enterprises LLC
Current assignee: ITT Manufacturing Enterprises LLC
Priority date: 1992-06-03
Filing date: 1992-12-02
Publication date: 1998-10-08
Anticipated expiration: 2012-12-03
Also published as: JPH0782029B2; EP0572736B1; US5942905A; JPH0634658A; US5453700A; DE69224473D1; US5497104A; EP0572736A1

Description

Testklemmen werden verwendet, um zeitweise mit den Anschlußleitungen von IC-Schaltungen (integrierten Schaltungen) verbunden zu werden. Hochdichte Schaltungen haben in der Regel die Form von flachen Packungen mit einem rechteckigen Körper und mehreren Anschlußleitungen, die sich von zwei oder vier Seiten des Platinenkörpers erstrecken. Die vorliegende Testklemme verwendet Reihen mit Einzelkontakten, die mit engen Toleranzen ausgestanzt oder fotografisch hergestellt wurden. Jeder Kontakt liegt in einem einzelnen Steckplatz eines Kunststoffgehäuses, das die nebeneinander liegenden Kontakte mit dünnen Trennwänden trennt.
IC-Schaltungen sind vermehrt mit mehr Anschlußleitungen verfügbar, wobei das Pitch-Maß, also der Abstand zwischen den Mitten zweier nebeneinander liegenden Anschlußleitungen, immer kleiner wird. Solche kleinere IC- Schaltungen ermöglichen die Produktion von kleineren und ausgereifteren elektronischen Geräten. IC-Schaltungen sind derzeit mit 50 Anschlußleitungen auf allen vier Seiten mit einem Pitch-Maß von 0,5 mm (0,02 Zoll) verfügbar. Es wird erwartet, daß IC-Schaltungen bald mit Pitch-Maßen von 0,4 mm und 0,3 mm verfügbar sein werden. Mit Abnahme des Pitch-Maß werden die Größen und Toleranzen der sehr dünnen Kontakte und der Isoliertrennwände zwischen nebeneinander liegenden Kontakten sehr klein. Es ist die Frage, ob die gegenwärtige Technologie auch bei hohen Preisen überhaupt dazu verwendet werden kann, zuverlässige Testklemmen für solche IC-Schaltungen herstellen kann. Das Problem wird dadurch vergrößert, daß bestehende IC-Schaltungen sowie vor kurzem angekündigte IC-Schaltungen nicht gut genormt sind.
Das Patent Nummer US-A-419031 1 der Vereinigten Staaten von Amerika beschreibt einen einfachen Testklemmenadapter, bei dem ein Steckverbinder in einem Gehäuse montiert ist und der zwei Reihen mit Federkontakten hat, die in einen Kunststoffkörper gegossen sind und obere Isolierverdrängungskontakte haben, an die die Enden der einzelnen Leiter eines Flachkabels angeschlossen sind. Der Körper besitzt zwei Schenkel, die auf gegenüberliegenden Seiten des Körpers drehbar gelagert sind und mit Zwischenraum angeordnete Stifte haben, die für die Federkontakte als Trennwand fungieren. Die Schenkel sind elastisch auf der Drehverbindung so vorgespannt, daß die Stifte zwischen die Kontakte und die Verbindung der Drehverbindung mit dem Körper einer zu prüfenden IC-Schaltung gezwängt werden. Diese Konstruktion ist komplex und sehr kostenaufwendig zu produzieren, und es ist schwierig, ein zuverlässiges Gerät zur Verwendung mit IC-Schaltungen mit kleiner Anschlußtrennung zu produzieren.
Das Patent Nummer US-A-4554505 der Vereinigten Staaten von Amerika offenbart eine Buchse zum Prüfen eines anschlußfreien Chipträgers, die jedoch nicht geeignet ist, eine mit Anschlußleitungen versehene integrierte Schaltung anzuschließen, die auf einer Platine montiert ist.
Das Patent Nummer US-A-5087877 der Vereinigten Staaten von Amerika beschreibt eine Prüfkontaktvorrichtung, die ein flexibles Schaltungsband verwendet, zur Prüfung einer IC-Schaltung, die in "einem bandautomatisierten Verbundpacket" mit horizontalen Anschlußleitungen montiert ist und nicht für die Verbindung mit einer mit Anschlußleitungen versehenen, auf einer Platine montierten integrierten Schaltung geeignet ist.
Die vorliegende Erfindung möchte eine Testklemme bieten, die zur Verbindung mit einem integrierten, mit Anschlußleitungen versehenen Schaltpaket, das auf einer Platine montiert ist, geeignet ist, wobei die Klemme zuverlässig und billig herzustellen ist und so konstruiert werden kann, daß sie mit integrierten Schaltungen mit kleiner Leitungstrennung verwendet werden kann.
Eine Testklemme, die zu günstigen Kosten hergestellt werden kann und die Anschlußleitungen von IC-Schaltungen, deren Anschlußleitungen sehr geringe Pitch-Maße haben, zuverlässig verbinden kann, wäre von beträchtlichem Wert bei der Prüfung von IC-Schaltungen.
Gemäß eines Aspektes der Erfindung gibt es eine IC-Testklemme, die eine integrierte Schaltung prüfen kann, die einen Gerätekörper mit einem oberen Körperbereich festgelegter Größe und einem unteren Körperbereich, der im wesentlichen auf einer Fläche einer IC-haltenden Schaltungsplatine aufliegen kann, und auch mehrere Anschlußleitungen hat, die sich jeweils von mehreren Seiten des Körpers erstrecken, wobei jede Anschlußleitung ein äußeres Leitungsteil hat, das sich zumindest teilweise nach unten zur IC-Schaltungsplatine erstreckt, wobei die IC-Testklemme ein Klemmengehäuse mit abgrenzenden Wänden, die den Schatgerätekörper eng umschließen, um das Gehäuse in Hinsicht auf den Gerätekörper zu fixieren, mindestens einen Steckverbinder mit mehreren Kontaktelementen und mehrere, sich mit den Anschlußleitungen verbindende Kontakte enthält, die am Klemmengehäuse befestigt sind und untere Teilbereiche haben, die jeweils federnd gegen eines der äußeren Leitungsteile vorgespannt werden können, wobei ein flaches, flexibles Kabel am Klemmengehäuse befestigt ist, das ein flexibles Isoliermaterial und mehrere parallele Leiter umfaßt, die am Isoliermaterial befestigt sind, wobei die Leiter untere Enden haben, die Innenflächen besitzen, die frei liegen, damit sie direkt mit den äußeren Leitungsteilen sich verbinden können und die erwähnten, sich mit den Leitungen verbindenden Kontakte bilden, wobei die Leiter obere Enden haben, die mit den Kontaktelementen des Steckverbinders verbunden sind.
Gemäß eines anderen Aspektes der Erfindung gibt es eine Methode, eine IC- Testklemme elektrisch mit zwei Reihen von Anschlußleitungen mit den gegenüberliegenden Seiten einer integrierten Schaltung zu verbinden, die einen Gerätekörper hat, wobei jede Reihe von Anschlußleitungen im wesentlichen vertikale äußere Leitungsteile hat, wobei die IC-Testklemme dadurch gebildet wird, daß sie mit einem Gehäuse, das Wände hat, die dazu bestimmt sind, den Gerätekörper fest zu umschließen, und mit mindestens einem Steckverbinder konstruiert wird, der mehrere Steckerkontaktelemente am Gehäuse hat; ein flaches flexibles Kabel mit oberen und unteren Enden am IC- Testklemmengehäuse zu befestigen, wobei das Kabel eine Schicht aus flexiblem Isoliermaterial hat und mehrere parallele Leiter frei liegende untere und obere Enden haben, wobei die oberen Leiterenden mit den Kontaktelementen des Steckverbinders elektrisch verbunden sind und die unteren Leiterenden gegenüberliegende Kontaktreihen der IC-Testklemme bilden und Innenflächen haben, die so positioniert sind, daß sie gegen die äußeren Leitungsteile drükken; wobei die erwähnte Methode weiterhin den Schritt des Bewegens der IC- Testklemme nach unten gegen den integrierten Schaltgerätekörper umfaßt, so daß die abgrenzenden Wände den Gerätekörper fest umschließen und die unteren Kontaktenden über die äußeren Leitungsteile streifen.
Die vorliegende Erfindung bietet vorzugsweise eine IC-Testklemme, die mit integrierten Schaltungen verwendet werden kann, die Anschlußleitungen mit einer geringen Abstandsmaß haben, und zu günstigen Kosten hergestellt werden kann. Vorzugsweise werden mit den Leitern eines flexiblen Flachkabels, das am Gehäuse der IC-Testklemme befestigt ist, Kontakte zur Verbindung der Anschlußleitungen gebildet. Die Leiter des Kabels haben untere Enden, die Innenflächen besitzen, die frei liegen, damit sie sich direkt mit den Anschlußleitungen der IC-Schaltung verbinden können. Ein Versteifungsteil aus einem elastischem Blechmaterial kann am unteren Teilbereich des Kabels an der Außenseite der unteren Enden des Leiters befestigt werden, wobei das Versteifungsteil die unteren Leiterenden elastisch gegen die Anschlußleitungen der IC-Schaltung vorspannt. Eine Platine kann am Klemmengehäuse so montiert werden, daß sie in einer horizontalen Abbidungsebene liegt, wobei die Platine eine untere Fläche besitzt, die eine Reihe von leitenden Feldern hat, und wobei das flexible Kabel so gebogen ist, daß sein oberes Ende unter der Platine liegt, wobei die oberen Enden der Leiter obere Flächen haben, die frei liegen, und mit den leitenden Feldern auf der Platine sich verbinden.
Im folgenden werden Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung anhand von Beispielen im Zusammenhang mit den zugehörigen Zeichnungen beschrieben:
Figur 1 ist eine vereinfachte isometrische Ansicht einer nach der vorliegenden Erfindung gebauten IC-Testklemme und zeigt sie in liegender Ausrichtung über einer integrierten Schaltung, die auf einer Platine befestigt ist.
Figur 2 ist eine Seitenansicht der IC-Testklemme aus Figur 1.
Figur 3 ist eine Schnittansicht der IC-Testklemme aus Figur 2.
Figur 4 ist eine Draufsicht der IC-Testklemme aus Figur 2.
Figur 5 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teilbereichs der IC-Testklemme aus Figur 3 und zeigt sie verbunden mit einer integrierten Schaltung.
Figur 5a ist eine Schnittansicht eines Teilbereichs der flexiblen Flachkabelbaugruppe aus Figur 5.
Figur 6 ist eine vergrößerte Ansicht eines Teilbereichs der IC-Testklemme aus Figur 5, jedoch ohne eine integrierte Schaltung.
Figur 7 ist eine Teilschnittansicht von unten der IC-Testklemme aus Figur 2. Figur 8 ist eine isometrische Teilansicht des flexiblen Flachkabels aus Figur 5.
Figur 9 ist eine isometrische Schnittansicht eines Teilbereichs des IC- Testklemmengehäuses aus Figur 3.
Figur 10 ist eine Ansicht eines Teilbereichs der IC-Testklemme aus Figur 3 und zeigt sie im Vorgang des Verbindens mit der integrierten Schaltung.
Figur 11 ist eine Ansicht entlang der Linie 11-11 aus Figur 10, zeigt jedoch nur einen Teilbereich der IC-Testklemme.
Figur 12 ist eine ähnliche Ansicht wie Figur 10, doch ist hier die IC- Testklemme vollständig an der integrierten Schaltung installiert.
Figur 13 ist eine ähnliche Ansicht wie Figur 11, doch ist hier die IC- Testklemme vollständig an der integrierten Schaltung installiert.
Figur 14 ist eine rückwärtige Ansicht der flexiblen Flachkabelbaugruppe, die nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung gebaut ist.
Figur 15 ist eine Schnittansicht einer IC-Testklemme, die nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung gebaut ist, und die in Verbindung mit einer integrierten Schaltung gezeigt ist, wobei die linke Hälfte der Figur die IC-Testklemme vollständig installiert zeigt, und wobei die rechte Hälfte der Figur die IC-Testklemme nur teilweise installiert zeigt.
Figur 16 ist eine Schnittansicht einer IC-Testklemme, die nach einem anderen Ausführungsbeispiel der Erfindung gebaut ist, in Verbindung mit einer integrierten Schaltung, wobei die IC-Testklemme vollständig installiert ist.
Figur 17 ist ähnlich wie Figur 16, die IC-Testklemme ist jedoch nur teilweise in der integrierten Schaltung installiert.
Figur 1 zeigt eine IC-Testklemme 10 der vorliegenden Erfindung, die auf eine oberflächenmontierte IC-Schaltung (integrierte Schaltung) 12 abgesenkt werden kann. Die integrierte Schaltung ist auf einer IC-haltenden Platinenvorrichtung 14 eines elektronischen Gerätes befestigt. Die integrierte Schaltung ist hier eine CQFP-IC-Schaltung (Ceramic Quad Fiat Pack), die 52 Anschlußleitungen 16 enthält, die horizonal aus einem Körper 18 herausragen, jeweils 13 Anschlußleitungen aus jeder der vier Seiten 21-24 des Körpers. Wie in Figur 3 gezeigt ist, umfaßt die IC-Testklemme ein Klemmengehäuse 30 mit abgrenzenden Wänden 32, die den Schatgerätekörper eng umschließen, um die IC- Testklemme in Hinsicht auf den Körper des Schatgerätes präzise zu fixieren. Der Chip hat mehrere sich mit den Anschlußleitungen verbindende Kontakte 34, die sich mit den Anschlußleitungen der integrierten Schaltung verbinden. Die sich mit den Anschlußleitungen verbindenden Kontakte 34 sind mit den Steckverbinder-Kontaktelementen 36 eines Kopfstückes oder Steckverbinders 38 elektrisch gekoppelt. Der Steckverbinder 38 liegt auf einer IC-Testklemmen- Verbindungsplatine 40, die wiederum auf dem Klemmengehäuse 30 befestigt ist.
Wie in Figur 5 gezeigt, werden die sich mit den Anschlußleitungen verbindenden Kontakte 34 durch die Leiter 50 eines flexiblen Flachkabels 52 gebildet. Wie in Figur 5A gezeigt, umfaßt das Kabel 52 eine Isolierung 53, die aus mindestens einer Schicht 54 gebildet ist und vorzugsweise auch eine zweite Schicht 56 aus flexiblem Isoliermaterial hat. Mehrere parallele Leiter wie 50A, 50B, usw. sind an der Isolierung befestigt und liegen zwischen den beiden Schichten eingebettet. Das flexible Isolationsmaterial der Isolierung 53 ist dünn und wenig elastisch, so daß es sowie die darin liegenden Kupfereiter einfach gebogen werden können und ihre Biegung behalten können. In bezug auf Figur 6 haben die Leiter 50 untere Enden 58, die als die sich mit den Anschlußleitungen verbindenden Kontakte 34 dienen, um die Anschlußleitungen 16 (Figur 5) der integrierten Schaltung 12 zu verbinden. Die Anschlußleitungen 16 haben im allgemeinen horizontale Ober- und Unterteile, die durch ein großteils vertikales Teil 60 miteinander verbunden sind, und die unteren Enden 58 der Kabel leiter verbinden sich mit den Anschlußleitungsteilen 60.
Die Isolierung 53 des flexiblen Kabels ist unterhalb der Stelle 62 abisoliert, damit die Leiter 50 unterhalb der Stellen 62 frei liegen, obwohl es nur notwendig ist, daß die Innenflächen 64 der Leiter frei liegen. Wie oben erwähnt, sind die Kupfereiter 50 flexibel, jedoch nicht sehr elastisch. Ein Versteifungsteil 70 wird an der Außenseite 72 des flexiblen Kabels angewandt, wobei das Versteifungsteil einen unteren Teilbereich 74 hat, der die unteren Enden 58 der Leiter abstützt. Das Versteifungsteil 70 ist aus einem Blech aus elastischem Material gebildet, das steifer als die kombinierten lsolationsschichten des Kabels 52 ist, bzw. das vorzugsweise doppelt so steif wie diese ist. Dies bedeutet, wenn die Kabelbaugruppe einschließlich des Versteifungsteils während der Verbindung mit einem Anschlußleitungsteil einer bestimmten Ablenkung um beispielsweise 0,5 mm unterzogen wird, daß die Baugruppe einen Widerstand gegen diese Ablenkung bietet, die mehr als das Dreifache des Widerstands bei fehlendem Versteifungsteil bietet. Das Versteifungsteil widersteht auf elastische Weise dem Verbiegen, um die unteren Leiterenden 58 fest gegen die großteils vertikalen Teile 60 der Anschlußleitungen 16 der integrierten Schaltung drücken. Es wäre möglich, die Kabelisolation 53 aus dickem, hochelastischem Material herzustellen und nur die unteren Enden der inneren Leiterseiten freizulegen. Dieses hochelastische Material könnte jedoch bei einer starken Biegung, wie z.B. bei einem 90º Winkel, schwer zu handhaben sein, und es ist auch möglich, daß ein solches hochelastisches Material bricht, wenn diese starke Biegung beibehalten wird. Zudem ist es auch schwierig, auf nur einer Seite der Leiter die Isolierung zu entfernen. Stattdessen ist vorzuziehen, die Isolierung um die gesamten unteren Enden der Leiter herum zu entfernen und danach wie dargestellt das Versteifungsteil am Kabel zu befestigen. Es ist wünschenswert, daß jedes untere Leiterende gegen ein Anschlußleitungsteil mit einer Kraft von ca. 50 Gramm drückt (dort, wo die Anschlußleitungen 1 mm voneinander entfernt liegen). Der untere Teilbereich 74 (Figur 6) des Kabels, der sich unterhalb der von der Haube unterstützten Stelle erstreckt, ist so hoch, daß er eine Kraft von 650 Gramm nach Ablenkung auf die Stelle 74A liefert, um die gewünschte Kraft für 13 Leiter zu liefern.
Die Verwendung des flexiblen Flachkabels 52 (Figur 5) erleichtert die Verbindung der Kabelleiter 50 mit den Kontaktelementen 36 des Steckverbinders 38, der auf der Platine 40 montiert ist. Die Platine 40 besitzt eine Reihe leitender Felder 80 auf ihrer unteren Fläche 82, wobei die Felder 80 über durchmetallisierte Löcher 84 und Leiterbahnen 86 auf der oberen Fläche 88 der Platine mit den Kontaktelementen 36 verbunden sind. Das Flachkabel 52 ist um einen Winkel von ca. 90º bei 90 gebogen, wobei die oberen Enden 92 der Leiter 50 auch frei liegen, zumindest an ihren oberen Flächen. Die oberen Enden 92 der Leiter drücken gegen die leitenden Felder 80 der Platine und können daran angelötet sein. Somit bilden die Leiter des Flachkabels 52 nicht nur die sich mit den Anschlußleitungen verbindenden Kontakte 34, sondern führen auch Signale an die Platine 40, auf der der Steckverbinder 38 montiert ist.
Das IC-Testklemmengehäuse 30 enthält eine Haube 100 mit einem unteren Teilbereich 102, der gegen die äußere Fläche des Versteifungsteils 70 liegt, um ihn zu unterstützen und das Versteifungsteil 70 in einer vertikalen Abbildungsebene zu halten. Die Haube hat auch einen oberen Teilbereich 104, der unter der Platine 40 liegt und diese auf den Gehäuse unterstützt. Der obere Teilbereich 104 der Haube unterstützt den horizontalen oberen Teilbereich 106 des Kabels und drückt die oberen Enden 92 des Kabelleiters gegen die leitenden Felder 80 auf der Platine. Es ist möglich, sich allein auf den Druck der Haube gegen die Platine zu verlassen, um eine elektrische Verbindung zwischen den Leitern und den leitenden Feldern 80 sicherzustellen, obwohl ein Anlöten die Zuverlässigkeit der Verbindung erhöhen kann.
Figur 3 zeigt; daß das Klemmengehäuse 30 ein mittleres Teil 110 hat, das ein Unterteil Ende 112 mit einem quadratischen Querschnitt und zwei Platten 114, 116 umfaßt, die auf gegenüberliegenden Seiten des Unterteils befestigt sind.
Figur 9 zeigt eine Schnittansicht des mittleren Teils 110 und zeigt dabei, daß es das steife Unterteil 112 und die beiden auf dem Unterteil befestigten Platten 114, 116 enthält. Das Unterteil hat zwei Paar abgrenzenden Wände 121-124, die das Klemmengehäuse gegen zwei gegenüberliegende Seiten des IC- Schaltgerätekörpers eng umschließen
Jede Platte 114, 116 hat zwei Schließstifte 131-134, die die IC-Testklemme auf zwei anderen gegenüberliegenden Seiten des lC-Gerätekörpers fixieren und auch die IC-Testklemme am Gerätekörper verriegeln, um ein Entfernen der IC- Testklemme zu erschweren.
Figur 10 und 11 zeigen die IC-Testklemme, wie sie sich einer Endstellung nähert, wobei der Schi ießstift bei 132A von seiner anfänglichen Ausrichtung bei 132 durch den Körper 18 der integrierten Schaltung abgelenkt wird. Der Stift bei 132A führt auch die IC-Testklemme, so daß die unteren Enden der Kabelleiter (nicht in dieser Figur dargestellt) sich mit dem vertikalem Anschlußleitungsteil 60 der integrierten Schaltung verbinden. Auch die Fixierschenkel, wie z.B. 123, des Unterteils des mittleren Gehäuseteus positionieren die IC- Testklemme an der integrierten Schaltung. Figur 12 zeigt die Klemme in ihrer vollständig installierten Stellung, wobei die Stifte, wie z.B. 132, unter einen unteren Teilbereich 18L der integrierten Schaltung abgelenkt sind, um die Klemme zu verriegeln. Wie in Figur 3 gezeigt, sind die Platten, wie z.B. 114, auf dem Unterteil 112 mit Schrauben 140 an einer Stelle befestigt, die wesentlich oberhalb der Unterseite der Platten liegt. Dadurch können die Platten sich biegen, so daß die Schließstifte, wie z.B. 132, sich biegen können.
Wie in Figur 9 gezeigt, bildet das Mittelteil 110 des Klemmengehäuses vertikal verlaufende Teilbereiche, wie z.B. 142, 144, die entsprechende flexible Kabelbaugruppen, wie Baugruppe 150, fest aufnehmen. Jede Baugruppe 150 enthält das Kabel 52 mit dem daran befindlichen Versteifungsteil 70. Die Breite der zwischen den Kantenbereichen gebildeten Nut, in der Richtung parallel mit der Breite von Kabel 52, ist geringfügig kleiner als die Breite des Kabels. Die Kabelbaugruppe kann dadurch eingebaut werden, daß sie eingedrückt wird, bis die Innenfläche des Kabels gegen eine großflächige flache Wand 146 liegt. Die Kabel baugruppe 150 ist zwischen den gegenüberliegenden Seiten kanten 142 der Nut gefangen, die vorzugsweise äußere Spitzen haben, die leicht zuemander hin abgewinkelt sind.
Wie in Figur 6 gezeigt, hat die Haube 100 einen unteren Teilbereich 152, der eng um die Kabelgruppe 150 liegt, um diese im Mittelteil 110 des Klemmengehäuses zu halten. Die Haube hat bei 154 eine untere Kante, die sich mit dem Versteifungsteil 70 verbinden kann, so daß sich nur der Versteifungsbereich unterhalb der Stelle 154 nach außen biegt.
Wie in Figur 3 gezeigt, sind die meisten Klemmenteile aus Kunststoff geformt, wobei die Metallteile die Leiter des Kabels, das Kontaktelement 36 des Steckverbinders, Leiterbahnen auf der Platine 40 und Schrauben 160 der Platine ausmachen. Die Teile werden zusammengebaut, indem zuerst ein Metallein satz 162 nach unten durch ein Loch im Mittelteil 110 des Gehäuses bis zur gezeigten Position gezwängt wird. Die Platine 40 und die Haube 100 werden an Ort und Stelle gebracht und die Schrauben 160 eingesetzt. Schließlich wird ein Griffstück 162 durch Auisch rauben auf den Einsatz 162 eingebaut, wobei das Griffstück die Platine 40 nach unten hält und zum Halten und Bewegen der IC- Testklemme dient. Bei einer vom Anmelder konstruierten IC-Testklemme für den Einsatz mit der integrierten Schaltung 12, die 13 Anschlußleitungen auf jeder der vier Seiten mit einem Pitch-Maß von 1 mm hat, betrug die Gesamtbreite der IC-Testklemme 4,3 cm, und die Maße der anderen Teile waren proportional in Figur 3 dargestellt.
Wie in Figur 7 angedeutet, hat die IC-Testklemme eine vertikale Achse 170 und eine erste und zweite vertikale mittlere Abbildungsebene 172, 174, die sich jeweils durch die vertikale Achse 170 erstreckt. Diejenigen Teile, deren Oberflächen sich hauptsächlich zur Achse 170 oder einer entsprechenden mittleren Abbildungsebene 172, 174 zuwenden, können als innere Flächen angesehen werden, während die sich abwendenden Oberflächen als äußere Flächen betrachtet werden können. Die IC-Testklemme ist um die Ebene 172 und 174 symmetrisch und umfaßt vier flexible Flachkabebaugruppen. Es ist hier anzumerken, daß Begriffe wie "oben", "unten", "senkrecht" und "vertikal" usw. hier nur zur Beschreibung der Erfindung dienen und daß die IC-Testklemme in bezug auf die Schwerkraft in jeder Ausrichtung verwendet werden kann.
Figur 14 zeigt einen Teilbereich eines modifizierten Versteifungsteus 70X, das einen unteren Teilbereich 74X mit mehreren Schlitzen 75 hat, die den unteren Teilbereich in mehrere Stifte 77 teilen. Das Versteifungsteil 70X wird statt dem Versteifungsteil 70 aus Figur 6 verwendet und ist so positioniert, daß jeder Versteifungsstift 77 gegen eines der unteren Enden 58 des Leiters liegt. Durch das modifizierte Versteifungsteil 70X kann jedes untere Ende des Leiters sich einfacher biegen, doch muß dieses Versteifungsteil präzise am Kabel positionertwerden.
Figur 15 zeigt eine weitere IC-Testklemme 180, wobei die rechte Seite der Figur die IC-Testklemme bei 180A in einer offenen bzw. oberen Stellung vor dem vollständigen Verbinden mit der integrierten Schaltung 12 zeigt, und wobei die linke Seite die IC-Testklemme bei 1808 in der vollständig verbundenen bzw. geschlossenen Stellung zeigt. Die IC-Testklemme enthält ein Gehäuse 182, deren unterer Teilbereich abgrenzende und Fixierwände hat, die das Gehäuse präzise am Körper 18 der integrierten Schaltung positionieren. Flexible Flachkabel wie z.B. 186, 188 haben mittlere Teile, die am Gehäuse durch einen Ring 190 befestigt sind. Eine Haubenvorrichtung 192 ist dauerhaft an einer Platinenbaugruppe 194 befestigt, und beide sind nach oben und unten beweglich. Das Kabel hat ein oberes Ende 196, das zwischen einem oberen Teilbereich 198 der Haubenvorrichtung 198 und der Platine gefangen ist. Das obere Kabelende hat frei liegende Leiter, die mit den Leiterbahnen auf der unteren Fläche der Platinenbaugruppe verbunden sind, welche mit Kontaktelementen 200 eines Steckverbinders 202 auf der Platine verbunden sind. Das Kabel hat ein unteres Ende 204, wo die Leiter frei liegen und vorzugsweise durch ein Versteifungsblech unterstützt sind, wobei der Ring 190 und die Gehäusemitte das Kabel so biegen, daß das untere Ende 204 sich vom großteils vertikalen Anschlußleitungsteil 60 weg erstreckt. Wenn die Haube nach unten bewegt wird, wie bei 180B gezeigt ist, dann biegt ein unteres Ende 206 der Haube das untere Ende 204 der Kabebaugruppe gegen das Anschlußleitungsteil 60.
Figur 17 zeigt eine weitere IC-Testklemme 210, die in der offenen Position bei 210A gezeigt ist. Jedes flexible Flachkabel 212 umfaßt ein Versteifungsteil, das es vor dem Verbinden mit den Anschlußleitungsteilen 60 der integrierten Schaltung wegdrückt. Wenn eine Haube 214 jedoch nach unten bewegt wird, wie in Figur 16 gezeigt ist, dann drückt ein unteres Teil 216 der Haube ein unteres Teil 218 der Kabelbaugruppe gegen das Anschlußleitungsteil 60. Bei diesem Ausführungsbeispiel der Erfindung bewegt sich das obere Ende 220 der Kabebaugruppe 212 nicht hinsichtlich eines Steckverbinders 222, mit dem sie verbunden ist. Der Isolierkörper 224 des Steckverbinders dient als eine Verbindungsplatine, an der die Steckverbinderelemente 226 angebracht sind, die mit den Leitern des Flachkabels verbunden sind.
Die Erfindung bietet damit eine IC-Testklemme mit Kontakten zum Verbinden der Anschlußleitungen, die sich von den Seiten einer integrierten Schaltung erstrecken, die kostenkünstig ist und die einfacher zu konstruieren ist, um Anschlußleitungen mit geringem Pitch-Maß, wie 1 mm, 0,5 mm oder darunter zu verbinden. Dies wird mit einen flexiblen Flachkabel erreicht, das am Gehäuse der IC-Testklemme befestigt ist und dessen unteres Ende Leiter umfaßt, die mindestens an ihren inneren Flächen freigelegt sind, um die Anschlußleitungen der integrierten Schaltung direkt zu berühren, um so als Kontakte zur Verbindung der Anschlußleitungen zu dienen. Während das Kabel eine Isolierung aus flexiblem Material umfaßt, wird die Elastizität der unteren Leiterenden dadurch gesteigert, daß am Kabel ein Versteifungsteil angebracht wird, wobei das Versteifungsteil in der Form eines elastischen Bleches ist, das auf der Außenseite der unteren Leiterenden liegt, um elastisch der Biegung der unteren Leiterenden zu widerstehen. Das Kabel ist vorzugsweise so gebogen, daß sein oberes Ende sich großteils horizontal erstreckt und die oberen Enden des Leiters horizontal gegen die leitenden Felder auf der unteren Fläche der Platine liegen. Das IC-Testklemmegehäuse kann hinsichtlich des Körpers der integrierten Schaltung durch abgrenzende Wände präzise positioniert werden, die die Ecken des Körpers fest umschließen Die Ecken können Schließstifte umfassen, die an einer separaten Platte befestigt sind und einfach durch Biegen der Platte abgelenkt werden können, um nach unten über den Körper der integrierten Schaltung hinweg zu gelangen und einen Unterteil des Stiftes unter die Außenseite des Körpers zu positionieren.

Claims

1. Eine IC-Testklemme, die eine Integriertes Schaltung (12) prüfen kann, die einen Gerätekörper (18) mit einem oberen Körperbereich festgeleg ter Größe und einem unteren Bereich, der im wesentlichen auf einer Fläche einer IC haltenden Schaltungs-platine (14) aufliegen kann, und auch mehrere Anschlußleitungen (16) hat, die sich jeweils von mehreren Seiten (21-24) des Körpers erstrecken, wobei jede Anschlußleitung ein äußeres Leitungsteil (60) hat, das sich zumindest teilweise nach unten zur IC- Schaltungs platine erstreckt, wobei die IC-Testklemme ein Klemmengehäuse (30) mit abgrenzenden Wänden (121-124), die den Schatgerätekörper (18) eng umschließen, um das Gehäuse (30) in Hinsicht auf den Gerätekörper (18) zu fixieren, mindestens einen Steckverbinder (38) mit mehreren Kontaktelementen (36) und mehrere, sich mit den Anschlußleitungen verbindende Kontakte (34) enthält, die am Klemmengehäuse (30) befestigt sind und untere Teilbereiche haben, die jeweils federnd gegen eines der äußeren Leitungsteile (60) vorgespannt werden können, wobei ein flaches, flexibles Kabel (52) am Klemmengehäuse (30) befestigt ist, das ein flexibles Isoliermaterial (53) und mehrere parallele Leiter (50A, 50B, 50C) umfaßt, die am Isoliermaterial (53) befestigt sind, wobei die Leiter untere Enden (58) haben, die Innenflächen (64) besitzen, die frei liegen, damit sie direkt mit den äußeren Leitungsteilen (60) sich verbinden können und die erwähnten sich mit den Leitungen verbindenden Kontakte (34) bilden, wobei die Leiter (50A, 50B, 50C) obere Enden (92) haben, die mit den Kontaktelementen (36) des Steckverbinders verbunden sind.

2. Eine IC-Testklemme nach Anspruch 1, die eine IC-Testklemmen- Platinenbaugruppe umfaßt, die am Klemmengehäuse (30) befestigt ist, damit sie dort in einer horizontalen Ebene liegt, einschließlich einer IC- Testklemmen-Verbindungsplatine (40) mit oberen (88) und unteren (82) Flächen, mindestens einem Steckverbinder (38), der an der oberen Fläche (88) der Platine befestigt ist, mehreren leitenden Kontaktfeldern (80), die in einer Reihe auf der unteren Fläche (82) der Platine angeordnet sind und mehreren Leiterbahnen (86) auf der oberen Platinenfläche (88), von denen jede ein Kontaktfeld (80) mit einem Kontaktelement (36) des Steckverbinders verbindet, wobei das Kabel (52) ein mittleres Ende (90) und ein oberes Ende (92) hat, wobei das mittlere Ende (90) so gebogen ist, daß das obere Ende (92) mit seiner Fläche gegen die untere Fläche (82) der IC-Testklemmenplatine liegt, wobei die oberen Enden (92) des Kabelleiters frei liegende obere Flächen haben, die sich mit den leitenden Kontaktfeldern (80) verbinden, um dadurch jede Leitung mit jeweils einem Kontaktelement (36) zu verbinden.

3. Eine IC-Testklemme nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Klemmengehäuse (30) ein mittleres Teil (110) mit einem unteren Ende (112) umfaßt, das die abgrenzenden Wände (121-124) bildet, die den Schaltgerätekörper (18) eng umschließen, wobei das Mittelteil (110) mindestens eine vertikal verlaufende Oberfläche (146) mit gegenüberliegenden Seiten und vertikalen Kantenbereichen (142) hat&sub1; die von den erwähnten gegenüberliegenden Seiten abstehen, wobei die erwähnten vertikalen Kantenbereiche (142) einen Abstand von geringfügig weniger als die Breite des erwähnten flachen flexiblen Kabels (52) voneinander haben, wobei der untere Bereich des Kabels gegen die vertikal verlaufende Flache (146) liegt und zwischen den Kantenbereichen (142) eingeschlossen ist.

4. Eine IC-Testklemme nach Anspruch 1 oder 2, wobei das Klemmengehäuse (30) ein mittleres Teil (110) mit einem unteren Ende (112) umfaßt, das die abgrenzenden Wände (121-124) bildet, die den Schaltgeräte körper (18) eng umschließen, wobei das Mittelteil (110) mindestens eine vertikal verlaufende Oberfläche (146) hat, wobei das flexible Kabel (52) einen Teilbereich besitzt, der mit seiner Fläche gegen die vertikal verlaufende Fläche 146 befestigt ist, wobei das untere Ende ein Unterteil (112) umfaßt, das gegenüberliegende Seiten hat und mehrere der erwähnten abgrenzenden Wände (121-124) bildet, wobei das Mittelteil (110) auch zwei Platten (114, 116) hat, die auf gegenüberliegenden Seiten des Unterteils (112) liegen, wobei jede Platte (114, 116) eine Stärke von weniger als der Hälfte der Stärke des Unterteils (112) hat und einen darauf befestigten oberen Teilbereich besitzt, und wobei jede Platte (114- 116) ein unteres Ende hat, das mindestens einen Schließstift (131-134) mit einem unteren Teil bildet, das sich unterhalb der Mitte der Platinenkörperhöhe erstreckt, wenn die IC-Testklemme auf dem Platinenkörper liegt, wobei jeder Schließstift (131-134) so positioniert ist, daß er weg vom IC-Gerätekörper (18) abgelenkt wird, wenn die IC-Testklemme nach unten gegen das integrierte Schaltgerät (12) bewegt wird, wobei die Elastizität der Platten dazu verwendet wird, das Klemmengehäuse mit dem integrierten Schaltgerät (12) zu verankern.

5. Eine IC-Testklemme nach einem Anspruch 1 bis 4, die ein Versteifungsteil (70) umfaßt, das aus einem Blech aus elastischem Material besteht, das steifer als das flexible Isoliermaterial (53) des Kabels ist, wobei das Versteifungsteil (70) am Kabel (52) befestigt ist und einen unteren Bereich (74) hat, der auf einer Seite der unteren Leiterenden (58) gegenüber den inneren Flächen (64) des Leiters (50) liegt, um die unteren Leiterenden (58) gegen die Leitungsteile (60) vorzuspannen.

6. Eine IC-Testklemme nach Anspruch 5, wobei das Versteifungsteil (70) einen unteren Endbereich (74X) hat, der in mehrere separate Stifte (77) unterteilt ist, wobei jeder Stift gegen nur eines der unteren Leiterenden (58) drückt.

7. Eine IC-Testklemme nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Klemmengehäuse (30) eine vertikale Achse (170) und eine erste imaginäre mittlere Ebene (172) hat, die sich durch die vertikale Achse (170) und parallel zu den parallelen Leitern (50A, 50B, 50C) des Kabels (52) erstreckt, wenn die IC-Testklemme von unten betrachtet wird, wobei das Versteifungsteil (70) einen oberen Teilbereich hat, der über dem unteren Versteifungsbereich (74) liegt, und wobei das Klemmengehäuse (30) eine steife Haube (100) umfaßt, das direkt außerhalb des oberen Teilbereichs des Versteifungsteiles liegt, um seine Ablenkung weg von der ersten imaginären mittleren Ebene (172) zu vermeiden, und sich nach unten zu einer Stelle auf der oberen Seite des unteren Teilbereichs (74) des Versteifungsteiles erstreckt, um eine Außenablenkung des unteren Leiterendes (58) nur durch Biegen des unteren Teilbereichs des Versteifungsteiles hinsichtlich des oberen Teilbereichs des Versteifungsteiles zu ermöglichen.

8. Eine IC-Testklemme nach Anspruch 5 oder 6, wobei das Versteifungsteil (70) einen oberen Teilbereich hat, der an einer festen Stelle auf dem Klemmengehäuse (30) befestigt ist, bei welcher der untere Teilbereich (74) des Versteifungsteiles die unteren Kontaktenden von den äußeren Leitungsenden entfernt hält, und wobei eine steife Haube (100), die als Deflektor fungiert, auf dem Klemmengehäuse befestigt ist und zwischen den ersten und zweiten Positionen beweglich ist, wobei der Deflektor ein unteres Teil (154) hat, das beim Bewegen des Deflektors zur zweiten Position das Versteifungsstück biegt, um die unteren Enden (58) des Leiters gegen die äußeren Leitungsteile (60) zu biegen.

9. Eine IC-Testklemme nach Anspruch 1, die eine Verbindungsplatine (40) einschließt, die auf dem Klemmengehäuse (30) befestigt ist, um in einer um wesentlichen horizontalen Ebene zu liegen, wobei die Verbindungs platine (40) eine untere Fläche (82) besitzt, die eine Reihe von leitenden Kontaktfeldern (80) hat, und wobei der Steckverbinder (38) auf der Verbindungsplatine (40) befestigt ist, wobei die Kontakteemente (36) mit leitenden Kontaktieldern (80) verbunden sind, und wobei das flexible Kabel (52) gebogen ist und ein oberes Ende (92) hat, das sich horizontal unter der Verbindungsplatine erstreckt, wobei die Leiter (50A, 50B, 50C) obere Flächen haben, die am oberen Kabelende (92) frei liegen und mit den leitenden Kontaktfeldern (80) verbunden sind, und wobei eine Haube (100) das obere Kabelende nach oben im wesentlichen gegen die untere Fläche (82) der Verbindungsplatine drückt.

10. Eine IC-Testklemme nach einem der vorangegangenen Ansprüche, wobei die unteren Enden (58) der Leiter (50A, 50B, 50C) frei liegen, um nach außen abzulenken, und wobei das Isoliermaterial (53) auf der Außenseite der Leiter nahe ihrer unteren Enden (58) liegen und frei liegen, um nach außen abzulenken.

11. Eine Methode, eine IC-Testklemme (10) elektrisch mit zwei Reihen von Anschlußleitungen (16) an mit den gegenüberliegenden Seiten einer Integrierten Schaltung (12) zu verbinden, die einen Gerätekörper (18) hat, wobei jede Reihe von Anschlußleitungen (16) im wesentlichen verti kale äußere Leitungsteile (60) hat, wobei die IC-Testklemme dadurch gebildet wird, daß sie durch ein Gehäuse (30), das Wände (121-124) hat, die dazu bestimmt sind, den Gerätekörper (18) fest zu umschließen, und mit mindestens einem Steckverbinder (38) konstruiert wird, der mehrere Steckerkontaktelemente (36) am Gehäuse (30) hat; ein flaches flexibles Kabel (52) mit oberen und unteren Enden am IC- Testklemmengehäuse (30) zu befestigen, wobei das Kabel eine Schicht aus flexiblem Isoliermaterial (53) hat und mehrere parallele Leiter (50A, 50B, 50C) frei liegende untere (58) und obere (92) Enden haben, wobei die oberen Leiterenden (92) mit den Kontaktelementen (36) des Steckverbinders elektrisch verbunden sind und die unteren Leiterenden (58) gegenüberliegende Kontaktreihen der IC-Testklemme bilden und Innenflächen (64) haben, die so positioniert sind, daß sie gegen die äußeren Leitungsteile (60) drücken; wobei die erwähnte Methode weiterhin den Schritt des Bewegens der IC-Testklemme nach unten gegen den integrierten Schaltgerätekörper (18) umfaßt, so daß die abgrenzenden Wände (121-124) den Gerätekörper fest umschließen und die unteren Kontaktenden (58) über die äußeren Leitungsteile (60) streifen.

12. Eine Methode nach Anspruch 11, wobei bei der Konstruktion der IC- Testklemme die Schicht aus flexiblem Isoliermaterial (53) im wesentli chen unelastisch ist, und wobei ein Versteifungsteil (70) in Form eines Bleches aus elastischem, flexiblem Material, das im Vergleich zum erwähnten flexiblen Isoliermaterial des Kabels eine mehr als doppelt so hohe Steifigkeit pro Flächeneinheit besitzt, an der Außenseite des Kabels (52) befestigt wird, so daß ein unterer Teilbereich (74) des Versteifungsteiles im wesentlichen gegen die Außenflächen der unteren leiterenden (58) liegt.

13. Eine Methode nach Anspruch 11 oder 12, einschließlich des Befestigens einer Verbindungsplatine (40) am Klemmengehäuse, die obere (88) und untere (82) Flächen und mindestens eine Reihe von leitenden Kontaktfeldern (80) auf der erwähnten unteren Fläche (82) hat; und wobei die Konstruktion der IC-Testklemme das Befestigen des Steckverbinders (38) an der Verbindungsplatine (40) mit den Steckerkontaktelementen (36) umfaßt, die mit den leitenden Kontaktfeldern (80) verbunden sind; wobei der Schritt des Befestigens des flachen Kabels (52) das Biegen und Positionieren des Kabels umfaßt, so daß das obere Ende (92) sich im wesentlichen horizontal erstreckt und die Leiter (50A, 50B, 50C) am oberen Kabelende gegen die leitenden Kontaktfelder (80) auf der unteren Platinenfläche (82) liegen und sich mit ihnen verbinden.