FR2538554A1 - Device forming an interface between a card carrying an electronic circuit and a test system for this circuit - Google Patents

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Abstract

The device provides an interface between a printed circuit card carrying electronic components forming a circuit and a test system for this circuit. A fixed plate 2 placed in a support structure 1 carries probes 6 intended to come into contact with predetermined points on the card 7 under test, which is itself carried by a mobile plate 4. A flexible membrane 3 in the form of a pleat defines a sealed space 14 between the fixed plate 2, the support structure 1 and that part of the mobile plate 4 which does not carry the card 7 under test. The mobile plate 4 is moved by reducing the pressure in the above sealed space 14. Such a structure makes it possible to overcome the constraints produced by the sealing at the places where the card is fixed.

Description

DISPOSITIF D'INTERFACE ENTRE UNE CARTE PORTANT
UN CIRCUIT ELECTRONIQUE ET UN SYSTEME DE TEST
DE CE CIRCUIT
La présente invention a pour objet un dispositif assurant l'interface entre une carte de circuit imprimé portant des composants électroniques, discrets ou intégrés, formant un circuit, et un système de test de ce circuit.
INTERFACE DEVICE BETWEEN A CARRYING CARD
ELECTRONIC CIRCUIT AND TEST SYSTEM
OF THIS CIRCUIT
The present invention relates to a device providing the interface between a printed circuit board carrying electronic components, discrete or integrated, forming a circuit, and a test system for this circuit.

Un tel système de test est généralement associé à une série de palpeurs, constitués chacun par un piston à ressort, chargés d'assurer le contact électrique entre le système de test et différents points prédéfinis du circuit électronique réalisé sur a carte à tester. Such a test system is generally associated with a series of feelers, each consisting of a spring piston, responsible for ensuring the electrical contact between the test system and various predefined points of the electronic circuit produced on the card to be tested.

Une difficulté de c@ ce genre de système réside dans l'amenée de la carte à tester au contact des palpeurs, qui doit être réalisée avec précision pour que tous les palpeurs entrent en contact avec tous les points prédéfinis. A difficulty of c @ this kind of system resides in bringing the card to be tested in contact with the probes, which must be carried out with precision so that all the probes come into contact with all the predefined points.

Différentes solutions à ce problème sont connues, les plus courantes étant de deux types les dispositifs à dépression et les dispositifs mécaniques. Un dispositif à dépression se compose d'un socle, portant les palpeurs, et d'une plaque mobile par rapport à ce socle; la plaque et le socle forment un espace fermé et le mouvement de la plaque est assuré par une variation de la pression de l'air contenu dans cet espace. La carte à tester doit donc être placée de façon hermétique sur la plaque mobile pour qu une diminution de pression l'amène au contact des palpeurs. La difficulté de ce type de dispositif réside principalement au niveau de l'étanchéité qui doit être réalisée entre la carte à tester et la plaque mobile.En effet, lorsque l'étanchéité est trop imparfaite, le mouvernent de la plaque mobile vers les palpeurs est insuffisant et le contact palpeurs-circuit à tester devient aléatoire, faussant ainsi cornplètement le test. Les dispositifs mécaniques connus pour réaliser la même fonction comportent également un socle portant les palpeurs et une plaque mobile par rapport à ce socle, destinée à recevoir la carte à tester, mais le mouvement de la plaque est assuré non plus par variation de pression mais par un dispositif mécanique.De la sorte on s'affranchit des problèmes d'étanchéité, mais la partie mécanique associée rend l'ensemble complexe et rend également souvent inaccessible la partie supérieure de la carte: en effet, la carte est en général fixée sur la plaque mobile à l'aide d'un bridage qui recouvre sa partie supérieure, portant les composants, la partie inférieure de la carte étant celle qui entre en contact avec les palpeurs. Various solutions to this problem are known, the most common being of two types, vacuum devices and mechanical devices. A vacuum device consists of a base, carrying the feelers, and a plate movable relative to this base; the plate and the base form a closed space and the movement of the plate is ensured by a variation in the pressure of the air contained in this space. The card to be tested must therefore be placed hermetically on the movable plate so that a reduction in pressure brings it into contact with the probes. The difficulty of this type of device lies mainly in the level of the seal which must be achieved between the card to be tested and the movable plate. Indeed, when the seal is too imperfect, the movement of the movable plate towards the probes is insufficient and the probe-circuit contact to be tested becomes random, thus completely distorting the test. The mechanical devices known to perform the same function also include a base carrying the feelers and a plate movable relative to this base, intended to receive the card to be tested, but the movement of the plate is no longer ensured by pressure variation but by a mechanical device. This eliminates sealing problems, but the associated mechanical part makes the whole complex and also often makes the upper part of the card inaccessible: in fact, the card is generally fixed on the movable plate using a clamping which covers its upper part, carrying the components, the lower part of the card being that which comes into contact with the probes.

La présente invention a pour objet un dispositif d'interface qui permet d'éviter ces différents inconvénients il utilise une variation de pression comme source de mouvement, mais de telle sorte que la carte n'ait pas de fonction d'étanchéité à remplir. The present invention relates to an interface device which makes it possible to avoid these various drawbacks; it uses a pressure variation as a source of movement, but so that the card does not have a sealing function to fulfill.

Plus précisément, l'invention a pour objet un dispositif d'interface entre au moins une carte portant un circuit electronique et un système de test de ce circuit ; ce dispositif comporte des palpeurs destinés à assurer le contact électrique entre le système de test et des points prédéfinis du circuit à tester, les palpeurs étant portés par une zone d'une première plaque elle-même solidaire d'un bâti, et une deuxième plaque mobile par rapport à la première, comportant un évidement sensiblement au droit de la zone de la première plaque; la seconde plaque porte: - des moyens de fixation de la carte sur la seconde plaque de sorte que, par un mouvement de la seconde plaque, les palpeurs portés par la première plaque entrent en contact avec la carte; - des moyens d'étanchéité comportant une membrane souple et étanche, fixée de façon étanche à la première plaque autour de la zone comportant les palpeurs et à la deuxième plaque autour de l'évidement, de sorte que soit défini un espace fermé entre les deux plaques, la membrane et le bâti;
- des moyens d'aspiration du fluide contenu dans l'espace fermé, assurant ainsi le mouvement de la deuxième plaque portant la carte vers la première plaque portant les palpeurs.
More specifically, the subject of the invention is an interface device between at least one card carrying an electronic circuit and a test system for this circuit; this device comprises feelers intended to ensure the electrical contact between the test system and predefined points of the circuit to be tested, the feelers being carried by an area of a first plate itself secured to a frame, and a second plate movable relative to the first, comprising a recess substantially in line with the area of the first plate; the second plate carries: - means for fixing the card to the second plate so that, by a movement of the second plate, the feelers carried by the first plate come into contact with the card; - sealing means comprising a flexible and waterproof membrane, fixed in a sealed manner to the first plate around the area comprising the feelers and to the second plate around the recess, so that a closed space is defined between the two plates, membrane and frame;
- Suction means of the fluid contained in the closed space, thus ensuring the movement of the second plate carrying the card to the first plate carrying the feelers.

D'autres objets, caractéristiques et résultats de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple non limitatif, et illustrée par les dessins annexés qui représentent
- la figure 1, un mode de réalisation ou dispositif d'interface selon l'invention;
- la figure 2, une variante de réalisation du dispositif selon l'invention.
Other objects, characteristics and results of the invention will emerge from the following description, given by way of nonlimiting example, and illustrated by the appended drawings which represent
- Figure 1, an embodiment or interface device according to the invention;
- Figure 2, an alternative embodiment of the device according to the invention.

Sur ces différentes figures, les mêmes références se rapportent aux mêmes éléments. In these different figures, the same references relate to the same elements.

Sur la figure 1, on distingue un bâti 1 formant caisson, portant une plaque 2 fixe par rapport au bâti, dont une zone porte des palpeurs 6. In FIG. 1, there is a frame 1 forming a box, carrying a plate 2 fixed relative to the frame, one area of which carries feelers 6.

Ainsi qu'il est mentionné plus haut, les palpeurs 6 sont des pistons à ressorts assurant une liaison électrique entre un point prié défini du circuit à tester et le système de test. A cet effet, celle de leurs extrémités qui n'entre pas en contact avec la carte à tester (extrémité inférieure sur le schéma) est reliée électriquement au système de test à l'aide de connexions symbolisées par des flèches sur le schéma). L'autre extrémité, appelée tête du palpeur, peut présenter différentes formes (pointue, plate, en cuvette) et comporter un ou plusieurs points de contact. As mentioned above, the feelers 6 are spring pistons providing an electrical connection between a defined required point of the circuit to be tested and the test system. For this purpose, that of their ends which does not come into contact with the card to be tested (lower end on the diagram) is electrically connected to the test system using connections symbolized by arrows on the diagram). The other end, called the probe head, can have different shapes (pointed, flat, in a bowl) and have one or more contact points.

Le dispositif de la figure 1 comporte encore une plaque 4, de préférence sensiblement parallèle à la plaque 2, mobile dans le bâti 1. La, plaque 4 comporte un évidement 13, sensiblement au droit de la zone où sont situés les palpeurs 6, dont la grandeur est, dans un mode de réalisation, légèrement inférieure à celle d'une carte à tester 7. Sur au moins deux bords de l'évidement 13 sont places, sur la plaque 4, des moyens de fixation 3 de la carte 7 sur la plaque 4. The device of FIG. 1 also comprises a plate 4, preferably substantially parallel to the plate 2, movable in the frame 1. The, plate 4 comprises a recess 13, substantially in line with the area where the feelers 6 are located, of which the size is, in one embodiment, slightly less than that of a card to be tested 7. On at least two edges of the recess 13 are placed, on the plate 4, fastening means 3 of the card 7 on plate 4.

Ces moyens 5 peuvent être par exemple simplement des glissières.These means 5 can for example be simply slides.

En général, la carte'7, qui porte des composants lt,,est placée sur la plaque 4 de façon à présenter aux palpeurs 6 celle de ses faces qui ne porte pas de composants.In general, the card 7, which carries components lt, is placed on the plate 4 so as to present to the probes 6 that of its faces which does not carry components.

Le dispositif de la figure 1 comporte encore une membrane souple 3 formant soufflet, fixée à la périphérie de l'évidement 13 sur la plaque 4 d'une part, et sur la plaque fixe 2 d'autre part, sensiblement au droit de l'évidement. La membrane 3 définit ainsi avec la plaque 2, la plaque 4 et le bâti 1 un espace 14 fermé dans lequel on réalise des variations de pression d'un fluide, par exemple de rair, par l'intermédiaire d'une conduite d'aspiration 8, variations de pression qui sont destinées à provoquer le mouvement de la plaque 4 vers la plaque 2 commé indiqué par des flèches 12. De la sorte, une aspiration réalisée en 8 amène doucement la carte 7, fixée sur la plaque mobile 4, au contact des palpeurs 6 portés par la plaque fixe 2. The device of FIG. 1 also comprises a flexible membrane 3 forming a bellows, fixed to the periphery of the recess 13 on the plate 4 on the one hand, and on the fixed plate 2 on the other hand, substantially in line with the obviously. The membrane 3 thus defines with the plate 2, the plate 4 and the frame 1 a closed space 14 in which variations in the pressure of a fluid, for example of air, are carried out by means of a suction pipe. 8, pressure variations which are intended to cause movement of the plate 4 towards the plate 2 as indicated by arrows 12. In this way, a suction carried out at 8 gently brings the card 7, fixed on the movable plate 4, to the contact of the probes 6 carried by the fixed plate 2.

Le matériau utilisé pour réaliser la membrane souple 3 doit être étanche au fluide contenu dans l'espace 14 et, de préférence, pouvoir être fixé aisément a;x plaques 2 et 4. The material used to make the flexible membrane 3 must be impermeable to the fluid contained in the space 14 and, preferably, be able to be easily fixed to; x plates 2 and 4.

A titre d'exemple, le bâti I peut être une tôle pliée, les plaques 2 et 4 peuvent être réalisées en époxy ou en PVC, la plaque 2 devant être plus résistante pour supporter les palpeurs 6 ; la membrane 3 peut être réalisée à l'aide de toiles métallisées thgrmo-soudables:on utilise alors deux toiles sensiblement rectangulaires, qu'on superpose et - dans lesquelles on découpe une ouverture dont les dimensions sont voisines de celles de l'évidement 13 ; on soude entre elles les périphéries des deux toiles et on fixe de façon étanche les bords intérieurs de la toile supérieure à la plaque 4 et ceux de la toile inférieure à la plaque 2, obtenant ainsi une sorte de soufflet. La fixation étanche de la membrane 3 sur les plaques 2 ou 4 peut être réalisée par l'intermédiaire d'un cadre rigide, vissé dans une feuillure pratiquée dans la plaque considérée, de façon àserrer la membrane. For example, the frame I can be a folded sheet, the plates 2 and 4 can be made of epoxy or PVC, the plate 2 having to be more resistant to support the feelers 6; the membrane 3 can be produced using metallized thgrmo-weldable fabrics: two substantially rectangular fabrics are then used, which are superimposed and - in which an opening is cut whose dimensions are similar to those of the recess 13; the peripheries of the two fabrics are welded together and the inner edges of the upper fabric to the plate 4 and those of the lower fabric to the plate 2 are tightly fixed, thereby obtaining a sort of bellows. The waterproof fixing of the membrane 3 on the plates 2 or 4 can be carried out by means of a rigid frame, screwed into a rebate made in the plate considered, so as to tighten the membrane.

Le dispositif comporte en outre, dans un mode de réalisation préféré, un joint d'étanchéité 10 disposé entre la périphérie de la plaque mobile 4 et le bâti 1. Ce joint peut être constitué par une lame de caoutchouc en forme d'anneau, fixée sur le bâti de façon à venir reposer sur la face supérieure de la plaque 4, et fixée éventuellement sur la plaque 4 également; cette seconde fixation n'est pas indispensable du fait que l'aspiration colle la lame 10 à la plaque 4. The device further comprises, in a preferred embodiment, a seal 10 disposed between the periphery of the movable plate 4 and the frame 1. This seal can be constituted by a rubber blade in the form of a ring, fixed on the frame so as to come to rest on the upper face of the plate 4, and optionally fixed on the plate 4 also; this second attachment is not essential because the suction sticks the blade 10 to the plate 4.

Le dispositif de la figure 1 comporte encore des pions 9 de centrage, permettant d'affiner le positionnement de la carte avant quelle ne vienne en contact avec les palpeurs 6. Ces pions 9, légèrement plus hauts que les palpeurs 6, coopèrent avec des trous 15 réalisés dans la carte 7 , les trous 15 sont avantageusement ceux qui sont utilises pour l'implantation automatique des composants. The device of FIG. 1 further comprises centering pins 9, making it possible to refine the positioning of the card before it comes into contact with the feelers 6. These pins 9, slightly higher than the feelers 6, cooperate with holes 15 made in the card 7, the holes 15 are advantageously those which are used for the automatic implantation of the components.

Il ressort de ce qui précède que l'espace dans lequel on réalise une variation de pression, qui doit donc être hermétique, n'inclut pas la carte 7 : le mode de fixation de la carte sur la plaque mobile 4 nia donc pas à être hermétique. Par ailleurs, ce système ne comporte aucun mécanisme complexe. It appears from the above that the space in which a pressure variation is carried out, which must therefore be hermetic, does not include the card 7: the method of fixing the card to the movable plate 4 therefore does not have to be hermetic. Furthermore, this system does not include any complex mechanism.

La figure 2 illustre une variante du dispositif selon l'invention, dans laquelle on n'a représenté qu'une plaque 70, qui est disposée entre les moyens de fixation 5 de la figure 1 à la place de la carte 7. FIG. 2 illustrates a variant of the device according to the invention, in which only a plate 70 has been shown, which is arranged between the fixing means 5 of FIG. 1 in place of the card 7.

La plaque 70 forme un support pour une pluralité de cartes portant des circuits à tester, quatre dans l'exemple de la figure 2.The plate 70 forms a support for a plurality of cards carrying circuits to be tested, four in the example of FIG. 2.

A titre d'exemple, le support 70 porte deux cartes, respectivement 77 et 78, les deux emplacements restants (repérés 74 et 76) étant libres. A titre d'exemple toujours, une des cartes en test (78) comporte une découpe 72. Chacune des cartes est placée sur le support 70 par l'intermédiaire de moyens de fixation 75 tels que des glissieres. For example, the support 70 carries two cards, respectively 77 and 78, the two remaining locations (marked 74 and 76) being free. Still by way of example, one of the cards under test (78) comprises a cutout 72. Each of the cards is placed on the support 70 by means of fixing means 75 such as slides.

Il apparaît ainsi un autre avantage du dispositif selon l'invention espace compris entre la carte 7 ou le support 70 et la plaque fixe 2 n'ayant pas à être hermétiquement clos, - il est possible de tester avec ce dispositif des cartes ne présentant pas un contour régulier (découpe 72 par exemple) ou présentant des découpes internes. Ce dispositif permet également de prévoir le test d'une seule carte portée par un bati admettant plusieurs cartes, l'absence d'une ou plusieurs d'entre elles étant sans incidence sur le test en cours.  It thus appears another advantage of the device according to the invention space between the card 7 or the support 70 and the fixed plate 2 not having to be hermetically sealed, - it is possible to test with this device cards not having a regular contour (cut 72 for example) or having internal cuts. This device also makes it possible to provide for the test of a single card carried by a frame admitting several cards, the absence of one or more of them being without effect on the test in progress.

En outre, dans le cas de test fonctionnels ou in situe il est souvent nécessaire de contrôler les signaux délivrés par le circuit en test au niveau même du connecteur de la carte en test. Ce genre de contrôle est rendu ici possible par le fait que l'étanchéité au niveau de la carte ou du support 70 n'est pas necessaire: on a représenté sur la figure 2 un connecteur 73 fixe sur le support 70 et destiné à recevoir la partie connexion 71 de la carte 77 le connecteur 73 permet ainsi le prélèvement des signaux à contrôler; il présente par ailleurs les avantages de réduire le nombre de palpeurs 6 nécessaires et d'assurer un maintien mécanique et un guidage supplémentaire de la carte 77.  In addition, in the case of functional or in situ testing it is often necessary to check the signals delivered by the circuit under test at the very level of the connector of the card under test. This kind of control is made possible here by the fact that the seal at the level of the card or of the support 70 is not necessary: FIG. 2 shows a connector 73 fixed on the support 70 and intended to receive the connection part 71 of the card 77 the connector 73 thus allows the sampling of the signals to be checked; it also has the advantages of reducing the number of probes 6 required and of ensuring mechanical support and additional guidance of the card 77.

Claims (9)

REVENDICATIONS 1. Dispositif d'interface entre au moins une carte portant un circuit électronique et un système de test de ce circuit, le dispositif comportant des palpeurs destinés à assurer le contact électrique entre le système de test et des points prédéfinis du circuit à tester, et étant caractérisé par le fait que les palpeurs (6) étant portés par une zone d'une première plaque (2) elle-même solidaire d'un bâti (1), le dispositif comporte en outre une deuxième plaque (4) mobile par rapport à la première (2), comportant un évidement (13) sensiblement au droit de la zone de la première plaque (2), la seconde plaque (4) portant.:: - des moyens de fixation (5) de la carte (7) sur la seconde plaque (4) de sorte que, par un mouvement de la seconde plaque (4), les palpeurs (6) portés par la première plaque (2) entrent en contact avec la carte (7); - des moyens d'étanchéité comportant une membrane (3) souple et étanche, fixée de façon étanche à la première plaque (2) autour de la zone comportant les palpeurs et à la deuxième plaque (4) autour de l'évidement (13), de sorte que soit défini un espace (14) fermé entre les deux plaques (2, 4), la membrane (3) et le bâti (I); des moyens d'aspiration (8) du fluide contenu dans l'espace (14) fermé, assurant ainsi le mouvement de. la deuxième plaque portant la carte vers la première plaque portant les palpeurs. 1. Interface device between at least one card carrying an electronic circuit and a test system for this circuit, the device comprising feelers intended to ensure electrical contact between the test system and predefined points of the circuit to be tested, and being characterized in that the probes (6) being carried by an area of a first plate (2) which is itself secured to a frame (1), the device further comprises a second plate (4) movable relative to to the first (2), comprising a recess (13) substantially in line with the area of the first plate (2), the second plate (4) carrying. :: - fixing means (5) of the card (7 ) on the second plate (4) so that, by a movement of the second plate (4), the feelers (6) carried by the first plate (2) come into contact with the card (7); - sealing means comprising a flexible and waterproof membrane (3), fixed in a leaktight manner to the first plate (2) around the zone comprising the feelers and to the second plate (4) around the recess (13) , so that a closed space (14) is defined between the two plates (2, 4), the membrane (3) and the frame (I); suction means (8) for the fluid contained in the closed space (14), thus ensuring the movement of. the second plate carrying the card to the first plate carrying the probes. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre des . pions de centrage (9) portés par la première plaque (2) et destinés à coopérer avec des trous pratiqués dans la carte (7). 2. Device according to claim 1, characterized in that it further comprises. centering pins (9) carried by the first plate (2) and intended to cooperate with holes made in the card (7). 3. Dispositif selon l'une des revendications -précédentes, caractérisé par le fait qu'il comporte en outre un joint d'étanchéité (10) disposé entre la périphérie de la deuxième plaque (4) et le bâti (1). 3. Device according to one of the preceding claims, characterized in that it further comprises a seal (10) disposed between the periphery of the second plate (4) and the frame (1). 4. Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le joint d'étanchéité (10) est constitué par une lame en forme d'anneau, fixée sur le bâti de façon à venir reposer sur celle des faces de la deuxième plaque. (4) qui -est opposée à l'espace fermé (14). 4. Device according to claim 3, characterized in that the seal (10) is constituted by a ring-shaped blade, fixed on the frame so as to come to rest on that of the faces of the second plate. (4) which is opposite to the closed space (14). 5. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que les moyens de fixation 15) comportent des glissières, portées par la deuxième plaque (4), dans lesquelles est placée la carte. 5. Device according to one of the preceding claims, characterized in that the fixing means 15) comprise slides, carried by the second plate (4), in which the card is placed. 6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 47 caractérisé par le fait que les moyens de fixation comportent une troisième plaque (70) formant support pour au moins une carte (77, 78) portant un circuit électronique. 6. Device according to one of claims 1 to 47 characterized in that the fixing means comprise a third plate (70) forming a support for at least one card (77, 78) carrying an electronic circuit. 7. Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que la troisième plaque (70) comporte des glissières (75) pour la fixation de la carte. 7. Device according to claim 6, characterized in that the third plate (70) comprises slides (75) for fixing the card. 8. Dispositif selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé par le fait qu'il comporte un connecteur électrique (73) destiné à recevoir la partie connexion (71) de-la carte. 8. Device according to one of claims 6 or 7, characterized in that it comprises an electrical connector (73) intended to receive the connection part (71) of the card. 9. Dispositif selon l'une des revendications précédentes, caractérisé par le fait que- la membrane (3) est constituée de deux toiles étanches à l'air et soudées l'une à l'autre sur toute leur périphérie, comportant chacune une ouverture centrale dont les dimensions sont voisines de celle de l'évidement (13), les bords des ouvertures centrales étant fixés de façon étanche respectivement à la première et à la deuxième plaque.  9. Device according to one of the preceding claims, characterized in that- the membrane (3) consists of two airtight fabrics and welded to each other over their entire periphery, each comprising an opening central whose dimensions are close to that of the recess (13), the edges of the central openings being fixed in sealed manner to the first and the second plate respectively.
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