WO2018050768A1 - Spring contact pin, test device - Google Patents

Spring contact pin, test device Download PDF

Info

Publication number
WO2018050768A1
WO2018050768A1 PCT/EP2017/073180 EP2017073180W WO2018050768A1 WO 2018050768 A1 WO2018050768 A1 WO 2018050768A1 EP 2017073180 W EP2017073180 W EP 2017073180W WO 2018050768 A1 WO2018050768 A1 WO 2018050768A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
spring contact
contact pin
pin
test
spring
Prior art date
Application number
PCT/EP2017/073180
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Christian König
Jörg Burgold
Jörg Seekamp
Ulrich Lieb
Hans-Albert Büsse
Original Assignee
Feinmetall Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Feinmetall Gmbh filed Critical Feinmetall Gmbh
Publication of WO2018050768A1 publication Critical patent/WO2018050768A1/en

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06716—Elastic
    • G01R1/06722—Spring-loaded
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06766—Input circuits therefor
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R1/00—Details of instruments or arrangements of the types included in groups G01R5/00 - G01R13/00 and G01R31/00
    • G01R1/02—General constructional details
    • G01R1/06—Measuring leads; Measuring probes
    • G01R1/067—Measuring probes
    • G01R1/06711—Probe needles; Cantilever beams; "Bump" contacts; Replaceable probe pins
    • G01R1/06733—Geometry aspects

Definitions

  • the invention relates to a spring contact pin for contact-contacting a test object, in particular an electrical / electronic component or assembly, such as a printed circuit board or a plug device, with a pin sleeve, in which a test head is longitudinally displaceably mounted with a leading end, wherein in the pin sleeve, a spring element is arranged , against the spring force of the probe can collapse axially in the touch contact with the probe end with the leading end in the pin sleeve. Furthermore, the invention relates to a test device for contact-contacting a test object, with a contact holder, on which a plurality of spring contact pins is arranged parallel to each other.
  • the invention relates to a method for operating the above-mentioned spring contact pin or the above-mentioned test device.
  • Spring contact pins and test devices of the type mentioned are already known from the prior art.
  • the testing of the functionality of an electrical test specimen is used for quality assurance, especially in the mass production of electrical / electronic components or assemblies.
  • the types of contact differ.
  • the spring contact pin used in each case Depending on the type of test or the test specimen, different requirements arise for the spring contact pin used in each case, resulting in a high variety of variants.
  • different spring contact pins are often used on the test device in order to optimally contact-contact different contact points of the test object.
  • the assembly of a tester with different spring contact pins is expensive and can lead to errors, so that, for example, spring contact pins are used in a wrong position of the test device and thus an optimal test of the test object is not guaranteed.
  • the spring contact pins are manually mounted in the test fixture.
  • the different spring contact pins are optically identified, for example by means of an applied to the pin sleeve article number.
  • the invention has for its object to provide a spring contact pin and a test device, which have a greater range of functions and in particular allow easy installation of the test device, which ensures the correct arrangement of spring contact pins on the tester in a simple manner.
  • the problem underlying the invention is achieved by a spring contact pin having the features of claim 1 and by a test device having the features of claim 13.
  • the spring contact pin according to the invention has the advantage that an automated identification is feasible, so that the potential for errors in the assembly of the spring contact pin is minimized at a test device.
  • the inventive design of the spring contact pin allows the integration of other functions in the spring contact pin, which offer added value over previously known spring contact pins, in particular with respect to the variety of variants.
  • a microcontroller is arranged in the pin sleeve and is in particular electrically connected to a measuring path of the spring contact pin.
  • the microcontroller is merely connected to the measuring path, in another embodiment the microcontroller is preferably inserted into the measuring path in such a way that it interrupts it. In both cases, the detected measurement signals can be received and evaluated by the microcontroller.
  • the microcontroller is not electrically connected to the measuring path, but with separate components, such as a communication device, a controllable actuator or the like to supplement the spring contact pin with an additional function.
  • the microcontroller is preferably electrically connected to the pin sleeve and / or with the probe to make the connection to the electrical measuring path.
  • the microcontroller allows communication with the spring contact pin, by which in particular an identification of the spring contact pin in a simple manner is possible. In particular, by programming the microcontroller this is easily adaptable to the task.
  • the electrical contact in the pin sleeve and / or with the test head ensures that the microcontroller can be electrically contacted in order to receive and evaluate, for example, the electrical signals detected by the contact contact, and / or with a particularly external electrical data processing, in particular Evaluation and / or control device to communicate, so to send and / or receive data.
  • this makes it possible, for example, to read out a digital or digitally stored identification of the spring contact pin.
  • the microcontroller has at least one communication interface.
  • the digitized data is forwarded to the data processing via the communication interface.
  • the interface is in particular a BUS interface, by means of which the digitized data can be transmitted to a data bus, which is connected to the evaluation device.
  • a plurality of spring contact pins are provided in / on the test apparatus, this has the advantage that they can simultaneously communicate with the evaluation device via the data bus.
  • the microcontroller has at least one data memory.
  • the data memory for example, currently recorded data for a later evaluation can be stored during a test procedure, for example, to perform an averaging of data after a successful check by the microcontroller.
  • preprocessing of acquired data can already take place in the spring contact pin itself.
  • an identification, in particular identification number of the spring contact pin is stored in the data memory.
  • the data memory is preferably designed as a non-volatile memory for this purpose.
  • the identification of the spring contact pin is clearly identifiable, the identification includes, for example, an article number and / or a batch number.
  • the data memory is in particular integrated in the microcontroller or separate from the microcontroller. In a separate embodiment, the data memory is also arranged in particular within the pin sleeve. Particularly preferably, the microcontroller is arranged on a printed circuit board in the pin sleeve. This printed circuit board is preferably also the data memory and / or further electrical / electronic components, which are also to be described below, arranged.
  • the printed circuit board is particularly preferably designed to be at least partially flexible, in particular elastically or pliable deformable, so that the printed circuit board can be inserted into the pin sleeve, in particular under elastic or flexurally rigid deformation.
  • the advantage is achieved that the circuit board can be fitted in its plate-shaped or planar output form with the desired components by means of conventional assembly methods.
  • the microcontroller is connected to at least one sensor arranged in or on the pin sleeve.
  • the sensor is part of the microcontroller itself.
  • the sensor enables a pre-evaluation of electrical signals that are detected during the test contact.
  • data can still be detected by the sensor, which are not directly related to an electrical signal detected by the touch contact, such as temperature or pressure values.
  • the sensor is arranged in particular in the pin sleeve, so that it can be easily arranged on the test device and so that in particular the outer contour of the spring pin is not affected by the sensor. Characterized in that in particular the microcontroller and the sensor are arranged in the pin sleeve, a narrow grid of spring contact pins in / on the tester is possible.
  • the microcontroller has an analog-to-digital converter.
  • the analogically detected electrical signals are converted into digital signals during the contact contact, which are then evaluated by the microcontroller.
  • the digitized signals are fed directly to the data processing, so that they are only evaluated there. Due to the fact that the data processing receives digital signals from the spring contact pin, there is also a clear assignment of the received Signals to the respective contact pin and thus to the respective test point on the test specimen safely guaranteed.
  • the spring contact pin is one of many spring contact pins in the tester, this ensures a reliable evaluation of the data collected.
  • These signals are, in particular, physical quantities which are either detected on the test specimen or relate to the state of the spring contact pin itself.
  • the detected signals are calibrated by the microcontroller, for example by means of characteristic curves and / or characteristic diagrams stored in the data memory.
  • the digitized signals can be used to drive in or on the spring contact pin arranged electrical / electronic components, which allow further functions of the spring contact pin.
  • the senor is designed as a force sensor or displacement sensor and assigned to the test head for detecting a force exerted by the DUT on the test head force or movement in the touch contact.
  • the sensor thus cooperates with the test head to detect its movement and / or the force exerted on the test head occurring during the contact contact.
  • data are generated, which allow monitoring of the inspection process.
  • By detecting the movement path of the test head it is possible to determine, for example, whether the contact surface of the test object to be touched has the correct height with respect to the test device or the spring contact pin. By comparing the movement paths of several spring contact pins of a test device can thus easily a profile, in particular surface profile of the test specimen created and compared with an expected profile.
  • limit values are preferably stored in the data memory with which a currently detected force value is compared.
  • the force sensor has for this purpose in particular at least one strain gauge or a piezo element Both are characterized by the fact that they also detect small fluctuations in the measured value. Due to the expected small measurement signals of the force sensor parasitic electrical resistances, which are located for example in the connecting line from the spring contact pin to the evaluation, a direct reduction in the quality of measurement is.
  • a signal generator in particular an optical signal transmitter, is arranged, which is connected to the microcontroller.
  • the optical signal transmitter which is designed in particular as a light-emitting diode or laser diode, an optical signal can be output, for example, to a user to make them aware of an error or other information.
  • the user is informed in particular by a colored light signal on the positive (done) or negative (not done) coming about a touch contact with the examinee.
  • a controllable actuator is arranged in or on the pin sleeve and connected to the microcontroller.
  • the activatable actuator integrates additional functions into the spring contact pin.
  • an electromotive or electromagnetic actuator is used as the actuator.
  • the position of the probe after installation of the spring contact pin in the tester is individually adjustable to ensure a subsequent touch contact safely.
  • the spring contact pin is in particular able to set up its starting position automatically during the first assembly.
  • the spring contact pin can be fed to the test object for calibration.
  • the sensor registers the movement or force acting on the probe and adjusts the probe's home position by means of the actuator so that a secure contact is ensured during the subsequent test. If several such spring contact pins are present in a test apparatus, an automatic calibration of the entire test apparatus can be carried out automatically.
  • a vibration generator in particular a piezoelectric element or piezoelectric actuator, is arranged.
  • the vibrator mechanical vibrations in or on the spring contact pin can be generated, which support in particular the touch contact.
  • the vibrations or vibrations it is achievable, for example, that the probe swings transversely to the longitudinal extent of the spring contact pin and thereby scored into the respective contact surface of the specimen to ensure a secure electrical contact pin. Due to the oscillation, it is also achieved that interfering elements located between the test head and the contact surface of the test object, such as dust grains or the like, are removed from the contacting region during contact contacting.
  • the vibrations of the piezo also ensure that the components which move relative to one another during contact (e.g., clamshell probe) are constantly in sliding friction with each other. Scratching due to the so-called stick-slip effect is avoided.
  • a communication device for wireless communication is arranged and connected to the microcontroller.
  • the communication device is designed in particular as a transmitter and / or as a receiver.
  • the communication device is a communication, for example with the evaluation or other devices, such as with other spring contact pins possible.
  • a Bluetooth module, WLAN module, or radio module (LoRa) is present as a communication device. This makes it possible to fall back on known radio standards.
  • the communication device may be present as an alternative or in addition to the communication interface.
  • the communication device is integrated in the microcontroller.
  • the spring contact pin is designed as a multi-path electrical pencil, in particular a coaxial pin, which has at least two electrically separate measuring paths for contact contacting of the test object, the microcontroller being connected to each of the measuring paths.
  • the measurement result of the spring contact pin is plausibilisierbar.
  • the spring contact pin is designed so that the at least two measuring paths on the test object or on the electrical contact surface of the test object are short-circuited with each other.
  • the quality of the touch contact of the test specimen is determined by the spring contact pin.
  • an electrical resistance is optionally connected between the two electrical measuring paths. The measurement is then performed by the microcontroller.
  • an actuatable switch element for interrupting or producing a respective measurement path is arranged in at least one of the measurement paths, in particular in both measurement paths.
  • the switch elements are connected to the microcontroller to be controlled by this.
  • the switch elements may be formed separately from the microcontroller or integrated in the microcontroller. By operating the switch elements ensures that the measurement is not affected by signals of the device under test itself.
  • the switch elements are preferably arranged between the data processing and the electrical resistance and / or the microcontroller.
  • the microcontroller preferably has an actuatable switch element that closes or actuates the microcontroller as required, for example, to apply an electrical voltage or current to the test object.
  • the spring contact pin has an electrical measuring path with an actuatable switch element, which is integrated, for example, in the microcontroller, which turns on the power supply of the microcontroller to the device under test when the switch element is operated or meadow closed.
  • the spring contact pin has a mounting sleeve into which it can be screwed or inserted in particular.
  • the mounting sleeve is mounted in particular in front of the spring contact pin in an adapter plate or the like of the test device, so that the spring contact pin by simply plugging or screwing into the mounting sleeve easily mounted on the adapter plate and also from this again is solvable.
  • the microcontroller is then arranged on the mounting sleeve and formed there in particular for identifying the spring contact pin.
  • the spring contact pin has a controller sleeve, which at the free end of the spring contact pin, that is to that of the test head facing away from the end of the spring contact pin can be arranged, in particular plugged, plugged and / or screwed, wherein the controller sleeve carries or has the MikrokontroUer.
  • the pin sleeve of the spring contact pin is therefore formed in two parts in this case, wherein the MikrokontroUer is arranged or held in the part of the pin sleeve, which is detachable from the end facing away from the probe end of the spring contact pin.
  • the controller sleeve is designed to be arranged at the free end of the mounting sleeve, in particular by plugging, plugging and / or screwing.
  • test device according to the invention with the features of claim 13 is characterized in that the spring contact pins are formed according to the invention. This results in the advantages already mentioned above.
  • the microcontrovers of the respective spring contact pins are connected to a common BUS system of the test apparatus, in particular connected in series.
  • the digitized measurement signals of the respective spring contact pin can be transmitted to the particular external data processing of the test device in a simple manner via the common BUS / data bus.
  • the spring contact pins or their MikrokontroUer can be connected in series or in series, whereby the cabling and the necessary space to be reduced.
  • the inventive method with the features of claim 15 is characterized in that the MikrokontroUer is driven to perform at least one measurement in the touch contact or identify the spring contact pin.
  • measured signals detected during the contact contact of the test object are evaluated by the microcontroller and sent to a data processing system (EDP), in particular a control and / or evaluation device.
  • EDP data processing system
  • the evaluation device is also designed to control the MikrokontroUer, in particular via the aforementioned communication interface.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the testing device according to a first exemplary embodiment
  • FIG. 4 shows a schematic illustration of the testing device according to a second exemplary embodiment
  • FIG. 5 a schematic representation of the testing device according to a third exemplary embodiment
  • FIG. 6 shows a schematic illustration of the testing device according to a fourth exemplary embodiment
  • Figure 7 is a schematic representation of the test apparatus according to a fifth embodiment.
  • Figure 8 is a schematic representation of the test apparatus according to a sixth embodiment.
  • FIG. 1 shows, in a simplified perspective view, a test device 1 for electrically contacting and testing a test object 2, which is designed, for example, as a printed circuit board or plug contact device.
  • the test apparatus 1 has a carrier plate 3, in which a multiplicity of through holes aligned parallel to one another are formed. In the through holes 4 each have a spring contact pin 5 is inserted.
  • FIGS. 2A and 2B show, in a longitudinal section (FIG. 2A) and in a cross-sectional representation (FIG. 2B), an exemplary construction of the spring contact pins 5 on the basis of one of the spring contact pins 5.
  • the spring contact pin 5 has a circular cylindrical pin sleeve 6 which is formed open at least one end face 7. Through this front end 7, a test head 8 passes through, which has a scholarende 9 and a leading end 10. The leading end 10 is in the pin sleeve. 6 mounted axially displaceable.
  • the tester 9 protrudes from the pin sleeve 6 and serves for the contact contacting of the test piece 2.
  • the test end 9 is in particular designed to come into contact with an electrically conductive contact surface 11 of the test piece 2 in contact.
  • the leading end 9, for example, has a centering shape, which facilitates the touch contact with the contact surface 11, for example, when the contact surface 11 is formed by a projecting from the test piece projection of amaschineierelements.
  • the test end 9 may also be, for example, a test probe which is deposited on the contact surface 11.
  • a spring element 13 in the present case in the form of a helical spring, is arranged, against which the guide end 10 is displaceable into the pin sleeve 6.
  • the spring element 13 thus supported on the one hand on the leading end 10 and on the other hand on the support sleeve 6 from.
  • the spring element 13 is biased in the unloaded state of the spring contact pin 5. If the test device 1 is then moved toward the test piece 2 or vice versa until the respective spring contact pin 5 strikes the associated contact surface 11 with the test head 8, the respective test head 8 springs against the force of the spring element 13 into the pin sleeve 6.
  • the test head 8 and the pin sleeve 6 are made of an electrically conductive material.
  • a test path at the respective contact surface 11 of the test object 2 by the test apparatus 3 is produced by the spring contact pins 5 to an evaluation device, not shown here, with which, for example, the pen sleeves 6 are electrically connected formed.
  • measurement signals can be introduced through the spring contact pins 5 into the test object 2 and / or read out therefrom, in order to test this in particular for its electrical functionality.
  • a microcontroller 14 is further arranged, which is electrically connected to the test head 8 and / or the pin sleeve 6.
  • the microcontroller 14 participates in the test procedure in that a measurement signal detected during the contact contact is supplied to the microcontroller 14 for evaluation or supplied by the microcontroller 14 to the test object 2.
  • the microcontroller 14 has a data memory 15, or the data memory 15 is at least associated with the microcontroller 14 and connected thereto.
  • an identification in particular an identification number of the spring contact pin 5 is stored in the data memory 15.
  • the data memory 15 is expediently non-volatile, so that the identification number is permanently interposed.
  • the microcontroller 14 is furthermore expediently connected to a communication interface 16, by means of which the microcontroller 14 can be addressed from outside the spring contact pin 5, in particular by the evaluation device already mentioned. As a result, a query of the identification of the spring contact pin 5 is ensured in a digital or electrical manner.
  • the microcontroller is further preferably an analog-to-digital converter 17 assigned or the analog-to-digital converter 17 is integrated into the microcontroller 14.
  • the analog-to-digital converter 17 in particular, the analog electrical signals detected during the contact contact are converted into digital signals.
  • the digital signals can be, for example, measured values of physical quantities which are taken from the test object 2 or relate to the state of the spring contact pin 5 itself.
  • a calibration of the signals is preferably carried out by stored in the data memory 15 characteristics and / or maps.
  • the digital-to-analog converter may also be preferred to convert digital signals into analog signals for driving active components, in particular the spring contact pin 5 itself, which are arranged in or on the pin sleeve 6, for example.
  • Additional logic functions may be provided via the digital interface (analog-to-digital converter 17) and associated software in the microcontroller 14 and thus in the respective spring pin 5 are impressed.
  • further data can also be stored in the data memory 15, such as an article number or batch number.
  • this may include further information, such as about the head shape of the probe 8 at its test end 9, the biasing force or spring force of the spring element 13 or materials used and / or coatings.
  • the batch number should serve for a possible traceability of the production of the spring contact pin 5, which allows conclusions about possible production errors. Meaningful further information, which belong to an identification of the spring contact pin, can affect the expected service life as well as the permissible operating parameters. This allows the use of a complex spring contact pin 5 for the customer.
  • a higher-level EDP structure in particular the evaluation device, can retrieve and report this information when the life of the spring contact pin 5 expires.
  • a preventive replacement of the respective spring contact pin 5 many causes can be prevented in advance.
  • different measured values / measuring signals can be represented, which communicate potential missing values through the digital communication.
  • the cause of a possible damage of the spring contact pin 5 can be determined.
  • the analog-to-digital converter 17 for example, a sensor can be connected to the microcontroller.
  • the spring contact pins 5 of the test apparatus 1 in particular by the communication interface 16 with one or more common Bus systems connected.
  • the data memory 15, the analog-to-digital converter 17 and the communication interface 16 in the pin sleeve 6 it is provided in the present case that said elements are arranged on a rigid or on a flexible printed circuit board 18.
  • the individual electrical components / functions mentioned, in particular therefore the data memory 15, the communication interface 16 and / or the analog-to-digital converter 17, are integrated into the microcontroller 14.
  • the components are shown individually, in particular for a better overview, and can alternatively be provided as individual components.
  • the flexible printed circuit board 18 is formed elastically deformable at least in sections, so that said elements can be mounted on the flat or flat printed circuit board 18 which is flat in its initial state. For this purpose, conventional assembly methods can be used. Subsequently, the printed circuit board 18 is in particular deformed during insertion into the pin sleeve 6 by rolling and / or folding such that it is completely inserted into the pin sleeve 6.
  • FIG. 2B shows in a simplified cross-sectional view the spring contact pin 5, in which the printed circuit board 18 is rolled in such a way that it receives an S-shape in cross-section.
  • the circuit board 18 is brought under elastic deformation in the desired shape, so that after assembly, the bias generated by the deformation of the circuit board 18 ensures that it rests securely against the inside 19 of the pin sleeve 6.
  • an alignment and arrangement of said elements within the pin sleeve 6 is ensured. In particular, this can ensure that the components do not come into direct contact with the pin sleeve 6 in order to avoid short circuits or incorrect measurements.
  • the elements, in particular the microcontrouter 14, on the middle section of the S-shape so that the microcontrouter 14 is arranged as far as possible from the jacket wall of the pinhole 6.
  • a simple electrical contacting of the MikrokontroUers 14 is directly or indirectly, and possible, for example via the analog-to-digital converter 17.
  • this also makes an optional electrical connection between MikrokontroUer 14 and pin sleeve 6 ensured, for example, by one of the conductor tracks is urged by the biasing force of the circuit board against the inside of the pin sleeve 6.
  • FIG. 3 shows a schematic representation of the test device 1, which touch-contacts the test object 2.
  • the test apparatus 1 has three of the spring contact pins 5, which are referred to herein with FKSl, FKS2 and FKS3.
  • the spring contact pins 5 are each formed the same, with only the spring contact pin FKSl a detailed representation is shown. It is provided that first the respective spring contact pin 5 electrically connects the device under test 2 to an electrical data processing (EDP) 20, in particular control and / or evaluation device, which is only indicated here.
  • EDP electrical data processing
  • the communication interface 16 is connected to a data bus 21.
  • the data bus or a separate power line 22 also ensures the power supply of the spring contact pins 5.
  • identification data for the respective spring contact pins 5 are stored in the data memory 15, which is integrated in the microcontroller 14, as shown by dashed lines.
  • data bus 21 By the data bus 21, these data can be queried by the evaluation device 20.
  • the electrical connection to the specimen 2 takes place in this case, as already mentioned, by a direct measuring path 23, which is formed by the electrically conductive probe 8 and the electrically conductive pin sleeve 6.
  • Figure 4 shows another embodiment of the spring contact pin 5 in a simplified representation.
  • the sensor 24 is also connected to the microcontroller 14 so that it receives additional functions in addition to the data memory 15 and the analog-to-digital converter 17.
  • the microcontroller 14 converts the analog measuring signals of the sensor 24 into digital signals by means of the analog-to-digital converter 17.
  • Advantage of such an arrangement in comparison to a direct transfer of the measurement signal lies in the ability to pre-influence the measurement result by the microcontroller 14, in particular to evaluate and / or calibrate.
  • further data such as calibration data are stored in the data memory 15.
  • different threshold values for an evaluation of the detected sensor data are stored in the data memory 15, which are used for an evaluation and direct evaluation of the detected measurement signals or sensor signals of the sensor 24. There is thus a preprocessing of the detected measurement signals.
  • the direct measuring path 23 can be provided from the test piece 2 to the data processing 20 by the spring contact pin 5.
  • the sensor 24 is designed in particular as a force sensor or path measuring sensor.
  • the training as a force sensor is advantageous in order to detect the force which is applied by the spring contact pin 5 on the test piece 2 in the touch contact.
  • the force sensor has in particular a strain gauge or a piezoresistive sensor, which are both characterized by very small measured value fluctuations, which require additional evaluation electronics. Due to the small measurement signals parasitic electrical resistances, which arise for example by lines between the sensor 24 and an evaluation, a direct reduction in the quality of measurement. Due to the advantageous arrangement of the sensor 24 and the MikrokontroUers 14 on the circuit board 18 within the pin sleeve 6 is characterized ensures a particularly close arrangement of these two elements to each other, whereby a high quality evaluation can be achieved.
  • test head 8 of the respective spring contact pin 5 is in electrical contact contact with a contact surface 11 or contact element 13 of the test object 2, then such a component can realize an electrical measurement otherwise taking place in an external measuring device.
  • the measurement results can be evaluated directly by the microcontroller 14 and the result can be forwarded or communicated by means of the data bus 21.
  • FIG. 5 such a measurement is schematically illustrated between two measuring points or contact surfaces 11 of the test piece 2.
  • two spring contact pins FKS 1 and FKS 2 formed according to the spring contact pin 5.
  • the two microcontroller 14 of the spring contact pins FKS1 and FKS2 here have two different functions. For both functions, the test object 2 must be electrically connected to a port of the microcontroller 14 via the test head 8 of the respective spring contact pin 5. In the spring contact pin FKS1, which is intended to act as a transmitter, this port is set as the output. The other spring contact pin, FKS2, which in this case as Receiver, this port must be set as input.
  • the determination here is preferably determined individually by means of the higher-level data processing 20 and can be varied within a measurement cycle by the higher-level data processing 20 by a corresponding response or activation of the microcontroller 14, and thus a spring contact pin 5 during a single contact both the function of a transmitter as also assume the function of a receiver.
  • the spring contact pins or microcontroller 14 send measuring signals only to the data management 20 or the external EDP (control and / or off value device) when they are retrieved by the data processing 20, if a detected measured value is not within a predetermined range or if sets a significant difference in the measurement results.
  • FIG. 6 shows a further exemplary embodiment of the test apparatus 1 with a spring contact pin 5, which has a controllable active component 25.
  • the component 25 is preferably also arranged on the printed circuit board 18 and in particular as an optical signal generator, such as LED or laser diode, as a vibration generator, such as piezoelectric crystal / piezoelectric actuator, or as an actuator, in particular electromagnetic or electromotive actuator, and formed with the microcontroller 14th connected, so that the active component 25 is controlled by the microcontroller 14.
  • an optical signal generator such as LED or laser diode
  • a vibration generator such as piezoelectric crystal / piezoelectric actuator
  • an actuator in particular electromagnetic or electromotive actuator
  • Figure 7 shows another embodiment of the test apparatus 1 in one of the spring contact pins 5, which is designed as a multi-path pin, in the present case as KoaxialWalletstatt. 7, the spring contact pin 5 has two separate electrical paths 23 'and 23 "which are short-circuited to one another on the test object 2. Classically, these two measurement paths 23' and 23" are formed coaxially with one another in the spring contact pin. Corresponding spring contact pins 5 are known from the prior art, so it should not be discussed in detail at this point. Such an arrangement is used for example in so-called Kelvin or high frequency spring contact pins.
  • this structure can be used to determine in addition to the contacting of the test piece 2, the quality of the contact of the spring contact pin 5 to the DUT 2.
  • an electrical resistance R is to be determined between the two electrical paths 23 'and 23 ", which are formed, for example, as an inner conductor and outer conductor
  • the determination of the resistance R is carried out here by the microcontroller 14 designed for this purpose, which has two electrical measuring paths 23 'and 23' 'is electrically connected.
  • Figure 8 shows another embodiment of a spring contact pin 5 and the test apparatus 1 with the spring contact pin 5, wherein the spring contact pin 5 has an additional communication device 27, which is designed for wireless communication.
  • the communication device 27 has a Bluetooth module, a WLAN module and / or a radio module, which are therefore based on known radio standards, to send or receive data.
  • the communication device 27 may additionally or alternatively be present in the spring contact pin 5 to the communication interface 16. While in the present case different embodiments of the advantageous spring contact pin 5 and the test device 1 have been discussed, it goes without saying that any combination of the above-mentioned embodiments is possible with each other.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Leads Or Probes (AREA)

Abstract

The invention relates to a spring contact pin (5) for contacting a test object (2), in particular an electrical/electronic component or assembly, comprising a pin sleeve (6), in which a test head (8) is mounted with a guide end (10) in a longitudinally displaceable manner, wherein a spring element (13) is arranged in the pin sleeve (6), against the spring force of which the test head (8) can axially engage into the pin sleeve (6) when the test object (2) contacts the guide end (10). It is provided that at least one microcontroller (14) is arranged in the pin sleeve (6) and is electrically connected in particular to an electrical measurement path (23) of the spring contact pin (5).

Description

BESCHREIBUNG  DESCRIPTION
Federkontaktstift, Prüfvorrichtung Spring contact pin, test device
Die Erfindung betrifft einen Federkontaktstift zum Berührungskontaktieren eines Prüflings, insbesondere eines elektrischen/elektronischen Bauteils oder Baugruppe, wie beispielsweise eine Leiterplatte oder eine Steckereinrichtung, mit einer Stifthülse, in welcher ein Prüfkopf mit einem Führungsende längsverschieblich gelagert ist, wobei in der Stifthülse ein Federelement angeordnet ist, entgegen dessen Federkraft der Prüfkopf bei der Berührungskontaktierung des Prüflings mit dem Führungsende in die Stifthülse axial einfedern kann. Ferner betrifft die Erfindung eine Prüfvorrichtung zur Berührungskontaktierung eines Prüflings, mit einem Kontakthalter, an welchem eine Vielzahl von Federkontaktstiften parallel zueinander angeordnet ist. The invention relates to a spring contact pin for contact-contacting a test object, in particular an electrical / electronic component or assembly, such as a printed circuit board or a plug device, with a pin sleeve, in which a test head is longitudinally displaceably mounted with a leading end, wherein in the pin sleeve, a spring element is arranged , against the spring force of the probe can collapse axially in the touch contact with the probe end with the leading end in the pin sleeve. Furthermore, the invention relates to a test device for contact-contacting a test object, with a contact holder, on which a plurality of spring contact pins is arranged parallel to each other.
Weiterhin betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Betreiben des oben genannten Federkontaktstifts oder der oben genannten Prüfvorrichtung. Federkontaktstifte und Prüfvorrichtungen der eingangs genannten Art sind aus dem Stand der Technik bereits bekannt. Das Prüfen der Funktionsfähigkeit eines elektrischen Prüflings dient zur Qualitätssicherung insbesondere bei der Serienproduktion elektrischer/elektronischer Bauelemente oder Baugruppen. Je nach zu testendem Prüfling unterscheiden sich dabei die Kontaktierarten. Insbesondere bei plattenförmigen Prüflingen, wie beispielsweise Leiterplatten, bietet es sich an, durch Berührungskontaktierung elektrisch leitfähiger Kontaktelemente oder Kontaktflächen des Prüflings diesen einer Prüfung zu unterziehen. Zur Berührungskontaktierung ist es vorteilhaft, Federkontaktstifte zu verwenden, weil diese einerseits eine sichere Kontaktierung des Prüflings gewährleisten und andererseits eine verschleißarme beziehungsweise beschädigungsfreie Kontaktierung erlauben. Je nach Art der Prüfung oder des Prüflings ergeben sich unterschiedliche Anforderungen an den jeweils verwendeten Federkontaktstift, wodurch sich eine hohe Variantenvielfalt ergibt. Dabei werden an der Prüfvorrichtung oft auch unterschiedliche Federkontaktstifte eingesetzt, um unterschiedliche Kontaktstellen des Prüflings jeweils optimal zu berührungszukontaktieren. Die Bestückung einer Prüfvorrichtung mit unterschiedlichen Federkontaktstiften ist aufwendig und kann zu Fehlern führen, sodass beispielsweise Federkontaktstifte an einer falschen Position der Prüfvorrichtung eingesetzt werden und damit eine optimale Prüfung des Prüflings nicht gewährleistet ist. In der Regel werden die Federkontaktstifte manuell in der Prüfvorrichtung montiert. Dabei werden die unterschiedlichen Federkontaktstifte optisch, beispielsweise mittels einer auf die Stifthülse aufgebrachten Artikelnummer identifiziert. Furthermore, the invention relates to a method for operating the above-mentioned spring contact pin or the above-mentioned test device. Spring contact pins and test devices of the type mentioned are already known from the prior art. The testing of the functionality of an electrical test specimen is used for quality assurance, especially in the mass production of electrical / electronic components or assemblies. Depending on the test specimen to be tested, the types of contact differ. In particular, in the case of plate-shaped test specimens, such as printed circuit boards, it is advisable to subject them to a test by contact-contacting electrically conductive contact elements or contact surfaces of the specimen. For contact contacting, it is advantageous to use spring contact pins, because on the one hand ensure a secure contact of the test specimen and on the other hand allow a low-wear or damage-free contact. Depending on the type of test or the test specimen, different requirements arise for the spring contact pin used in each case, resulting in a high variety of variants. In this case, different spring contact pins are often used on the test device in order to optimally contact-contact different contact points of the test object. The assembly of a tester with different spring contact pins is expensive and can lead to errors, so that, for example, spring contact pins are used in a wrong position of the test device and thus an optimal test of the test object is not guaranteed. Typically, the spring contact pins are manually mounted in the test fixture. In this case, the different spring contact pins are optically identified, for example by means of an applied to the pin sleeve article number.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Federkontaktstift und eine Prüfvorrichtung zu schaffen, die einen erhöhten Funktionsumfang aufweisen und insbesondere eine einfache Montage der Prüfvorrichtung erlauben, durch welche die richtige Anordnung von Federkontaktstiften an der Prüfvorrichtung auf einfache Art und Weise gewährleistet ist. Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe wird durch einen Federkontaktstift mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch eine Prüfvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 gelöst. The invention has for its object to provide a spring contact pin and a test device, which have a greater range of functions and in particular allow easy installation of the test device, which ensures the correct arrangement of spring contact pins on the tester in a simple manner. The problem underlying the invention is achieved by a spring contact pin having the features of claim 1 and by a test device having the features of claim 13.
Der erfindungsgemäße Federkontaktstift hat den Vorteil, dass eine automatisierte Identifikation durchführbar ist, sodass das Fehlerpotential bei der Montage des Federkontaktstifts an einer Prüfvorrichtung minimiert wird. Darüber hinaus erlaubt die erfindungsgemäße Ausbildung des Federkontaktstifts das Integrieren weiterer Funktionen in den Federkontaktstift, welche einen Mehrwert gegenüber bisher bekannten Federkontaktstiften, insbesondere in Bezug auf die Variantenvielfalt, bieten. Erfindungsgemäß ist hierzu vorgesehen, dass in der Stifthülse ein Mikrokontroller angeordnet und insbesondere mit einem Messpfad des Federkontaktstifts elektrisch verbunden ist. Durch den Mikrokontroller können unterschiedliche Funktionen in dem Federkontaktstift ausgeführt werden. Insbesondere können unterschiedliche Berechnungen durchgeführt werden, um beispielsweise ein Messergebnis bei der Berührungskontaktierung zu ermitteln und/oder Daten, die den Federkontaktstift selbst betreffen, zu erfassen. Damit die bei der Berührungskontaktierung erfassten Messsignale vom Mikrokontroller ausgewertet werden können, ist dieser bevorzugt mit einem durch den Federkontaktstift führenden Messpfad elektrisch verbunden. Gemäß einer ersten Ausführungsform ist der Mikrokontroller dabei mit dem Messpfad lediglich verbunden, in einer anderen Ausführungsform ist der Mikrokontroller bevorzugt in den Messpfad derart eingesetzt, dass er ihn unterbricht. In beiden Fällen können die erfassten Messsignale durch den Mikrokontroller empfangen und ausgewertet werden. Alternativ ist der Mikrokontroller nicht mit dem Messpfad elektrisch verbunden, sondern mit separaten Bauteilen, beispielsweise mit einer Kommunikationseinrichtung, einem ansteuerbaren Aktuator oder dergleichen, um den Federkontaktstift mit einer zusätzlichen Funktion zu ergänzen. Ist der Federkontaktstift als klassischer Federkontaktstift ausgebildet, mit einem elektrisch leitfähigen Prüfkopf und einer elektrisch leitfähigen Stifthülse, so ist der Mikrokontroller bevorzugt mit der Stifthülse und/oder mit dem Prüfkopf elektrisch verbunden, um die Verbindung zu dem elektrischen Messpfad herzustellen. Insbesondere erlaubt der Mikrokontroller eine Kommunikation mit dem Federkontaktstift, durch welchen insbesondere eine Identifizierung des Federkontaktstifts auf einfache Art und Weise möglich ist. Insbesondere durch die Programmierung des Mikrokontrollers ist dieser an die jeweilige Aufgabe einfach anpassbar. Durch den elektrischen Kontakt in der Stifthülse und/oder mit dem Prüfkopf ist gewährleistet, dass der Mikrokontroller elektrisch einfach kontaktierbar ist, um beispielsweise die durch die Berührungskontaktierung erfassten elektrischen Signale zu empfangen und auszuwerten, und/oder um mit einer insbesondere externen elektrischen Datenverarbeitung, insbesondere Auswerteeinrichtung und/oder Steuereinrichtung, zu kommunizieren, also Daten zu versenden und/oder zu empfangen. Insbesondere hierdurch ist beispielsweise das Auslesen einer digitalen beziehungsweise digital hinterlegten Identifikation des Federkontaktstifts möglich. Dazu ist bevorzugt vorgesehen, dass der Mikrokontroller wenigstens eine Kommunikationsschnittstelle aufweist. Über die Kommunikationsschnittstelle werden insbesondere die digitalisierten Daten an die Datenverarbeitung weitergeleitet. Bei der Schnittstelle handelt es sich insbesondere um eine BUS-Schnittstelle, durch welche die digitalisierten Daten auf einen Datenbus übertragen werden können, welcher mit der Auswerteeinrichtung verbunden ist. Insbesondere dann, wenn eine Vielzahl von Federkontaktstiften in/an der Prüfvorrichtung vorgesehen sind, bietet dies den Vorteil, dass diese gleichzeitig über den Datenbus mit der Auswerteeinrichtung kommunizieren können. The spring contact pin according to the invention has the advantage that an automated identification is feasible, so that the potential for errors in the assembly of the spring contact pin is minimized at a test device. In addition, the inventive design of the spring contact pin allows the integration of other functions in the spring contact pin, which offer added value over previously known spring contact pins, in particular with respect to the variety of variants. According to the invention, it is provided for this purpose that a microcontroller is arranged in the pin sleeve and is in particular electrically connected to a measuring path of the spring contact pin. By the microcontroller different functions can be performed in the spring contact pin. In particular, different calculations may be performed to determine, for example, a measurement result in the touch contact and / or to detect data concerning the spring contact pin itself. So that the measured signals detected during the contact contact can be evaluated by the microcontroller, this is preferably electrically connected to a measuring path leading through the spring contact pin. According to a first embodiment, the microcontroller is merely connected to the measuring path, in another embodiment the microcontroller is preferably inserted into the measuring path in such a way that it interrupts it. In both cases, the detected measurement signals can be received and evaluated by the microcontroller. Alternatively, the microcontroller is not electrically connected to the measuring path, but with separate components, such as a communication device, a controllable actuator or the like to supplement the spring contact pin with an additional function. Is the Spring contact pin designed as a classic spring contact pin, with an electrically conductive probe and an electrically conductive pin sleeve, the microcontroller is preferably electrically connected to the pin sleeve and / or with the probe to make the connection to the electrical measuring path. In particular, the microcontroller allows communication with the spring contact pin, by which in particular an identification of the spring contact pin in a simple manner is possible. In particular, by programming the microcontroller this is easily adaptable to the task. The electrical contact in the pin sleeve and / or with the test head ensures that the microcontroller can be electrically contacted in order to receive and evaluate, for example, the electrical signals detected by the contact contact, and / or with a particularly external electrical data processing, in particular Evaluation and / or control device to communicate, so to send and / or receive data. In particular, this makes it possible, for example, to read out a digital or digitally stored identification of the spring contact pin. For this purpose, it is preferably provided that the microcontroller has at least one communication interface. In particular, the digitized data is forwarded to the data processing via the communication interface. The interface is in particular a BUS interface, by means of which the digitized data can be transmitted to a data bus, which is connected to the evaluation device. In particular, when a plurality of spring contact pins are provided in / on the test apparatus, this has the advantage that they can simultaneously communicate with the evaluation device via the data bus.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass der Mikrokontroller wenigstens einen Datenspeicher aufweist. In dem Datenspeicher können beispielsweise während eines Prüfvorgangs aktuell erfasste Daten für eine spätere Auswertung hinterlegt werden, beispielsweise um eine Mittelung von Daten nach einem erfolgten Prüfvorgang durch den Mikrokontroller durchzuführen. Dadurch kann eine Vorverarbeitung erfasster Daten bereits in dem Federkontaktstift selbst erfolgen. Insbesondere ist in dem Datenspeicher eine Identifikation, insbesondere Identifikationsnummer des Federkontaktstifts hinterlegt. Der Datenspeicher ist zu diesem Zweck vorzugsweise als nicht-flüchtiger Speicher ausgebildet. Durch die Identifikation ist der Federkontaktstift eindeutig identifizierbar, wobei die Identifikation beispielsweise eine Artikelnummer und/oder eine Chargennummer umfasst. Hierdurch ist es beispielsweise möglich, nach der Montage insbesondere mittels der externen Auswerteeinrichtung schnell und sicher zu verifizieren, ob der gewünschte Federkontaktstift an der gewünschten Stelle der Prüfvorrichtung angeordnet ist. Der Datenspeicher ist insbesondere in den Mikrokontroller integriert ausgebildet oder separat zu dem Mikrokontroller. Bei einer separaten Ausbildung ist der Datenspeicher insbesondere ebenfalls innerhalb der Stifthülse angeordnet. Besonders bevorzugt ist der Mikrokontroller auf einer Leiterplatte in der Stifthülse angeordnet. Dieser Leiterplatte ist vorzugsweise auch der Datenspeicher und/oder weitere elektrische/elektronische Bauteile, die im Folgenden auch beschrieben werden sollen, angeordnet. Die Leiterplatte ist besonders bevorzugt zumindest abschnittsweise flexibel, insbesondere elastisch oder biegeschlaff verformbar ausgebildet, sodass die Leiterplatte insbesondere unter elastischer oder biegeschlaffer Verformung in die Stifthülse einführbar ist. Hierdurch wird der Vorteil erreicht, dass die Leiterplatte in ihrer plattenförmigen beziehungsweise ebenen Ausgangsform mit den gewünschten Bauteilen mittels herkömmlicher Bestückungsverfahren bestückt werden kann. According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that the microcontroller has at least one data memory. In the data memory, for example, currently recorded data for a later evaluation can be stored during a test procedure, for example, to perform an averaging of data after a successful check by the microcontroller. As a result, preprocessing of acquired data can already take place in the spring contact pin itself. In particular, an identification, in particular identification number of the spring contact pin is stored in the data memory. The data memory is preferably designed as a non-volatile memory for this purpose. The identification of the spring contact pin is clearly identifiable, the identification includes, for example, an article number and / or a batch number. This makes it possible, for example, to verify after assembly, in particular by means of the external evaluation quickly and safely, whether the desired spring pin is located at the desired location of the tester. The data memory is in particular integrated in the microcontroller or separate from the microcontroller. In a separate embodiment, the data memory is also arranged in particular within the pin sleeve. Particularly preferably, the microcontroller is arranged on a printed circuit board in the pin sleeve. This printed circuit board is preferably also the data memory and / or further electrical / electronic components, which are also to be described below, arranged. The printed circuit board is particularly preferably designed to be at least partially flexible, in particular elastically or pliable deformable, so that the printed circuit board can be inserted into the pin sleeve, in particular under elastic or flexurally rigid deformation. As a result, the advantage is achieved that the circuit board can be fitted in its plate-shaped or planar output form with the desired components by means of conventional assembly methods.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Mikrokontroller mit wenigstens einem in oder an der Stifthülse angeordneten Sensor verbunden ist. Insbesondere ist der Sensor Teil des Mikrokontrollers selbst. Durch das Anordnen eines Sensors in oder an der Stifthülse wird der Federkontaktstift um eine Funktion erweitert, die bei der Durchführung des Prüfvorgangs nutzbar ist. Insbesondere wird mithilfe des Sensors eine Vorauswertung elektrischer Signale, die bei der Prüfungskontaktierung erfasst werden, ermöglicht. Darüber hinaus können auch noch Daten durch den Sensor erfasst werden, welche nicht direkt mit einem durch die Berührungskontaktierung erfassten elektrischen Signals zusammenhängen, wie beispielsweise Temperatur oder Druckwerte. Der Sensor ist insbesondere in der Stifthülse angeordnet, sodass dieser einfach an der Prüfvorrichtung anordenbar ist und sodass insbesondere die Außenkontur des Federkontaktstifts durch den Sensor nicht beeinträchtigt wird. Dadurch, dass insbesondere der Mikrokontroller und der Sensor in der Stifthülse angeordnet sind, ist ein enges Raster von Federkontaktstiften in/an der Prüfvorrichtung möglich. Furthermore, it is preferably provided that the microcontroller is connected to at least one sensor arranged in or on the pin sleeve. In particular, the sensor is part of the microcontroller itself. By arranging a sensor in or on the pin sleeve of the spring pin is extended by a function that is useful in carrying out the test procedure. In particular, the sensor enables a pre-evaluation of electrical signals that are detected during the test contact. In addition, data can still be detected by the sensor, which are not directly related to an electrical signal detected by the touch contact, such as temperature or pressure values. The sensor is arranged in particular in the pin sleeve, so that it can be easily arranged on the test device and so that in particular the outer contour of the spring pin is not affected by the sensor. Characterized in that in particular the microcontroller and the sensor are arranged in the pin sleeve, a narrow grid of spring contact pins in / on the tester is possible.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Mikrokontroller einen Analog-Digital- Wandler aufweist. Durch diesen werden die analog erfassten elektrischen Signale bei der Berührungskontaktierung in digitale Signale gewandelt, die dann vom Mikrokontroller ausgewertet werden. Alternativ werden die digitalisierten Signale direkt der Datenverarbeitung zugeführt, sodass sie erst dort ausgewertet werden. Dadurch, dass die Datenverarbeitung digitale Signale von dem Federkontaktstift erhält, ist auch eine eindeutige Zuordnung der erhaltenen Signale zu dem jeweiligen Kontaktstift und damit zu der jeweiligen Prüfstelle an dem Prüfling sicher gewährleistet. Insbesondere dann, wenn der Federkontaktstift einer von vielen Federkontaktstiften in der Prüfvorrichtung ist, ist dadurch eine sichere Auswertung der erfassten Daten gewährleistet. Bei diesen Signalen handelt es sich insbesondere um physikalische Größen, die entweder am Prüfling erfasst werden oder den Zustand des Federkontaktstifts selbst betreffen. Bevorzugt erfolgt eine Kalibrierung der erfassten Signale durch den Mikrokontroller, beispielsweise mithilfe von in dem Datenspeicher hinterlegten Kennlinien und/oder Kennfeldern. Auch können die digitalisierten Signale dazu benutzt werden, in oder an dem Federkontaktstift angeordnete elektrische/elektronische Bauteile anzusteuern, welche weitere Funktionen des Federkontaktstifts ermöglichen. Furthermore, it is preferably provided that the microcontroller has an analog-to-digital converter. By means of this, the analogically detected electrical signals are converted into digital signals during the contact contact, which are then evaluated by the microcontroller. Alternatively, the digitized signals are fed directly to the data processing, so that they are only evaluated there. Due to the fact that the data processing receives digital signals from the spring contact pin, there is also a clear assignment of the received Signals to the respective contact pin and thus to the respective test point on the test specimen safely guaranteed. In particular, when the spring contact pin is one of many spring contact pins in the tester, this ensures a reliable evaluation of the data collected. These signals are, in particular, physical quantities which are either detected on the test specimen or relate to the state of the spring contact pin itself. Preferably, the detected signals are calibrated by the microcontroller, for example by means of characteristic curves and / or characteristic diagrams stored in the data memory. Also, the digitized signals can be used to drive in or on the spring contact pin arranged electrical / electronic components, which allow further functions of the spring contact pin.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Sensor als Kraftsensor oder Wegsensor ausgebildet und dem Prüfkopf zum Erfassen einer durch den Prüfling auf den Prüfkopf ausgeübten Kraft oder Bewegung bei der Berührungskontaktierung zugeordnet ist. Der Sensor wirkt also mit dem Prüfkopf zusammen, um dessen Bewegung und/oder die auf den Prüfkopf ausgeübte Kraft, die bei der Berührungskontaktierung auftritt, zu erfassen. Hierdurch werden Daten generiert, welche eine Überwachung des Prüfvorgangs erlauben. Durch das Erfassen des Bewegungswegs des Prüfkopfs lässt sich beispielsweise feststellen, ob die zu berührende Kontaktfläche des Prüflings die korrekte Höhe gegenüber der Prüfvorrichtung beziehungsweise dem Federkontaktstift aufweist. Durch den Vergleich der Bewegungswege mehrerer Federkontaktstifte einer Prüfvorrichtung kann damit auf einfache Weise ein Profil, insbesondere Oberflächenprofil, des Prüflings erstellt und mit einem erwarteten Profil verglichen werden. Dadurch ist es beispielsweise feststellbar, ob der Prüfling korrekt gegenüber dem Federkontaktstift/der Prüfvorrichtung ausgerichtet ist, ob es sich um den richten Prüfling handelt oder ob eine Beschädigung des Prüflings vorliegt. Ist der Sensor als Kraftsensor ausgebildet, wird die auf den Prüfkopf wirkende Kraft bei der Berührungskontaktierung erfasst, wodurch feststellbar ist, wie stark die mechanische Belastung bei der Berührungskontaktierung für den Prüfling ist. Hierdurch wird sichergestellt, dass der Prüfling mit einer für ihr vorteilhaften Kontaktkraft beaufschlagt wird. Bevorzugt sind dazu Grenzwerte in dem Datenspeicher hinterlegt, mit dem ein aktuell erfasster Kraftwert verglichen wird. Übersteigt oder unterschreitet der erfasste Kraftwert den hierfür gültigen Grenzwert, so wird auf eine Überlastung oder unzureichende Kontaktkraft erkannt und der Prüfvorgang abgebrochen beziehungsweise durch den Mikrokontroller ein Warnsignal an die Auswerteeinrichtung gesendet, um den Prüfvorgang abzubrechen. Der Kraftsensor weist dazu insbesondere mindestens einen Dehnmessstreifen oder ein Piezo-Element auf, die sich beide dadurch auszeichnen, dass sie auch kleine Messwertschwankungen erfassen. Aufgrund der erwarteten kleinen Messsignale des Kraftsensors stellen parasitäre elektrische Widerstände, die sich beispielsweise in der Verbindungsleitung von dem Federkontaktstift zu der Auswerteeinrichtung befinden, eine direkte Minderung der Messqualität dar. Durch die vorteilhafte Integration des Mikrokontrollers sowie des jeweiligen Sensors in den Federkontaktstift wird eine besonders nahe Anordnung dieser beiden Elemente zueinander gewährleistet, wodurch Verbindungsleitungen verkürzt und die Messsignale bei ihrer Übertragung beeinflussende Hindernisse vermieden beziehungsweise verringert werden. Furthermore, it is preferably provided that the sensor is designed as a force sensor or displacement sensor and assigned to the test head for detecting a force exerted by the DUT on the test head force or movement in the touch contact. The sensor thus cooperates with the test head to detect its movement and / or the force exerted on the test head occurring during the contact contact. As a result, data are generated, which allow monitoring of the inspection process. By detecting the movement path of the test head, it is possible to determine, for example, whether the contact surface of the test object to be touched has the correct height with respect to the test device or the spring contact pin. By comparing the movement paths of several spring contact pins of a test device can thus easily a profile, in particular surface profile of the test specimen created and compared with an expected profile. This makes it possible to determine, for example, whether the test object is correctly aligned with respect to the spring contact pin / test device, whether it is the correct test object or whether there is damage to the test object. If the sensor is designed as a force sensor, the force acting on the probe is detected in the touch contact, whereby it can be determined how strong the mechanical load is in the touch contact for the DUT. This ensures that the device under test is subjected to a contact force that is advantageous for it. For this purpose, limit values are preferably stored in the data memory with which a currently detected force value is compared. If the detected force value exceeds or falls below the limit value valid for this purpose, an overload or insufficient contact force is detected and the test procedure is interrupted or a warning signal is sent by the microcontroller to the evaluation device in order to interrupt the test procedure. The force sensor has for this purpose in particular at least one strain gauge or a piezo element Both are characterized by the fact that they also detect small fluctuations in the measured value. Due to the expected small measurement signals of the force sensor parasitic electrical resistances, which are located for example in the connecting line from the spring contact pin to the evaluation, a direct reduction in the quality of measurement is. By the advantageous integration of the microcontroller and the respective sensor in the spring contact pin is a particularly close Ensures arrangement of these two elements to each other, whereby connecting lines shortened and the measurement signals in their transmission influencing obstacles are avoided or reduced.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in oder an der Stifthülse ein Signalgeber, insbesondere ein optischer Signalgeber, angeordnet ist, der mit dem Mikrokontroller verbunden ist. Durch den optischen Signalgeber, der insbesondere als Leuchtdiode oder Laserdiode ausgebildet ist, kann ein optisches Signal beispielsweise an einen Benutzer ausgegeben werden, um diesen auf einen Fehler oder andere Informationen aufmerksam zu machen. So wird insbesondere durch ein farbiges Leuchtsignal der Benutzer über das positive (erfolgte) oder negative (nicht-erfolgte) Zustandekommen einer Berührungskontaktierung mit dem Prüfling informiert. Weil das Leuchtmittel direkt an dem Federkontaktstift angeordnet ist, kann der Benutzer somit beispielsweise schnell feststellen, ob der Federkontaktstift korrekt in der Prüfvorrichtung beziehungsweise im/am Trägerelement der Prüfvorrichtung montiert ist, sodass eine Berührungskontaktierung zu Stande kommt. Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in oder an der Stifthülse ein ansteuerbarer Aktuator angeordnet und mit dem Mikrokontroller verbunden ist. Durch den ansteuerbaren Aktuator werden in den Federkontaktstift weitere Funktionen integriert. Insbesondere ist vorgesehen, dass als Aktuator ein elektromotorischer oder elektromagnetischer Aktuator eingesetzt ist. Mittels des Aktuators ist beispielsweise die Ausgangsstellung des Prüfkopfs im unbelasteten Zustand, also noch vor der Berührungskontaktierung mit dem Prüfling, einstellbar. Dadurch ist die Position des Prüfkopfs nach Montage des Federkontaktstifts in der Prüfvorrichtung individuell einstellbar, um eine anschließende Berührungskontaktierung sicher zu gewährleisten. Im Zusammenwirken mit dem Weg- oder Kraftsensor ist der Federkontaktstift dazu insbesondere in der Lage, seine Ausgangsstellung selbsttätig bei der ersten Montage einzurichten. So kann der Federkontaktstift zur Kalibrierung erstmalig dem Prüfling zugeführt werden. Der Sensor registriert die Bewegung oder die Kraft, die auf den Prüfkopf wirkt und passt die Ausgangsstellung des Prüfkopfs mittels des Aktuators derart an, dass bei der anschließenden Prüfung ein sicherer Berührungskontakt gewährleistet ist. Sind mehrere derartiger Federkontaktstifte in einer Prüfvorrichtung vorhanden, ist dadurch eine automatische Kalibrierung der gesamten Prüfvorrichtung automatisiert durchführbar. According to a preferred embodiment of the invention it is provided that in or on the pin sleeve, a signal generator, in particular an optical signal transmitter, is arranged, which is connected to the microcontroller. By the optical signal transmitter, which is designed in particular as a light-emitting diode or laser diode, an optical signal can be output, for example, to a user to make them aware of an error or other information. Thus, the user is informed in particular by a colored light signal on the positive (done) or negative (not done) coming about a touch contact with the examinee. Thus, for example, because the lamp is disposed directly on the spring contact pin, the user can quickly ascertain whether the spring contact pin is correctly mounted in the test apparatus or in / on the support element of the test apparatus, so that a touch contact is established. According to a preferred embodiment of the invention, it is provided that a controllable actuator is arranged in or on the pin sleeve and connected to the microcontroller. The activatable actuator integrates additional functions into the spring contact pin. In particular, it is provided that an electromotive or electromagnetic actuator is used as the actuator. By means of the actuator, for example, the starting position of the probe in the unloaded state, so even before the touch contact with the DUT, adjustable. As a result, the position of the probe after installation of the spring contact pin in the tester is individually adjustable to ensure a subsequent touch contact safely. In cooperation with the displacement or force sensor, the spring contact pin is in particular able to set up its starting position automatically during the first assembly. For the first time, the spring contact pin can be fed to the test object for calibration. The sensor registers the movement or force acting on the probe and adjusts the probe's home position by means of the actuator so that a secure contact is ensured during the subsequent test. If several such spring contact pins are present in a test apparatus, an automatic calibration of the entire test apparatus can be carried out automatically.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in oder an der Stifthülse ein Schwingungserzeuger, insbesondere ein Piezo-Element beziehungsweise Piezo- Aktuator, angeordnet ist. Durch den Schwingungserzeuger sind mechanische Schwingungen in beziehungsweise an dem Federkontaktstift erzeugbar, die insbesondere die Berührungskontaktierung unterstützen. Durch die Schwingungen oder Vibrationen ist es beispielsweise erreichbar, dass der Prüfkopf quer zur Längserstreckung des Federkontaktstifts schwingt und sich dadurch in die jeweilige Kontaktfläche des Prüflings einritzt, um einen sicheren elektrischen Kontaktstift zu gewährleisten. Durch das Schwingen wird außerdem erreicht, dass bei der Berührungskontaktierung gegebenenfalls zwischen Prüfkopf und Kontaktfläche des Prüflings befindliche Störelemente, wie beispielsweise Staubkörner oder dergleichen, aus dem Kontaktierbereich entfernt werden. Durch die Schwingungen des Piezos ist zudem sichergestellt, dass die Bauteile, welche sich relativ zueinander während einer Kontaktierung bewegen (z.B. Prüfkopf mit Mantel), sich ständig in Gleitreibung zueinander befinden. Ein Kratzen aufgrund des sogenannten Stick-Slip-Effektes wird hierbei vermieden. According to a preferred embodiment of the invention it is provided that in or on the pin sleeve, a vibration generator, in particular a piezoelectric element or piezoelectric actuator, is arranged. By the vibrator mechanical vibrations in or on the spring contact pin can be generated, which support in particular the touch contact. By the vibrations or vibrations, it is achievable, for example, that the probe swings transversely to the longitudinal extent of the spring contact pin and thereby scored into the respective contact surface of the specimen to ensure a secure electrical contact pin. Due to the oscillation, it is also achieved that interfering elements located between the test head and the contact surface of the test object, such as dust grains or the like, are removed from the contacting region during contact contacting. The vibrations of the piezo also ensure that the components which move relative to one another during contact (e.g., clamshell probe) are constantly in sliding friction with each other. Scratching due to the so-called stick-slip effect is avoided.
Gemäß einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist vorgesehen, dass in oder an der Stifthülse eine Kommunikationseinrichtung zur drahtlosen Kommunikation angeordnet und mit dem Mikrokontroller verbunden ist. Die Kommunikationseinrichtung ist insbesondere als Sender und/oder als Empfänger ausgebildet. Durch die Kommunikationseinrichtung ist eine Kommunikation beispielsweise mit der Auswerteeinrichtung oder mit anderen Geräten, wie beispielsweise mit anderen Federkontaktstiften möglich. Als Kommunikationseinrichtung ist insbesondere ein Bluetooth-Modul, WLAN-Modul, oder Funkmodul (LoRa) vorhanden. Dadurch kann auf bekannte Funkstandards zurückgegriffen werden. Die Kommunikationseinrichtung kann alternativ oder zusätzlich zu der Kommunikationsschnittstelle vorhanden sein. Insbesondere ist die Kommunikationseinrichtung in den Mikrokontroller integriert ausgebildet. According to a preferred embodiment of the invention it is provided that in or on the pin sleeve a communication device for wireless communication is arranged and connected to the microcontroller. The communication device is designed in particular as a transmitter and / or as a receiver. By the communication device is a communication, for example with the evaluation or other devices, such as with other spring contact pins possible. In particular, a Bluetooth module, WLAN module, or radio module (LoRa) is present as a communication device. This makes it possible to fall back on known radio standards. The communication device may be present as an alternative or in addition to the communication interface. In particular, the communication device is integrated in the microcontroller.
Weiterhin ist bevorzugt vorgesehen, dass der Federkontaktstift als elektrischer Mehrpfadstift, insbesondere Koaxialstift, ausgebildet ist, der zumindest zwei elektrisch voneinander getrennte Messpfade zur Berührungskontaktierung des Prüflings aufweist, wobei der Mikrokontroller mit jedem der Messpfade verbunden ist. Durch die mehreren beziehungsweise zumindest zwei Messpfade ist beispielsweise das Messergebnis des Federkontaktstifts plausibilisierbar. Insbesondere ist der Federkontaktstift dazu ausgebildet, dass die zumindest zwei Messpfade an dem Prüfling beziehungsweise an der elektrischen Kontaktfläche des Prüflings miteinander kurzgeschlossen werden. Dadurch ist beispielsweise auch die Qualität der Berührungskontaktierung des Prüflings durch den Federkontaktstift ermittelbar. Dazu ist optional ein elektrischer Widerstand zwischen den zwei elektrischen Messpfaden geschaltet. Die Messung wird dann durch den Mikrokontroller durchgeführt. Furthermore, it is preferably provided that the spring contact pin is designed as a multi-path electrical pencil, in particular a coaxial pin, which has at least two electrically separate measuring paths for contact contacting of the test object, the microcontroller being connected to each of the measuring paths. By the several or at least two Measuring paths, for example, the measurement result of the spring contact pin is plausibilisierbar. In particular, the spring contact pin is designed so that the at least two measuring paths on the test object or on the electrical contact surface of the test object are short-circuited with each other. As a result, for example, the quality of the touch contact of the test specimen is determined by the spring contact pin. For this purpose, an electrical resistance is optionally connected between the two electrical measuring paths. The measurement is then performed by the microcontroller.
Insbesondere ist dazu vorgesehen, dass in zumindest einem der Messpfade, insbesondere in beiden Messpfaden, jeweils ein betätigbares Schalterelement zum Unterbrechen oder Herstellen eines jeweiligen Messpfads angeordnet ist. Insbesondere sind die Schalterelemente mit dem Mikrokontroller verbunden, um durch diesen angesteuert zu werden. Die Schalterelemente können separat zu dem Mikrokontroller oder auch in dem Mikrokontroller integriert ausgebildet sein. Durch das Betätigen der Schalterelemente wird erreicht, dass die Messung nicht durch Signale des Prüflings selbst beeinflusst wird. Zu diesem Zweck sind die Schalterelemente vorzugsweise zwischen der Datenverarbeitung und dem elektrischen Widerstand und/oder dem Mikrokontroller angeordnet. In particular, it is provided that in each case an actuatable switch element for interrupting or producing a respective measurement path is arranged in at least one of the measurement paths, in particular in both measurement paths. In particular, the switch elements are connected to the microcontroller to be controlled by this. The switch elements may be formed separately from the microcontroller or integrated in the microcontroller. By operating the switch elements ensures that the measurement is not affected by signals of the device under test itself. For this purpose, the switch elements are preferably arranged between the data processing and the electrical resistance and / or the microcontroller.
Bevorzugt weist der Mikrokontroller für zumindest einen Messpfad des Federkontaktstifts ein betätigbares Schalterelement auf, dass der Mikrokontroller bei Bedarf schließt beziehungsweise betätigt, um beispielsweise den Prüfling mit einer elektrischen Spannung oder Strom zu beaufschlagen. Insbesondere weist der Federkontaktstift einen elektrischen Messpfad mit einem betätigbaren Schalterelement, das beispielsweise in den Mikrokontroller integriert ist, auf, welcher die Spannungsversorgung des Mikrokontrollers auf den Prüfling durchschaltet, wenn das Schalterelement betätigt beziehungswiese geschlossen wird. For at least one measuring path of the spring contact pin, the microcontroller preferably has an actuatable switch element that closes or actuates the microcontroller as required, for example, to apply an electrical voltage or current to the test object. In particular, the spring contact pin has an electrical measuring path with an actuatable switch element, which is integrated, for example, in the microcontroller, which turns on the power supply of the microcontroller to the device under test when the switch element is operated or meadow closed.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform ist bevorzugt vorgesehen, dass der Federkontaktstift eine Montagehülse aufweist, in welche er insbesondere einschraubbar oder einsteckbar ist. Die Montagehülse wird insbesondere vor dem Federkontaktstift in einer Adapterplatte oder dergleichen der Prüfvorrichtung montiert, sodass der Federkontaktstift durch einfaches Einstecken oder Einschrauben in die Montagehülse einfach an der Adapterplatte montierbar und auch von dieser wieder lösbar ist. Vorzugsweise ist der Mikrokontroller dann an der Montagehülse angeordnet und dort insbesondere zur Identifizierung des Federkontaktstifts ausgebildet. Alternativ ist bevorzugt vorgesehen, dass der Federkontaktstift eine Kontrollerhülse aufweist, welche an das freie Ende des Federkontaktstifts, also an das von dem Prüfkopf abgewandte Ende des Federkontaktstifts anordenbar, insbesondere aufsteckbar, einsteckbar und/oder anschraubbar ist, wobei die Kontrollerhülse den MikrokontroUer trägt beziehungsweise aufweist. Die Stifthülse des Federkontaktstifts ist in diesem Fall also zweiteilig ausgebildet, wobei der MikrokontroUer in dem Teil der Stifthülse angeordnet beziehungsweise gehalten ist, welcher von dem vom Prüfkopf abgewandten Ende des Federkotaktstifts lösbar ist. Alternativ ist die Kontrollerhülse dazu ausgebildet, an dem freien Ende der Montagehülse angeordnet zu werden, insbesondere durch Aufstecken, Einstecken und/oder Verschrauben. According to a further embodiment, it is preferably provided that the spring contact pin has a mounting sleeve into which it can be screwed or inserted in particular. The mounting sleeve is mounted in particular in front of the spring contact pin in an adapter plate or the like of the test device, so that the spring contact pin by simply plugging or screwing into the mounting sleeve easily mounted on the adapter plate and also from this again is solvable. Preferably, the microcontroller is then arranged on the mounting sleeve and formed there in particular for identifying the spring contact pin. Alternatively, it is preferably provided that the spring contact pin has a controller sleeve, which at the free end of the spring contact pin, that is to that of the test head facing away from the end of the spring contact pin can be arranged, in particular plugged, plugged and / or screwed, wherein the controller sleeve carries or has the MikrokontroUer. The pin sleeve of the spring contact pin is therefore formed in two parts in this case, wherein the MikrokontroUer is arranged or held in the part of the pin sleeve, which is detachable from the end facing away from the probe end of the spring contact pin. Alternatively, the controller sleeve is designed to be arranged at the free end of the mounting sleeve, in particular by plugging, plugging and / or screwing.
Die erfindungsgemäße Prüfvorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 13 zeichnet sich dadurch aus, dass die Federkontaktstifte erfindungsgemäß ausgebildet sind. Es ergeben sich hierdurch die zuvor bereits genannten Vorteile. The test device according to the invention with the features of claim 13 is characterized in that the spring contact pins are formed according to the invention. This results in the advantages already mentioned above.
Insbesondere ist vorgesehen, dass die MikrokontroUer der jeweiligen Federkontaktstifte mit einem gemeinsamen BUS-System der Prüfvorrichtung verbunden, insbesondere in Serie geschaltet sind. Über den gemeinsamen BUS/Datenbus sind somit die digitalisierten Messsignale des jeweiligen Federkontaktstifts an die insbesondere externe Datenverarbeitung der Prüfeinrichtung auf einfache Art und Weise übermittelbar. Durch die Verwendung des Datenbus können die Federkontaktstifte beziehungsweise deren MikrokontroUer in Reihe beziehungsweise in Serie geschaltet werden, wodurch der Verkabelungsaufwand sowie der dazu notwendige Bauraum verringert werden. In particular, it is provided that the microcontrovers of the respective spring contact pins are connected to a common BUS system of the test apparatus, in particular connected in series. Thus, the digitized measurement signals of the respective spring contact pin can be transmitted to the particular external data processing of the test device in a simple manner via the common BUS / data bus. By using the data bus, the spring contact pins or their MikrokontroUer can be connected in series or in series, whereby the cabling and the necessary space to be reduced.
Das erfindungsgemäße Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 15 zeichnet sich dadurch aus, dass der MikrokontroUer dazu angesteuert wird, wenigstens eine Messung bei der Berührungskontaktierung durchzuführen oder den Federkontaktstift zu identifizieren. Insbesondere werden bei der Berührungskontaktierung des Prüflings erfasste Messsignale durch den MikrokontroUer ausgewertet und an eine Datenverarbeitung (EDV), insbesondere Steuer- und/oder Auswerteeinrichtung, gesendet. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Auswerteeinrichtung außerdem dazu ausgebildet ist, die MikrokontroUer anzusteuern, insbesondere über die zuvor erwähnte Kommunikationsschnittstelle. The inventive method with the features of claim 15 is characterized in that the MikrokontroUer is driven to perform at least one measurement in the touch contact or identify the spring contact pin. In particular, measured signals detected during the contact contact of the test object are evaluated by the microcontroller and sent to a data processing system (EDP), in particular a control and / or evaluation device. It is preferably provided that the evaluation device is also designed to control the MikrokontroUer, in particular via the aforementioned communication interface.
Weitere Vorteile und bevorzugte Merkmale und Merkmalskombinationen ergeben sich insbesondere aus dem zuvor Beschriebenen sowie aus den Ansprüchen. Im Folgenden soll die Erfindung anhand der Zeichnung näher erörtert werden. Dazu zeigen Figur 1 eine Prüfvorrichtung mit einer Vielzahl von Federkontaktstiften in einer vereinfachten Seitenansicht, Further advantages and preferred features and combinations of features emerge in particular from the previously described and from the claims. In the following, the invention will be discussed with reference to the drawing. Show this 1 shows a test device with a plurality of spring contact pins in a simplified side view,
Figuren 2A und 2B einen der Federkontaktstifte in einer vereinfachten Figures 2A and 2B one of the spring contact pins in a simplified
Längsschnittdarstellung und in einer Querschnittsdarstellung,  Longitudinal view and in a cross-sectional view,
Figur 3 eine schematische Darstellung der Prüfvorrichtung gemäß einem ersten Ausführungsbeispiel, FIG. 3 shows a schematic representation of the testing device according to a first exemplary embodiment,
Figur 4 eine schematische Darstellung der Prüfvorrichtung gemäß einem zweiten Ausführungsbeispiel, FIG. 4 shows a schematic illustration of the testing device according to a second exemplary embodiment,
Figur 5 eine schematische Darstellung der Prüfvorrichtung gemäß einem dritten Ausführungsbeispiel, FIG. 5 a schematic representation of the testing device according to a third exemplary embodiment,
Figur 6 eine schematische Darstellung der Prüfvorrichtung gemäß einem vierten Ausführungsbeispiel, FIG. 6 shows a schematic illustration of the testing device according to a fourth exemplary embodiment,
Figur 7 eine schematische Darstellung der Prüfvorrichtung gemäß einem fünften Ausführungsbeispiel und Figure 7 is a schematic representation of the test apparatus according to a fifth embodiment and
Figur 8 eine schematische Darstellung der Prüfvorrichtung nach einem sechsten Ausführungsbeispiel. Figure 8 is a schematic representation of the test apparatus according to a sixth embodiment.
Figur 1 zeigt in einer vereinfachten perspektivischen Darstellung eine Prüfvorrichtung 1 zum elektrischen Kontaktieren und Prüfen eines Prüflings 2, der beispielsweise als Leiterplatte, oder Steckkontaktvorrichtung ausgebildet ist. Die Prüfvorrichtung 1 weist dazu eine Trägerplatte 3 auf, in welcher eine Vielzahl von parallel zueinander ausgerichtete Durchgangsbohrungen ausgebildet sind. In den Durchgangsbohrungen 4 ist jeweils ein Federkontaktstift 5 eingesetzt. FIG. 1 shows, in a simplified perspective view, a test device 1 for electrically contacting and testing a test object 2, which is designed, for example, as a printed circuit board or plug contact device. For this purpose, the test apparatus 1 has a carrier plate 3, in which a multiplicity of through holes aligned parallel to one another are formed. In the through holes 4 each have a spring contact pin 5 is inserted.
Figuren 2A und 2B zeigen in einer Längsschnittdarstellung (Figur 2A) und in einer Querschnittsdarstellung (Figur 2B) einen beispielhaften Aufbau der Federkontaktstifte 5 anhand eines der Federkontaktstifte 5. FIGS. 2A and 2B show, in a longitudinal section (FIG. 2A) and in a cross-sectional representation (FIG. 2B), an exemplary construction of the spring contact pins 5 on the basis of one of the spring contact pins 5.
Der Federkontaktstift 5 weist eine kreiszylinderförmige Stifthülse 6 auf, die an zumindest einem Stirnende 7 offen ausgebildet ist. Durch dieses Stirnende 7 tritt ein Prüfkopf 8 hindurch, der ein Prüfende 9 sowie ein Führungsende 10 aufweist. Das Führungsende 10 ist in der Stifthülse 6 axial verschieblich gelagert. Das Prüfende 9 ragt aus der Stifthülse 6 hinaus und dient zur Berührungskontaktierung des Prüflings 2. Das Prüfende 9 ist insbesondere dazu ausgebildet, mit einer elektrisch leitfähigen Kontaktfläche 11 des Prüflings 2 in Berührungskontakt zu gelangen. Dazu kann das Führungsende 9 beispielsweise eine zentrierende Formgebung aufweist, welche die Berührungskontaktierung mit der Kontaktfläche 11 erleichtert, wenn beispielsweise die Kontaktfläche 11 von einem von dem Prüfling vorstehenden Vorsprung eines Kontaktierelements gebildet ist. Auch kann es sich bei dem Prüfende 9 beispielsweise um eine Prüfspitze handeln, die auf die Kontaktfläche 11 abgesetzt wird. The spring contact pin 5 has a circular cylindrical pin sleeve 6 which is formed open at least one end face 7. Through this front end 7, a test head 8 passes through, which has a Prüfende 9 and a leading end 10. The leading end 10 is in the pin sleeve. 6 mounted axially displaceable. The tester 9 protrudes from the pin sleeve 6 and serves for the contact contacting of the test piece 2. The test end 9 is in particular designed to come into contact with an electrically conductive contact surface 11 of the test piece 2 in contact. For this purpose, the leading end 9, for example, has a centering shape, which facilitates the touch contact with the contact surface 11, for example, when the contact surface 11 is formed by a projecting from the test piece projection of a Kontaktierelements. The test end 9 may also be, for example, a test probe which is deposited on the contact surface 11.
Durch eine Verjüngung 12 der Stifthülse an dem Stirnende 7 ist das Führungsende 10 formschlüssig in der Stifthülse 6 gehalten. In der Stifthülse 6 ist außerdem ein Federelement 13, vorliegend in Form einer Schraubenfeder, angeordnet, gegen welches das Führungsende 10 in die Stifthülse 6 hinein verlagerbar ist. Das Federelement 13 stützt sich somit einerseits an dem Führungsende 10 und andererseits an der Stützhülse 6 ab. Vorzugsweise ist das Federelement 13 im unbelasteten Zustand des Federkontaktstifts 5 vorgespannt. Wird nun die Prüfvorrichtung 1 auf den Prüfling 2 zubewegt oder anders herum, bis der jeweilige Federkontaktstift 5 mit dem Prüfkopf 8 auf die zugeordnete Kontaktfläche 11 trifft, so federt der jeweilige Prüfkopf 8 entgegen der Kraft des Federelements 13 in die Stifthülse 6 ein. By a taper 12 of the pin sleeve at the front end 7, the leading end 10 is positively held in the pin sleeve 6. In the pin sleeve 6, a spring element 13, in the present case in the form of a helical spring, is arranged, against which the guide end 10 is displaceable into the pin sleeve 6. The spring element 13 thus supported on the one hand on the leading end 10 and on the other hand on the support sleeve 6 from. Preferably, the spring element 13 is biased in the unloaded state of the spring contact pin 5. If the test device 1 is then moved toward the test piece 2 or vice versa until the respective spring contact pin 5 strikes the associated contact surface 11 with the test head 8, the respective test head 8 springs against the force of the spring element 13 into the pin sleeve 6.
Hierdurch wird gewährleistet, dass eine sichere Kontaktierung aller Kontaktflächen 11 des Prüflings 2 gewährleistet ist, wobei aufgrund der Verlagerbarkeit des Prüfkopfs 8 zu der jeweiligen Stifthülse 6, ein vorteilhafter Höhenausgleich, insbesondere Toleranzausgleich, erfolgt. Weil damit alle Federkontaktstifte 5 individuell einfedern können, ist eine sichere Kontaktierung aller Kontaktflächen 11 des Prüflings gewährleistet. This ensures that a secure contacting of all contact surfaces 11 of the specimen 2 is ensured, due to the displaceability of the probe 8 to the respective pin sleeve 6, an advantageous height compensation, in particular tolerance compensation takes place. Because all spring contact pins 5 can thus spring in individually, a secure contacting of all contact surfaces 11 of the test object is ensured.
Bevorzugt sind der Prüfkopf 8 und die Stifthülse 6 aus einem elektrisch leitfähigen Material gefertigt. Bei der Durchführung eines Prüfvorgangs, bei welchem die Prüfvorrichtung 3 und der Prüfling 2 zusammengeführt werden, sodass die Kontaktflächen 11 durch die Federkontaktstifte 5 elektrisch berührungskontaktiert werden, wird durch die Federkontaktstifte 5 jeweils ein Messpfad an der jeweiligen Kontaktfläche 11 des Prüflings 2 durch die Prüfvorrichtung 3 zu einer hier nicht dargestellten Auswerteeinrichtung, mit welcher beispielsweise die Stifthülsen 6 elektrisch verbunden sind, gebildet. Dadurch können Messsignale durch die Federkontaktstifte 5 in den Prüfling 2 eingebracht und/oder von diesem ausgelesen werden, um diesen insbesondere auf seine elektrische Funktionsfähigkeit zu prüfen. In der Stifthülse 6 des jeweiligen Federkontaktstifts 5 ist weiterhin ein Mikrokontroller 14 angeordnet, der elektrisch mit dem Prüfkopf 8 und/oder der Stifthülse 6 verbunden ist. Dadurch nimmt der Mikrokontroller 14 an dem Prüfvorgang teil, indem ein bei der Berührungskontaktierung erfasstes Messsignal dem Mikrokontroller 14 zur Auswertung zugeführt oder von dem Mikrokontroller 14 dem Prüfling 2 zugeführt wird. Preferably, the test head 8 and the pin sleeve 6 are made of an electrically conductive material. When carrying out a test procedure in which the test apparatus 3 and the test object 2 are brought together so that the contact surfaces 11 are electrically contact-contacted by the spring contact pins 5, a test path at the respective contact surface 11 of the test object 2 by the test apparatus 3 is produced by the spring contact pins 5 to an evaluation device, not shown here, with which, for example, the pen sleeves 6 are electrically connected formed. As a result, measurement signals can be introduced through the spring contact pins 5 into the test object 2 and / or read out therefrom, in order to test this in particular for its electrical functionality. In the pin sleeve 6 of the respective spring contact pin 5, a microcontroller 14 is further arranged, which is electrically connected to the test head 8 and / or the pin sleeve 6. As a result, the microcontroller 14 participates in the test procedure in that a measurement signal detected during the contact contact is supplied to the microcontroller 14 for evaluation or supplied by the microcontroller 14 to the test object 2.
Insbesondere weist der Mikrokontroller 14 einen Datenspeicher 15 auf, oder der Datenspeicher 15 ist dem Mikrokontroller 14 zumindest zugeordnet und mit diesem verbunden. In dem Datenspeicher 15 ist insbesondere eine Identifikation, insbesondere eine Identifikationsnummer des Federkontaktstifts 5 hinterlegt. Der Datenspeicher 15 ist dazu zweckmäßigerweise nicht- flüchtig ausgebildet, sodass die Identifikationsnummer dauerhaft interlegt ist. Der Mikrokontroller 14 ist weiterhin zweckmäßigerweise mit einer Kommunikationsschnittstelle 16 verbunden, durch welche der Mikrokontroller 14 von außerhalb des Federkontaktstifts 5 insbesondere durch die bereits erwähnte Auswerteeinrichtung ansprechbar ist. Dadurch ist eine Abfrage der Identifikation des Federkontaktstifts 5 auf digitalem beziehungsweise elektrischem Wege gewährleistet. Hierdurch wird erreicht, dass eine einfache Montage der Prüfvorrichtung 1 mit unterschiedlichen Federkontaktstiften 5 möglich ist, weil auf einfache Art und Weise die korrekte Anordnung der Federkontaktstifte 5, die sich beispielsweise in der Ausgestaltung des Prüfkopfs 8 und/oder ihrer Funktion unterscheiden, durch die jeweils gespeicherte beziehungsweise hinterlegte Identifikation des jeweiligen Federkontaktstifts 5 auf einfache Art und Weise insbesondere durch die Auswerteeinrichtung prüfbar ist. In particular, the microcontroller 14 has a data memory 15, or the data memory 15 is at least associated with the microcontroller 14 and connected thereto. In particular, an identification, in particular an identification number of the spring contact pin 5, is stored in the data memory 15. The data memory 15 is expediently non-volatile, so that the identification number is permanently interposed. The microcontroller 14 is furthermore expediently connected to a communication interface 16, by means of which the microcontroller 14 can be addressed from outside the spring contact pin 5, in particular by the evaluation device already mentioned. As a result, a query of the identification of the spring contact pin 5 is ensured in a digital or electrical manner. This ensures that a simple assembly of the test device 1 with different spring contact pins 5 is possible because in a simple manner, the correct arrangement of the spring contact pins 5, which differ for example in the design of the probe 8 and / or their function by each stored or deposited identification of the respective spring contact pin 5 in a simple manner, in particular by the evaluation device can be tested.
Dem Mikrokontroller ist weiterhin bevorzugt ein Analog-Digital- Wandler 17 zugeordnet oder der Analog-Digital- Wandler 17 ist in den Mikrokontroller 14 integriert. Mit dem Analog-Digital- Wandler 17 werden insbesondere die bei der Berührungskontaktierung erfassten analogen elektrischen Signale in digitale Signale gewandelt. Bei den digitalen Signalen kann es sich beispielsweise um Messwerte von physikalischen Größen handeln, die am Prüfling 2 abgenommen werden, oder die den Zustand des Federkontaktstifts 5 selbst betreffen. Eine Kalibrierung der Signale erfolgt vorzugsweise durch in dem Datenspeicher 15 hinterlegten Kennlinien und/oder Kennfelder. Durch den Digital- Analog- Wandler können bevorzugt auch digitale Signale in analoge Signale gewandelt werden, zur Ansteuerung aktiver Bauelemente, insbesondere des Federkontaktstifts 5 selbst, die beispielsweise in oder an der Stifthülse 6 angeordnet sind. Zusätzliche weitere logische Funktionen können über die digitale Schnittstelle (Analog-Digital- Wandler 17) und zugehöriger Software in dem Mikrokontroller 14 und damit in den jeweiligen Federkontaktstift 5 eingeprägt werden. Neben der Identifikationsnummer können auch weitere Daten in dem Datenspeicher 15 hinterlegt werden, wie beispielsweise eine Artikelnummer oder Chargennummer. Auch können hierbei weitere Informationen, wie beispielsweise über die Kopfform des Prüfkopfs 8 an seinem Prüfende 9, die Vorspannkraft oder Federkraft des Federelements 13 oder verwendete Materialien und/oder Beschichtungen umfassen. Die Chargennummer soll für eine mögliche Rückverfolgbarkeit der Produktion des Federkontaktstifts 5 dienen, welche Rückschlüsse auf mögliche Produktionsfehler ermöglicht. Sinnvolle weitere Informationen, welche zu einer Identifikation des Federkontaktstifts gehören, können die zu erwartende Lebensdauer sowie die für den zulässigen Betriebsparameter betreffen. Dadurch wird die Verwendung eines komplexen Federkontaktstifts 5 für den Kunden ermöglicht. Überschreitet ein Federkontaktstift 5 seine Lebensdauer oder wird durch zu hohe mechanische Belastung beschädigt, so schleichen sich in die Prüfung sogenannte Pseudofehler ein, welche ein angebliches schlechtes oder fehlerhaftes Produkt attestieren. Eigentliche Ursache für diese Fehler sind jedoch Defekte oder Alterungserscheinungen an dem Federkontaktstift 5 selbst, welche im Extremfall auch zu einer Beschädigung des Prüflings 2 bei der Berührungskontaktierung führen könnten. Durch den Einsatz des Mikrokontrollers 14 in dem Federkontaktstift 5 und insbesondere mit Hilfe der Kommunikationsschnittstelle 16 bietet der vorteilhafte Federkontaktstift 5 den Vorteil, dass eine automatische Warnmeldung ausgegeben werden kann, wenn beispielsweise mechanische Kräfte überschritten oder die Lebensdauer des Federkontaktstifts 5 erreicht wurde. Mittels des Datenspeichers 15 und der Schnittstelle 16 ist nicht nur der Prüfling 2, sondern auch der Federkontaktstift 5 selbst überwachbar. So können Informationen zu der Lebenserwartung in dem Speicher 15 hinterlegt und abgerufen werden. Eine übergeordnete EDV-Struktur, insbesondere die Auswerteeinrichtung, kann diese Informationen abrufen und melden, wenn die Lebensdauer des Federkontaktstifts 5 abläuft. Durch einen präventiven Austausch des jeweiligen Federkontaktstifts 5 können dadurch viele Ursachen im Vorfeld unterbunden werden. Mittels der Kommunikationsschnittstelle 16 können unterschiedliche Messwerte/Messsignale dargestellt werden, welche durch die digitale Kommunikation potentielle Fehlwerte mitteilen. Hierdurch kann beispielsweise die Ursache für eine mögliche Beschädigung des Federkontaktstifts 5 ermittelt werden. Durch den Analog-Digital- Wandler 17 ist beispielsweise ein Sensor an dem Mikrokontroller anschließbar. Vorteilhafterweise sind die Federkontaktstifte 5 der Prüfvorrichtung 1 insbesondere durch die Kommunikationsschnittstelle 16 mit einem oder mehreren gemeinsamen Bus-Systemen verbunden. Durch das zur Verfügungstellen digitaler Messsignale ist damit eine Serienschaltung der Federkontaktstifte 5 möglich, wodurch ein Verkabelungsaufwand beziehungsweise Verdrahtungsaufwand für Signalleitung und Energieversorgung reduziert wird. The microcontroller is further preferably an analog-to-digital converter 17 assigned or the analog-to-digital converter 17 is integrated into the microcontroller 14. With the analog-to-digital converter 17, in particular, the analog electrical signals detected during the contact contact are converted into digital signals. The digital signals can be, for example, measured values of physical quantities which are taken from the test object 2 or relate to the state of the spring contact pin 5 itself. A calibration of the signals is preferably carried out by stored in the data memory 15 characteristics and / or maps. The digital-to-analog converter may also be preferred to convert digital signals into analog signals for driving active components, in particular the spring contact pin 5 itself, which are arranged in or on the pin sleeve 6, for example. Additional logic functions may be provided via the digital interface (analog-to-digital converter 17) and associated software in the microcontroller 14 and thus in the respective spring pin 5 are impressed. In addition to the identification number, further data can also be stored in the data memory 15, such as an article number or batch number. Also, this may include further information, such as about the head shape of the probe 8 at its test end 9, the biasing force or spring force of the spring element 13 or materials used and / or coatings. The batch number should serve for a possible traceability of the production of the spring contact pin 5, which allows conclusions about possible production errors. Meaningful further information, which belong to an identification of the spring contact pin, can affect the expected service life as well as the permissible operating parameters. This allows the use of a complex spring contact pin 5 for the customer. Exceeds a spring contact pin 5 its life or is damaged by excessive mechanical load, so sneak into the test so-called pseudo faults, which attest an alleged bad or defective product. The actual cause of these errors, however, are defects or signs of aging on the spring contact pin 5 itself, which in the extreme case could also lead to damage of the test object 2 in the case of contact contacting. Through the use of the microcontroller 14 in the spring contact pin 5 and in particular by means of the communication interface 16, the advantageous spring contact pin 5 has the advantage that an automatic warning message can be issued when, for example, mechanical forces exceeded or the life of the spring contact pin 5 has been reached. By means of the data memory 15 and the interface 16 is not only the DUT 2, but also the spring pin 5 itself monitored. Thus, information about the life expectancy can be stored in the memory 15 and retrieved. A higher-level EDP structure, in particular the evaluation device, can retrieve and report this information when the life of the spring contact pin 5 expires. By a preventive replacement of the respective spring contact pin 5 many causes can be prevented in advance. By means of the communication interface 16, different measured values / measuring signals can be represented, which communicate potential missing values through the digital communication. As a result, for example, the cause of a possible damage of the spring contact pin 5 can be determined. By the analog-to-digital converter 17, for example, a sensor can be connected to the microcontroller. Advantageously, the spring contact pins 5 of the test apparatus 1 in particular by the communication interface 16 with one or more common Bus systems connected. By providing digital measuring signals, a series connection of the spring contact pins 5 is thus possible, as a result of which a cabling expenditure or wiring complexity for the signal line and the power supply is reduced.
Um eine einfache Anordnung des MikrokontroUers 14, des Datenspeichers 15, des Analog- Digital- Wandlers 17 sowie der Kommunikationsschnittstelle 16 in der Stifthülse 6 zu ermöglichen, ist vorliegend vorgesehen, dass die genannten Elemente auf einer steifen oder auf einer flexiblen Leiterplatte 18 angeordnet sind. Vorzugsweise sind die einzelnen genannten elektrischen Komponenten/Funktionen, insbesondere also der Datenspeicher 15, die Kommunikationsschnittstelle 16 und/oder der Analog-Digital- Wandler 17, in den MikrokontroUer 14 integriert. In der Figur 2 sind die Komponenten insbesondere zur besseren Übersicht einzeln dargestellt, und können alternativ als einzelne Komponenten vorgesehen werden. Die flexible Leiterplatte 18 ist zumindest abschnittsweise elastisch verformbar ausgebildet, sodass die genannten Elemente auf die in ihrem Ausgangszustand flache beziehungsweise ebene Leiterplatte 18 montiert werden können. Dazu können herkömmliche Montageverfahren verwendet werden. Anschließend wird die Leiterplatte 18 insbesondere beim Einführen in die Stifthülse 6 durch Rollen und/oder Falten derart verformt, dass sie vollständig in die Stifthülse 6 einführbar ist. In order to enable a simple arrangement of MikrokontroUers 14, the data memory 15, the analog-to-digital converter 17 and the communication interface 16 in the pin sleeve 6, it is provided in the present case that said elements are arranged on a rigid or on a flexible printed circuit board 18. Preferably, the individual electrical components / functions mentioned, in particular therefore the data memory 15, the communication interface 16 and / or the analog-to-digital converter 17, are integrated into the microcontroller 14. In FIG. 2, the components are shown individually, in particular for a better overview, and can alternatively be provided as individual components. The flexible printed circuit board 18 is formed elastically deformable at least in sections, so that said elements can be mounted on the flat or flat printed circuit board 18 which is flat in its initial state. For this purpose, conventional assembly methods can be used. Subsequently, the printed circuit board 18 is in particular deformed during insertion into the pin sleeve 6 by rolling and / or folding such that it is completely inserted into the pin sleeve 6.
Figur 2B zeigt hierzu in einer vereinfachten Querschnittsdarstellung den Federkontaktstift 5, bei welchem die Leiterplatte 18 derart gerollt ist, dass sie im Querschnitt eine S-Form erhält. Vorzugsweise wird die Leiterplatte 18 unter elastischer Verformung in die gewünschte Form gebracht, sodass nach der Montage die durch die Verformung erzeugte Vorspannung der Leiterplatte 18 dafür sorgt, dass diese sicher an der Innenseite 19 der Stifthülse 6 anliegt. Dadurch ist eine Ausrichtung und Anordnung der genannten Elemente innerhalb der Stifthülse 6 sicher gewährleistet. Insbesondere kann dadurch gewährleistet werden, dass die Komponenten nicht direkt in Berührungskontakt mit der Stifthülse 6 gelangen, um Kurzschlüsse oder Fehlmessungen zu vermeiden. Dabei bietet es sich gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel an, die Elemente, insbesondere den MikrokontroUer 14, auf dem mittleren Abschnitt der S-Form anzuordnen, sodass der MikrokontroUer 14 möglichst weit beabstandet zu der Mantelwand der Stifthülse 6 angeordnet ist. Durch Leiterbahnen, die auf der Leiterplatte 18 verlaufen, ist eine einfache elektrische Kontaktierung des MikrokontroUers 14 direkt oder indirekt, und beispielsweise über den Analog-Digital- Wandler 17 möglich. Darüber hinaus ist hierdurch auch eine optional elektrische Verbindung zwischen MikrokontroUer 14 und Stifthülse 6 gewährleistet, indem beispielsweise eine der Leiterbahnen durch die Vorspannkraft der Leiterplatte gegen die Innenseite der Stifthülse 6 gedrängt wird. FIG. 2B shows in a simplified cross-sectional view the spring contact pin 5, in which the printed circuit board 18 is rolled in such a way that it receives an S-shape in cross-section. Preferably, the circuit board 18 is brought under elastic deformation in the desired shape, so that after assembly, the bias generated by the deformation of the circuit board 18 ensures that it rests securely against the inside 19 of the pin sleeve 6. As a result, an alignment and arrangement of said elements within the pin sleeve 6 is ensured. In particular, this can ensure that the components do not come into direct contact with the pin sleeve 6 in order to avoid short circuits or incorrect measurements. In this case, according to the present exemplary embodiment, it is appropriate to arrange the elements, in particular the microcontrouter 14, on the middle section of the S-shape so that the microcontrouter 14 is arranged as far as possible from the jacket wall of the pinhole 6. By conductor tracks extending on the circuit board 18, a simple electrical contacting of the MikrokontroUers 14 is directly or indirectly, and possible, for example via the analog-to-digital converter 17. In addition, this also makes an optional electrical connection between MikrokontroUer 14 and pin sleeve 6 ensured, for example, by one of the conductor tracks is urged by the biasing force of the circuit board against the inside of the pin sleeve 6.
Figur 3 zeigt eine schematische Darstellung der Prüfvorrichtung 1, die den Prüfling 2 berührungskontaktiert. Im Folgenden werden Elemente, die aus bereits erläuterten Ausführungsbeispielen bekannt sind, mit den gleichen Bezugszeichen versehen, sodass insoweit jeweils auf die vorhergehende Beschreibung verwiesen wird. Es soll im Wesentlichen auf die Unterschiede der Ausführungsbeispiele eingegangen werden. Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel weist die Prüfvorrichtung 1 drei der Federkontaktstifte 5 auf, die vorliegend mit FKSl, FKS2 und FKS3 bezeichnet sind. Die Federkontaktstifte 5 sind jeweils gleich ausgebildet, wobei nur für den Federkontaktstift FKSl eine detaillierte Darstellung gezeigt ist. Dabei ist vorgesehen, dass zunächst der jeweilige Federkontaktstift 5 den Prüfling 2 elektrisch mit einer hier nur angedeuteten elektrischen Datenverarbeitung (EDV) 20, insbesondere Steuer- und/oder Auswerteeinrichtung, verbindet. Dazu ist insbesondere die Kommunikationsschnittstelle 16 mit einem Datenbus 21 verbunden. Der Datenbus oder eine separate Energieleitung 22 gewährleistet außerdem die Energieversorgung der Federkontaktstifte 5. FIG. 3 shows a schematic representation of the test device 1, which touch-contacts the test object 2. In the following, elements which are known from already explained exemplary embodiments are provided with the same reference symbols, so that reference is made in each case to the preceding description. It is intended to essentially address the differences between the exemplary embodiments. According to the present embodiment, the test apparatus 1 has three of the spring contact pins 5, which are referred to herein with FKSl, FKS2 and FKS3. The spring contact pins 5 are each formed the same, with only the spring contact pin FKSl a detailed representation is shown. It is provided that first the respective spring contact pin 5 electrically connects the device under test 2 to an electrical data processing (EDP) 20, in particular control and / or evaluation device, which is only indicated here. For this purpose, in particular the communication interface 16 is connected to a data bus 21. The data bus or a separate power line 22 also ensures the power supply of the spring contact pins 5.
Gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel sind in dem Datenspeicher 15, der in den Mikrokontroller 14 integriert ist, wie durch gestrichelte Linien gezeigt, Identifikationsdaten zu dem jeweiligen Federkontaktstiften 5 hinterlegt. Durch den Datenbus 21 können diese Daten von der Auswerteeinrichtung 20 abgefragt werden. Die elektrische Verbindung zu dem Prüfling 2 erfolgt in diesem Fall, wie bereits erwähnt, durch einen direkten Messpfad 23, welcher durch den elektrisch leitfähigen Prüfkopf 8 und die elektrisch leitfähige Stifthülse 6 gebildet wird. According to the present exemplary embodiment, identification data for the respective spring contact pins 5 are stored in the data memory 15, which is integrated in the microcontroller 14, as shown by dashed lines. By the data bus 21, these data can be queried by the evaluation device 20. The electrical connection to the specimen 2 takes place in this case, as already mentioned, by a direct measuring path 23, which is formed by the electrically conductive probe 8 and the electrically conductive pin sleeve 6.
Figur 4 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel des Federkontaktstifts 5 in einer vereinfachten Darstellung. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel ist neben dem Mikrokontroller 14 außerdem ein Sensor 24 in der Stifthülse 6, insbesondere auf der Leiterplatte 18, wie beispielsweise in Figur 2A gezeigt, angeordnet. Der Sensor 24 ist auch mit dem Mikrokontroller 14 verbunden, sodass dieser neben dem Datenspeicher 15 und dem Analog-Digital- Wandler 17 weitere Funktionen erhält. Insbesondere wandelt der Mikrokontroller 14 mittels des Analog-Digital- Wandlers 17 die analogen Messsignale des Sensors 24 in digitale. Vorteil einer solchen Anordnung im Vergleich zu einer direkten Weitergabe des Messsignals, wie in dem Ausführungsbeispiel von Figur 3 vorgesehen, liegt in der Möglichkeit, das Messergebnis durch den Mikrokontroller 14 bereits vorab zu beeinflussen, insbesondere auszuwerten und/oder zu kalibrieren. Hierfür werden insbesondere weitere Daten, wie Kalibrationsdaten in dem Datenspeicher 15 hinterlegt. Optional sind in dem Datenspeicher 15 außerdem unterschiedliche Schwellwerte für eine Bewertung der erfassten Sensordaten hinterlegt, welche für eine Auswertung und direkte Bewertung der erfassten Messsignale beziehungsweise Sensorsignale des Sensors 24 genutzt werden. Es erfolgt somit eine Vorverarbeitung der erfassten Messsignale. Optional kann zusätzlich der direkte Messpfad 23 von dem Prüfling 2 zu der Datenverarbeitung 20 durch den Federkontaktstift 5 bereitgestellt sein. Figure 4 shows another embodiment of the spring contact pin 5 in a simplified representation. According to this embodiment, in addition to the microcontroller 14, a sensor 24 in the pin sleeve 6, in particular on the circuit board 18, as shown for example in Figure 2A, arranged. The sensor 24 is also connected to the microcontroller 14 so that it receives additional functions in addition to the data memory 15 and the analog-to-digital converter 17. In particular, the microcontroller 14 converts the analog measuring signals of the sensor 24 into digital signals by means of the analog-to-digital converter 17. Advantage of such an arrangement in comparison to a direct transfer of the measurement signal, as provided in the embodiment of Figure 3, lies in the ability to pre-influence the measurement result by the microcontroller 14, in particular to evaluate and / or calibrate. For this purpose, in particular further data, such as calibration data are stored in the data memory 15. Optionally, different threshold values for an evaluation of the detected sensor data are stored in the data memory 15, which are used for an evaluation and direct evaluation of the detected measurement signals or sensor signals of the sensor 24. There is thus a preprocessing of the detected measurement signals. Optionally, additionally the direct measuring path 23 can be provided from the test piece 2 to the data processing 20 by the spring contact pin 5.
Der Sensor 24 ist insbesondere als Kraftsensor oder Weg-Mess-Sensor ausgebildet. Insbesondere die Ausbildung als Kraftsensor ist von Vorteil, um die Kraft zu erfassen, welche von dem Federkontaktstift 5 auf den Prüfling 2 bei der Berührungskontaktierung aufgebracht wird. Der Kraftsensor weist insbesondere einen Dehnmessstreifen oder einen Piezoresistiven Sensor auf, die sich beide durch sehr kleine Messwertschwankungen auszeichnen, die eine zusätzliche Auswertungselektronik benötigen. Aufgrund der kleinen Messsignale stellen parasitäre elektrische Widerstände, welche beispielsweise durch Leitungen zwischen dem Sensor 24 und einer Auswerteelektronik entstehen, eine direkte Minderung der Messqualität dar. Durch die vorteilhafte Anordnung des Sensors 24 und des MikrokontroUers 14 auf der Leiterplatte 18 innerhalb der Stifthülse 6 ist dadurch eine besonders nahe Anordnung dieser beiden Elemente zueinander gewährleistet, wodurch eine hohe Auswertungsqualität erreicht werden kann. The sensor 24 is designed in particular as a force sensor or path measuring sensor. In particular, the training as a force sensor is advantageous in order to detect the force which is applied by the spring contact pin 5 on the test piece 2 in the touch contact. The force sensor has in particular a strain gauge or a piezoresistive sensor, which are both characterized by very small measured value fluctuations, which require additional evaluation electronics. Due to the small measurement signals parasitic electrical resistances, which arise for example by lines between the sensor 24 and an evaluation, a direct reduction in the quality of measurement. Due to the advantageous arrangement of the sensor 24 and the MikrokontroUers 14 on the circuit board 18 within the pin sleeve 6 is characterized ensures a particularly close arrangement of these two elements to each other, whereby a high quality evaluation can be achieved.
Wird der Prüfkopf 8 des jeweiligen Federkontaktstifts 5 mit einer Kontaktfläche 11 oder Kontaktelement 13 des Prüflings 2 elektrisch berührungskontaktiert, so kann ein solches Bauteil eine sonst in einem externen Messgerät stattfindende elektrische Messung selbst realisieren. Die Messergebnisse können direkt durch den Mikrokontroller 14 ausgewertet und das Ergebnis mittels des Datenbus 21 weitergeleitet beziehungsweise kommuniziert werden. In dem in Figur 5 dargestellten Ausführungsbeispiel ist eine solche Messung zwischen zwei Messstellen beziehungsweise Kontaktflächen 11 des Prüflings 2 schematisch dargestellt. In diesem Fall sind zwei Federkontaktstifte FKS 1 und FKS2 gezeigt, die gemäß dem Federkontaktstift 5 ausgebildet sind. If the test head 8 of the respective spring contact pin 5 is in electrical contact contact with a contact surface 11 or contact element 13 of the test object 2, then such a component can realize an electrical measurement otherwise taking place in an external measuring device. The measurement results can be evaluated directly by the microcontroller 14 and the result can be forwarded or communicated by means of the data bus 21. In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 5, such a measurement is schematically illustrated between two measuring points or contact surfaces 11 of the test piece 2. In this case, there are shown two spring contact pins FKS 1 and FKS 2 formed according to the spring contact pin 5.
Die beiden Mikrokontroller 14 der Federkontaktstifte FKS1 und FKS2 haben hierbei zwei unterschiedliche Funktionen. Für beide Funktionen muss der Prüfling 2 über den Prüfkopf 8 des jeweiligen Federkontaktstifts 5 elektrisch mit einem Port des MikrokontroUers 14 verbunden sein. In dem Federkontaktstift FKS1, welcher vorliegend als Sender fungieren soll, ist dieser Port als Ausgang festgelegt. Bei dem anderen Federkontaktstift, FKS2, welcher vorliegend als Empfänger fungieren soll, muss dieser Port als Eingang festgelegt sein. Die Festlegung ist hierbei bevorzugt mittels der übergeordneten Datenverarbeitung 20 individuell festgelegt und kann innerhalb eines Messzyklus durch die übergeordnete Datenverarbeitung 20 durch ein entsprechendes Ansprechen beziehungsweise Ansteuern der Mikrokontroller 14 variiert werden, und damit kann ein Federkontaktstift 5 während einer einzelnen Kontaktierung sowohl die Funktion eines Senders als auch die Funktion eines Empfängers übernehmen. Des Weiteren ist es auch möglich, eine unterschiedliche Anzahl von Empfängern und Sendern während eines Messzyklus beziehungsweise einer Berührungskontaktierung zu realisieren. Auch können durch die Kommunikation über das Bussystem zumindest zwei Federkontaktstifte 5 sich selbst als Sender und Empfänger festlegen. Hierdurch lassen sich Fehler in der Kontaktierung sowie fehlerhafte einzelne Federkontaktstifte ermitteln. Die Wahrscheinlichkeit eines Pseudofehlers aufgrund fehlerhafter Prüfmittel oder eine unzureichenden elektrischen Kontaktierung lässt sich somit verringern. Ein weiterer Vorteil einer solchen Anordnung ist der niedrige Verkabelungsaufwand. So können hierbei eine Vielzahl von Federkontaktstiften 5 über eine einzelne Signalleitung, beispielsweise bestehend aus zwei Adern, sowie eine Energieversorgung, beispielsweise bestehend aus zwei Adern (+/-) miteinander verbunden werden. Ein derartiges vieradriges Kabel kann damit für die Energieversorgung und für die Kommunikation ausreichend sein. Gemäß dem Ausführungsbeispiel von Figur 5 ist dabei vorgesehen, dass die Messsignale nicht direkt der Datenverarbeitung 20 zugeführt werden, sondern nur über die Mikrokontroller 14 der Federkontaktstifte FKS1 beziehungsweise FKS2. The two microcontroller 14 of the spring contact pins FKS1 and FKS2 here have two different functions. For both functions, the test object 2 must be electrically connected to a port of the microcontroller 14 via the test head 8 of the respective spring contact pin 5. In the spring contact pin FKS1, which is intended to act as a transmitter, this port is set as the output. The other spring contact pin, FKS2, which in this case as Receiver, this port must be set as input. The determination here is preferably determined individually by means of the higher-level data processing 20 and can be varied within a measurement cycle by the higher-level data processing 20 by a corresponding response or activation of the microcontroller 14, and thus a spring contact pin 5 during a single contact both the function of a transmitter as also assume the function of a receiver. Furthermore, it is also possible to realize a different number of receivers and transmitters during a measurement cycle or a touch contact. Also, by the communication via the bus system at least two spring contact pins 5 set themselves as the sender and receiver. As a result, errors in the contact as well as faulty individual spring contact pins can be determined. The probability of a pseudo error due to faulty test equipment or insufficient electrical contact can thus be reduced. Another advantage of such an arrangement is the low cabling effort. Thus, in this case a plurality of spring contact pins 5 via a single signal line, for example consisting of two wires, as well as a power supply, for example consisting of two wires (+/-) are interconnected. Such a four-wire cable can thus be sufficient for the power supply and for the communication. According to the exemplary embodiment of FIG. 5, it is provided that the measurement signals are not fed directly to the data processing unit 20, but only via the microcontroller 14 of the spring contact pins FKS1 or FKS2.
Bevorzugt senden die Federkontaktstifte beziehungsweise Mikrokontroller 14 Messsignale nur dann an die Datenverwaltung 20 beziehungsweise die externe EDV (Steuer- und/oder Aus Werteeinrichtung), wenn diese von der Datenverarbeitung 20 abgerufen werden, wenn ein erfasster Messwert nicht innerhalb eines vorbestimmten Bereichs liegt oder wenn sich ein signifikanter Unterschied in den Messergebnissen einstellt. Preferably, the spring contact pins or microcontroller 14 send measuring signals only to the data management 20 or the external EDP (control and / or off value device) when they are retrieved by the data processing 20, if a detected measured value is not within a predetermined range or if sets a significant difference in the measurement results.
Figur 6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Prüfvorrichtung 1 mit einem Federkontaktstift 5, der ein ansteuerbares aktives Bauteil 25 aufweist. Das Bauteil 25 ist bevorzugt ebenfalls auf der Leiterplatte 18 angeordnet und insbesondere als optischer Signalgeber, beispielsweise LED oder Laserdiode, als Schwingungserzeuger, beispielsweise Piezo-Kristall/Piezo-Aktor, oder als Aktuator, insbesondere elektromagnetischer oder elektromotorischer Aktuator, ausgebildet und mit dem Mikrokontroller 14 verbunden, sodass das aktive Bauteil 25 durch den Mikrokontroller 14 ansteuerbar ist. Der Vorteil hierbei ist, dass die übergeordnete Auswerteeinrichtung 20 keine direkte Stellgrößen oder analogen Signale oder auch elektrische Energie zu dem elektrischen Bauteil 25 zur Verfügung stellen muss, vielmehr wird dies durch den MikrokontroUer 14 des jeweiligen Federkontaktstifts 5 selbst erledigt. Dadurch ergibt sich ein vereinfachter Aufbau und eine vereinfachte Kommunikation mit der insbesondere externen Datenverarbeitung 20. Figur 7 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel der Prüfvorrichtung 1 in einem der Federkontaktstifte 5, der als Mehrpfadstift, vorliegend als Koaxialkontaktstift ausgebildet ist. Dazu weist der Federkontaktstift 5 gemäß dem Ausführungsbeispiel von Figur 7 zwei voneinander getrennte elektrische Pfade 23' und 23" auf, welche an dem Prüfling 2 miteinander kurzgeschlossen werden. Klassischerweise sind diese zwei Messpfade 23' und 23" koaxial zueinander in dem Federkontaktstift ausgebildet. Entsprechende Federkontaktstifte 5 sind aus dem Stand der Technik bekannt, sodass an dieser Stelle nicht näher darauf eingegangen werden soll. Eine solche Anordnung wird beispielsweise in sogenannten Kelvin- oder Hochfrequenz- Federkontaktstiften verwendet. FIG. 6 shows a further exemplary embodiment of the test apparatus 1 with a spring contact pin 5, which has a controllable active component 25. The component 25 is preferably also arranged on the printed circuit board 18 and in particular as an optical signal generator, such as LED or laser diode, as a vibration generator, such as piezoelectric crystal / piezoelectric actuator, or as an actuator, in particular electromagnetic or electromotive actuator, and formed with the microcontroller 14th connected, so that the active component 25 is controlled by the microcontroller 14. The advantage here is that the higher-level evaluation device 20 no direct manipulated variables or analog signals or electrical energy to the electrical component 25 must provide, but this is done by the MikrokontroUer 14 of the respective spring contact pin 5 itself. This results in a simplified structure and a simplified communication with the particular external data processing 20. Figure 7 shows another embodiment of the test apparatus 1 in one of the spring contact pins 5, which is designed as a multi-path pin, in the present case as Koaxialkontaktstift. 7, the spring contact pin 5 has two separate electrical paths 23 'and 23 "which are short-circuited to one another on the test object 2. Classically, these two measurement paths 23' and 23" are formed coaxially with one another in the spring contact pin. Corresponding spring contact pins 5 are known from the prior art, so it should not be discussed in detail at this point. Such an arrangement is used for example in so-called Kelvin or high frequency spring contact pins.
Durch die Integration des MikrokontroUers 14 kann dieser Aufbau dazu genutzt werden, um neben der Kontaktierung des Prüflings 2 die Qualität der Kontaktierung des Federkontaktstifts 5 zu dem Prüfling 2 zu bestimmen. Hierzu ist insbesondere ein elektrischer Widerstand R zwischen den beiden elektrischen Pfaden 23' und 23", die beispielsweise als Innenleiter und Außenleiter ausgebildet sind, zu bestimmen. Die Bestimmung des Widerstands R wird vorliegend durch den dafür ausgebildeten MikrokontroUer 14 durchgeführt, welcher mit beiden elektrischen Mespfaden 23 ' und 23 ' ' elektrisch verbunden ist. By integrating the MikrokontroUers 14, this structure can be used to determine in addition to the contacting of the test piece 2, the quality of the contact of the spring contact pin 5 to the DUT 2. For this purpose, in particular, an electrical resistance R is to be determined between the two electrical paths 23 'and 23 ", which are formed, for example, as an inner conductor and outer conductor The determination of the resistance R is carried out here by the microcontroller 14 designed for this purpose, which has two electrical measuring paths 23 'and 23' 'is electrically connected.
Damit diese Messung nicht durch die Signale des Prüflings 2 beeinflusst wird, ist in jedem Messpfad 23', 23" jeweils ein durch den MikrokontroUer 14 ansteuerbares Schaltelement 26' beziehungsweise 26" angeordnet, mittels dessen die Messpfade 23 ' und 23" von der externen Auswerteeinrichtung 20 getrennt werden können. Die Schaltelemente 26 können, wie in Figur 7 dargestellt, separat zu dem MikrokontroUer 14 ausgebildet sein. Alternativ können sie jedoch auch in dem MikrokontroUer 14 integriert ausgebildet sein. So that this measurement is not influenced by the signals of the DUT 2, in each measuring path 23 ', 23 "in each case a controllable by the MikrokontroUer 14 switching element 26' or 26" arranged by means of which the measuring paths 23 'and 23 "from the external evaluation The switching elements 26 can, as shown in FIG. 7, be formed separately from the microcontroller 14. Alternatively, however, they can also be integrated in the microcontroller 14.
Figur 8 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Federkontaktstifts 5 beziehungsweise der Prüfvorrichtung 1 mit dem Federkontaktstift 5, bei welchem der Federkontaktstift 5 eine zusätzliche Kommunikationseinrichtung 27 aufweist, die zur drahtlosen Kommunikation ausgebildet ist. Insbesondere weist die Kommunikationseinrichtung 27 ein Bluetooth-Modul, ein WLAN-Modul und/oder ein Funkmodul auf, welche also auf bekannten Funkstandards basieren, um Daten zu senden oder zu empfangen. Hierdurch ist eine Kommunikation mit der Auswerteeinrichtung 20 für andere Federkontaktstifte 5 der Prüfvorrichtung 1 drahtlos möglich. Die Kommunikationseinrichtung 27 kann zusätzlich oder alternativ zu der Kommunikationsschnittstelle 16 in dem Federkontaktstift 5 vorhanden sein. Während vorliegend unterschiedliche Ausführungsbeispiele des vorteilhaften Federkontaktstifts 5 beziehungsweise der Prüfvorrichtung 1 diskutiert wurden, ist es selbstverständlich, dass auch eine beliebige Kombination der oben aufgeführten Ausführungsbeispiele miteinander möglich ist. Figure 8 shows another embodiment of a spring contact pin 5 and the test apparatus 1 with the spring contact pin 5, wherein the spring contact pin 5 has an additional communication device 27, which is designed for wireless communication. In particular, the communication device 27 has a Bluetooth module, a WLAN module and / or a radio module, which are therefore based on known radio standards, to send or receive data. As a result, a communication with the evaluation device 20 for other spring contact pins 5 of the test device 1 wirelessly possible. The communication device 27 may additionally or alternatively be present in the spring contact pin 5 to the communication interface 16. While in the present case different embodiments of the advantageous spring contact pin 5 and the test device 1 have been discussed, it goes without saying that any combination of the above-mentioned embodiments is possible with each other.

Claims

ANSPRÜCHE
1. Federkontaktstift (5) zum berührungskontaktieren eines Prüflings (2), insbesondere elektrisches/elektronisches Bauteil oder Baugruppe, mit einer Stifthülse (6), in welcher ein Prüfkopf (8) mit einem Führungsende (10) längsverschieb lieh gelagert ist, wobei in der Stifthülse (6) ein Federelement (13) angeordnet ist, entgegen dessen Federkraft der Prüfkopf (8) bei der Berührungskontaktierung des Prüflings (2) mit dem Führungsende (10) in die Stifthülse (6) axial einfedern kann, dadurch gekennzeichnet, dass in der Stifthülse (6) mindestens ein MikrokontroUer (14) angeordnet und insbesondere mit einem elektrischen Messpfad (23) des Federkontaktstifts (5) elektrisch verbunden ist. 1. spring contact pin (5) for contact-contacting a test piece (2), in particular electrical / electronic component or assembly, with a pin sleeve (6) in which a test head (8) with a guide end (10) längsverschieb is stored lent, wherein in the Stifthülse (6) a spring element (13) is arranged, against the spring force of the probe (8) in the touch contact with the test piece (2) with the leading end (10) in the pin sleeve (6) can axially deflect, characterized in that in Pin sleeve (6) at least one MikrokontroUer (14) and in particular electrically connected to an electrical measuring path (23) of the spring contact pin (5).
2. Federkontaktstift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der MikrokontroUer (14) wenigstens eine Kommunikationsschnittstelle (16) aufweist. 2. spring contact pin according to claim 1, characterized in that the MikrokontroUer (14) has at least one communication interface (16).
3. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der MikrokontroUer (14) wenigstens einen Datenspeicher (15) aufweist. 3. spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized in that the MikrokontroUer (14) has at least one data memory (15).
4. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der MikrokontroUer (14) mit wenigstens einem in oder an der Stifthülse (6) angeordneten Sensor (24) verbunden ist. 4. spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized in that the MikrokontroUer (14) with at least one in or on the pin sleeve (6) arranged sensor (24) is connected.
5. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der MikrokontroUer (14) einen Analog-Digital- Wandler (17) aufweist. 5. spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized in that the MikrokontroUer (14) has an analog-to-digital converter (17).
6. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Sensor (24) als Kraftsensor oder Wegsensor ausgebildet und dem Prüfkopf (8) zum Erfassen einer durch den Prüfling (2) auf den Prüfkopf (8) ausgeübten Kraft oder Bewegung bei der Berührungskontaktierung zugeordnet ist. 6. spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized in that the sensor (24) designed as a force sensor or displacement sensor and the test head (8) for detecting a by the test specimen (2) on the test head (8) force or movement in the Touch contact is assigned.
7. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen mit dem MikrokontroUer (14) verbundenen und in oder an der Stifthülse (6) angeordneten Signalgeber, insbesondere optischer Signalgeber. 7. spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized by a microcontroUer (14) connected and in or on the pin sleeve (6) arranged signal generator, in particular optical signal transmitter.
8. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen mit dem MikrokontroUer (14) verbundenen und in oder an der Stifthülse (6) angeordneten ansteuerbaren Aktuator, insbesondere elektromotorischer oder elektromagnetischer Aktuator. 8. spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized by a with the MikrokontroUer (14) connected and in or on the pin sleeve (6) arranged controllable actuator, in particular electromotive or electromagnetic actuator.
9. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen mit dem MikrokontroUer (14) verbundenen und in oder an der Stifthülse (6) angeordneten Schwingungserzeuger, insbesondere Piezo-Aktuator. 9. spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized by a with the MikrokontroUer (14) connected and in or on the pin sleeve (6) arranged vibration generator, in particular piezoelectric actuator.
10. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine mit dem MikrokontroUer (14) verbundene und in oder an der Stifthülse (6) angeordnete Kommunikationseinrichtung (27), insbesondere Sender und/oder Empfänger, zur drahtlosen Kommunikation. 10. spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized by a with the MikrokontroUer (14) connected and in or on the pin sleeve (6) arranged communication device (27), in particular transmitter and / or receiver, for wireless communication.
11. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch die Ausbildung als elektrischer Mehrpfadstift, insbesondere Koaxialstift, der zumindest zwei elektrisch voneinander getrennte Messpfade (23 ',23") zur Berührungskontaktierung des Prüflings (2) aufweist, wobei der MikrokontroUer (14) mit jedem der Messpfade (23 ',23") verbunden ist. 11. Spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized by the design as electrical multi-path pin, in particular coaxial pin having at least two electrically separate measuring paths (23 ', 23 ") for the contact contacting of the test piece (2), wherein the MikrokontroUer (14) each of the measuring paths (23 ', 23 ") is connected.
12. Federkontaktstift nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem der Messpfade (23 ',23") ein betätigbares Schalterelement (26',26") zum Unterbrechen oder Herstellen des jeweiligen Messpfads (23 ',23") angeordnet ist. 12. spring contact pin according to one of the preceding claims, characterized in that in at least one of the measuring paths (23 ', 23 ") an actuatable switch element (26', 26") for interrupting or producing the respective measuring path (23 ', 23 ") arranged is.
13. Prüfvorrichtung (1) zur Berührungskontaktierung eines Prüflings (2), insbesondere elektrisches/elektronisches Bauteil oder Baugruppe, mit einem Trägerelement, an welchem eine Vielzahl von Federkontaktstiften (5) parallel zueinander angeordnet sind, gekennzeichnet durch die Ausbildung der Federkontaktstifte (5) nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 12. 13. testing device (1) for contact contacting a test piece (2), in particular electrical / electronic component or assembly, with a support member on which a plurality of spring contact pins (5) are arranged parallel to each other, characterized by the formation of the spring contact pins (5) one or more of claims 1 to 12.
14. Prüfvorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass der MikrokontroUer (14) des jeweiligen Federkontaktstifts (5) mit einem gemeinsamen BUS-System der Prüfvorrichtung (1) verbunden, insbesondere in Serie geschaltet ist. 14. Test device according to claim 13, characterized in that the MikrokontroUer (14) of the respective spring contact pin (5) connected to a common BUS system of the test apparatus (1), in particular in series.
15. Verfahren zum Betreiben eines Federkontaktstifts (5) nach einem der Ansprüche 1 bis 12 oder einer Prüfvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 13 und 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Mikrokontroller (14) dazu angesteuert wird, den Federkontaktstift zu identifizieren oder wenigstens eine Messung bei der Berührungskontaktierung durchzuführen. 15. A method of operating a spring contact pin (5) according to any one of claims 1 to 12 or a test device (1) according to any one of claims 13 and 14, characterized in that the microcontroller (14) is driven to identify the spring contact pin or at least to perform a measurement on the touch contact.
PCT/EP2017/073180 2016-09-14 2017-09-14 Spring contact pin, test device WO2018050768A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102016217564.5A DE102016217564A1 (en) 2016-09-14 2016-09-14 Spring contact pin, test device
DE102016217564.5 2016-09-14

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018050768A1 true WO2018050768A1 (en) 2018-03-22

Family

ID=59914454

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2017/073180 WO2018050768A1 (en) 2016-09-14 2017-09-14 Spring contact pin, test device

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102016217564A1 (en)
WO (1) WO2018050768A1 (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108614185A (en) * 2018-05-28 2018-10-02 格力电器（郑州）有限公司 A kind of anti-inserted test device of needle stand and ICT tester and its application method
CN110600967A (en) * 2019-09-05 2019-12-20 英业达(重庆)有限公司 Anti-scratch I/O interface plugging device and jig
US20210045784A1 (en) * 2018-07-30 2021-02-18 BaunVest, LLC Cortical/cancellous bone probes and related surgical methods
CN113899267A (en) * 2021-09-02 2022-01-07 重庆望江工业有限公司 Fuse electrical property detection switching device
DE102021128486A1 (en) 2021-11-02 2023-05-04 ERWEKA Gesellschaft mit beschränkter Haftung Device for determining the hardness of tablets with at least one modular set of alignment devices

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022204788A1 (en) 2022-05-16 2023-11-16 Leoni Bordnetz-Systeme Gmbh Device for testing and/or assembling a cable set, method for maintaining such a device, robot and computer program

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040164752A1 (en) * 2003-02-25 2004-08-26 Crook David T. Probe based information storage for probes used for opens detection in in-circuit testing
US20070241740A1 (en) * 2004-06-19 2007-10-18 United Kingdom Atomic Energy Authority Hand-Held Probe
US20140253159A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 Donald DeMille High accuracy electrical test interconnection device and method for electrical circuit board testing

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE9311187U1 (en) 1993-07-27 1993-09-02 TSK Testsysteme GmbH & Co, 32457 Porta Westfalica Switch contact pin fixed in a displaceable carrier plate of a test device
US8371877B2 (en) 2010-05-05 2013-02-12 Sabritec, Inc. Electrical connector with printed circuit board subassembly
DE102011102791A1 (en) 2011-05-27 2012-11-29 Feinmetall Gmbh Spring contact pin arrangement

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20040164752A1 (en) * 2003-02-25 2004-08-26 Crook David T. Probe based information storage for probes used for opens detection in in-circuit testing
US20070241740A1 (en) * 2004-06-19 2007-10-18 United Kingdom Atomic Energy Authority Hand-Held Probe
US20140253159A1 (en) * 2013-03-08 2014-09-11 Donald DeMille High accuracy electrical test interconnection device and method for electrical circuit board testing

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108614185A (en) * 2018-05-28 2018-10-02 格力电器（郑州）有限公司 A kind of anti-inserted test device of needle stand and ICT tester and its application method
CN108614185B (en) * 2018-05-28 2024-04-09 格力电器（郑州）有限公司 Needle seat reverse plug testing device, ICT tester and use method thereof
US20210045784A1 (en) * 2018-07-30 2021-02-18 BaunVest, LLC Cortical/cancellous bone probes and related surgical methods
CN110600967A (en) * 2019-09-05 2019-12-20 英业达(重庆)有限公司 Anti-scratch I/O interface plugging device and jig
CN113899267A (en) * 2021-09-02 2022-01-07 重庆望江工业有限公司 Fuse electrical property detection switching device
DE102021128486A1 (en) 2021-11-02 2023-05-04 ERWEKA Gesellschaft mit beschränkter Haftung Device for determining the hardness of tablets with at least one modular set of alignment devices
DE102021128486B4 (en) 2021-11-02 2023-12-14 ERWEKA Gesellschaft mit beschränkter Haftung Device for determining the fracture hardness of tablets with at least one modular use of alignment devices

Also Published As

Publication number Publication date
DE102016217564A1 (en) 2018-03-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018050768A1 (en) Spring contact pin, test device
DE3111852C2 (en)
EP2343493B1 (en) Stylus and sensor head for a coordinate measuring device
EP3320078B1 (en) Measuring method of a plurality of parameters of a fluid in a container
DE102009002762A1 (en) Device for monitoring one or more process variables
WO2019170353A1 (en) Device for testing the contact resistance of an electromechanical connection and a charging device for an electric vehicle
DE102011102791A1 (en) Spring contact pin arrangement
DE102018105507A1 (en) Device for testing a contact force of an electromechanical connection and charging device for an electric vehicle
DE102016114384A1 (en) Protective device for monitoring a technical system with a pressure-sensitive sensor
DE102015010042A1 (en) Test arrangement for testing at least one connection interface and method for testing at least one connection interface with a test arrangement
DE102010006382B4 (en) Method and arrangement for operating coordinate measuring machines
DE102016117472B4 (en) Test device for checking a placement function of a placement, system of a placement machine and a test device and method for checking a placement function of a placement
DE202011101232U1 (en) Spring contact pin arrangement
EP0306653A1 (en) Arrangement for positioning IC components on a substrate
DE102004052246B3 (en) Semiconductor device for determining electrical characteristics of checking device for semiconductor devices, has many terminal contacts, controller, many measuring units and trigger logic with many inputs and outputs
DE102013203406A1 (en) Measuring adapter for test apparatus for insulation testing of battery cells of energy storage, has electrically conductive probes that are arranged within housing, and which are connected together through electrically conductive connection
DE102012021847A1 (en) Universal interface for outputting and recording analog and digital information, has terminal for comparing measured potential with respect to threshold value, outputting digital value and measuring electrical output
EP3340471A1 (en) Measuring device with a secure measuring channel
EP0306656A1 (en) Arrangement for testing IC components
DE102019205812A1 (en) Defect identification in a manufacturing or machining process for a component, in particular for a control board, with a sensor carrier part
DE102019218007A1 (en) Method and device for checking the functionality of a resistor of a battery system serving as a system resistor
DE102012219377A1 (en) Method for testing external measuring units
DE102021207078B4 (en) Force transducer and method of using it
EP2491414A2 (en) Method for operating an electromechanical converter system and electromechanical converter system
DE102007022188A1 (en) Sensor device, electrical module, control unit and overall system

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 17769032

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 17769032

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1