WO2021151524A1

WO2021151524A1 - Hochfrequenz-prüfkontaktelement und prüfstiftvorrichtung

Info

Publication number: WO2021151524A1
Application number: PCT/EP2020/073901
Authority: WO
Inventors: Otmar Fischer; Wilhelm Schroff; Peter BREUL; David STUHLDREIER-KAUFAMNN; Timm Hirt
Original assignee: Ingun Prüfmittelbau Gmbh
Priority date: 2020-01-30
Filing date: 2020-08-26
Publication date: 2021-08-05
Also published as: KR20220134567A; DE112020006635A5; DE102020102302A1; JP2023514814A; CN115485568A

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hochfrequenz-Prüfkontaktelement (10) zum lösbaren Kontaktieren eines Kontaktpartners, insbesondere eines Board-to-Board Steckverbinders, mit einer Prüfstiftvorrichtung, aufweisend einen lamellenförmigen Grundkörper (10a) mit einen endseitigen ersten Kontaktbereich (1) zum Kontaktieren eines Kontaktpartners (30), einen gegenüberliegenden zweiten Kontaktbereich (2) zum Kontaktieren einer das Prüfkontaktelement aufnehmenden Prüfstiftvorrichtung (20) und einen dazwischenliegenden mäanderförmigen elastischen Bereich (3) mit einem vorzugsweise zentral angeordneten und sich entlang einer Verlaufsrichtung (V) des elastischen Bereichs erstreckenden Hohlraum (5) zur Federung entlang einer Längserstreckungsrichtung (L) des Prüfkontaktelements (10), dadurch gekennzeichnet, dass der mäanderförmige elastische Bereich (3) eine Mehrzahl von in Verlaufsrichtung (V) aufeinander folgende Biegeelemente (8a, 8b, 8c, 8d) mit einem jeweiligen Biegewinkel (α1, α2, ß1,ß2) von 5 bis 70° aufweist. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin eine Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung (20) aufweisend ein erfindungsgemäßes Prüfkontaktelement (10) sowie einen Prüfkontaktaufsatz (40) für eine erfindungsgemäße Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung (20).

Description

Hochfrequenz-Prüfkontaktelement und Prüfstiftvorrichtung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hochfrequenz-Prüfkontaktelement und eine Prüfstiftvorrichtung zum lösbaren Kontaktieren eines Kontaktpartners im Hochfrequenzbereich.

Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtungen mit einem Kontaktkopf sind aus dem Stand der Technik allgemein bekannt und werden in Prüffeldern oder anderen Prüfkontexten benutzt, um einen Prüfpartner, beispielsweise eine einen geeigneten Buchsenabschnitt aufweisende Elektronikbaugruppe, auf Funktionsfähigkeit zu überprüfen. Hierbei wird die Prüfstiftvorrichtung als Stecker auf den zu prüfenden Kontaktpartner aufgesetzt bzw. kontaktiert diesen mittels endseitig angeordneter oder sich erstreckender Kontaktelemente wie beispielsweise Kontaktstiften oder Kontaktlamellen. Anschließend werden über eine geeignete Kontaktierung Prüfsignale auf den Kontaktpartner gebracht.

Im regelmäßigen Prüfbetrieb finden dann, typischerweise in periodischen Abständen, Kontaktgaben mittels einer relativen Annäherung der Prüfstiftvorrichtung und eines jeweils zu prüfenden Prüflings statt, wobei gerade im Gebiet der Hochfrequenztechnik eine hohe Kontaktgüte beim Prüfvorgang erforderlich ist, da eine mangelhafte elektrische Kontaktierung nicht nur zu höherem Verschleiß und somit einer beeinträchtigten Lebensdauer sondern auch zu einer mangelhaften Widerstands- und damit Wellenanpassung führt, mit dem Ergebnis unerwünschter Reflexionen und damit potenziell fehlerhafter Kontakt- bzw. Messergebnisse. Gleichzeitig besteht ein Bedürfnis nach einer hinsichtlich der Übertragungseigenschaften von Hochfrequenzsignalen optimierten Ausgestaltung der Kontaktelemente und der Vorrichtung, insbesondere um die Wahrscheinlichkeit möglicher Signalverluste zu minimieren. Die WO 2019/138505A1 beschreibt einen Prüfkopfstift für eine Prüfvorrichtung im Hochfrequenzbereich, aufweisend einen ersten und zweiten jeweils mit gegenüberliegenden Kontaktabschnitten verbundenen linearen lamellenartigen Bereich und einen dazwischenliegenden elastischen Bereich mit einem zentral angeordneten und sich entlang der Verlaufsrichtung erstreckenden Hohlraum. Der elastische Bereich weist mehrere in Verlaufsrichtung aneinandergereihte gebogene Abschnitte auf, wobei ein jeweiliger Krümmungs- bzw. Biegungswinkel der gebogenen Abschnitte zwischen 90 und 180° beträgt.

CN 109782034A beschreibt einen Prüfkopfstift und eine zugehörige Prüfvorrichtung für den Hochfrequenzbereich. Der Prüfkopfstift ist als durchgehendes Stanzteil ausgebildet und weist einen Kontaktabschnitt zum Kontaktieren eines Kontaktpartners und einen Verbindungsabschnitt zum Verbinden mit einer Platine der Prüfvorrichtung auf. Zwischen Kontaktabschnitt und Verbindungsabschnitt ist ein elastischer Arm aufweisend eine Vielzahl von stark gekrümmten bzw. gebogenen Biegeabschnitten ausgebildet.

Basierend auf dem bekannten Stand der Technik ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein verbessertes Kontaktelement und eine Prüfstiftvorrichtung bereitzustellen, welches bzw. welche eine optimierte Übertragung von Hochfrequenzsignalen und gleichzeitig eine zuverlässige Kontaktierung eines zu prüfenden Kontaktpartners ermöglicht.

Gelöst wird diese Aufgabe durch das Kontaktelement und die Prüfstiftvorrichtung gemäß den unabhängigen Ansprüchen. Die abhängigen Ansprüche beschreiben vorteilhafte Weiterbildungen der vorliegenden Erfindung. Die vorliegende Erfindung adressiert zudem weitere Probleme, wie aus der nachfolgenden Beschreibung hervorgeht. In einem ersten Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung ein Hochfrequenz-Prüfkontaktelement zum lösbaren Kontaktieren eines Kontaktpartners und zur Verbindung mit einer Prüfstiftvorrichtung, insbesondere eines „Board-to Board“-Steckverbinders, aufweisend einen lamellenförmigen Grundkörper mit einen endseitigen ersten Kontaktbereich zum Kontaktieren eines Kontaktpartners, einen gegenüberliegenden zweiten Kontaktbereich zum Kontaktieren einer das Prüfkontaktelement aufnehmenden Prüfstiftvorrichtung und einen dazwischenliegenden mäanderförmigen elastischen Bereich mit einem vorzugsweise zentral angeordneten und sich entlang einer Verlaufsrichtung des elastischen Bereichs erstreckenden Hohlraum zur Federung entlang einer Längserstreckungsrichtung des Prüfkontaktelements, wobei der mäanderförmige elastische Bereich eine Mehrzahl von in Verlaufsrichtung aufeinander folgende Biegeelemente des Grundkörpers mit einem jeweiligen Biegewinkel von 5 bis 70° aufweist.

Durch das erfindungsgemäße Hochfrequenz-Prüfkontaktelement wird durch den mäanderförmigen elastischen Bereich eine Federwirkung in Längserstreckungsrichtung bereitgestellt, wodurch eine optimierte Kontaktierung eines Kontaktpartners erzielbar ist. Zudem weisen die erfindungsgemäßen Biegeelemente des mäanderförmigen Bereichs einen im Vergleich zum Stand der Technik relativ geringen Biegewinkel auf, so dass eine optimierte Signalübertragung mittels des Prüfkontaktelements erzielt wird. Insbesondere wird durch die relativ geringen Biegewinkel das Auftreten von Schwingungen, Abstrahlung und/oder Dämpfungen minimiert, so dass eine im Vergleich zum Stand der Technik deutlich verbesserte Signalübertragung und zudem hohe Anzahl an Lastwechseln ermöglicht wird. Das Prüfkontaktelement weist in Seitenansicht einen im Wesentlichen längsgestreckten bzw. länglichen Grundkörper auf. Hierbei erstrecken sich vorzugsweise insbesondere der erste und zweite Kontaktbereich des Prüfkontaktelements im Wesentlichen entlang der Längserstreckungsrichtung des Kontaktelements. Der erste und/oder zweite Kontaktbereich sind vorzugweise im Wesentlichen linear ausgebildet. Der erste und/oder zweite Kontaktbereich können auch leicht geneigte und/oder gebogene Abschnitte aufweisen. Der dazwischen angeordnete mäanderförmige elastischen Bereich weist eine Verlaufsrichtung grundsätzlich in Längserstreckungsrichtung des Prüfkontaktelements auf, weist hierbei aber die Mehrzahl von Biegeelementen auf, d.h. welche gegenüber der Längserstreckungsrichtung gebogen angeordnet sind.

Die jeweiligen Biegeelemente bzw. die Biegewinkel dieser Elemente beziehen sich vorzugsweise auf eine jeweilige Biegung in der gleichen Ebene, insbesondere parallel zu der Längserstreckungsrichtung des Kontaktelements. Insbesondere erstreckt sich der lamellenförmige Grundkörper des Prüfkontaktelements und somit die oben beschriebenen Bereiche davon innerhalb einer Ebene. Das Prüfkontaktelement bzw. der lamellenförmige Grundkörper ist vorzugsweise als integrales Bauteil ausgeformt bzw. ausgebildet. Das Prüfkontaktelement ist vorzugsweise aus einem leitfähigen Material, insbesondere einem Metall.

Der mäanderförmige elastische Bereich weist vorzugsweise zwei in Verlaufsrichtung aufeinander folgende Biegeabschnitte mit jeweils zwei aufeinander folgenden gegenläufigen, insbesondere S-förmig angeordneten, Biegeelementen auf. Die jeweiligen aufeinanderfolgenden Biegeabschnitte sind vorzugsweise ebenfalls gegenläufig, insbesondere S-förmig, zueinander angeordnet. Die zwei Biegeelemente der Biegeabschnitte weisen vorzugsweise zwei im Wesentlichen gleiche Biegewinkel auf.

In einer bevorzugten Ausführungsform weisen die Biegeelemente eines ersten, vorzugsweise S-förmig ausgebildeten, Biegeabschnitts einen jeweiligen Biegewinkel von 40° bis 70°, mehr bevorzugt von 45° bis 65°, auf. Die Biegeelemente eines zweiten Biegeabschnitts weisen bevorzugt einen jeweiligen Biegewinkel von 5 bis 25°, mehr bevorzugt von 5 bis 15°, auf. Alternativ können die Biegeelemente des zweiten Biegeabschnitts auch einen jeweiligen Biegewinkel analog zum ersten Biegeabschnitt aufweisen. Der erste Biegeabschnitt ist vorzugsweise dem ersten Kontaktbereich zum Kontaktieren eines Kontaktpartners zugeordnet bzw. zu diesem nachfolgend angeordnet. Der zweite Biegeabschnitt ist vorzugsweise dem zweiten Kontaktbereich zum Kontaktieren einer Prüfstiftvorrichtung zugeordnet.

In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel weist der elastische Bereich insgesamt lediglich zwei vorzugsweise gegenläufig angeordnete Biegeabschnitte auf. Diese weisen vorzugsweise jeweils lediglich zwei vorzugsweise gegenläufig angeordnete Biegeelemente auf.

Der sich in Verlaufsrichtung des elastischen Bereichs ersteckende Hohlraum erstreckt sich vorzugsweise durch die gesamte Materialstärke des lamellenförmigen Grundkörpers und weist vorzugsweise eine im Wesentlichen homogene Breite auf. Durch den Hohlraum wird der lamellenförmige Grundkörper in Längsrichtung in zwei vorzugsweise parallel verlaufende Verbindungselemente geteilt. Diese verlaufen somit zusammen mit dem dazwischenliegenden Hohlraum vorzugsweise parallel in Verlaufsrichtung des elastischen Bereichs. Die Dicke bzw. Materialstärke des lamellenförmigen Grundkörpers des Prüfkontaktelements ist vorzugsweise konstant. Die Dicke bzw. Materialstärke des Grundkörpers liegt vorzugsweise bei 0,1 bis 0,3mm.

Der elastische Bereich weist vorzugsweise senkrecht zur Verlaufsrichtung eine im Wesentlichen homogene Gesamtquerschnittsfläche auf. Unter Gesamtquerschnittsfläche wird hierbei die Summe der Querschnittsflächen aus den parallel verlaufenden und durch den Hohlraum getrennten Verbindungselementen verstanden. Die Querschnittsflächen des ersten und zweiten Kontaktbereichs des lamellenförmigen Grundkörpers weisen vorzugsweise ebenfalls eine im Wesentlichen homogene Querschnittsfläche, senkrecht zu deren jeweiliger Verlaufsrichtung, auf.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der elastischen Bereich eine vorzugsweise in Verlaufsrichtung homogene Gesamtquerschnittsfläche auf, welche weniger als 20%, mehr bevorzugt weniger als 15%, und besonders bevorzugt weniger als 10% von der Querschnittsfläche eines jeweils angrenzenden Abschnitts des ersten und/oder zweiten Kontaktbereichs abweicht. Anders ausgedrückt weist die Querschnittsfläche des elastischen Bereichs vorzugsweise eine Abweichung von weniger als 20%, mehr bevorzugt weniger als 15% und besonders bevorzugt von weniger als 10% der Querschnittsfläche eines an den elastischen Bereich angrenzenden Abschnitts des ersten und/oder zweiten Kontaktbereichs auf. Hierdurch wird eine besonders optimierte Signalübertragung auch im elastischen Bereich ermöglicht.

Eine jeweilige Breite des ersten und zweiten Kontaktbereichs in Verlaufsrichtung ist vorzugsweise im Wesentlichen konstant. Eine jeweilige Breite des elastischen Bereichs in Verlaufsrichtung ist ebenfalls vorzugsweise konstant. Die Breite in Verlaufsrichtung des elastischen Bereichs ist vorzugsweise größer als die Breite des ersten und/oder zweiten Kontaktbereichs.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der mäanderförmige elastische Bereich wenigstens eine Verbindungsbrücke auf, an welcher der sich entlang der Verlaufsrichtung erstreckende Hohlraum unterbrochen ist. Unter Verbindungsbrücke wird vorliegend eine vorzugsweise senkrecht zur Verlaufsrichtung angeordnete Verbindung der sich in Verlaufsrichtung erstreckenden Verbindungselemente verstanden. Die Verbindungsbrücke ist vorzugsweise im Grundkörper des Kontaktelements geformt und somit integral mit dem restlichen Kontaktelement ausgebildet. Die Verbindungsbrücke ist vorzugsweise eine Kurzschlussbrücke zur Verkürzung des Hohlraumbereichs in Verlaufsrichtung. Hierdurch kann eine die Signalübertragung störende Resonanzfrequenz des Kontaktelements erhöht werden und insbesondere nach oberhalb eines zu übertragenden Frequenzbandes verschoben werden. Der elastische Bereich weist vorzugsweise lediglich zwei, weiter bevorzugt lediglich eine Verbindungsbrücke auf.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der zweite Kontaktbereich einen wenigsten teilweise gegenüber der Längserstreckungsrichtung gebogenen Endabschnitt auf, welcher zu wenigstens teilweise federnden Kontaktierung eines Kontaktierungsabschnitts einer Leiterplatte an der Prüfstiftvorrichtung ausgebildet ist. Der Endabschnitt weist vorzugsweise eine reduzierte Querschnittsfläche gegenüber der restlichen Querschnittsfläche des zweiten Kontaktbereichs auf.

Der erste Kontaktbereich des Kontaktelements weist einen distal angeordneten Kontaktierungsabschnitt zur Kontaktierung eines Kontaktpartners auf. Dieser weist vorzugsweise eine endseitige plan ausgebildete Kontaktfläche auf. Der Kontaktierungsabschnitt weist vorzugsweise eine lamellenförmige Ausbildung analog zum restlichen ersten Kontaktbereich auf. Der Kontaktierungsabschnitt kann alternativ V- förmig oder U-förmig und somit als zulaufender Kontaktabschnitt ausgebildet sein. Der Kontaktierungsabschnitt kann weiterhin alternativ eine sich ausspreizende Form, beispielsweise umgekehrt V- oder U- förmig, aufweisen.

In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung eine Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung zum lösbaren Kontaktieren eines mehrpoligen Kontaktpartners, insbesondere eines Board-to-Board- Verbinders, aufweisend ein Innengehäuse mit einem endseitig angeordneten Kontaktabschnitt zum Zusammenwirken mit dem Kontaktpartner zu Prüfzwecken, und ein Außengehäuse in welchem das Innengehäuse wenigstens abschnittsweise und relativ zu diesem, insbesondere entlang einer Vorrichtungslängsrichtung derart bewegbar geführt ist, dass in einer ersten kontaktfreien Relativposition das Innengehäuse positionssicher angeordnet ist, und in einer zweiten einen Kontaktpartner kontaktierenden Relativposition wenigstens teilweise relativ zum Außengehäuse bewegbar, insbesondere verdrehbar und/oder verkippbar, gelagert ist, wobei die Prüfstiftvorrichtung wenigstens eine Leiterplatte mit Kontaktierungsmitteln zum externen Kontaktieren der Prüfstiftvorrichtung und eine Mehrzahl von mit der Leiterplatte kontaktierten und sich zum Kontaktabschnitt des Innengehäuses erstreckenden Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen wie zuvor beschrieben aufweist, und wobei die Leiterplatte und die Prüfkontaktelemente derart im Innengehäuse angeordnet sind, dass diese sich im Wesentlichen in Vorrichtungslängsrichtung erstrecken.

Unter einer Erstreckung „im Wesentlichen in Vorrichtungslängsrichtung“ wird vorliegend insbesondere verstanden, dass sich die Leiterplatte und die Prüfkontaktelemente im Wesentlichen in eine Richtung der Längserstreckung oder parallel zur Längserstreckungsrichtung erstrecken. Insbesondere sollen weder die Leiterplatte noch die Prüfkontaktelemente deutlich abweichend von der Längserstreckungsrichtung oder sogar orthogonal dazu verlaufen.

Mittels der erfindungsgemäßen Anordnung von Leiterplatte und damit kontaktierten Prüfkontaktelementen wird eine optimierte Signalübertragung im Hochfrequenzbereich erzielt. Insbesondere gegenüber dem Stand der Technik, in welchem eine Leiterplattenanordnung orthogonal zur Erstreckung der Prüfkontaktelemente erfolgte, kann mittels der erfindungsgemäßen Ausrichtung eine optimierte Signalübertragung unter Minimierung des Auftretens von störenden Schwingkreisen oder Dämpfungen erzielt werden. Gleichzeitig wird durch die erfindungsgemäße Ausbildung eine präzise Ausrichtbarkeit der Vorrichtung auf einen Kontaktpartner in der ersten Relativposition sowie eine Bereitstellung einer Toleranz gegenüber etwaigen Positions- und/oder Maßabweichungen des Kontaktpartners in der zweiten Relativposition ermöglicht. Die erste Relativposition entspricht dabei vorzugsweise einer Endlage des Innengehäuses im Außengehäuse, in welchem das Innengehäuse mittels eines Kraftspeichers, insbesondere eines Federelements, in dem Außengehäuse vorgespannt ist. Die zweite Relativposition entspricht vorzugsweise einem teileingefederten Zustand des Innengehäuses im Außengehäuse in Vorrichtungslängsrichtung.

Das Innengehäuse und das Außengehäuse sind insbesondere mit einem Federelement gegeneinander in die erste Relativposition vorgespannt. Das Federelement ist insbesondere derart angeordnet, dass ein Kontaktabschnitt des Innengehäuses in eine Richtung vom Außengehäuse weggedrückt wird. Das Federelement, welches zwischen Innen- und Außengehäuse angeordnet ist, wird im Folgenden als erstes Federelement bezeichnet. Das Außengehäuse umgibt das Innengehäuse vorzugsweise wenigstens abschnittsweise vollständig bzw. umlaufend um einen Außendurchmesser des Innengehäuses. Hierbei kann das Außengehäuse einen Innenzylinderabschnitt aufweisen, in welchem bzw. durch welchen das Innengehäuse geführt ist. Das Außengehäuse weist vorzugsweise Befestigungsmittel zur Anordnung der Prüfstiftvorrichtung an einer Prüfvorrichtung auf. Diese können insbesondere flanschartig zum restlichen Gehäuse ausgebildet sein. Das Außengehäuse kann auch eine im Wesentlichen flanschartige Ausbildung haben, aufweisend einen vorzugsweise zentralen Innenzylinderabschnitt zur Führung und/oder Durchführung des Innengehäuses.

Die wenigstens eine Leiterplatte der Vorrichtung weist darauf angeordnete Leiterbahnen auf, insbesondere zur jeweiligen Verbindung eines Kontaktabschnitts für die Kontaktierung eines zugeordneten Prüfkontaktelements mit den Kontaktierungsmitteln zur externen Signalübertragung an und von der Prüfstiftvorrichtung. Die auf der Leiterplatte angeordneten Leiterbahnen erstrecken sich vorzugsweise im Wesentlichen in Vorrichtungslängsrichtung. Hierbei weisen die Leiterbahnen vorzugsweise keinen Biegeabschnitt oder eine Biegung bzw. Biegeelement mit einem Biegewinkel von größer als 70°, mehr bevorzugt von größer als 45° auf. Hierdurch wird eine weiterhin optimierte Signalübertragung mittels der Leiterbahnen bzw. mittels der Leiterplatte ermöglicht.

Ein jeweiliger Kontaktabschnitt einer Leiterbahn der Leiterplatte zur Kontaktierung des Prüfkontaktelements weist vorzugsweise eine Querschnittsfläche auf, welche auf eine Querschnittsfläche des damit kontaktierten gebogenen Endabschnitts des Prüfkontaktelements abgestimmt ist, derart, dass eine resultierende Gesamtquerschnittsfläche der kontaktierten Elemente weniger als 20%, mehr bevorzugt weniger als 15%, und weiterhin bevorzugt weniger als 10% von der Querschnittsfläche eines an den Endabschnitt angrenzenden zweiten Kontaktbereichs des Hochfrequenz-Prüfkontaktelements abweicht. Die Leiterbahn weist vorzugsweise außerhalb des Kontaktabschnitts eine gegenüber dem Kontaktabschnitt vergrößerte Querschnittsfläche auf. Diese ist über den weiteren Verlauf der Leiterbahn vorzugsweise konstant.

Die Kontaktierungsmittel der Leiterplatte zum externen Kontaktieren der Prüfstiftvorrichtung sind vorzugsweise derart angeordnet oder ausgebildet, dass ein jeweiliger daran angeschlossener Leiter, beispielsweise ein Verbindungskabel zum externen Kontaktieren der Prüfstiftvorrichtung, sich im Wesentlichen in Vorrichtungslängsrichtung erstreckt. Die Kontaktierungsmittel umfassen vorzugsweise ein in einem Längsschlitz der Leiterplatte angeordneten, vorzugsweise in Vorrichtungslängsrichtung ausgerichteten, Verbindungsstecker oder eine entsprechend angeordnete Lötstelle zur Bereitstellung einer nicht lösbaren Verbindung mit einem vorgesehenen externen Verbinder bzw. Leiter.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist die Prüfstiftvorrichtung zwei sich gegenüberliegende, insbesondere parallel angeordnete, Leiterplatten auf, welche vorzugsweise radial außerhalb der damit kontaktierten Prüfkontaktelemente angeordnet sind. Die Leiterplatten sind hierbei derart ausgerichtet, dass die sich darauf angeordneten Leiterbahnen gegenüberliegen, d.h. sich zugewandt sind. Eine derartige Anordnung der Leiterplatten ermöglicht insbesondere eine räumliche Trennung der Leiterplatten und somit die Reduzierung der gegenseitigen Signalbeeinflussung. Zudem ermöglicht diese Ausrichtung eine weitere Verringerung der Biegewinkel im zugeordneten Prüfkontaktelement. In einer alternativen Ausführungsform weist die Prüfstiftvorrichtung zwei parallel aneinander liegende oder unmittelbar benachbart angeordnete Leiterplatten auf, welche vorzugsweise im Wesentlichen zentral in der Prüfstiftvorrichtung, d.h. entlang einer Mittelachse der Vorrichtung, angeordnet sind. Die Leiterbahnen der Leiterplatten sind hierbei vorzugsweise auf zwei voneinander abgewandten Seiten angeordnet. Alternativ hierzu kann auch eine einzelne Leiterplatte mit auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Leiterbahnen vorgesehen sein. Die Prüfstiftvorrichtung weist vorzugweise Isoliermittel auf, welche zwischen den einzelnen Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen angeordnet sind. Die Isoliermittel können als Trägereinheit im Inneren des Innengehäuses angeordnet bzw. ausgebildet sein. Die Isoliermittel umfassen vorzugsweise einen zwischen den Prüfkontaktelementen angeordneten Kunststoffkörper. Dieser weist vorzugsweise eine Vielzahl von seitlichen, insbesondere schlitzartigen, Aussparungen auf, in welchen die Prüfkontaktelemente verlaufen und/oder geführt sind. Die Aussparungen sind im Kunststoffkörper vorzugsweise jeweils parallel zueinander ausgebildet.

Vorzugsweise sind in einer Ebene jeweils zwei Aussparungen zur jeweiligen Aufnahme und/oder Führung eines Prüfkontaktelements benachbart zueinander ausgerichtet. Die jeweiligen Aussparungen sind dabei von gegenüberliegenden Seiten des Kunststoffkörpers insbesondere als schlitzartige Aussparungen geformt, wobei in jeder der beiden Aussparungen ein Prüfkontaktelement angeordnet ist. Die beiden in einer Ebene angeordneten Prüfkontaktelemente sind dabei bezüglich ihres elastischen Bereichs vorzugsweise gegenläufig angeordnet und mit einer jeweils zugeordneten Leiterplatte kontaktiert. Zwischenliegend zu den beiden in einer Ebene angeordneten Aussparungen ist der Kunststoffkörper, insbesondere als zusammenhängendes Vollmaterial, zur Trennung der benachbarten Aussparungen angeordnet. Dieser erstreckt sich vorzugsweise bis zum Kontaktabschnitt der Prüfstiftvorrichtung.

Der Kontaktabschnitt ist vorzugsweise mehrpolig ausgebildet. Die einzelnen Pole werden hierbei durch die Kontaktelemente wie zuvor beschrieben gebildet. Die Kontaktelemente sind vorzugsweise in der Vorrichtung selektiv austauschbar angeordnet. Hierzu kann die Vorrichtung spezifisch ausgebildete Feststellmittel oder Lagermittel für die Kontaktelemente aufweisen.

Der Kontaktabschnitt der Prüfstiftvorrichtung weist vorzugsweise eine ovale oder vieleckförmige, insbesondere rechteckförmige Innen- und/oder Umfangskontur auf. Die Innen- und/oder Umfangskontur ist vorzugsweise zur Kontaktierung eines sogenannten „Board-to-Board“-Steckverbinders oder „Multi-Line“-Steckverbinders angepasst bzw. ausgebildet.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Kontaktabschnitt einen, insbesondere gegenüber den Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen, in Vorrichtungslängsrichtung federnd gelagerten und endseitig angeordneten Zentrierabschnitt auf. Der Zentrierabschnitt ist vorzugsweise mittels zugeordneter Kraftspeichermittel, insbesondere wenigstens einem Federelement, relativ zu dem Prüfkontaktelement bzw. den Prüfkontaktelementen federnd gelagert. Der gefederte Zentrierabschnitt ermöglicht eine weiter optimierte Lageausrichtung der Prüfstiftvorrichtung bei der Kontaktierung eines Kontaktpartners zu Prüfzwecken.

In einer bevorzugten Ausführungsform umfasst das Innengehäuse einen endseitig beweglich angeordneten und mit Federkraft beaufschlagten Kolben, an welchem wiederum endseitig der Kontaktabschnitt der Prüfstiftvorrichtung ausgebildet ist. Der Kolben ist vorzugsweise gegenüber dem restlichen Innengehäuse, dem darin angeordneten Kunststoffkörper sowie gegenüber den einzelnen Prüfkontaktelementen beweglich angeordnet und weist eine zentrale Öffnung oder Bohrung für die Durchführung der Prüfkontaktelemente und dem zwischen diesen angeordneten Kunststoffkörper bzw. Isoliermitteln auf.

Der Zentrierabschnitt ist vorzugsweise integral mit dem beweglichen Kolben und an einer zu einem Kontaktpartner ausgerichteten Innerumfangsfläche ausgebildet. Der Zentrierabschnitt weist vorzugsweise eine sich radial nach Innen bzw. hin zu den zentral darin angeordneten Prüfkontaktelementen verjüngende Innenkontur auf. Diese kann wenigstens eine entsprechend geneigte Zentrierfase aufweisen. Eine derartige Anordnung ist vorzugsweise zum Umgreifen und Zentrieren einer Außenkontur des Kontaktpartners ausgebildet. In einer weiteren Ausführungsform kann der Zentrierabschnitt eine gegenüber der vorgenannten Ausbildung gegenläufige und insbesondere radial nach Außen bzw. weg zu den zentral darin angeordneten Prüfkontaktelementen vergrößernde Außenkontur aufweisen, welche zum Eingreifen in eine vorzugsweise zentral angeordnete Öffnung des Kontaktpartners ausgebildet ist.

Der bewegliche Kolben ist vorzugsweise mittels wenigstens eines Federelements, besonders bevorzugt mittels einer Mehrzahl von umfangsverteilten Federelementen, insbesondere gefederten Kontaktstiften, beweglich am und/oder wenigsten teilweise im Grundkörper des Kunststoffkörpers des Innengehäuses gelagert und in eine Richtung weg vom Grundkörper des Innengehäuses vorgespannt. Hierbei kann der bewegliche Kolben gegen einen Innenabsatz eines den beweglichen Kolben umgebenden und bezüglich des restlichen Innengehäuses unbeweglich angeordneten Kolben drückend angeordnet sein. Das zwischen dem beweglichen Kolben und dem Kunststoffkörper bzw. dem restlichen Innengehäuse angeordnete Federelement wird im Folgenden als zweites Federelement bezeichnet.

Der bewegliche Kolben kann insbesondere eine initiale erste Relativposition zu den Prüfkontaktelementen und dem zugeordneten Kunststoffkörper einnehmen, in welcher die jeweiligen Kontaktbereiche der Prüfkontaktelemente zur Kontaktierung eines Kontaktpartners in dem endseitigen Kontaktabschnitt bzw. eines diesem zugeordneten Zentrierabschnitt geschützt, d.h. in Seitenansicht auf die Vorrichtung nicht gegenüber einer Umfangs- oder Seitenwand des Kontaktabschnitts hervorstehend, angeordnet sind. Diese erste Relativposition entspricht einer nicht extern kraftbeaufschlagten bzw. einer vom Kontaktpartner gelösten Position. In einer zweiten, insbesondere einen Kontaktpartner kontaktierenden Relativposition, ist der bewegliche Kolben in Richtung auf den Grundkörper des Innengehäuses eingerückt angeordnet, vorzugsweise derart, dass die jeweiligen Kontaktbereiche zum Kontaktieren des Kontaktpartners gegenüber der ersten Relativposition weiter aus dem Kontaktabschnitt und in Richtung auf einen Kontaktpartner hervorstehen.

In einer bevorzugten Ausführungsform sind die Isoliermittel bzw. der Kunststoffkörper der Vorrichtung zweiteilig ausgeführt. Hierbei weist der Kunststoffkörper vorzugsweise ein dem Kontaktabschnitt der Vorrichtung zugeordnetes Führungselement auf, welches gegenüber einem rückwärtig angeordneten Grundkörper des Kunststoffkörpers beweglich ist. Das Führungselement ist vorzugsweise im Kunststoffgrundkörper wenigstens teilweise geführt angeordnet, wobei zwischen Grundkörper und Führungselement ein zugeordnetes Kraftspeichermittel, insbesondere wenigstens ein Federelement, mehr bevorzugt ein Druckfederelement, angeordnet ist, welches das Führungselement in Richtung auf den Kontaktabschnitt bzw. einen zu kontaktierenden Kontaktpartner vorspannt. Das Federelement zwischen Kunststoffgrundkörper und Führungselement des Kunststoffkörpers wird im Folgenden drittes Federelement genannt.

Das Führungselement ist hierbei vorzugsweise gegen ein dieses kontaktierendes Begrenzungselement, vorzugsweise gegen einen im Wesentlichen orthogonal zur Bewegungsrichtung des Führungselements angeordneten Stift bzw. Spannstift, vorgespannt. Dieser ist vorzugsweise positionsfest im Innengehäuse angeordnet und kann in einer im Wesentlichen orthogonal zur Bewegungsrichtung des Führungselements verlaufenden Ausnehmung oder Bohrung des Führungselements angeordnet sein. Eine Seitenwand des Begrenzungselements kann hierbei als Anschlagsfläche für eine Innenwand der Ausnehmung oder Bohrung dienen. Ein maximaler Hub des Führungselements kann ebenfalls durch das Begrenzungselement, insbesondere mittels Zusammenwirkung mit der vorgenannten Ausnehmung oder Bohrung definiert sein. Hierbei kann eine gegenüberliegende Seitenwand des Begrenzungselements als Anschlagsfläche für eine gegenüberliegende Innenwand der Ausnehmung oder Bohrung dienen.

Das Führungselement ist vorzugsweise gegenüber den einzelnen Prüfkontaktelementen beweglich angeordnet. Das Führungselement kann hierbei insbesondere eine erste Relativposition zu den Prüfkontaktelementen einnehmen, in welcher die jeweiligen Kontaktbereiche der Prüfkontaktelemente zur Kontaktierung eines Kontaktpartners innerhalb endseitig ausgebildeter Öffnungen im Führungselement geschützt, d.h. in Seitenansicht der Vorrichtung nicht hervorstehend, oder vorzugsweise lediglich teilweise hervorstehend angeordnet sind. Diese erste Relativposition entspricht vorzugsweise einer nicht extern kraftbeaufschlagten bzw. einer vom Kontaktpartner gelösten Position. In einer zweiten, insbesondere einen Kontaktpartner kontaktierenden Relativposition, stehen die jeweiligen Kontaktbereiche zum Kontaktieren des Kontaktpartners wenigstens teilweise aus den jeweiligen Öffnungen im Führungselement hervor oder stehen wenigstens gegenüber der ersten Relativposition weiter aus den zugeordneten Öffnungen hervor. In der zweiten Relativposition ist das Führungselement gegen die Vorspannkraft und hin zum Grundkörper durch einen Kontaktpartner extern kraftbeaufschlagt.

Die endseitigen Öffnungen für die Kontaktbereiche der Prüfkontaktelemente sind vorzugsweise integral mit den jeweiligen seitlich angeordneten, schlitzartigen Aussparungen des Kunststoffkörpers zur Lagerung und/oder Führung der einzelnen Kontaktelemente ausgebildet. Die einzelnen Prüfkontaktelemente sind bei Kontaktierung eines Kontaktpartners unabhängig von dem Führungselement in den jeweils zugeordneten Aussparungen des Kunststoffkörpers, insbesondere in den jeweiligen Aussparungen des Führungselements des Grundkörpers beweglich. Durch diese Anordnung wird ein weiter verbesserter Toleranzausgleich bei der Kontaktierung der einzelnen Kontakte eines Kontaktpartners ermöglicht.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist das Führungselement derart ausgebildet bzw. gegenüber den Prüfkontaktelementen angeordnet, dass bei Kontaktierung eines Kontaktpartners zunächst das Führungselement aus seiner initialen ersten Relativposition in Richtung der zweiten oder eingefederten Relativposition bewegt wird und während der weiteren Bewegung des Führungselements eine Kontaktierung des Kontaktpartners durch die Kontaktbereiche der Prüfkontaktelemente erfolgt. Während einer fortgesetzten, weiteren Hubbewegung der Vorrichtung in Richtung auf den Kontaktpartner, erfolgt eine gleichzeitige bzw. parallele Einfederung des Führungselements und der Prüfkontaktelemente. Das Führungselement weist vorzugsweise einen distalen Zentrierabschnitt auf, welcher an einem dem zu kontaktierenden Kontaktpartner zugeordneten Endabschnitt des Führungselements angeordnet ist. Der Zentrierabschnitt weist vorteilhaft einen vorzugsweise zentral im Kontaktabschnitt der Vorrichtung ausgerichteten Vorsprung oder

Rücksprung auf, welcher ausgebildet ist, in einen jeweiligen zentralen Rücksprung oder Vorsprung im zu kontaktierenden Kontaktpartner beim Kontaktieren des Kontaktpartners einzugreifen. Der Zentrierabschnitt kann dabei eine im Wesentlichen orthogonal zur Vorrichtungslängserstreckungsrichtung angeordnete Stirnfläche aufweisen. Die Stirnfläche bildet dabei endseitige Öffnungen der seitlichen, insbesondere schlitzartigen, Aussparungen zur Lagerung und/oder Führung der Prüfkontaktelemente aus, aus welchen die distalen Kontaktbereiche der Prüfkontaktelemente je nach Relativposition zum Führungselement hervorstehen oder darin zurückgezogen sind.

Der Zentrierabschnitt kann alternativ oder zusätzlich eine Mehrzahl von Erhebungen oder Rücksprüngen aufweisen, welche jeweils benachbart zu den kontaktabschnittseitigen Öffnungen der Aussparungen zur Führung der Prüfkontaktelemente angeordnet sind.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der bewegliche Kolben des Innengehäuses positionsabhängig mit verkürzten Kontaktelementen verbindbar. Die verkürzten Kontaktelemente sind hierbei zusätzlich zur Mehrzahl von mit der Leiterplatte kontaktierten und sich zum Kontaktabschnitt des Innengehäuses erstreckenden Hochfrequenz- Prüfkontaktelementen bereitgestellt und derart angeordnet, dass diese positionsabhängig mit dem beweglichen Kolben signalleitend verbunden werden können. Die verkürzten Kontaktelemente sind parallel zu den restlichen Prüfkontaktelementen angeordnet und weisen gegenüber den restlichen Prüfkontaktelementen einen verkürzten ersten Kontaktbereich auf. Ansonsten weisen die verkürzten Kontakteiemente im Wesentlichen einen den bereits zuvor beschriebenen Prüfkontaktelementen entsprechenden Aufbau auf. Die verkürzten Kontaktelemente sind hierbei vorzugsweise ebenfalls mit der Leiterplatte kontaktiert, analog zu den erfindungsgemäßen Prüfkontaktelementen.

Der bewegliche Kolben ist hierbei aus leitfähigem Material ausgebildet und zur Kontaktierung insbesondere eines Massekontakts des Kontaktpartners ausgebildet. Der bewegliche Kolben weist einen rückseitigen und vorzugsweise ring- oder stufenförmigen Kontaktabsatz auf, welcher bei Einfederung des beweglichen Kolbens aus seiner initialen ersten Relativposition hin zu einer zweiten Relativposition die verkürzten Kontaktelemente kontaktiert. Die verkürzten Kontaktelemente sind hierbei vorteilhafterweise jeweils an einer radial äußeren Position relativ zu den restlichen Prüfkontaktelementen angeordnet. Insbesondere sind die verkürzten Kontaktelemente an vier äußeren Randpositionen relativ zu den restlichen Kontaktelementen angeordnet.

Beim Kontaktieren eines Kontaktpartners federt der bewegliche Kolben zunächst entgegen der Federkraft des zugeordneten zweiten Federelements bzw. der vorteilhaft vorgesehenen umfangsverteilten (zweiten) Federelemente ein. Nach Zurücklegen eines vordefinierten Arbeitshubs des Kolbens kontaktiert der Kolben mit seinem rückseitigen Kontaktabsatz die verkürzten Kontaktelemente, welche somit mittels des Kolbens signalleitend mit dem Kontaktpartner, insbesondere mit einem Massekontakt des Kontaktpartners verbunden sind. Die verkürzten Kontaktelemente stellen hierbei aufgrund deren inhärenter Federwirkung durch deren elastischen Bereich eine zusätzliche Federkraftbeaufschlagung in Vorrichtungslängsrichtung auf den Kolben dar. Beim Lösen des Kolbens von einem Kontaktpartner wird dieser durch die bereitgestellte Federkraftbeaufschlagung einerseits durch die Federkraft der verkürzten Kontaktelemente und andererseits durch die Federkraft des zugeordneten zweiten Federelements bzw. der vorteilhaft vorgesehenen umfangsverteilten (zweiten) Federelemente wieder in seine initiale erste Relativposition bewegt.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erste Federelement, welches zwischen Innen- und Außengehäuse angeordnet ist eine höhere Federkraft auf, als das zweite Federelement, welches zwischen dem beweglichen Kolben und dem Grundkörper des Innengehäuses bzw. dem Kunststoffgrundkörper angeordnet ist. Hierdurch wird eine Verformung und somit ein Einfedern des ersten Federelements gegenüber dem zweiten Federelement bei Kontaktierung eines Kontaktpartners verzögert. Insbesondere erfolgt zunächst ein Einfedern des zweiten Federelements und somit des beweglichen Kolbens gegenüber dem Kunststoffgrundkörper und erst bei weiterer bzw. höherer Kraftbeaufschlagung ein Einfedern des ersten Federelements und somit des Innengehäuses gegenüber dem Außengehäuse.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erste Federelement zudem eine höhere Federkraft auf, als das dritte Federelement welches zwischen Kunststoffgrundkörper und Führungselement angeordnet ist. In einer weiter bevorzugten Ausführungsform weist das erste Federelement eine höhere Federkraft auf, als die Summe der Federkräfte des zweiten und dritten Federelements.

Das zweite Federelement kann eine höhere Federkraft aufweisen als das dritte Federelement, welches zwischen Kunststoffgrundkörper und Führungselement angeordnet ist. Hierdurch wird bei Kontaktierung des Kontaktpartners durch das Führungselement vorzugsweise vorrangig bzw. zunächst das Führungselement entgegen der Federkraftbeaufschlagung bewegt, wodurch eine weiter verbesserte Führung und somit Kontaktierung der einzelnen Kontakte des Kontaktpartners erzielt wird. Dies kann auch parallel mit einer wenigstens teilweisen Einfederung des beweglichen Kolbens erfolgen, sofern zunächst eine Zentrierung des Kolbens auf den Kontaktpartner erfolgt, insbesondere bei seitlichem Versatz des Kontaktpartners relativ zum Kolben.

In einer alternativen Ausführungsform kann die Federkraft des zweiten und dritten Federelements auch in etwa gleich groß sein. In dieser Ausführungsform weisen das zweite und dritte Federelement vorzugsweise eine jeweilige geringere Federkraft auf, als das erste Federelement. Weiterhin alternativ kann die Federkraft des dritten Federelements auch größer sein, als die des zweiten Federelements.

Die Federkraft des ersten Federelements liegt vorzugsweise bei 4 bis 18N, mehr bevorzugt bei 4 bis 8N, weiterhin bevorzugt bei 5,5 bis 6,5N. Die Federkraft des zweiten Federelements liegt vorzugsweise bei 2 bis 7N, mehr bevorzugt bei 2,5 bis 4,5N, weiterhin bevorzugt bei etwa 2,5 bis 3N. Die Federkraft des zweiten Federelements setzt sich vorzugsweise aus einer Mehrzahl von Federkräften von parallel angeordneten (zweiten) Federelementen zusammen. Vorteilhafterweise umfasst das zweite Federelement vier umfangsverteilte Federelemente, wobei die vorgenannte Federkraft die resultierende Federkraft der vier Federelemente darstellt.

Die Federkraft des dritten Federelements liegt vorzugsweise bei 0,1 bis 2N, mehr bevorzugt bei 0,3 bis 1,2N, weiter bevorzugt bei 0,5 bis 0,8N. Die Federkraft der erfindungsgemäßen Flochfrequenz- Prüfkontaktelemente sowie der verkürzten Prüfkontaktelemente in Längserstreckungsrichtung der Prüfkontaktelemente liegt vorzugsweise bei 0,1 bis 0,5N, mehr bevorzugt bei 0,15 bis 0,3N, weiterhin bevorzugt bei 0,18 bis 0,25N. In einem weiteren Aspekt betrifft die vorliegende Erfindung einen Prüfkontaktaufsatz für eine Prüfstiftvorrichtung wie zuvor beschrieben, aufweisend einen ersten in Längsrichtung verlaufenden Gehäuseabschnitt, vorzugsweise mit Verbindungsmitteln zur selektiven Verbindung mit der Prüfstiftvorrichtung, und einen davon endseitig abstehenden zweiten Gehäuseabschnitt, wobei der zweite Gehäuseabschnitt eine insbesondere in Längsrichtung verlaufende Aussparung zur Aufnahme eines endseitigen Abschnitts der Prüfstiftvorrichtung und einen radial außerhalb der Aussparung angeordneten Kontaktabschnitt zum lösbaren Kontaktieren eines Kontaktpartners aufweist, und wobei der Kontaktabschnitt wenigstens teilweise in Längsrichtung relativ zum zweiten Gehäuseabschnitt federnd ausgebildet ist.

Der erfindungsgemäße Kontaktaufsatz ermöglicht eine selektive Erweiterbarkeit und Adaptierbarkeit der erfindungsgemäßen Prüfstiftvorrichtung hinsichtlich zu prüfender Kontaktpartner. Durch den Kontaktaufsatz können insbesondere zusätzliche Prüfpartner, welche beispielsweise unmittelbar neben der durch die Prüfstiftvorrichtung zu testenden Kontaktpartner angeordnet sind, auf einfachste Weise gleichzeitig mit der Prüfstiftvorrichtung überprüft bzw. getestet werden.

Der Kontaktaufsatz weist vorzugsweise ein zusammenhängendes Gehäuse auf. Der erste und zweite Gehäuseabschnitt sind vorzugsweise in Seitenansicht im Wesentlichen L-förmig ausgebildet bzw. angeordnet. Die im ersten Gehäuseabschnitt angeordneten Verbindungsmittel können beispielsweise eine Schraubverbindung aufweisen mittels welcher der Prüfkontaktaufsatz mit der Prüfstiftvorrichtung selektiv verbunden werden kann. Die Verbindungsmittel können alternativ Klemm- oder Rastmittel zum selektiven Zusammenwirken mit der Prüfstiftvorrichtung bzw. einem daran angeordneten geeigneten Aufnahmemittel aufweisen.

Der erste Gehäuseabschnitt ist vorzugsweise plattenförmig oder senkrecht zur Längsrichtung leicht gebogen ausgebildet. Der erste Gehäuseabschnitt ist vorzugsweise dünnwandig ausgebildet. Dies insbesondere um die seitliche Erstreckung des Prüfkontaktaufsatzes im verbundenen Zustand mit der Prüfstiftvorrichtung relativ gering zu halten. Eine Breite des ersten Gehäuseabschnitts, d.h. eine Erstreckung orthogonal zur Längsrichtung, liegt vorzugsweise bei weniger als 6mm, mehr bevorzugt bei weniger als 4mm.

Der erste Gehäuseabschnitt weist vorzugsweise Kontaktierungsmittel zum externen Kontaktieren des Prüfkontaktaufsatzes auf. Die Kontaktierungsmittel sind vorzugsweise an einem zum Kontaktabschnitt zum lösbaren Kontaktieren des Prüfpartners endseitig gegenüberliegenden Gehäusebereich angeordnet. Die

Kontaktierungsmittel können insbesondere wenigstens einen Steckverbinder umfassen, welcher zu selektiven Kontaktierung des Prüfkontaktaufsatzes dient. Alternativ zu den Kontaktierungsmittel können im Gehäuse verlaufende Leiter auch direkt endseitig aus dem ersten Gehäuseabschnitt geführt sein. Ein jeweiliges Kontaktierungsmittel insbesondere eine Steckverbindung kann beispielsweise auch endseitig am Leiter und außerhalb des Gehäuses vorgesehen sein.

Die Aussparung im zweiten Gehäuseabschnitt ist vorzugsweise zylindrisch oder rechteckig geformt. Die Aussparung ist weiterhin bevorzugt auf eine Außenkontur eines endseitigen Abschnitts der Prüfstiftvorrichtung angepasst. Der Kontaktabschnitt des Prüfkontaktaufsatzes ist vorzugsweise mehrpolig ausgebildet. Die einzelnen Pole sind vorzugsweise im Kontaktabschnitt in Reihe ausgebildet. Die Pole können jedoch auch in jeglicher anderen Anordnung angeordnet sein.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist der Kontaktabschnitt wenigstens einen elektrischen Leiter auf, welcher in einer vorzugsweise parallel zur Aussparung verlaufenden Aufnahme im zweiten Gehäuseabschnitt, insbesondere einer Bohrung, wenigstens teilweise federnd gelagert ist. Die federnde Lagerung des elektrischen Leiters kann mittels einer wenigstens teilweise gebogenen Führung des Leiters im Gehäuse des Prüfkontaktaufsatzes und/oder durch Bereitstellung zusätzlicher Kraftspeicher ermöglicht werden, insbesondere durch auf den Leiter wirkende Federmittel.

In einer alternativen Ausführungsform weist der Kontaktabschnitt wenigstens einen, vorzugsweise beidseitig gefederten, Kontaktstift auf, welcher in einer vorzugsweise parallel zur Aussparung angeordneten Aufnahme angeordnet, insbesondere positionssicher gelagert, ist. Der Kontaktstift kann hierbei beispielsweise in die entsprechende Aufnahme eingepasst sein.

Einzelheiten, vorteilhafte Wirkungen und Details der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand der rein schematischen, lediglich beispielhaften Zeichnungen erläutert.

Darin zeigen:

Fig.1a,1b ein Hochfrequenz-Prüfkontaktelement gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung in Seitenansicht und perspektivischer Seitenansicht; Fig. 2a eine alternative bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Hochfrequenz-Prüfkontaktelements; Fig. 2b eine alternative Ausführungsform eines distal angeordneten Kontaktierungsabschnitts des

Prüfkontaktelements;

Fig.3 eine bevorzugte Ausführungsform der Hochfrequenz- Prüfstiftvorrichtung in perspektivischer Seitenansicht;

Fig. 4 eine Explosionszeichnung der Hochfrequenz- Prüfstiftvorrichtung gemäß Fig. 3; Fig. 5a, 5b eine teilweise geschnittene Seitenansicht der

Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung gemäß Fig. 3 und 4;

Fig. 6a-c eine seitliche Schnittansicht der Hochfrequenz- Prüfstiftvorrichtung gemäß Fig. 3 und 4;

Fig. 7a, 7b eine seitliche Schnittansicht des Kontaktabschnitts der Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung zum Zusammenwirken mit einem Kontaktpartner; Fig. 8a-d eine seitliche Schnittansicht einer bevorzugten

Ausführungsform der Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung mit darin angeordneten Prüfkontaktelementen und zugehörige Detailansichten; Fig. 9 eine perspektivische seitliche Schnittansicht der

Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung gemäß Fig. 8; Fig. 10a eine perspektivische Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Hochfrequenzprüfstiftvorrichtung mit Prüfkontaktelementen gemäß Fig. 1a, unter Weglassung einiger Bauteile zur Übersichtsverbesserung;

Fig. 10b eine perspektivische Seitenansicht einer alternativen bevorzugten Ausführungsform der

Hochfrequenzprüfstiftvorrichtung mit Prüfkontaktelementen gemäß Fig. 2a, unter Weglassung einiger Bauteile zur Übersichtsverbesserung;

Fig. 10c eine Detailansicht einer Leiterplatte der Ausführungsform gemäß Fig. 10a;

Fig. 11a-c seitliche Schnittansichten einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung;

Fig. 12a,b eine perspektivische Seitenansicht der Isoliermittel mit darin geführten Prüfkontaktelementen und eine perspektivische Teilschnittansicht der Hochfrequenz- Prüfstiftvorrichtung nach Fig. 11 a-c;

Fig. 13a-c seitliche Teilschnittansichten eines beweglichen Kolbens der Prüfstiftvorrichtung nach Fig. 11 a-c mit darin geführten Prüfkontaktelementen und den dazwischen angeordneten Isoliermitteln beim Kontaktieren eines mehrpoligen Kontaktpartners; Fig. 14a, b seitliche Schnittansichten der Prüfstiftvorrichtung nach Fig.

11 a-c in einer kontaktfreien Relativposition der Vorrichtungskomponenten und einer einen Kontaktpartner kontaktierenden Relativposition der

Vorrichtungskomponenten; Fig. 15a-c seitliche Teilschnittansichten eines beweglichen Kolbens einer weiteren bevorzugten Prüfstiftvorrichtung mit darin geführten Prüfkontaktelementen und den dazwischen angeordneten Isoliermitteln beim Kontaktieren eines alternativen mehrpoligen Kontaktpartners;

Fig. 16a, b seitliche Schnittansichten der Prüfstiftvorrichtung nach Fig. 15a-c in einer kontaktfreien Relativposition der Vorrichtungskomponenten und einer einen Kontaktpartner kontaktierenden Relativposition der

Vorrichtungskomponenten;

Fig. 17a-c perspektivische Ansichten einer bevorzugten

Ausführungsform des erfindungsgemäßen

Prüfkontaktaufsatzes und eine zugehörige Seitenansicht; und

Fig. 18a,b seitliche Schnittansichten zweier bevorzugter

Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Prüfkontaktaufsatzes.

Fig. 1a, 1b zeigen eine erste bevorzugte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Hochfrequenz-Prüfkontaktelements 10. Das Prüfkontaktelement weist einen im Wesentlichen lamellenförmigen Grundkörper 10a mit einer vorzugsweise homogenen Dicke bzw. Materialstärke t auf. Das Prüfkontaktelement 10 ist als integrales, d.h. zusammenhängendes, Bauteil, vorzugsweise als ein durch Stanzen, Ätzen oder Electroforming hergestelltes Bauteil, ausgebildet und erstreckt sich entlang einer Längserstreckungsrichtung L.

Das Prüfkontaktelement bzw. dessen Grundkörper 10a weist einen endseitigen, ersten Kontaktbereich 1 zum Kontaktieren eines Kontaktpartners 30 (siehe bspw. Fig. 10b), einen an einem gegenüberliegenden Ende des Grundkörpers 10b angeordneten zweiten Kontaktbereich 2 zum Kontaktieren einer das Prüfkontaktelement aufnehmenden Prüfstiftvorrichtung 20 (vgl. bspw. Fig. 3) und einen dazwischenliegenden mäanderförmigen elastischen Bereich 3 auf. Der erste und zweite Kontaktbereich 1 und 2 erstrecken sich vorzugsweise im Wesentlichen in Längserstreckungsrichtung L und weisen eine vorzugsweise homogene Breite b1,b2 in Seitenansicht auf. Die Breite b1,b2 des ersten und zweiten Kontaktbereich 1 und 2 ist vorzugsweise gleich groß und kann insbesondere zwischen 0,25 und 0,45mm liegen.

Der zwischen dem ersten und zweiten Kontaktbereich 1,2 mäanderförmige Bereich 3 weist eine mäanderartige Verlaufsrichtung V auf, welche sich entlang der Längserstreckungsrichtung L schlängelt. Der Bereich 3 weist einen vorzugsweise mittig darin ausgeformten und sich in Verlaufsrichtung V erstreckenden Hohlraum 5 auf. Dieser unterteilt den Grundkörper 10a im Bereich 3 in zwei vorzugsweise gleichförmig ausgebildete und parallel verlaufende Verbindungselemente 4a, 4b. Die resultierende Gesamtdicke b3 ist vorzugsweise größer als die Breiten b1, b2 des ersten und zweiten Kontaktabschnitts 1 ,2 und liegt vorzugsweise zwischen 0,35 und 0,65mm. Durch die mäanderförmige Ausgestaltung mit Hohlraum 5 wird eine Elastizität des Bereichs 3 insbesondere entlang der Längserstreckungsrichtung L des Prüfkontaktelements 10 bereitgestellt.

Der mäanderförmige elastische Bereich 3 weist eine Mehrzahl von in Verlaufsrichtung V aufeinanderfolgende Biegeelemente 8a, 8b, 8c, 8d des Grundkörpers 10a mit einem jeweiligen Biegewinkel ai, 02, ßi, ß2 auf. Der jeweilige Biegewinkel liegt vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 5 bis 70°. Insbesondere weist der mäanderförmige elastische Bereich 3 keinen Biegewinkel von größer als 70° auf. Die Verlaufsrichtung V des mäanderförmigen Bereichs 3 liegt vorzugsweise in einer Ebene. Dies bedeutet, dass sich die Biegeelemente 8a, 8b, 8c, 8d allesamt in der gleichen Ebene erstrecken.

Der mäanderförmige elastische Bereich 3 weist insbesondere zwei in Verlaufsrichtung V vorzugsweise unmittelbar aufeinander folgende, d.h. hintereinander angeordnete, Biegeabschnitte 6a, 6b auf. Diese sind in Verlaufsrichtung gegenläufig, insbesondere S-förmig, gebogen bzw. angeordnet. Jedes der zwei Biegeabschnitte weist jeweils zwei Biegeelemente 8a, 8b, 8c, 8d, vorzugsweise mit jeweils gleichen Biegewinkeln ai und 02, sowie ßi und ß2 auf. Die Biegeelemente 8a, 8b des ersten Biegeabschnitts 6a weisen einen jeweiligen Biegewinkel von 40° bis 70°, bevorzugt von 45° bis 65°, auf. Die Biegeelemente 8c, 8d des zweiten Biegeabschnitts 6b weisen einen jeweiligen Biegewinkel von 5 bis 25°, bevorzugt von 5 bis 15°, auf.

Der ersten Kontaktbereich 1 weist an einem distalen Ende einen Kontaktierungsabschnitt 1a auf, welcher zur Kontaktierung eines Kontaktpartners 30 dient. Dieser kann eine plane Kontaktfläche orthogonal zur restlichen Erstreckung des Kontaktbereichs 1 aufweisen.

Der zweite Kontaktbereich 2 weist einen dem Kontaktbereich 1 bzw. dessen distalen Kontaktierungsabschnitt 1a gegenüberliegenden gebogenen Endabschnitt 2a auf, welcher zur Kontaktierung eines Kontaktabschnitts 18 an der Prüfstiftvorrichtung 20 ausgebildet ist (vgl. Fig. 10c). Benachbart hierzu angeordnet weist der zweite Kontaktbereich 2 eine seitlich herausragende Nase 2b auf, welcher zur Befestigung und insbesondere Verspannung des Prüfkontaktelements in einer Aufnahme der Prüfstiftvorrichtung ausgebildet ist.

In einem vorzugsweise mittigen Abschnitt weist der elastische Bereich 3 eine Verbindungsbrücke 7 auf, an welcher der sich entlang der Verlaufsrichtung V erstreckende Hohlraum unterbrochen ist.

Die Geometrie des Grundkörpers in Verlaufsrichtung V vom ersten Kontaktbereich 1 über den elastischen Bereich 3 bis zum zweiten Kontaktbereich 2 ist vorzugsweise derart ausgebildet, dass eine jeweilige Querschnittsfläche F1, F2, F3 im Wesentlichen konstant bleibt. Vorliegende wird hierunter verstanden, dass die Querschnittsfläche weniger als 20%, bevorzugt weniger als 15% und besonders bevorzugt weniger als 10% von der restlichen Querschnittsfläche abweicht. Insbesondere weist der elastischen Bereich 3 eine Gesamtquerschnittsfläche F3 auf, d.h. die Summe der Querschnittsflächen des ersten und dazu parallel verlaufenden zweiten Verbindungselements 4a, 4b, welche weniger als 20%, weiter bevorzugt weniger als 15%, weiterhin bevorzugt von weniger als 10% von der Querschnittsfläche FI,F2 eines jeweils angrenzenden Abschnitts des ersten und/oder zweiten Kontaktbereichs 1 ,2 abweicht.

Fig. 2a zeigt eine weitere bevorzugte Ausführungsform des Prüfkontaktelements 10, welches abweichend von der oben beschriebenen ersten Ausführungsform zwei im Wesentlichen gleichförmige unmittelbar aufeinander folgende Biegeabschnitte 6a, 6b aufweist. Die Biegeelemente 8a, 8b des ersten Biegeabschnitts 6a weisen einen jeweiligen Biegewinkel cn, 02, von 40° bis 70°, bevorzugt von 45° bis 65°, auf. Die Biegeelemente 8c‘,8d‘ des zweiten Biegeabschnitts 6b weisen ebenfalls einen jeweiligen Biegewinkel ßi‘ und ß2‘ von 40° bis 70°, bevorzugt von 45° bis 65°, auf. Wie in Fig. 2a gezeigt kann auch der zweite Kontaktbereich 2 einen Hohlraum 5 aufweisen. Analog zur Ausführung des elastischen Bereichs 3 ist hierbei die jeweilige geometrische Form derart gewählt, dass eine jeweilige Gesamtquerschnittsfläche im Bereich 2 nicht wesentlich von der restlichen Querschnittsfläche des Prüfkontaktelements abweicht. Obwohl nicht in der Figur dargestellt, kann das Prüfkontaktelement 10 ebenfalls eine Verbindungsbrücke 7 des Hohlraums 5 aufweisen.

Fig. 2b zeigt eine alternative Ausführungsform eines distal angeordneten Kontaktierungsabschnitts 1a des Prüfkontaktelements 10. Dieser kann eine wenigstens teilweise vorstehende V-förmige Kontaktspitze aufweisen. Der Kontaktierungsabschnitt 1a kann alternativ zu einer sich zuspitzenden Form eine sich ausspreizende Form, beispielsweise umgekehrt V- oder U- förmig, aufweisen.

Fig. 3-5b zeigen eine bevorzugte Ausführungsform der Hochfrequenz- Prüfstiftvorrichtung 20 zum lösbaren Kontaktieren eines mehrpoligen Kontaktpartners 30, insbesondere eines „Board-to-Board“- oder „Multi- Line“-Steckverbinders. Die Prüfstiftvorrichtung 20 weist ein Innengehäuse 11 mit einem endseitig angeordnete Kontaktabschnitt 12 zum Zusammenwirken und insbesondere Kontaktieren des Kontaktpartners 30 zu Prüfzwecken auf, sowie ein Außengehäuse 13 auf. Das Außengehäuse 13 weist vorzugsweise einen insbesondere von einem zentralen Gehäuseabschnitt abstehenden Flansch 13a mit darin ausgebildeten Montage- und/oder Verbindungsmitteln 13b auf. Das Außengehäuse 13 kann dadurch an einer Befestigungsvorrichtung wie beispielsweise einem Befestigungsraster einer bewegbaren Prüfeinheit montiert werden.

Auf der Rückseite der Vorrichtung 20, an einem endseitigen Abschnitt gegenüber dem Kontaktabschnitt 12, weist das Innengehäuse 11 einen Anschlussabschnitt 9 auf, welcher zur Ein- und/oder Auskopplung von elektrischen Signalen, insbesondere mittels elektrischer Leiter bzw. Kabeln 17a, 17b, dient und mit dem Kontaktabschnitt 12 in Verbindung steht.

Das Innengehäuse 11 ist im Außengehäuse 13 wenigstens teilweise gelagert und geführt. Hierbei ist das Innengehäuse 11 im Wesentlichen entlang einer Vorrichtungslängsrichtung L1 beweglich im Außengehäuse 13 geführt. Ein zwischen dem Innen- und Außengehäuse 11,13 angeordneter Kraftspeicher 21, vorzugsweise ein erstes Federelement, stellt eine Vorspannungskraft bereit, welche die Vorrichtung in der in Fig. 3 und Fig. 5a gezeigten kontaktfreien Endlage bzw. ersten Relativposition zwischen Innen- und Außengehäuse 11,13 hält. In Fig. 5b ist eine zweite Relativposition von Innen- und Außengehäuse 11,13 gezeigt, in welcher das Innengehäuse 11 relativ zum Außengehäuse 13 bewegbar, insbesondere verdrehbar, verkippbar und/oder seitlich versetzbar, gelagert ist, wodurch bei einer Kontaktierung eines Prüfkontakts bzw. Kontaktpartners 30 vorzugsweise mehrere Freiheitsgrade zur Bewegung des Innengehäuses 11 bereitgestellt werden und somit ein effektiver Toleranzausgleich zwischen Kontaktabschnitt 12 des Innengehäuses 11 und Kontaktpartner 30 ermöglicht wird.

Wie in Fig. 4 gezeigt, weist die Vorrichtung 20 weiterhin wenigstens eine, vorzugsweise zwei Leiterplatten 14a, 14b auf sowie eine Mehrzahl von mit den Leiterplatten kontaktierten und sich zum Kontaktabschnitt 12 erstreckenden Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen 10 wie zuvor beschrieben. Die Leiterplatten sind auf einer Trägereinheit, insbesondere einem Isoliermittel 19, beispielsweise ein Kunststoffkörper, im Innengehäuse 11 angeordnet. Hierbei können die Leiterplatten 14a, 14b beispielsweise mit vorgesehenen Befestigungs- oder Montagemitteln, beispielsweise einer Schraubverbindung 22a, 22b auf der Trägereinheit 19 befestigt sein.

Der Kontaktabschnitt 12 kann einen relativ zum restlichen Innengehäuse und insbesondere relativ zu den Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen 10 federnd gelagerten und endseitig angeordneten Zentrierabschnitt 12a aufweisen. Dieser kann mittels zugeordneter Kraftspeichermittel 23, insbesondere einem zweiten Federelement, beispielsweise umfassend mehrere vorzugsweise umfangsverteilte Federelemente 23, an der Trägereinheit bzw. am Isoliermittel 19 gelagert sein. Der Kontaktabschnitt 12 und der diesem zugeordnete Zentrierabschnitt 12a sind vorzugsweise in einem beweglichen Kolben 27 des Innengehäuses 11 ausgebildet, insbesondere endseitig und auf einen zu kontaktierenden Kontaktpartner 30 hin ausgerichtet angeordnet. Der Kolben 27 ist hierbei endseitig am Innengehäuse 11 angeordnet und mit Federkraft durch das zweite Federelement 23 beaufschlagt.

Der bewegliche Kolben 27 ist dabei in eine Richtung weg vom Grundkörper 11a des Innengehäuses 11, vorzugsweise eines hohlzylindrischen Grundkörpers, vorgespannt. Hierbei kann der bewegliche Kolben 27 gegen einen Innenabsatz 34a eines den beweglichen Kolben 27 umgebenden und bezüglich des restlichen Innengehäuses unbeweglich angeordneten Kolbens 34 drückend angeordnet sein.

Das Innengehäuse 11 umfasst vorzugsweise eine Mehrzahl insbesondere montierbarer Einzelteile 11a-11e. Diese lassen sich vorzugsweise in Vorrichtungslängsrichtung L1 zu einer Einheit verschrauben.

Fig. 6a-6c zeigen mehrere seitliche Schnittansichten der Hochfrequenz- Prüfstiftvorrichtung 20 zur Veranschaulichung der ersten und zweiten Relativposition des Innen- und Außengehäuse 11,13. Wie in den Figuren gezeigt, weist das Innengehäuse 11 eine Außenkontur auf, welche mit einer Innenkontur des Außengehäuses 13 positionsabhängig zusammenwirkt. Insbesondere weist das Innengehäuse 11 einen zwischen dem Kontaktabschnitt 12 und dem anderenends ausgebildeten Anschlussabschnitt 9 axial erstreckenden Lagerachsabschnitt 24 mit variierender Außenkontur auf. Dieser ist in einer sich entlang der Vorrichtungslängsrichtung L erstreckenden Führungsausnehmung 25 des Außengehäuses 13 wenigstens teilweise aufgenommen bzw. darin geführt. Der Lagerachsabschnitt 24 weist hierbei wenigstens einen vorzugsweise im Wesentlichen kegelförmig ausgebildeten Vorsprung 24a auf, welcher in einem dazu komplementär ausgebildeten Rücksprung 25a der Führungsausnehmung 25 in der ersten Relativposition gelagert ist. Zur Verdrehsicherung in dieser Position weisen Vorsprung 24a und Rücksprung 25a in Umfangsrichtung vorzugsweise eine nichtrotationssymmetrische Formgebung auf. Beispielsweise kann der Vorsprung 24a in Draufsicht rechteckig ausgebildet sein (vgl. Fig. 4).

Innengehäuse 11 und Außengehäuse 13 sind durch Wirkung des ersten Federelements 21, insbesondere einer Spiralfeder, gegeneinander vorgespannt und axial auseinandergedrückt, wobei die Spiralfeder 21 einends an einem ersten Ringabsatz 26a des Innengehäuses 11 und anderenends an einem zweiten, entlang der Vorrichtungslängsrichtung L1 gegenüberliegenden Ringabsatz 26b des Außengehäuses 13 angreift und Innengehäuse 1 und Außengehäuse 2 auseinandertreibt. Eine maximale Hubbewegung des Innengehäuses 11 im Außengehäuse 13 ist dabei begrenzt von einem mantelseitig angeordneten Zentrierabschnitt 24b des Lagerachsabschnitts 24 des Innengehäuses 11, welcher in eine endseitige Aufweitung des Außengehäuses 25b eingreift bzw. bei Maximalhub daran anliegt. Wird das Innengehäuse 11 bei Kontakt mit einem Kontaktpartner 30 teilweise in das Außengehäuse 13 eingefedert (zweite Relativposition) wie in Fig. 6b und 6c gezeigt, werden der Vorsprung 24a und der zugeordnete Rücksprung 25a voneinander distanziert. Zudem weist der Lagerachsabschnitt 24 einen geringeren Außendurchmesser als die zugeordnete Führungsausnehmung 25 des Außengehäuses 13 auf, so dass in dieser zweiten Position nunmehr eine Rotation, ein Verkippen und/oder ein Versatz innerhalb vordefinierter Grenzen des Innengehäuses 11 im Außengehäuse 13 ermöglicht wird.

Fig. 6c zeigt hierbei eine Schnittansicht in einer gegenüber der Fig. 6b radial versetzten Ebene, in welcher die eingefederte Position des Zentrierabschnitt 12a des Kontaktabschnitts 12 mittels der vorzugsweise umfangsverteilten Kraftspeichermittel, insbesondere des zweiten Federelements bzw. der zweiten Federelemente 23 gezeigt ist. Die zweiten Federelemente 23 umfassen vorzugsweise gefederte Kontaktstifte, welche parallel zur Längsrichtung L1 der Vorrichtung 20 angeordnet sind.

Fig. 7a zeigt den Kontaktabschnitt 12 mit endseitig angeordnetem Zentrierabschnitt 12a. Letzterer ist insbesondere gegenüber dem in den Zentrierabschnitt 12a ragenden Prüfkontaktelementen 10 federnd gelagert. Dies wird vorzugsweise durch die Anordnung des Kontaktabschnitts 12 im bzw. endseitig am beweglichen und federkraftbeaufschlagten Kolben 27 erzielt. Der Zentrierabschnitt weist eine sich hin zu den Prüfkontaktelementen verjüngende Innenkontur vorzugsweise mit umlaufend angeordneten Zentrierfasen 12b auf. Fig. 7b zeigt den Kontaktabschnitt 12 beim Kontakt mit einem Kontaktpartner 30. Dieser wird durch den Zentrierabschnitt 12a mit den umlaufenden Zentrierfasen 12b bei der Annäherung zwischen Kontaktabschnitt 12 und Kontaktpartner 30 zentriert und somit positionssicher an den Kontaktabschnitt 12 herangeführt.

Fig. 8a-d zeigen eine seitliche Schnittansicht einer bevorzugten Ausführungsform der Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung 20 mit darin angeordneten Prüfkontaktelementen 10 und zugehörige Detailansichten B,C,D. Fig. 9 zeigt eine zugehörige perspektivische Schnittansicht der Prüfstiftvorrichtung.

Wie in Fig. 8a gezeigt, weist die Vorrichtung 20 vorzugweise zwei voneinander beabstandete und sich gegenüberliegende Leiterplatten 14a, 14b auf. Diese sind in Vorrichtungslängsrichtung L1 seitlich auf der zentral angeordneten Trägereinheit 19 angeordnet. Fig. 8b zeigt die grundsätzliche Anordnung der Prüfkontaktelemente 10, welche sich von einem jeweiligen Ende der Leiterplatten 14a, 14b, an welchem diese kontaktiert sind, zum gegenüberliegenden Kontaktbereich 12 der Vorrichtung erstrecken. Die Kontaktelemente 10 sind hierbei vorzugsweis beidseits der zentral angeordneten Trägereinheit 19 angeordnet. Die jeweiligen Kontaktelemente 10 verlaufen hierbei in jeweiligen Aussparungen 19a des Trägerelements bzw. der Trägereinheit 19 (vgl. auch Fig. 9). Die Aussparungen 19a sind dabei derart ausgebildet, dass ein Einfedern der Kontaktelemente 10 in Vorrichtungslängsrichtung L1 bzw. Längserstreckungsrichtung L des Prüfkontaktelements 10 ermöglicht wird.

Fig. 8c zeigt eine Detailansicht der Lagerung des Prüfkontaktelements 10 an der Leiterplatte 14a. Hierbei liegt das Prüfkontaktelement 10 mit dem gebogenen Endabschnitt 2a auf der Leiterplatte 14a auf und kontaktiert dabei eine jeweilige Leiterbahn 15a der Leiterplatte 14a über einen dieser zugeordneten Kontaktierungsabschnitt 18 (vgl. Fig. 10c). Eine seitlich hervorragende Nase 2b des Prüfkontaktelements 10 greift zu Verrastungszwecken in eine dafür vorgesehene Aussparung 19b der Trägereinheit 19 ein. Wie in der Detailansicht Fig. 8d gezeigt liegt ein gegenüberliegendes Ende des Prüfkontaktelements 10, insbesondere dessen erster Kontaktbereich 1, wenigstens teilweise an einem Führungsabschnitt 12c des Innengehäuses 11 bzw. des beweglichen Kolbens 27 an bzw. ist entlang diesem linear in Vorrichtungslängsrichtung L1 geführt.

Fig. 10a, 10b zeigen alternative Ausführungsformen der Hochfrequenzprüfstiftvorrichtung 20 mit erfindungsgemäßen Prüfkontaktelementen 10 unter Weglassung des Außengehäuses 13 und der außenliegenden Bauteile des Innengehäuses 11 zur Übersichtsverbesserung. Fig. 10c zeigt eine zugehörige Detailansicht einer Leiterplatte 14a der Fig. 10a.

Wie in Fig. 10a, 10b gezeigt, ist jeweils eine Mehrzahl von Hochfrequenz- Prüfkontaktelementen 10 mit der Leiterplatte 14a, 14b kontaktiert. Die Prüfkontaktelemente 10 und die Leiterplatten 14a, 14b sind derart im Innengehäuse 11 angeordnet, dass diese sich im Wesentlichen in Vorrichtungslängsrichtung L1 bzw. parallel dazu erstrecken. Eine Längserstreckungsrichtung L (vgl. Fig. 1a) der jeweiligen Prüfkontaktelemente 10 verläuft hierbei insbesondere parallel zu der Vorrichtungslängsrichtung L1. Durch diese im Wesentlichen lineare Ausrichtung wird eine optimierte Signalübertragung vom Kontaktpartner 30 zum Signalabgriff am rückwärtig der Vorrichtung angeordneten Anschlussabschnitt 9 ermöglicht.

Die Leiterplatten 14a, 14b weisen jeweils darauf angeordnete Leiterbahnen 15a, 15b auf, welche zur Verbindung eines Kontaktierungsabschnitts 18 für die Kontaktierung eines zugeordneten Prüfkontaktelements 10 mit einem jeweiligen Anschlussabschnitt 9 ausgebildet sind. Die auf der Leiterplatte angeordneten Leiterbahnen 15a, 15b erstrecken sich vorzugsweise ebenfalls im Wesentlichen in Vorrichtungslängsrichtung L1 bzw. parallel dazu. Die Leiterbahnen 15a, 15b weisen vorzugsweise in

Längserstreckung L1 bzw. parallel dazu keinen Biegeabschnitt oder eine Biegung bzw. Biegeelement mit einem Biegewinkel von größer als 70°, mehr bevorzugt von größer als 45° auf.

Ein Anschlussabschnitt 9 der Leiterplatte zum externen Kontaktieren der Prüfstiftvorrichtung ist vorzugsweise derart angeordnet oder ausgebildet, dass ein jeweiliger daran angeschlossener Leiter 17a, 17b, sich im Wesentlichen in Vorrichtungslängsrichtung L1 von der Leiterplatte 14a, 14b erstreckt. Der Anschlussabschnitt 9 umfasst dabei vorzugsweise Kontaktierungsmittel 9a, beispielsweise eine Lötkontaktstelle zur Verlötung mit einem vorgesehenen externen Verbinder bzw. Leiter 9b und damit zur Bereitstellung einer nicht lösbaren Verbindung. Der Verbinder bzw. Leiter 9b kann wenigstens teilweise in einem sich vorzugsweise in Vorrichtungslängsrichtung L1 erstreckenden Längsschlitz 16 der Leiterplatte angeordnet sein. Alternativ können die Kontaktierungsmittel 9b auch einen sich vorzugsweise in Vorrichtungslängsrichtung L1 erstreckenden Steckverbinder (nicht gezeigt) zum Kontaktieren durch einen zugehörigen externen Steckverbinder 9b aufweisen, welcher in einem Längsschlitz 16 der Leiterplatte 14a, 14b angeordnet ist. Weiterhin alternativ kann der Anschlussabschnitt 9 einen vorzugsweise endseitig auf einer Oberfläche der Leiterbahn angeordneten Steckverbinder 9a aufweisen (vgl. Fig. 10b).

Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 10a weist die Prüfstiftvorrichtung 20 zwei sich gegenüberliegende, insbesondere parallel angeordnete, Leiterplatten 14a, 14b auf, welche radial außerhalb der damit kontaktierten Prüfkontaktelemente 10 angeordnet sind. Die Leiterplatten 14a, 14b sind hierbei derart ausgerichtet, dass die sich darauf angeordneten Leiterbahnen 15a, 15b gegenüberliegen, d.h. sich zugewandt sind.

Gemäß der Ausführungsform nach Fig. 10b weist die Prüfstiftvorrichtung 20 zwei parallel aneinander liegende oder unmittelbar benachbart angeordnete Leiterplatten 14a, 14b auf, welche vorzugsweise im Wesentlichen zentral in der Prüfstiftvorrichtung, d.h. entlang einer Mittelachse der Vorrichtung, angeordnet sind. Die Leiterbahnen 15a, 15b der Leiterplatten 14a, 14b sind hierbei vorzugsweise auf zwei voneinander abgewandten Seiten angeordnet. Die damit kontaktierten Prüfkontaktelemente 10 sind bezogen auf die Vorrichtung 20 radial außerhalb der Leiterplatten 14a, 14b angeordnet.

Wie in Fig. 10c gezeigt, kontaktieren die Prüfkontaktelemente 10 einen jeweiligen Kontaktierungsabschnitt 18 einer jeweils zugehörigen Leiterbahn 15a. Der Kontaktierungsabschnitt 18 weist vorzugsweise eine Querschnittsfläche senkrecht zu einer Verlaufsrichtung der Leiterbahn bzw. des Kontaktierungsabschnitts 18 auf, welche auf eine Querschnittsfläche des damit kontaktierten gebogenen Endabschnitts 2a des Prüfkontaktelements 10 abgestimmt ist, derart, dass eine resultierende Gesamtquerschnittsfläche der kontaktierten Elemente weniger als 20%, mehr bevorzugt weniger als 15%, und weiterhin bevorzugt weniger als 10% von der Querschnittsfläche eines an den Endabschnitt 2a angrenzenden zweiten Kontaktbereichs 2 des Hochfrequenz-Prüfkontaktelements 10 abweicht. Die Leiterbahn weist vorzugsweise außerhalb des Kontaktabschnitts 18 eine gegenüber dem Kontaktabschnitt vergrößerte Querschnittsfläche auf. Über den weiteren Verlauf weist die Leiterbahn vorzugsweise eine im Wesentlichen konstante Querschnittsfläche auf. Fig. 11 a-c zeigen seitliche Schnitansichten einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung 10. Die Darstellung in Fig. 11c ist hierbei in einer Ebene orthogonal zur Schnittebene der Darstellung in Fig. 11b geschnitten.

In dieser Ausführungsform ist die Trägereinheit bzw. die Isoliermittel 19 zweiteilig ausgeführt. Insbesondere weist die Trägereinheit einen Grundkörper 19c auf, welcher als unbewegliche Einheit fest im Innengehäuse positioniert ist und an welcher die Leiterplatten 14a,b angeordnet sind, sowie eine dazu relativ bewegliches Führungselement 19d. In der Trägereinheit angeordnete seitliche Aussparungen 19a für die Lagerung und Führung der einzelnen Prüfkontaktelemente 10 sind konform sowohl in dem Grundkörper 19c als auch im Führungselement 19d ausgebildet. Wie in Fig. 11b gezeigt, liegen vorzugsweise jeweils zwei seitliche Aussparungen 19a in einer Ebene gegenüber, wobei dazwischenliegend Vollmaterial der Trägereinheit bzw. der Isoliermittel 19 angeordnet ist. Zwischen dem Grundkörper 19c und dem Führungselement 19d ist ein Kraftspeichermittel, insbesondere ein drittes Federelement 19e angeordnet. Das dritte Federelement 19e ist als Druckfeder ausgebildet und stellt eine Vorspannungskraft auf das Führungselement 19d in Richtung auf den Kontaktabschnitt bzw. einen zu kontaktierenden Kontaktpartner bereit.

Das Führungselement 19d ist gegen einen im Wesentlichen orthogonal zur Bewegungsrichtung des Führungselements angeordneten Stift bzw. Spannstift 28 vorgespannt, welcher vorzugsweise positionsfest im Innengehäuse 11 angeordnet ist und in einer im Wesentlichen orthogonal zur Bewegungsrichtung des Führungselements verlaufenden Bohrung 19e des Führungselements 19d angeordnet ist. Eine Seiten- bzw. Mantelfläche des Spannstifts 28 dient hierbei als Anschlagsfläche für eine Innenwand der Bohrung 19e. Ein maximaler Hub des Führungselements 19d kann ebenfalls durch das Zusammenwirken des Spannstifts 28 mit einer gegenüberliegenden Innenwand der Bohrung 19e begrenzt sein.

In dieser ersten Relativposition sind die jeweiligen Kontaktierungsabschnitte 1a der Prüfkontaktelemente 10 zur Kontaktierung eines Kontaktpartners 30 vorzugsweise innerhalb endseitig ausgebildeter Öffnungen 29 im Führungselement 19d wenigstens teilweise geschützt angeordnet, d.h. in Seitenansicht der Vorrichtung nicht komplett hervorstehend angeordnet. In einer zweiten Relativposition des Führungselements 19d ist dieses gegen die Vorspannkraft des dritten Federelements 19e in Richtung auf den Grundkörper 19c bewegt, wobei die Kontaktierungsabschnitte 1a der Prüfkontaktelemente 10 in den zugeordneten Öffnungen 29 vorzugsweise weiter hervorstehen als in der ersten Relativposition. Die vorgenannten endseitigen Öffnungen 29 für die Kontaktbereiche 1a der Prüfkontaktelemente 10 sind vorzugsweise integral mit den jeweiligen seitlich angeordneten, schlitzartigen Aussparungen 19a der Trägereinheit 19 zur Lagerung und/oder Führung der einzelnen Kontaktelemente 10 ausgebildet bzw. bilden die stirnseitigen Endabschnitte der Aussparungen 19a (vgl. Fig. 12a, 12b).

Das Führungselement 19d umfasst vorzugsweise wenigstens einen distalen Zentrierabschnitt 31, welcher an einem dem zu kontaktierenden Kontaktpartner 30 zugeordneten Endabschnitt des Führungselements 19d angeordnet ist. Der Zentrierabschnitt 31 weist vorteilhaft wenigstens einen vorzugsweise zentral im Kontaktabschnitt 12 der Vorrichtung 20 ausgerichteten Vorsprung oder Rücksprung auf, welcher ausgebildet ist, in einen jeweiligen zentralen Rücksprung oder Vorsprung im zu kontaktierenden Kontaktpartner 30 beim Kontaktieren des Kontaktpartners einzugreifen. Wie in Fig. 12a,b gezeigt, kann der Zentrierabschnitt 31 einen stirnseitig und zentral angeordneten Rücksprung umfassen. Der Zentrierabschnitt 31 weist hierbei zudem eine Mehrzahl von Vorsprüngen 31a auf, welche seitlich zum zentral angeordneten Rücksprung und die teilweise vorstehenden Kontaktierungsabschnitte 1a des Kontaktelements 10 wenigstens teilweise umgebend ausgebildet sind.

Wie in Fig. 12a,b gezeigt, weist die Ausführungsform vorzugsweise verkürzte Kontaktelemente 32 auf, welche analog zu den Hochfrequenz- Prüfkontaktelementen 10 mit der Leiterplatte14a,b kontaktiert sind. Die Kontaktelemente 32 sind vorteilhafterweise jeweils an einer radial äußeren Position relativ zu den restlichen Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen 10 angeordnet. Insbesondere sind die verkürzten Kontaktelemente 32 an vier äußeren Randpositionen relativ zu den restlichen Prüfkontaktelementen 10 angeordnet. Die verkürzten Kontaktelemente 32 sind dabei zum positionsabhängigen Zusammenwirken mit dem beweglichen Kolben 27 ausgebildet, insbesondere derart, dass in einer ersten Relativposition des Kolbens 27 kein Kontakt zwischen den Kontaktelementen 32 und dem Kolben 27 besteht und in einer kraftbeaufschlagten zweiten Relativposition des Kolbens 27 die Kontaktelemente 32 diesen kontaktieren und somit ein Signalabgriff über den Kolben 27, insbesondere ein Massekontakt möglich ist. Die positionsabhängige Kontaktierung erfolgt hierbei über einen rückseitig angeordneten und vorzugsweise ring- oder stufenförmigen Kontaktabsatz 33 des Kolbens 27 (vgl. Fig. 11c), auf welchen die verkürzten Kontaktelemente 32 in einer eingefederten Relativposition des Kolbens 27 mit einer jeweiligen Kontaktstirnseite 32a aufliegen bzw. drücken.

Fig. 13a-c zeigen seitliche Teilschnittansichten des beweglichen Kolbens 27 der Prüfstiftvorrichtung 20 nach Fig. 11a-c bei der Kontaktierung eines Kontaktpartners 30 und das positionsabhängige Zusammenwirken des beweglichen Kolbens 27 mit den verkürzten Kontaktelementen 32. Wie in Fig. 13a gezeigt, kann hierbei zunächst eine Zentrierung des Kontaktpartners 30 mittels des Zentrierabschnitts 12b der Vorrichtung bzw. des Kolbens 27 erfolgen. Eine Relativbewegung zwischen dem beweglichen Kolben 27, dem Innen- und/oder Außengehäuse 11,13 erfolgt hierbei vorzugsweise noch nicht. Die resultierende Positionierung ist auch in Fig. 14a und der zugehörigen Detailansicht in Ffg. 15a gezeigt. Insbesondere bei stärkerem Versatz des Kontaktpartners 30 zum Kolben 27 kann allerdings teilweise bereits ein Einfedern des beweglichen Kolbens 27 entgegen der Federkraft des zweiten Federelements 23 gegenüber dem restlichen Innengehäuse 11a erfolgen.

Bei fortgeführter Kraftbeaufschlagung der Vorrichtung 20 hin zum Kontaktpartner 30, wie in Fig. 13b gezeigt, erfolgt eine Einfederung des beweglichen Kolbens 27 gegenüber dem restlichen Innengehäuse 11 gegen die Federkraft des zweiten Federelements bzw. der umfangsverteilt angeordneten zweiten Federelemente 23. Nach Zurücklegen eines vordefinierten Hubs des Kolbens 27 kontaktiert der Kolben mit seinem rückseitigen Kontaktabsatz 33 die verkürzten Kontaktelemente 32, welche somit mittels des Kolbens 27 signalleitend mit dem Kontaktpartner 30, insbesondere mit einem Massekontakt des Kontaktpartners verbunden sind. Die verkürzten Kontaktelemente 32 stellen hierbei aufgrund deren inhärenter Federwirkung durch deren elastischen Bereich 3 eine zusätzliche Federkraftbeaufschlagung in Vorrichtungslängsrichtung L1 auf den Kolben 27 dar. Parallel zu der oben genannte Relativbewegung des Kolbens 27 erfolgt bei Kontaktierung des Kontaktpartners 30 eine Einfederung des Führungselements 19d der Trägereinheit 19. Hierbei kann eine weitere Zentrierung bzw. Optimierung der Ausrichtung des Kontaktpartners 30 zur Vorrichtung 20 mittels des Zentrierabschnitts 31 des Führungselements 19d erzielt werden. Die resultierende Positionierung ist auch in Fig. 14b gezeigt.

In einer bevorzugten Ausführungsform weist das erste Federelement 21, welches zwischen Innen- und Außengehäuse 11,13 angeordnet ist eine höhere Federkraft auf, als das zweite Federelement 23 bzw. die Summe der Federkräfte der zweiten Federelemente 23, welche zwischen dem beweglichen Kolben 27 und dem Grundkörper 11a des Innengehäuses 11 bzw. dem Trägereinheit-Grundkörper 19c angeordnet sind. Flierdurch wird eine Verformung und somit ein Einfedern des ersten Federelements 21 gegenüber dem zweiten Federelement 23 bei Kontaktierung eines Kontaktpartners 30 verzögert. Insbesondere erfolgt vorzugsweise zunächst ein Einfedern des bzw. der zweiten Federelement(e) 23 und somit des beweglichen Kolbens 27 gegenüber dem Trägereinheit- Grundkörper 19c und erst bei weiterer bzw. höherer Kraftbeaufschlagung ein Einfedern des ersten Federelements 21 und somit des Innengehäuses 11 gegenüber dem Außengehäuse 13.

In Fig. 15a-c und den zugehörigen Fig. 16a, b ist analog zu den obigen Ausführungen bezüglich Fig. 13a-13c und den Fig. 14a, b eine Kontaktierung eines alternativen Kontaktpartners 30 mit einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung 20 gezeigt. Diese entspricht im Wesentlichen der zuvor beschriebenen Vorrichtung, wobei im Folgenden auf die Unterscheidungsmerkmale eingegangen wird.

Der bewegliche Kolben 27 dieser Ausführungsform weist radial innerhalb des Zentrierabschnitts 12b einen sich in Richtung auf den Kontaktpartner 30 hinsichtlich seiner Außenkontur verjüngenden Kontaktierungsvorsprung 27a auf. Dieser ist ausgebildet, in eine jeweils vorgesehene Öffnung oder Aussparung 30a des Kontaktpartners 30 einzugreifen und weist vorzugsweise wenigstens zwei gegenüberliegend angeordnete Fasen auf, welche vorzugsweise jeweils gegenläufig zu einer benachbart dazu und radial außerhalb angeordneten Fase des Zentrierabschnitts 12b ausgebildet sind. Der Zentrierabschnitt 12b kann als separates Bauteil und insbesondere als Aufsatzelement 27b an einem distalen Ende des beweglichen Kolbens 27 ausgebildet sein. Der Zentrierabschnitt 27a ist vorzugsweise integral mit dem restlichen Kolben 27 ausgebildet und dient vorzugsweise zur Massekontaktierung des Kontaktpartners 30, insbesondere über die positionsabhängige Zusammenwirkung von dem Kolben 27 und den verkürzten Kontaktelementen 32, wie bereits mit Verweis auf Fig. 13a-c beschrieben.

Wie aus den zugehörigen Fig. 16a,b ersichtlich, weist das Führungselement 19d einen distalen Zentrierabschnitt 31 auf, der im Gegensatz zur vorhergehend beschriebene Ausführungsform als stirnseitig angeordneter, zentraler Vorsprung ausgebildet ist und welcher beim Kontaktieren in eine zentrale Öffnung oder Aussparung 30b des Kontaktpartners 30 eingreift. Die gegenüberliegenden Seitenflächen des Vorsprungs 31 sind hierbei auf den Kontaktpartner 30 verjüngend ausgebildet und ermöglichen eine optimierte Führung bei der Kontaktierung.

Der Kontaktierungsabschnitt 1a des jeweiligen Kontaktelements 10 ist in dieser Ausführungsform als umgekehrt U-förmig ausgebildet. Flierdurch können in Richtung auf die Vorrichtung 20 vorstehende Kontaktelemente 30c des Kontaktpartners 30 optimiert kontaktiert werden. Durch die umgekehrt U-förmige Ausbildung erfolgt insbesondere ein verbessertes Einfangen der einzelnen Kontaktelemente 30c beim Kontaktierungsvorgang.

Fig. 17a-c zeigen perspektivische Ansichten einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Prüfkontaktaufsatzes 40 und eine zugehörige Seitenansicht in einem auf die Prüfstiftvorrichtung aufgesetzten Zustand. Die Fig. 18a, 18b zeigen zugehörige

Schnittansichten des Prüfkontaktaufsatzes 40. Der Prüfkontaktaufsatz 40 weist ein in Seitenansicht im Wesentlichen L- förmiges Gehäuse auf, mit einem ersten Gehäuseabschnitt 41 und einen damit verbundenen und sich vom ersten Gehäuseabschnitt 41 wegerstreckenden zweiten Gehäuseabschnitt 42. Der erste Gehäuseabschnitt ist vorzugsweise plattenförmig und/oder dünnwandig ausgebildet und erstreckt sich entlang einer Längsrichtung L2 des Aufsatzes 40. Der zweite Gehäuseabschnitt 42 erstreckt sich vorzugsweise im Wesentlichen orthogonal zur Längsrichtung L2 und weist dabei eine in Längsrichtung L2 verlaufende Aussparung 43 zur Aufnahme eines endseitigen Abschnitts 12 der Prüfstiftvorrichtung 20 auf. Eine Innenkontur der Aussparung 43 ist hierbei vorzugsweise auf eine Außenkontur des aufzunehmenden Kontaktabschnitt 12 der Vorrichtung 20 angepasst. Der Prüfkontaktaufsatz 40 kann somit über den endseitigen Kontaktabschnitt 12 der Prüfstiftvorrichtung 20 übergestülpt und mittels im ersten Gehäuseabschnitt 41 angeordneter Verbindungsmittel 48 an der Prüfstiftvorrichtung 20 selektiv fixiert werden (vgl. Fig. 17c).

Radial außerhalb der Aufnahme 43 weist der zweite Gehäuseabschnitt 42 einen Kontaktabschnitt 44 zum lösbaren Kontaktieren eines Kontaktpartners (nicht dargestellt) auf. Der Kontaktabschnitt 44 steht vorzugsweise von einer endseitigen, planen und zur Längsrichtung L2 orthogonal verlaufenden Oberfläche 46 des zweiten Gehäuseabschnitts 42 vor und ist in Längsrichtung L2 wenigstens teilweise federnd ausgebildet. Der Kontaktabschnitt 44 kann dabei wenigstens einen elektrischen Leiter 45a umfassen, welcher in einer vorzugsweise parallel zur Aussparung 43 verlaufenden Aufnahme 45b des zweiten Gehäuseabschnitts 42 federnd gelagert und/oder geführt ist. Eine axiale Elastizität des Leiters 45a wird in der Ausführungsform gemäß Fig. 18a durch einen gebogen gelagerten Abschnitt 51 des Leiters 45a erzielt, welcher innerhalb eines gebogenen Gehäuseabschnitts 51a wenigstens teilweise in Längsrichtung L2 beweglich gelagert ist. Der elektrische Leiter 45a erstreckt sich hierbei vorzugsweise durch das gesamte Gehäuse 41,42 und ist an einer gegenüberliegenden Gehäuseseite mit Kontaktierungsmittel 47 zur externen Kontaktierung des Prüfkontaktaufsatzes 40 verbunden. Die Kontaktierungsmittel 47 können beispielsweise als Steckverbindung zur externen Kontaktierung des

Kontaktabschnitts 44 mit einem externen Leiter 49 ausgebildet sein.

In einer alternativen Ausführungsform gemäß Fig. 18b wird die axiale Elastizität des Kontaktabschnitts 44 durch einen vorzugsweise beidseitig gefederten Kontaktstift 45a‘ erzielt, welcher in einer zugehörigen

Aufnahme 45b angeordnet ist. Der Kontaktstift 45a kann hierbei mit einem im zweiten Gehäuseabschnitt 42 angeordneten Leiter oder einer Platine 50 kontaktiert sein. Diese kann mittels vorgesehener Kontaktierungsmittel 47 mit einem externen Leiter 49 verbunden sein.

Der erfindungsgemäße Kontaktaufsatz ermöglicht eine selektive Erweiterbarkeit und Adaptierbarkeit der erfindungsgemäßen Prüfstiftvorrichtung hinsichtlich zu prüfender Kontaktpartner. Hierbei können insbesondere zusätzliche Prüfpartner, welche beispielsweise unmittelbar neben der durch die Prüfstiftvorrichtung zu testenden Kontaktpartner angeordnet sind, auf einfachste Weise gleichzeitig mit der Prüfstiftvorrichtung überprüft bzw. getestet werden.

Bezugszeichenliste

1 erster Kontaktbereich

1a Kontaktierungsabschnitt 2 zweiter Kontaktbereich

2a gebogener Endabschnitt 2b Nase 3 elastischer Bereich

4a, b Verbindungselemente 5 Hohlraum

6a, b Biegeabschnitte 7 Verbindungsbrücke

8a-d Biegeelemente

9 Anschlussabschnitt 9a Kontaktierungsmittel 9b externer Leiter

10 Hochfrequenz-Prüfkontaktelement 10a lamellenförmiger Grundkörper 11 Innengehäuse 11a Innengehäusegrundkörper

11a-e Einzelteile Innengehäuse 12 Kontaktabschnitt 12a Zentrierabschnitt 12b Zentrierfase(n) 12c Führungsabschnitt

13 Außengehäuse 13a Flansch 13b Verbindungsmittel 14a, b Leiterplatten 15a,b Leiterbahn

16 Längsschlitz

17a, b elektrische Leiter 18 Kontaktierungsabschnitt

19 Trägereinheit, Kunststoffkörper 19a Aussparungen Trägerelement

19b Aussparung Nase 19c Grundkörper 19d Führungselement 19e drittes Federelement 19f Bohrung für Spannstift

20 Prüfstiftvorrichtung 21 erstes Federelement

22a, b Schraubverbindung 23 zweites Federelement 24 Lagerachsabschnitt 24a Vorsprung 24b Zentrierabschnitt 25 Führungsausnehmung 25a Rücksprung 25b Aufweitung Außengehäuse

26a, b Ringabsatz 27 beweglicher Kolben 27a Kontaktierungsfase 27b Aufsatzelement Kolben 28 Spannstift

29 endseitige Öffnungen im Führungselement

30 Kontaktpartner 30a Aussparung Kontaktpartner 30b zentrale Aussparung 31 Zentrierabschnitt

31a Vorsprünge

32 verkürzte Kontaktelemente 32a Kontaktstirnseite

33 Kontaktabsatz 34 unbeweglicher Kolben

34a Innenabsatz

40 Prüfkontaktaufsatz

41 erster Gehäuseabschnitt

42 zweiter Gehäuseabschnitt 43 Aussparung

44 Kontaktabschnitt 45a elektrischer Leiter 45a‘ beidseitig gefederter Kontaktstift 45b Aufnahme 46 Oberfläche

47 Kontaktierungsmittel

49 externer Leiter

50 Leiter, Platine

48 Verbindungsmittel 51 gebogener Abschnitt Leiter

51a gebogener Gehäuseabschnitt

CH ,2,ßl,2 Biegewinkel bi breite erster Kontaktbereich b2 Breite zweiter Kontaktbereich b₃ Gesamtdicke elastischer Bereich Fl-3 Querschnittsflächen L Längserstreckungsrichtung L1 Vorrichtungslängsrichtung L2 Längsrichtung Aufsatz t Dicke Grundkörper V Verlaufsrichtung

Claims

Patentansprüche

1. Hochfrequenz-Prüfkontaktelement (10) zum lösbaren Kontaktieren eines Kontaktpartners, insbesondere eines Board-to-Board Steckverbinders, mit einer Prüfstiftvorrichtung, aufweisend einen lamellenförmigen Grundkörper (10a) mit einen endseitigen ersten Kontaktbereich (1) zum Kontaktieren eines Kontaktpartners (30), einen gegenüberliegenden zweiten Kontaktbereich (2) zum Kontaktieren einer das Prüfkontaktelement aufnehmenden Prüfstiftvorrichtung (20) und einen dazwischenliegenden mäanderförmigen elastischen Bereich (3) mit einem vorzugsweise zentral angeordneten und sich entlang einer Verlaufsrichtung (V) des elastischen Bereichs erstreckenden Hohlraum (5) zur Federung entlang einer Längserstreckungsrichtung (L) des Prüfkontaktelements (10), dadurch gekennzeichnet, dass der mäanderförmige elastische Bereich (3) eine Mehrzahl von in Verlaufsrichtung (V) aufeinander folgende Biegeelemente (8a, 8b, 8c, 8d) mit einem jeweiligen Biegewinkel (cu, 02, ßi,ß2) von 5 bis 70° aufweist.

2. Prüfkontaktelement nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der mäanderförmige elastische Bereich (3) zwei in Verlaufsrichtung (V) aufeinander folgende Biegeabschnitte (6a, 6b) mit jeweils zwei aufeinander folgenden gegenläufigen, insbesondere S-förmig angeordneten, Biegeelementen (8a, 8b, 8c, 8d), vorzugsweise mit jeweils im Wesentlichen gleichen Biegewinkeln (cu, 02, ßi,ß2), aufweist.

3. Prüfkontaktelement nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Biegeelemente (8a, 8b) eines ersten Biegeabschnitts (6a) einen jeweiligen Biegewinkel von 40° bis 70°, bevorzugt von 45° bis 65°, aufweisen und/oder dass die Biegeelemente (8c, 8d) eines zweiten Biegeabschnitts (6b) einen jeweiligen Biegewinkel von 5 bis 25°, bevorzugt von 5 bis 15°, aufweisen.

Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der elastischen Bereich (3) eine vorzugsweise in Verlaufsrichtung (V) homogene Gesamtquerschnittsfläche (F3) aufweist, welche weniger als 20%, bevorzugt weniger als 15%, von der Querschnittsfläche (FI,F2) eines jeweils angrenzenden Abschnitts des ersten und/oder zweiten Kontaktbereichs (1 ,2) abweicht.

Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der mäanderförmige elastische Bereich wenigstens eine Verbindungsbrücke (7) aufweist, an welcher der sich entlang der Verlaufsrichtung (V) erstreckende Flohlraum unterbrochen ist.

Kontaktelement nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Kontaktbereich (2) einen gebogenen Endabschnitt (2a) aufweist, welcher zu wenigstens teilweise federnden Kontaktierung eines Kontaktierungsabschnitts (18) an der Prüfstiftvorrichtung (20) ausgebildet ist und vorzugsweise eine geringere Querschnittsfläche als der restliche zweite Kontaktbereich (2) aufweist.

Hochfrequenz-Prüfstiftvorrichtung (20) zum lösbaren Kontaktieren eines mehrpoligen Kontaktpartners (30), insbesondere eines Board-to-Board-Steckverbinders, aufweisend ein Innengehäuse (11) mit einem endseitig angeordneten Kontaktabschnitt (12) zum Zusammenwirken mit dem Kontaktpartner (30) zu Prüfzwecken, und ein Außengehäuse (13) in welchem das Innengehäuse (11) wenigstens abschnittsweise und relativ zu diesem, insbesondere entlang einer Vorrichtungslängsrichtung (Li) derart bewegbar geführt ist, dass in einer ersten kontaktfreien Relativposition das Innengehäuse positionssicher angeordnet ist, und in einer zweiten einen Kontaktpartner (30) kontaktierenden Relativposition wenigstens teilweise relativ zum Außengehäuse (13) bewegbar, insbesondere verdrehbar und/oder verkippbar, gelagert ist, wobei die Prüfstiftvorrichtung (20) wenigstens eine Leiterplatte (14a, 14b) mit Kontaktierungsmitteln (9a) zum externen Kontaktieren der Prüfstiftvorrichtung (20) und eine Mehrzahl von mit der Leiterplatte (14a, 14b) kontaktierten und sich zum Kontaktabschnitt (12) des Innengehäuses (11) erstreckenden Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6 aufweist, und wobei die Leiterplatte (14a, 14b) und die Prüfkontaktelemente (10) derart im Innengehäuse (11) angeordnet sind, dass diese sich im Wesentlichen in Vorrichtungslängsrichtung (L1) erstrecken.

Prüfstiftvorrichtung (20) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Leiterplatte (14a, 14b) angeordnete Leiterbahnen (15a, 15b) sich im Wesentlichen in

Vorrichtungslängsrichtung (Li) erstrecken und vorzugsweise keinen Biegeabschnitt mit einem Biegewinkel von größer als 45° gegenüber der Vorrichtungslängsrichtung (L1) aufweisen.

Prüfstiftvorrichtung (20) nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Kontaktierungsmittel (9a) derart angeordnet sind, dass ein jeweiliger daran angeschlossener Leiter (17a, 17b) zum externen Kontaktieren der Prüfstiftvorrichtung (20) sich im Wesentlichen in Vorrichtungslängsrichtung (Li) erstreckt.

Prüfstiftvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein jeweiliger Kontaktierungsabschnitt (18) einer Leiterbahn (15a, 15b) der Leiterplatte (14a, 14b) eine Querschnittsfläche aufweist, welche auf eine Querschnittsfiäche des damit kontaktierten gebogenen Endabschnitts (2a) des Hochfrequenz-Prüfkontaktelements (10) abgestimmt ist, derart, dass eine resultierende Gesamtquerschnittsfläche weniger als 20%, bevorzugt weniger als 15%, von der Querschnittsfläche (F2) des angrenzenden zweiten Kontaktbereichs (2) des Hochfrequenz-Prüfkontaktelements (10) abweicht.

Prüfstiftvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfstiftvorrichtung (20) zwei sich gegenüberliegende Leiterplatten (14a, 14b) aufweist, welche vorzugsweise radial außerhalb der damit kontaktierten Prüfkontaktelemente (10) angeordnet sind.

Prüfstiftvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfstiftvorrichtung (20) zwei aneinander liegende Leiterplatten (14a, 14b) oder eine Leiterplatte mit auf gegenüberliegenden Seiten angeordneten Leiterbahnen (15b) aufweist, welche im Wesentlichen zentral in der Prüfstiftvorrichtung angeordnet sind.

Prüfstiftvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Prüfstiftvorrichtung (20) Isoliermittel (19) aufweist, welche zwischen den einzelnen Hochfrequenz- Prüfkontaktelementen (10) angeordnet sind, insbesondere einen dazwischen angeordneten Kunststoffkörper mit einer Vielzahl an seitlichen Aussparungen (19a), in welchen die Prüfkontaktelemente (10) verlaufen.

14. Prüfstiftvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktabschnitt (12) der Prüfstiftvorrichtung einen, insbesondere gegenüber den Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen (10), in

Vorrichtungslängsrichtung (Li) federnd gelagerten und endseitig angeordneten Zentrierabschnitt (12a) aufweist.

15. Prüfstiftvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass das Innengehäuse (11) und das Außengehäuse (13) mit einem ersten Federelement (21) gegeneinander in die erste Relativposition vorgespannt sind und/oder dass das Innengehäuse (11) einen endseitig beweglich angeordneten und mit Federkraft eines zweiten Federelements (23) beaufschlagten Kolben (27) aufweist, an welchem wiederum endseitig der Kontaktabschnitt (12) der Prüfstiftvorrichtung (20) ausgebildet ist.

16. Prüfstiftvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Trägereinheit (19), insbesondere der Kunststoffkörper, ein dem Kontaktabschnitt (12) der Vorrichtung zugeordnetes Führungselement (19d) aufweist, welches gegenüber einem rückwärtig angeordneten Grundkörper (19c) beweglich ist, wobei zwischen Grundkörper (19c) und Führungselement (19d) ein zugeordnetes Kraftspeichermittel (19e), insbesondere ein drittes Federelement, angeordnet ist. 17. Prüfstiftvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass ein beweglicher Kolben (27) des

Innengehäuses (11) positionsabhängig mit verkürzten

Kontaktelementen (32) der Vorrichtung (20) verbindbar ausgebildet ist, wobei die verkürzten Kontaktelemente (32) parallel zu den Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen (10) angeordnet sind.

18. Prüfstiftvorrichtung nach einem der Ansprüche 7 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass ein erstes Federelement (21) der Vorrichtung (20), welches zwischen Innen- und Außengehäuse

(11,13) angeordnet ist eine höhere Federkraft aufweist, als ein zweites Federelement (23), welches zwischen einem beweglichen Kolben (27) des Innengehäuses (11) und einem Grundkörper (11 a) des Innengehäuses (11 ) angeordnet ist.

19. Prüfstiftvorrichtung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass das erste und zweite Federelement (21,23) eine höhere Federkraft aufweisen als ein drittes Federelement (19e), welches zwischen einem Grundkörper (19c) und einem Führungselement (19d) einer den Hochfrequenz-Prüfkontaktelementen (10) zugeordneten Trägereinheit (19) angeordnet ist.

20. Prüfkontaktaufsatz (40) für eine Prüfstiftvorrichtung (20) nach einem der Ansprüche 7 bis 19, aufweisend einen ersten in Längsrichtung (L2) verlaufenden Gehäuseabschnitt (41), vorzugsweise mit Verbindungsmitteln (48) zur selektiven Verbindung mit der Prüfstiftvorrichtung (20), und einen davon endseitig abstehenden zweiten Gehäuseabschnitt (42), wobei der zweite Gehäuseabschnitt (42) eine insbesondere in Längsrichtung (L2) verlaufende Aussparung (43) zur Aufnahme eines endseitigen Abschnitts (12) der Prüfstiftvorrichtung (20) und einen radial außerhalb der Aussparung (43) angeordneten Kontaktabschnitt (44) zum lösbaren Kontaktieren eines Kontaktpartners aufweist, und wobei der Kontaktabschnitt (44) wenigstens teilweise in Längsrichtung (L2) relativ zum zweiten Gehäuseabschnitt (42) federnd ausgebildet ist.

21. Prüfkontaktaufsatz nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktabschnitt (44) wenigstens einen elektrischen Leiter (45a) umfasst, welcher in einer vorzugsweise parallel zur

Aussparung (43) verlaufenden Aufnahme (45b) im zweiten Gehäuseabschnitt (42), insbesondere einer Bohrung, wenigstens teilweise federnd gelagert ist. 22. Prüfkontaktaufsatz nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass der Kontaktabschnitt (44) wenigstens einen vorzugsweise beidseitig gefederten Kontaktstift (45a‘) umfasst, welcher in einer vorzugsweise parallel zur Aussparung (43) angeordneten Aufnahme (45b) angeordnet, insbesondere positionssicher gelagert, ist.

23. Prüfkontaktaufsatz nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Gehäuseabschnitt (41) gegenüberliegend zum Kontaktabschnitt (44) und elektrisch damit verbundene Kontaktierungsmittel (47) zur externen Kontaktierung aufweisen.

24. Prüfkontaktaufsatz nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass der erste und zweite Gehäuseabschnitt (41) in Seitenansicht im Wesentlichen L-förmig angeordnet sind.