ADAPTER FOR A PRINTED-CIRCUIT BOARD TESTING DEVICE

Abstract: 1. Adapter (13) for a printed circuit board testing device, by means of which test contacts (8), which are found in the grid, may be connected with test points, which are found in and/or beyond (off) the grid, of a printed circuit board which is to be tested, by means of adapter pins (52-56), having a first guide plate (10) provided with guide holes (18) for the adapter pins (52-56), which holes correspond to the pattern of the test points of the printed circuit board which is to be tested, having a second guide plate (15) which is arranged at a distance from and parallel to the first guide plate and which has guide holes (19) for the adapter pins, which holes are arranged in the grid, and having a third guide plate (16) which is arranged parallel to and between the first and the second guide plates and which is also provided with guide holes (20) for the adapter pins, wherein the end region (38) of the adapter pins which is to be superimposed on the test points of the printed circuit board extends through the guide holes in the first guide plate, characterised in that the third guide plate (16) may be shifted at right angles to the first (10) and to the second (15) guide plates and the guide holes (20) of the third guide plate (16) are provided at all of the points of the grid and have a diameter (f) which tolerates a limited amount of clearance for steering of the adapter pins (14) in these guide holes (20).

Description: Adapter für ein Leiterplattenprüfgerät Die Erfindung bezieht sich auf einen Adapter nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Ein Adapter dieser Bauart ist in der europäischen Patentanmeldung 0026824 beschrieben und dargestellt. Durch diesen Stand der Technik ist es bereits bekannt, zur Anpassung ausser Raster angeordneter Prüfpunkte der zu prüfenden Leiterplatte an im Raster angeordnete Prüfkontakte, einen Adapter zu verwenden, der ihn durchfassende Adapterstifte zur Verbindung der Prüfpunkte mit den zugeordneten Prüfkontakten enthält. Bei einem sogenannten geladenen Adapter durchfassen die Adapterstifte zu ihrer Halterung Führungsplatten mit in und ausser Raster angeorlneten Führungslöchern. Beim Laden des Adapters ist es somit erforderlich, die Adapterstifte in ausser Flucht miteinander stehende Führungslöcher einzuführen. Beim bekannten Adapter ist das Einführen in vorbestimmten Positionen selbst bei gefühlvoller und somit durch Handarbeit bedingter Einführung unbestimmt, weil das Mass der Ausbiegung der Adapterstifte nicht kontrollierbar ist. Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Adapter der vorliegenden Bauart zu schaffen, bei dem das LadFn bzw. Entladen einfacher ist. Diese Aufgabe wird durch eine Ausgestaltung gemäss Anspruch 1 gelöst. Bei der erfindungsgemässen Ausgestaltung wird zum einen durch das vorgegebene Spiel, mit dem die Adapterstifte die dritte Führungsplatte durchfassen, und zum anderen durch das Verschieben der dritten Führungsplatte ein Hinund Her lenken der Adapterstifte ermöglicht, wobei die Auslenkungsweite durch das Spiet vorgegeben und durch ein Verschieben der dritten Führungsplatte vergrösserbar ist. Aufgrund dieser Ausgestaltung können die Adapterstifte erheblich einfacher jeweils in das Führungsloch eingeführt werden, das ihnen am nächsten liegt. Aufgrund des kontrollierbaren Auslenkens der Adapterstifte ermöglicht eine erfindungsgemässe Ausgestaltung auch ein maschinelles Einführen der Adapterstifte in die erste Führungsplatte (Heben der dritten Führungsplatte unter Vibration) oder auch ein halb- oder vollautmatisches Laden. Da im Betrieb eine geringfügige Längsverschiebung der Adapterstifte aufgrund unterschiedlich hoher Prüfkontakte und Prüfpunkte nicht auszuschliessen ist, empfiehlt es sich, die dritte Führungsplatte nach Anspruch 2 in ihrer jeweils vorgeschobenen Stellung zu fixieren. Anderenfalls, nämlich dann, wenn die dritte Führungsplatte wieder zurückgeführt werden würde, würden sich für die Kontaktstifte Reibungsstellen ergeben, die ausser Flucht mit dem Raster stehen. Die Ausgestaltung nach Anspruch 3 ermöglicht ein einfaches und schnelles Auswechseln der ersten Führungsplatte, was zur Entladung des Adapters erforderlich ist. Gemäss Anspruch 4 ist wenigstens ein Anschlag für die untere Hubendstellung der dritten Führungsplatte vorgesehen, um sie in dieser Stellung unabhängig vom Antrieb halten zu können. Die Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zum Laden des Adapters. Die gegenüber dem eingangs genannten Stand der Technik neuen Verfahrensschritte sind im Anspruch 5 enthalten. Mit dem erfindungsgemässen Verfahren lässt sich ein Adapter nicht nur in einfacher Weise sondern auch unter maschineller Durchführung wenigstens des Verfahrensschritts Einführen unter Vibration oder auch vollautomatisch laden. Von besonderer Bedeutung sind dabei das Einführen der Adapterstifte in eine Führung mit vorgegebenem radialem Bewegungsspiel und die progressive Vergrösserung des wirksamen Bewegungsspiels durch das Verschieben dieser Führung. Aufgrund des vorgegebenen radialen Bewegungsspiels können die Adapterstifte radial hin- und herlenken, und zwar um die Führungsstelle in der zweiten Führungsplatte, die sozusagen einen räumlichen Lenkpunkt bildet. Durch das Anlegen einer Vibration lenken die Adapterstifte sehr schnell hin und her, wobei ihre Spitzen Flächen bestreichen. Je näher die dritte Führungsplatte an den vorgenannten Lenkpunkt herangeschoben wird, um so grösser ist die Auslenkungsweite an den Spitzen. Aufgrund des erfindungsgemässen Verfahrens werden die Adapterstifte veranlasst, sich jeweils das nächstgelegene Führungsloch in der ersten Führungsplatte zu suchen, in das sie dann eintauchen. Das Verfahren nach Anspruch 6 ist insbesondere im Hinblick auf das Einführen in die erste Führungsplatte bei gleich zeitigen Hin- und Herschwenken der Adapterstifte vorteilhaft, weil eine Halterung der Adapterstifte in dieser Position ihre Hin- und Herschwenkung behindern könnte. Aufgrund der vergrösserten Schwingungsweite können die Adapterstifte, denen kein Führungsloch zugeordnet ist, eine Schrägstellung einnehmen und in dieser verharren. Da die von der Halteeinrichtung zu erfassenden Enden der Adapterstifte an der Schwenkbewegung teilnehmen und ebenfalls schräg stehen können, empfiehlt sich das Ver fahren nach Anspruch 7, um die Adaterstiftenden in einer mittigen Stellung bereitzustellen. Das Verfahren nach Anspruch 8 umfasst das Herausziehen der Adapterstifte, denen kein Führungsloch in der ersten Führungsplatte zugeordnet ist. Ein Verbleib dieser Adapterstifte im Adapter wäre zwar denkbar, jedoch würde dies Massnahmen erfordern, um die weiter aus dem Adapter hervorstehenden Enden dieser Adaptersti-fte unschädlich zu machen. Ein maschinelles Laden des Adapters ist zwangsläufig mit einer Maschine verbunden, deren Bauteile Bewegungen ausführen. Ein Verfahren nach Anspruch 9 ist deshalb vorteilhaft, weil die Bewegungsantriebe für den Adapter so angeordnetwerden können, z.B. unterhalb der Maschine, dass das Blickfeld im Bereich des Adapters beim Laden und somit die optische Uberwachung des Verfahrensablaufs unbeeinträchtigt bleiben. Das Verfahren nach Anspruch lo ermöglicht ein rationelles Arbeiten. Der Anspruch 11 enthält ein Verfahren zum Entladen eines Adapters. Wie schon das Ladeverfahren umfasst auch dieses Verfahren einfache Verfahrensschritte, die ein störungsfreies Arbeiten, auch bei maschinell durchgeführten Verfahrensschritten ermöglichen. Das Verfahren ermöglicht es auch, die Adapterstifte, denen keine Führungslöcher beim Laden zugeordnet waren und die weder herausgezogen wurden, dann in der Haltevorrichtung zu belassen, in den Entladevorgang einzubeziehen und in der Haltevorrich- tung wieder bereitzustellen, wenn es sich beim zu entladenden Adapter um den Adapter handelt, der vorher geladen worden ist oder um einen gleichen Adapter. Das Verfahren nach Anspruch 12 ist aus den gleichen Gründen vorteilhaft, die schon zum Anspruch 9 angeführt wurden. Der Anspruch 13 umfasst eine Vorrichtung zur Durchführung der erfindungsgemässen Verfahren nach den Ansprüchen 5 bis 12. Diese Vorrichtung wird in einfacher Weise gebildet aus einem den Adapter aufnehmenden Träger und einer Haltevorrichtung für die Adapterstifte, wobei einer dieser Teile, bevorzugt der Träger, in Richtung auf den anderen Teil, insbesondere senkrecht, verschiebbar ist. Der Vorrichtung ist ein Vibrator zugeordnet, der bevorzugt auf die dritte Führungsplatte einwirkt und das schnelle Hin- und Herlenken der Adapterstifte beim Laden veranlasst. Neben der vorgenannten Funktion, das Einführen der Adapterstifte zu erleichtern, ermöglicht die Ausrichtvorrichtung nach Anspruch 14 ein Ausrichten der durch die Verdickungen gebildeten Adapterstiftköpfe, und zwar der Köpfe der Adapterstifte, denen kein Führungsloch in der dritten Führungsplatte zugeordnet ist, und die deshalb nach dem Verfahrensschritt Einführen in die erste Führungsplatte bei gleichzeitiger Hin- und Herschwenkung der Adapterstifte schräg stehen bleiben können. Darüberhinaus kann die Ausrichtvorrichtung auch eine Richtfunktion beim Einführen der Adapterstifte in den Adapter ausführen. Die Ausbildung nach Anspruch 15 ermöglicht es, die Adapterstifte zum Zweck des Herausziehens soweit aus dem Adapterherauszurücken, dass die Adapterstiftköpfe sicher von der Haltevorrichtung erfasst werden können. Gemäss Anspruch 16 wird eine einfach und kompakt zu bauende Haltevorrichtung vorgeschlagen, die eine Klemmwirkung auf die Adapterstifte ausüben kann. Es empfiehlt sich im Sinne des Anspruchs 17 Zylinder Kolbenantriebe mit den bekannten Vorteilen für die gemäss den Ansprüchen 13 bis 16 erforderlichen Bewegungen vorzusehen. Zum Zwecke des bevorzugt vollautomatischen Betriebs umfasst die Vorrichtung gemäss Anspruch 18 eine Druckluftquelle und eine elektromechanische Steuereinheit zur Steuerung der Zylinder-Kolbenantriebe und des Vibrators. Die Ansprüche 19 und 20 beziehen sich auf einen Adapterstift, dessen den Prüfkontakt zugewandtes Ende kopfförmig verdickt ist. Eine solche Ausgestaltung erleichtert das Halten des Adapterstiftes in der Haltevorrichtung. Hierbei bietet eine kopfförmige Verdickung vorteilhafte Abstützflächen, ohne dass es einer besonders grossen Kraftausübung der Haltevorrichtung bedarf. Eine kugelförmige Ausgestaltung der Verdickung ist im Hinblick auf die Lenkbewegungen der Adapterstifte vorteilhaft. Darüberhinaus bietet eine kugelförmige Verdickung eine gute Kontaktfläche für kalottenförmig ausgenommene Prüfkontakte. Aufgrund der Schaftlängenbemessung eines Adapterstiftes gemäss Anspruch 21 ragen beide Enden des Adapterstiftes aus dem Adapter heraus und bilden Materialerhöhungen, die vorteilhaft zu kontaktieren sind. Da die Formen der Prüfkontakte und Prüfpunkte in der Praxis unterschiedlich sein können und die Adapterstiftenden aufgrund des Kontaktes mit den Prüfkontakten und Prüfpunkten einem Verschleiss unterliegen, empfehlen sich die Ausgestaltungen nach den Ansprüchen 22 und 23, die es ermöglichen, verschlissene Kontaktenden, Kontaktenden unterschiedlicher Form und Grösse oder unterschiedlichen Materials auszutauschen. Der im Anspruch 24 angeführte Werkstoff eignet sich insbesondere im Hinblick auf seine gute Leitfähigkeit. Nachfolgend werden zwei Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand einer vereinfachten Zeichnung näher beschrieben. Es zeigen Figur einen Teilschnitt durch ein Gerät zum Prüfen von Leiterplatten, wobei der Teilschnitt senk recht zur im Gerät aufgenommenen Leiterplatte verläuft, Figur 2 eine Vorrichtung zum Laden bzw. Entladen eines Adapters im Querschnitt, Figur 3 bis 11 der Figur 3 entsprechende Ansichten des Gerätes in verschiedenen Arbeitsstellungen, Figur 12 die Einzelheit X in Figur 1 in vergrösserter Darstellung, Figur 13 ein zweites Ausführungsbeispiel eines Adapters, Figur 14 eine Draufsicht auf den Adapter nach Figur 13. In der Figur 1 ist eine Aufnahmeplatte des im ganzen nicht dargestellten Gerätes zum Prüfen von Leiterplatten mit 1 bezeichnet. Auf dieser Aufnahmeplatte befindet sich eine Leiterplatte 2 mit Prüfpunkten 3. Oberhalb der zu prüfenden Leiterplatte 2 befindet sich eine Rasterlochplatte 4, deren Löcher 5 im Raster angeordnet sind, und zwei in Richtung auf die Leiterplatte 2 und zurück bewegliche Moduln 6, die an ihren unteren Stirnseiten mit Prüfkontakten 7 in Form von Stiften versehen sind, welche in der herabgefahrenen Position eines Moduls 6 die Löcher 5 in der Rasterlochplatte 4 durchgreifen. Die Prüfkontakte 7 tragen teleskopisch ein- und ausfahrbare Prüfkontaktköpfe 8, die in Richtung auf ihre äussere Endstellung durch eine nicht dargestellte Feder vorgespannt sind, Die Prüfkontakte 7 sind in den Moduln 6 durch Vergiessen befestigt und stehen durch elektrische Leitungen 49 mit IC-Chips 11 tragenden Leiterplatten 12 in Verbindung, die innerhalb der Moduln 6 angeordnet sind und in ihrer Gesamtheit mit den Leiterplatten 12, den IC-Chips 11 und gegebenenfalls weiteren Bauelementen eine den Prüfkontakten 7 zugeordnete Teilschaltermatrix bilden. Auf der Leiterplatte 2 befindet sich ein Rasteranpassungsadapter 13 der eine Vielzahl ihn durchfassender Adapterstifte 14 aufweist, die die im Raster angeordneten Prüfkontakte 7 mit den ausser Raster angeordneten Prüfpunkten 3 verbinden. Die Adapterstifte 14 liegen deshalb nicht in der jeweiligen Flucht mit den Prüfkontakten, sondern erstrecken sich schräg durch den Adapter 13, wobei sie mit beiden Enden aus dem Adapter 13hervorragen und gegen über der Ober- und Unterseite erhabene Kontaktstellen bilden. In der Fig. 2 ist der Adapter 13 zwar vergrössert, aber ebenfalls mit einer allgemein mit 17 bezeichneten Vorrichtung zum Laden bzw. Entladen schematisch dargestellt. Er weist eine erste horizontale Führungsplatte10 mit ausser Raster angeordneten Führungslöchern 18, eine zweite, in einem Abstand sich oberhalb der ersten erstreckende, horizontale Führungsplatte15 mit im Raster angeordneten Führungslöchern 19 und eine dritte, sich zwischen den beiden vorgenannt#en erstreckende Führungsplatte 16mit ebenfalls im Raster angeordneten Führungslöchern 20 auf. Alle drei Führungsplatten4Org bestehen zwecks Verhinderung von Kurzschlüssen während der Prüfung der Leiterplatten aus nichtleitendem Material. Während die erste und die zweite Führungsplatte 10,15 mit seitlichen Stirnwänden 21 zu einem Kasten starr verbunden sind, ist die dritte Führungsplatte 16vertikal zwischen oberen und unteren Anschlägen 22,23 mittels pneumatischen Zylinder-Kolbenantrieben 24 verschieblich. Der Adapter 13steht auf einem Träger 25, der in der vor liegenden schematischen Zeichnung wannenförmig ausge bildet ist. Der Träger 25 ist vertikal durch zwei Zylinder-Kolbenantriebe 26 verschiebbar und bildet die Widerlager für die beiden Zylinder-Kolbenantriebe 24 die die dritte Führungsplatte 16 verschieben können. Oberhalb der zweiten Führungsplatte erstreckt sich in einem Abstand a eine Ausrichtungsvorrichtung 27 für die in noch zu beschreibender Weise in den Adapter H einzuführenden Adapterstifte 14. Die Ausrichtungsvorrichtung 27 besteht aus einer Ausrichtp ] atte28 mit im Raster angeordneten Führungslöchern 29 und zwei Zylinder-Kolbenantrieben 31 , mit denen die Ausrichtplatte 30vertikal verschieblich ist. In einem Abstand oberhalb der Ausrichtvorrichtung 27 ist eine Haltevorrichtung 32 für die Adapterstifte 14 vorqesehen, die aus drei aufeinanderliegenden Klemm platten 33,34 mit (in ihrer Offenstellung) im Raster angeorineten Löchern 35 und zwei Zylinder-Kolbenantrieben 41,42besteht, von denen der Zylinderkolbenantrieb LII durch ein T-Stück 36 zugleich an beiden Klemm platten 33 angreift und der Zylinder-Kolbenantrieb -42 an der mittleren Klemmplatte 34 angreift. In der Offenstellung der Klemmplatten 33,34 befinden sich deren Löcher 35#über- einander. Der Durchmesser b der Löcher 35 ist geringfügig grösser bemessen, als der Durchmesser c von durch kugelförmige Verdickungen gebildeten Adapterstiftköpfen 37. In der in Fig. 2 dargestellten Position befinden sich die Klemmplatten 33,34 in ihrer Klemmstellung, sie untergreifen die Adapterstiftköpfe 37. Die Klemmplatten 33,34 sind in einem solchen Abstand h # über der Ausrichtplatte ig und dem Adapter 13angeordnet, dass die Adapterstiftspitzen 38 die Ausrichtplatte 2r durchfassen und vor den Führungslöchern 19 in der zwei ten Führungsplatte 15stehen. Der Durchmesser b der Führungslöcher 29 in der Ausrichtplatte 28 entspricht dem Durchmesser b der Löcher 35 in den Klemmplatten 33,34, so dass die Adapterstifte 14 wie folgend beschrieben in den Adapter 13 eingeführt werden können. Während der Durchmesser d der Führungslöcher 18 und 19 in der ersten und zweiten Führungsplatte 3O,13Tiit nur einem üblichen Führungsspiel grösser bemessen ist als der Durchmesser e der Adapterstiftsschäfte 39, ist der Durchmesser f der Führungslöcher 20 in der dritten Führungsplatte 16 mit deutlichem Spiel grösser bemessen. Unterhalb der ersten Führungsplatte 10 befindet sich eine Stiftheberplatte 43, die mittels Zylinder-#to3benantriebe44 höhenverstellbar ist. Vorgenannte .Zylinder-Kolbenantriebe werden mit Durckluft betrieben und stehen durch Leitungen 45 und einer vereinfacht dargestellten Steuereinheit 46 mit einer Druckluftguelle 47 in Verbindung. Der Ladevorrichtung 17 ist auch noch ein andeutungsweise dargestellter Ultraschall-Vibrator 48 zugeordnet, der der dritten Führungsplatte 16 parallel zur Plattenebene gerichtete Schwingungen zu übertragen vermag. Im folgenden werden anhand der Fig. 2 bis 11 die einzelnenen Verfahrensschritte zum Laden und Entladen des Adapters 13 sowie die sich ergebenden Arbeitsstellungen der Ladevorrichtung 17 beschrieben: Zunächst wird der Adapter 13 in die Ladevorrichtung 17 mittels eines nicht dargestellten Schlittens eingeführt. Die erste Führungsplatte 10 setzt dabei auf den Träger 25 der Ladevorrichtung 17 auf. Die Adapterstifte 51 bis 56 hängen in den gegeneinander verschobenen Klemmplatten 33, 34 (s. Fig. 2). Die Zylinder-Kolbenantriebe 26 werden betätigt und heben die Zylinder-Kolbenantriebe 24 und mit diesen den Adapter 13 an. Gleichzeitig werden die Zylinder-Kolben antriebe 31 betätigt, die die Ausrichtplatte 28 anheben. Die Ausrichtplatte 28 legt sich dabei an die untere Klemmplatte 33. Der Adapter 13 wird soweit angehoben, dass sich die zweite Führungsplatte 15 an die Ausricht platte 28 anlegt (s. Fig. 3). Die Zylinder-Kolbenantriebe 41, 42 werden betätigt, wodurch die Löcher 35 in den Klemmplatten 33, 34 fluchtend zueinander ausgerichtet werden. Dadurch fallen die Adapterstifte 51 bis 56 aus den Löchern 35. Die kCatcr- stifte 51 und 54 fallen ganz durch, so dass ihre Köpfe 37 auf der zweiten Führungsplatte 15 zu liegen kommen. Die Adapterstifte 52, 53, 55 und 56 stossen mit ihren Spitzen 38 auf die erste Führungsplatte 10 (s. Fig. 4). Der Adapter 13 wird wieder in die Ausgangsstellung gemäss Fig. 2 abgesenkt. Die Ausrichtplatte 28 wird soweit abgesenkt, so dass sie auf der zweiten Führungsplatte 15 aufliegt. Es wird der Vibrator 48 eingeschaltet, der die dritte Führungsplatte 16 zum Vibrieren und die Adapterstifte zum Auslenken um ihre Führungsstellen (Führungslöcher 19) bringt. Gleichzeitig wird die dritte Führungsplatte 16 durch Betätigung'der Zylinder-Kolbenantriebe 24 langsam angehoben. Die Adapterstifte 52, 53, 55 und 65 erhalten dadurch in den Führungslöchern 20 der dritten Führungsplatte 16 zunehmend Bewegungsspielraum, der eine grössere Auslenkweite bewirkt. Während ihrer Auslenkbewegungen finden die Adapterstifte 52 und 55 ihre Führungslöcher 18, und zwar fallen die Adapterstifte zuerst in die am nächsten gelegenen Führungslöcher 18 und zuletzt in die am entferntesten Führungslöcher 18 im Auslenkkreis. Die Köpfe 37 dieser Adapterstifte 52,55 sitzen dann ebenfalls auf der zweiten Fürhungsplatte 15 auf. Die Adapterstifte 53 und 56 bleiben mit ihren Spitzen 38 auf der ersten Füh rungsplatte 10, da sich dort an den entsprechenden Stellen keine Führungslöcher 18 befinden. Sie stellen sich allerrings etwa schräg (s. Fig.- 5). Anschliessend wird die Ausrichtplatte 28 durch Betätigung der Zylinder-Kotbenantriebe 31 soweit nach oben verschoben, dass die Köpfe 37 der Adapterstifte 53, 56 von den Führungslöchern 29 der Ausrichtplatte 28 umfasst werden. Dadurch werden diese Adapterstifte 53, 56 wieder gerade gerückt (s. strichpunktierte Stellung der Ausrichtplatte D in Fig.5). Der nächste Arbeitsschritt wird mit dem Ziel verrichtet, die nicht vollständig eingeführten Adapterstifte 53, 56 aus dem Adapter herauszuziehen. Hierzu wird der Adapter 13 durch Betätigung der Zylinder-Kolbenantriebe 26 nach oben gefahren. Gleic#hzeitig wird die Ausrichtplatte 28 durch Betätigung der Zylinder-Kolbenantriebe 31 nach oben ge fahren. Beides erfolgt so, dass sich die Ausrichtplatte 28 an die untere Klemmplatte 33 anlegt und die zweite Führungsplatte-15 des Adapters 13 an die Ausrichtplatte 28. Die Klemmplatten 33, 34 sind so zueinander ausgerichtet, dass ihre Löcher 35 miteinander fluchten, d. h., dass die Köpfe 37 der Adapterstifte eintauchen können (s. Fig. 6). Zur Weiterverfolgung des vorgenannten Zieles werden die Klemmplatten 33, 34 durch Betätigen der Zylinder-Kolben antriebe 41, 42 verriegelt. Der Adapter 13 und die Aus richtplatte 28 werden dann wieder in ihre Ausgangsposition zurückgefahren, wobei die Ausrichtplatte 28 in einer Position stehen gelassen wird, in der sie die Köpfe 37 der im Adapter 28 befindlichen Adapterstifte 51, 52, 54 und 55 freigibt und die Spitzen 38 der in den Klemmplatten 33,34 hängengebliebenen Adapterstifte 53, 56 führt. Gegebenenfalls gleichzeitig werden die dritte Führungsplatte 16 durch eine nicht dargestellte Halterung in ihrer oberen Position fixiert und die Zylinder-Kolbenantriebe 24 betätigt, um deren Kolben aus dem Adapter 13 herauszuziehen. Die Fixierung der dritten Führungsplatte 16 in der oberen Endposition erfolgt, um ein Verschieben der Aoapterstifte im Adapterbetrieb nicht durch Reibung an den Lochraern der dritten Führungsplatte 16, wenn diese sich in ihrer -nteren Endstelluna befände, zu behindern. Der AdaPter 13 ist nunmehr betriebsbereit und wird durch den nicht dargestellten Schlitten aus der Ladevorrichtung 17 entnommen (s. Fig. 7) Um einen Adapter 13 wieder zu enthalten, muss zunächst seine erste Führungsplatte 10 entfernt werden. Der Adapter 13 wird dann wieder mit dem nicht dargestellten Schlitten in die Ladevorrichtung 17 eingefahren, und die dritte Führungsplatte 16 wird aus ihrer Fixierung gelöst und durch nicht dargestellte Mittel gegen die unteren Anschläge 23 in ihre untere Endstellung gefahren (s. Fig. 8). Die Mittel zur vorgenannten Fixierung und zum Herunterfahren sind nicht erfindungswesentlich und deshalb aus Vereinfa chungsgründen nicht dargestellt. Der Adapter 13 und die Ausrichtplatte 28 werden dann wo weit angehoben und gleichzeitig die Klemmplatten 33,34 geöffnet, dass die Ausrichtplatte 28 an der unteren Klemm platte 33 anliegt und die zweite Führungsplatte 15 an der Ausrichtplatte 28. Dabei tauchen die von den Klemm platten 33, 34 noch gehaltenen Adapterstifte 53 und 56 durch die Führungslöcher 29,19 und 20 in den Adapter 13 ein (s. Fig. 9). Nunmehr wird die Stiftheberplatte 43 durch Betätigung der Zylinder-Kolbenantriebe 44 nach oben verschoben, wodurch die Köpfe 37 aller Adapterstifte 51 bis 56 durch die fluchtenden Löcher 29 der Klemmplatten 33, 34 hindurch treten, bis die Köpfe 37 oberhalb der oberen Klemm platte 33 zu liegen kommen (s. Fig. 10). Jetzt werden die Klemmplatten 33, 34 durch Betätigung der Zylinder-Kolbenantriebe 41, 42 wieder gegeneinander verschoben, so dass alle Adapterstifte 51 bis 56 festgehalten werden (s. Fig. 11). Der letzte-Arbeitsschritt besteht darin, die Stift heberplatte 43, den Adapter 13 und die Ausrichtplatte 28 wieder in die Ausgangsstellung gemäss Fig. 2 abzusenken. Um ihn neu zu laden, muss er wieder mit einer ersten Führungsplatte 10 versehen werden. In der Figur 12 Einzelheit X ist das Zusammenwirken der kugelförmigen Adapterstiftköpfe 37 mit den Prüfkontakten 7 bzw. deren Prüfkontaktköpfen 8 dargestellt. Die Prüf kontaktköpfe 8 sind teleskopisch ein- und ausfahrbar in den Prüfkontaktschäften 49 geführt und mittels einer als Pfeil dargestellten Federkraft in Richtung auf ihre aus geschobene Hubendstellung vorgespannt. Zum Zweck eines verbesserten Flächenkontaktes mit dem kugelförmigen Adapter stiftköpfen sind die Xontaktstiftköpfe auf ihren Kontakt flächenkalotten-förmig ausgenommen. Das im vorbeschriebenen Ausführungsbeispiel enthaltene Verfahren und die Vorrichtung zum Laden des Adapters sind für den voll- bzw. halbautomatischen Lade- bzw. Entladebetrieb bestimmt. Dies schliesst jedoch nicht aus, dass sowohl ein einzelner als auch mehrere Verfahrens schritte manuell durchgeführt werden können. Dagegen bezieht sich das zweite Ausführungsbeispiel gemäss Figuren 12 und 13 auf einen Adapter, der für das manuelle Laden bestimmt ist. Dieser allgemein mit 6O bezeichnete Adapter besteht eben falls aus einer ersten Führungsplatte 61, eine parallel dazu und im Abstand angeordneten zweiten Führungsplatte 62, Stirnwänden 63, die dem Adapter 60 Kastenform geben, und Adapterstiften 64, die den Adapter 60 von oben hängend durchfassen, wobei sie mit kugelförmigen Köpfen 65 auf der zweiten Führungsplatte 62 auf liegen. Wie schon beim ersten Ausführungsbeispiel ist auch beim zweiten die Länge der Adapterstifte 64 grösser bemessen, als die Höhe des Adapters 60, so dass sie beiderseits des Adapters 60 erhabene Kontaktstellen bilden. Auch beim zweiten Ausführungsbeispiel sind die Führungslöcher 66 in der zweiten Führungsplatte 62 im Raster und die Führungslöcher 67 in der ersten Führungsplatte 61 ausser Raster angeordnet. In der Figur 12 lässt. sich leicht ausmachen, dass die Adapterstifte 68 und 7 mit dem Raster fluchten, während die Adapterstifte 69 und 71 in und ausser Raster liegende Kontaktstellen verbinden. Der Versatz der Kontaktstellen ist im Bereich des Adapterstiftes 69 mit 72 und der Versatz im Bereich des Adapterstiftes 71 mit 73 bezeichnet. Auf der Oberseite der zweiten Führungsplatte 62 liegt eine sogenannte Folie 74, mit ausser Raster angeordneten Löchern75, deren Durchmesser k der zweifachen Summe aus dem grösstmöglichen Versatz 72,73 und dem Radius der Köpfe 65 entspricht. Die Folie 74 kann also auch nach dem Einführen der Adapterstifte 68 bis 71 nach oben entnommen werden. Der Zweck der Folie 74 ist folgender. Zum Laden befindet sich der Adapter 60 in einer Position wie in Figur 1b dargestellt. Die Bedienungsperson blickt folglich von oben auf den Adapter 60 und sieht ihn in einem Bild, wie in Figur 1-t dargestellt. Von oben ist natürlich nicht ersichtlich, zu welcher Seite die Führungslöcher 67 in der ersten Führungsplatte 61 gegenüber den Führungslöchern 66 in der zweiten Führungsplatte 62 versetzt sind. Wie Figur 1;e deutlich zeigt, lässt sich der Versatz deutlich an der Exzentrizität erkennen, die die Führungslöcher 66 in der zweiten Führungsplatte 62 innerhalb der Löcher 75 in der Folie 74 einnehmen. Die Bedienungsperson kann somit leicht erkennen, zu welcher Seite hin die Führungslöcher 67 in der ersten Führungsplatte 61 hin versetzt sind, und sie vermag die Adapterstifte 68 bis 71 beim Einführen entsprechend schräg zu halten, um die Führungslöcher 67 in der ersten Führungsplatte 61 zu finden. Dem Adapter 60 kann auch noch eine dritte Führungsplatte 76 zugeordnet sein, die wie die dritte Führungsplatte 16 im ersten Ausführungsbeispiel vertikal verschieblich ist. Mit Hilfe der dritten Führungsplatte 76 kann das Einführen der Adapterstifte 68 bis 71 weiter erleichtert werden, weil diese senkrecht eingeführt werden können, wobei die Adapterstifte 68 bis 71 Führungslöcher 77 in der dritten Führungsplatte 76 durchfassen, und nachdem die Adapterstifte 69, 71 auf der ersten Führungsplatte 61 aufstehen, zur Exzentrizität hin verschwenkt werden, so dass sie in die Führungslöcher 67 eintauchen. Die Führungslöcher 77 in der dritten Führungsplatte 76 befinden sich im Adapter. Patentanwalt

Claims: PATENTANSPRÜCHE 1) Adapter für ein Leiterplattenprüfgerät, mittels welchem im Raster befindliche Prüfkontakte mit in und/oder ausser Raster befindlichen Prüfpunkten einer zu prüfenden Leiterplatte durch Adapterstifte verbind bar sind, mit einer ersten Führungsplatte, welche mit dem Muster der Prüfpunkte der zu prüfenden Leiterplatte entsprechenden Führungslöchern für die Adapterstifte versehen sind, mit einer zweiten Führungsplatte, welche zu der ersten Führungsplatte parallel und mit Abstand angeordnet ist und im Raster angeordnete Führungslöcher für die Adapterstifte Aufweist, und mit einer dritten Führungsplatte, die parallel zwischen der ersten und der zweiten Führungsplatte angeordnet sowie ebenfalls mit Führungslöchern für die Adapterstifte versehen ist, wobei der auf die Prüfpunkte der Leiterplatte aufzusetzende Endbereich der Adapterstifte sich durch die Führungslöcher in der ersten Führungsplatte er streckt, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Führungsplatte (16)-#senkrecht zur ersten (10) und der zweiten (15) Führungsplatte verschiebbar ist und die Führungslöcher (20) der dritten Führungsplatte (16) an allen Rasterpunkten vorgesehen sind und einen Durchmesser (f) haben, der ein begrenztes Lenkspiel der Adapterstifte (14) in diesen Führungslöchern (20) zulässt. 2. Adapter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Führungsplatte (16) in ihrer oberen Hubendstellung durch eine Haltevorrichtung im bzw. am Adapter (13) fixierbar ist. 3. Adapter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führungsplatte (10) entfernbar bzw. auswechselbar ist. 4. Adapter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Hubbewegung der dritten Führungsplatte (16) wenigstens nach unten durch einen Anschlag (23) be grenzt ist. 5. Verfahren zum Laden eines Adapters nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (13) unter im Raster hängend angeord neten Adapterstiften (14,51 bis 56) so aüsgerichtet wird, dass seine Führungsplatten (10,15,16) im wesent lichen horizontal angeordnet sind und dass sich die erste Führungsplatte (10) unten befindet, dass die Adapterstifte (14,51 bis 56) von oben in die Führungslöcher (19,20) der zweiten und dritten Füh rungsplatte (15,16) eingeführt werden, wobei die Adapterstifte (14,51 bis 56) gegebenenfalls in im Raster befindliche Führungslöcher (18) der ersten Führungsplatte (10) eintauchen und dass die dritte Führungsplatte (16) aus einer unteren Ausgangsstellung unter Vibration nach oben bewegt wird, wobei Adapterstifte (52,55; ; Fig. 4), die neben ausser Raster befindlichen Führungslöchern (18) auf der ersten Führungsplatte (10) stehen, zu einer wechselnden Auslenkung mit zunehmender Auslenkungs weite < 9 Fig. 5) veranlasst werden und in das ihnen zugeordnete nächstliegende, ausser Raster befindliche Führungsloch (18) der ersten Führungsplatte (10) ein tauchen. 6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Halterung der Adapterstifte (14,51 bis 56) nach ihrer teilweisen Einführung in den Adapter (13) aufgehoben wird und die Adapterstifte (14,51 bis 56) durch ihre Schwerkraft in den Adapter (13), insbe sondere in die erste Führungsplatte (10) eingeführt werden. 7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass nach dem Verschieben der dritten Führungsplatte (16) die Adapterstifte (14,51 bis 56) , die kein Führungsloch (18) in der ersten Führungsplatte (10) gefunden haben, senkrecht ausgerichtet werden. 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Adapterstifte (14,51 bis 56), denen kein Führungsloch (18) in der ersten Führungsplatte (10) zugeordnet ist, wieder aus dem Adapter (13) heraus gezogen werden. 9. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass zum Einführen der Adapterstifte (14, 51 bis 56) bzw. zum Herausziehen der Adapterstifte (53,56; Fig. 7), denen kein Führungsloch (18) in der ersten Führungsplatte (10) zugeordnet ist, der Adapter (13) hoch- bzw. heruntergefahren wird. 10. Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass alle Adapterstifte (14,51 bis 56) des Adapters (13) gleichzeitig in den Adapter (13) eingeführt werden. 11. Verfahren zum Entladen eines Adapters nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Führungsplatte (10) vom Adapter (13) entfernt wird, dass der Adapter (13) so unter eine Haltevorrichtung (32, Fig. 2) für Adapterstifte (14,51 bis 56), in der sich gegebenenfalls noch die Adapterstifte (53,56; ; Fig. 7) vom Ladevorgang befinden, denen keine Führungs löcher (18) in der ersten Führungsplatte (10) zuge ordnet waren, positioniert wird, dass sich seine Führungsplatten (10,15,16) im wesentlichen horizontal erstrecken und die zweite Führungsplatte (15) oben ist, dass der Adapter (13) und die Haltevorrichtung (32) relativ zueinander verschoben werden, wobei die gege benenfalls in der Haltevorrichtung (32) noch befind lichen Adapterstifte (53,56) in die unbesetzten Führungslöcher (19,20) der zweiten und dritten Führungsplatte 15, 16) eintauchen, dass die Halteorrichtuno (32) geöffnet wird und die gegebener¯allc darin befindlichen Adapterstifte (53,56) freigegeben werden, dass alle Adapterstifte (14,51 bis 56) des Adapters (13) in ihren Führungslöchern (18,19,20) nach oben geschoben werden, dass die Adapterstifte (14,51 bis 56) ergriffen und festgehalten werden und dass der Adapter (13) und die Adapterstifte (14, 51 bis 56) relativ so zueinander verschoben werden, dass sie ausser Eingriff kommen. 12. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Adapter (13) nach oben bzw. unten verschoben wird und die Haltevorrichtung (32) in dieser Rich tung nicht verschoben wird. 13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 5 bis 12, gekennzeichnet durch einen Träger (25) für den Adapter (13) und einer Haltevorrichtung (32) für die Adapterstifte (14,51 bis 56) , wobei wenigstens einer dieser beiden Bauteile in Richtung auf den anderen Bauteil verschiebbar und in der jeweiligen Hubstellung gehalten ist, wobei der Vorrichtung (17) ein Vibrator(48) zugeordnet ist, dessen Schwingungen bevorzugt auf die dritte Führungs platte (16) übertragen werden. 14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass ihr eine Ausrichtvorrichtung (27) zugeordnet ist, die aus einer sich oberhalb des Adapters (13) er streckenden Ausrichtplatte (28) mit im Raster ange ordneten Führungslöchern (29) für die Adapterstifte (14,51 bis 56) besteht, die parallel zur Bewegung des Trägers (25) bzw. der Haltevorrichtung (32) ver schiebbar und feststellbar ist. 15. Vorrichtung nach Anspruch 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, dass ihr eine Stiftheberplatte (43) zugeordnet ist, die parallel zur Bewegung des Trägers (25) bzw. der Haltevorrichtung (32) verschiebbar und wenigstens in ihren Hubendstellungen feststellbar ist. 16. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Haltevorrichtung (32) durch drei überein anderliegende Klemmplatten (33,34) gebildet ist, die in ihrer Offenstellung im Raster angeordnete Löcher (35) zur Aufnahme der Adapterstifte (14,51 bis 56) aufweisen, wobei die Löcher (35) geringfügig grösser bemessen sind, als die Köpfe (37) der Adapter stifte und sowohl der oberen und unteren Klemm platte (33) als auch der mittleren Klemmplatte (34) ein Zylinder-Kolbenantrieb (41,42) zu ihrer Verschie bung in der Plattenebene zugeordnet ist. 17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 13 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass zum Verschieben des Trägers (25) bzw. der Halte vorrichtung (32)l der dritten Führungsplatte (16), der Ausrichtvorrichtung (27), der Stiftheberplatte (43) und der Klemmplatten (33,34) Zylinder-Kolben antriebe (24,26,31,41,42,44) vorgesehen sind. 18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Zylinder-Kolbenantriebe an eine Druckluft quelle (47) und eine bevorzugt automatisch arbeitende Steuereinheit (46) angeschlossen sind. 19. Adapterstift, insbesondere nach einem der vorher gehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass er an seinem, dem Prufkontakt t7) zugewandten Ende einer Verdickung (Kopf 37) aufweist. 20. Adapterstift nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Verdickung (37) kugelförmig gerundet ist. 21. Adapterstift nach Anspruch 19 ouer LO, dadurch gekennzeichnet, dass seine Schaftlänge (1) geringfügig grösser be messen ist, als die Höhe (n) des Adapters (13). 22. Adapterstift nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine seiner Kontaktstellen (Kopf 37, Spitze 38j durch auswechselbare Stiftteile gebildet sind. 23. Adapterstift nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass ihm auswechselbare Stiftteile unterschiedlicher Form und/oder unterschiedlichen Materials zugeordnet sind. 24. Adapterstift nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine seiner Kontaktstellen (Kopf 37, Spitze 38) wenigstens teilweise aus Gold bestehen. 25. Adapter für ein Leiterplattenprüfgerät, mittels welchem im Raster befindliche Prüfkontakte mit in und/oder ausser Raster befindlichen Prüfpunkten einer zu prüfenden Leiterplatte durch Adapterstifte verbindbar sind, mit einer ersten Führungsplatte, welche mit dem Muster der Prüfpunkte der zu prüfen den Leiterplatte entsprechenden Führungslöchern für die Adapterstifte versehen ist, und mit einer zweiten Führungsplatte, welche zu der ersten Führungs platte parallel und mit Abstand angeordnet ist und im Raster angeordnete Führungslöcher für die Adapter stifte aufweist, wobei der auf die Prüfpunkte der Leiterplatte aufzusetzende Endbereich der Adapter stifte sich durch die Führungslöcher in der ersten Führungsplatte erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass die Adapterstifte (14,64,68-71) an ihrem mit den Prüfkontakten (7) zu verbindenden Ende eine Verdickung (65) aufweisen, die einen grösseren Durchmesser als die Führungslöcher in der zweiten Führungsplatte (62) haben. 26. Adapter nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, dass sich die zweite Führungsplatte (15,62) sowohl beim Laden mit den Adapterstiften (14,64) als auch beim Prüfen im Leiterplattenprüfgerät oben befindet, derart, dass die Adapterstifte (14,64) in der zweiten Führungsplatte (15,62) hängen. 27. Adapter nach Anspruch 25, oder 26, mit einer zwischen der ersten Führungsplatte und der zweiten Führungs platte parallel zu diesen angeordneten dritten Führungsplatte, die ebenfalls mit Führungslöchern für die Adapterstifte versehen ist, dadurchgekenn- zeichnet, dass die Führungslöcher (20,77) der dritten Führungsplatte (16,76) an allen Rasterpun?:ten vorge sehen sind und einen Durchmesser (f) haben, der ein begrenztes Spiel der AdapterstiTte < 14,64) in diesen Löchern (20,77) zulässt. 28. Adapter nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die dritte Führungsplatte < 16,76) senkrecht zur ersten und der zweiten Führungsplatte (10,15;61,62) verschiebbar ist. 29. Verfahren zum Laden eines Adapters nach einem der Ansprüche 25 bis 28 mit Adapterstiften, dadurch ge kennzeichnet, dass auf die oben befindliche zweite Führungsplatte (62) eine Folie (74) aufgelegt wird, die ebenso wie die erste Führungsplatte (61) mit Löchern (75) versehen ist, die im Muster der Prüf punkte der zu prüfenden Leiterplatte angeordnet sind, wobei die Löcher (75) der Folie (74) einen Durch messer (k) haben, der grösser als der Durchmesser der Verdickungen (65) an den Adapterstiften (64) ist, dass die Adapterstifte (64) dann durch die Löcher (75) in der Folie (74) und die unterhalb dieser Löcher (75) befindlichen Führungslöcher (67) in der zweiten Führungs platte (66) so eingeführt werden, dass sie in die konzentrisch zu den Löchern (75) in der Folie (74) liegenden Führungslöchern (66) der ersten Führungs platte (61) treffen, und dass die Folie (74) dann von der zweiten Führungsplatte (62) entfernt wird.

Inventors: DEHMEL, RUDIGER, HIGGEN, HANS HERMANN, LUTHER, ERICH, MAELZER, MARTIN, Dehmel, Rüdiger
Applicants: LUTHER, ERICH, MAELZER, MARTIN
Application year: 1984
Main classification: G01R1
IPC codes: G01R1