Устройство для контроля печатных плат Советский патент 1981 года по МПК H05K1/11 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПЕЧАТНЫХ ПЛАТ

1

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано для подключения контролируемых печатных плат к измерительной аппаратуре. g

Известно контактное устройство для контроля печатных плат, содержащее контактный блок в виде диэлектри.ческого основания с упругими контактами, размещенными по всей поверхнос- д ти основания и соединенными с коммутатором, и узел фиксации платы. Это устройство выполнено с возможностью перемещения как для сочленения контактов с контролируемым изде- лием, так и для установки по вертикали и горизонтали контактов относительно Зон плат любых типоразмеров. Оно обеспечивает автоматическую регистрацию и соответствующую индикацию неисправных цепей контролируемой платы, а также возможность контроля плат любых типоразмеров 1.

Недостатком устройства является наличие кинематически сложных меха- 25 низмов перемещения контактного блока и необходимость согласованной работы блоков их управления, а также сложная конструкция пружинных контактов и необходимость их перемещения, что влияет на надежность контактирования,

Известно также устройство для контроля печатных плат, содержащее контактный блок с упругими контактами, перфорированный диэлектрический шаблон с металлизированными отверстиями, соответствующими контролируемым точкам печатной платы, являющимся начальными точками контролируемых цепей, релейно-коммутационный блок и коммутатор точек, соединенные с измерительным прибором, упругие контакты выполнены в виде замкнутых петель, размещенных в отверстиях шаблона, с возможностью связи с релейно-комм тационным блоком 2 .

Однако известное устройство имеет также сложную .конструкцию из-за наличия коммутации, а переход на другой тип проверяемой платы требует сложного демонтажа.

Цель изобретения - упрощение устройства и повышение его универсальности.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для контроля печатных плат, содержащем контактный блок с упругими контактами, соединенными с измерительным блоком, диэлектрический шаблон с металлизированными отверстиями, соответствующими контролируемым точкам печатной платы, в которых размещены упругие контакты, по периметру- диэлектрического шаблона выполнены дополнительные металлизированные отверстия, в которых размещены упругие контакты, соединенные с измерительным блоком, а упругие контакты, размещенные в металлизированных отверстиях шаблона соответствующих контролируемым точкам печатной платы, выполнены в в-иде съемных сферических элементов с хвостовиками, расположенными в упомянутых отверстиях, каждое из которых электрически соединено с дополнительным металлизированным отверстием шаблона.

На фиг. 1 изображены основные узлы устройства для контроля печатных плат; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 элемент фиксации контролируемой печатной платы; на фиг. 3 устройство с механизмом сочленения контактов с печатной платой, общий вид; на фиг. 4 - то же, вид сверху; на фиг. 5 - диэлектрический шаблон; на фиг. б и 7 - варианты выполнения съемных сферических контактов.

Устройство для контроля печатных плат содержит контактный блок с диэлектрическим основанием 1, в котором с определенным шагом по всей площади расположены отверстия 2. По периметру основания 1 постоянно закреплены упругие контакты 3, сое диненные с измерительным блоком через разъем 4. Элементы 5 фиксации служат для крепления на основании 1 диэлектрического шаблона 6, выполненного в виде многослойной печ-атной платы с металлизированными отверстиями 7, соответствующими контролируемым точкам проверяемой печатной платы 8, и металлизированными отверстиями 9, расположенными по периметру шаблона 6, служащими для подключения к контактам 3. В металлизированных отверстиях 7 размещены хвостовики съемных контактов 10, выполненных в виде упругих сферических элементов пружины 11 UO сферическим упором и хвостовиком и сферического контакта 12, закрепленного в торце штыря и пружины с помощью пайки или обжима (фиг. б), или сферического контакта 13 с рифленым хвостовиком 14 из металлизированного полиуретана (фиг.. 7) методом прессования с последующим . меднением и никелированием.

Металлизированные отверстия 7 и 9 шаблона 6 за счет печатного монтажа электрически соединены между собой по программной трассировке цепей в соответствии с топологией контролируемой печатной платы 8. Причем металлизированные отверстия 7 соответствуют топологии контролируемой платы 8, а металлизированные отверстия 9 соответствуют приведенной топологии.

Шаблон б, фиксированный по элементам фиксации через эластичные прокладки 15 и прижимные планки 16, закреплен жестко болтами 17 к основанию 1, при этом обеспечивая механический и электрический контакт с контактами 3, постоянно установленными в основании 1.

Контролируемая печатная плата 8, фиксированная также по элементам фиксации, прижимается к шаблону б через контакты 10 крышкой 18 через эластичную прокладку 19 при помощи прижимного механизма 20, встроенного в корпус 21. Для удержания контактов 10 в отверстиях 7 шаблона б при установке контролируемой платы 8, устройство снабжено блоком 22 пневматического отсоса воздуха.

Устройство работает следующим образом.

Шаблон 6, ориентированный по элементам 5 фиксации и соответствующим отверстиям, устанавливается на основание 1 и закрепляется болтами 17 через прижимные планки 16 и эластичные прокладки 15. При этом обеспечивается электрический контакт между отверстиями 9 шаблона 6 и контактами 3. В отверстия 7 шаблона б засыпаются съемные сферические контакты 10 по числу контролируемых точек и в соответствии с топологией контролируемой платы 8.

Сферический упор пружины 11 упирается в зенковку металлизированного отверстия 7, обеспечивая растяжение пружины при контактном усилии, приложенном через контролируемую печатную плату 8 к сферической части контакта. При этом контакт 10 самоцентрируется по металлизированному отверстию 7 контролируемой печатной платы. Растянутая часть пружины создает контактный переход с малым сопротивлением.

в случае выполнения контакта 10 с рифленой поверхностью хвостовика 14 последняя соприкасается с металлизированным отверстием шаблона б, обеспечивая низкое значение переходного Сопротивления.

Металлизированные отверстия 22 контролируемой платы 8 совмещаются со сферической поверхностью контакто 10 с одной стороны, а с противоположной стороны указанные контакты 10 совмещаются с металлизированными отверстиями 7 шаблона б, Контролируемая плата 8 через эластичную прокладку 19 прижимается крышкой 18, усилие на которую передается от прижимного механизма 20 к упругим контактам 10 и к шаблону б.

Передача электрических сигналов цепи контроля осуществляется от внеш него разъема 4 через постоянно установленные в основании контакты з, шаблбн 6, контакты 10 и далее на контролируемую, печатную плату 8. Отключение контролируемой платы 8 и замена шаблона 6 при изменении топологии контролируемой платы 8 производится в обратном порядке. Выполнение сферических контакто в из упругого диэлектрика с последующей металлизацией наружной поверхIнести обеспечивает наименьшее значе ние переходного значения контакта, снижает величину контактного усилия использование шаблона позволяет обе печить программную коммутацию цепей контроля и привести произвольную топологию контролируемой платы к типовой, обеспечив подключение к стан дартизованным по шагу зонам} исполь зование съемных контактов обеспечивает их оперативную установку в кон рольные точки, а конструкция устро ства обеспечивает подключение плат любых типоразмеров и произвольной топологии только за счет смены шаблона. Формула изобретения Устройство для контроля печатных плат, содержащее контактный блок с упругими контактами, соединенными с измерительным блоком, диэлектрический шаблон с металлизированными отверстиями, соответствующими контролируемым точкам печатной платы, в которых размещены упругие контакты, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения его универсальности, по периметру диэлектрического шаблона выполнены дополнительные металлизированные отверстия, в которых размешены упругие контакты, соединенные с измерительным блоком, а упругие контакты, размещенные в металлизированных отверстиях шаблона, соответствующих контролируемым точкам печатной платы, выполнены в виде съемных сферических элементов с хвостовиками, расположенными в упомянутых отверстиях, каждое из которых соединено с дополнительным металлизированным отверстием шаблона. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 527037, кл. Н 05 К 1/04, 1973. 2.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2771921/18-21, кл. Н 05 К 1/04, 1979 (прототип).

фиг.