KR100504467B1 - 피씨비 검사판 및 이를 이용한 검사장치 - Google Patents

Abstract

피씨비의 종류에 상관없이 분리 및 재 설치 과정을 수행하지 않고도 반영구적으로 사용 가능한 피씨비 검사판 및 이를 이용한 검사장치에 관한 것으로, 도전성 고무의 배열을 구비한 접점 패드부와, 접점 패드부의 도전성 고무에 대응되어 전원 및 신호를 공급하기 위한 전극을 구비한 전극 인터페이스부를 포함하여 검사판이 구성되므로 다양한 피씨비에 대해 범용으로 사용할 수 있어 제설계에 따른 비용을 절감할 수 있고, 재 설치가 필요없어 작업효율을 향상시킬 수 있으며, 고무재질로 피씨비의 손상을 방지할 수 있으며, 접촉성능 증가로 검사성능을 향상시킬 수 있다.

Description

피씨비 검사판 및 이를 이용한 검사장치{PCB TEST BOARD AND TEST APPARATUS USING THE SAME}

본 발명은 피씨비 검사판 및 이를 이용한 검사장치에 관한 것이다.

일반적인 전자제품의 내부에는 피씨비(PCB: Printed Circuit Board) 즉, 인쇄회로기판이 내장되어 있는데, 제품 조립시 이상 유무를 검사한 후 이상이 없을 경우 장착해야 하므로 제품 조립에 앞서, 피씨비 검사과정이 선행되어야 한다.

종래의 피씨비 검사장치는 도 1에 도시된 바와 같이, 테스트할 피씨비를 눌러 고정시키기 위한 프레스(press), 검사판, 상기 검사판에 스프링에 의해 탄성을 갖도록 설치되는 다수의 검사핀, 그리고 상기 검사핀을 통한 신호 입/출력을 제어하여 피씨비의 각 부품들을 설정된 순서에 따라 소정 테스트(예를 들어, AC 테스트 및 DC 테스트)를 자동으로 수행함으로서 부품 정상여부를 판별하기 위한 기능 검사 모듈로 이루어진다.

이때 기능 검사 모듈은 검사상태를 모니터링하고 제어하기 위한 퍼스널 컴퓨터, 상기 퍼스널 컴퓨터와 통신하기 위한 병렬 인터페이스, 검사시 AC/DC 등의 계측동작을 제어하는 계측 콘트롤러, 상기 병렬 인터페이스와 계측 콘트롤러의 통신을 위한 통신버퍼, AC 계측을 수행하기 위한 AC 계측보드, DC 계측을 수행하기 위한 DC 계측보드, 상기 계측 콘트롤러의 제어에 따라 AC 계측 및 DC 계측을 위해 상기 다수의 검사핀들의 신호 입/출력을 선택적으로 제어하기 위한 스캐너 유닛, 상기 스케너 유닛과 검사판의 인터페이스를 위한 인터페이스 컨넥터를 포함하여 구성된다.

이때 기능 검사 모듈은 각종 검사판의 신호단자 및 피씨비 고정을 위한 프레스 등의 기기와 연결하여 범용으로 사용할 수 있도록 상용화되어 통상 오토 피씨비 체크(APC) 장비로 불리우는 기기가 다수 출시되어 있다.

그리고 이와 같이 구성된 종래기술에 따른 피씨비 검사장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 피씨비을 검사판위에 얹은 후 프레스로 누르면 상기 검사핀 각각의 스프링에 의해 피씨비와 검사핀이 접촉된다.

이어서 검사자가 퍼스널 컴퓨터를 통해 검사를 위한 각종 제어명령을 하달하면 병렬 인터페이스, 통신 버퍼를 통해 상기 제어명령이 계측 콘트롤러에 전송된다.

그리고 계측 콘트롤러는 상기 제어명령에 따라 스캐너 유닛을 제어하여 피씨비에 대응되는 검사핀들이 DC 계측보드 또는 AC 계측보드중 현재 진행되는 계측에 해당하는 보드에 연결되도록 한다.

이어서 DC 계측 및 AC 계측이 이루어지고 각 계측치들은 계측 콘트롤러, 통신버퍼 및 병렬 인터페이스를 통해 퍼스널 컴퓨터로 전송되고 퍼스널 컴퓨터내에서 상기 계측값에 따라 부품의 이상여부를 판별한다.

상술한 종래기술 이외에도 피씨비 검사장치에 관한 종래기술들이 한국 공개특허공보(공개번호 특1999-025829), 한국 공개특허공보(공개번호 특1999-017113), 한국 공개특허공보(공개번호 98-13590), 한국 공개특허공보(공개번호 특1999-024989) 등에 개시되어 있다.

그러나 상술한 기술들을 포함한 종래 기술들은 공통적으로 검사판 즉, 검사핀이 설치되는 판의 교체가 어렵다는 문제점이 있다. 즉, 검사핀은 피씨비의 각 부품에 해당하는 적절한 위치에 접촉되어야 하고 그 위치는 전자제품의 종류 및 피씨비의 종류에 따라 모두 다르다. 따라서 서로 다른 모델의 피씨비를 검사해야할 경우 검사핀의 위치를 옮겨야 하지만 검사판 자체적으로도 위치변경을 지원하지 못하는 경우가 대부분이고, 검사판의 승강을 위한 장치 및 고정장치 등과 연계 설치된 관계로 분리 및 조립 또한 어려워 현실적으로 불가능하다.

이와 같은 이유로 피씨비의 모델이 바뀌면 새로운 검사판을 설계 및 제작하여 사용하는 것이 현실이다.

종래의 기술에 따른 피씨비 검사판은 피씨비 종류에 따라 새로 설계하여 제작해야하고 분리 및 재설치과정이 복잡하므로 비용증가의 문제 및 작업효율의 저하를 초래하는 문제점이 있다.

따라서 본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 피씨비의 종류에 상관없이 분리 및 재 설치 과정을 수행하지 않고도 반영구적으로 사용 가능한 피씨비 검사판 및 이를 이용한 검사장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명에 따른 피씨비 검사판은 도전성 고무의 배열을 구비한 접점 패드부와, 접점 패드부의 도전성 고무에 대응되어 전원 및 신호를 공급하기 위한 전극을 구비한 전극 인터페이스부를 포함함을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 피씨비 검사판을 이용한 검사장치는 도전성 고무의 배열을 구비한 접점 패드부와, 접점 패드부의 도전성 고무에 대응되어 전원 및 신호를 공급하기 위한 전극을 구비한 전극 인터페이스부를 포함하는 피씨비 검사판을 이용한 검사장치에 있어서, 전극 인터페이스부의 전극에 각각 연결되는 릴레이들로 이루어진 제1 스위칭부와, 제1 스위칭부와 별도로 전극 인터페이스부의 전극에 각각 대응되는 릴레이들로 이루어진 제2 스위칭부와, 제1 스위칭부와 제2 스위칭부 각각의 릴레이중 현재 테스트해야할 피씨비의 부품 단자에 대응되는 릴레이를 선택적으로 동작시키기 위한 스위칭 제어부와, 기설정된 피씨비 테스트 알고리즘에 따라 스위칭 제어부의 릴레이 선택동작을 제어하고 그에 따라 선택된 제1 스위칭부 및 제2 스위칭부 각각의 릴레이를 통해 부품의 정상여부를 판별하는 기능 검사 모듈을 포함함을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 피씨비 검사판 및 이를 이용한 검사장치의 바람직한 일실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2a는 본 발명에 따른 피씨비 검사판의 조립구성을 나타낸 사시도, 도 2b는 도 2a의 피씨비 검사판의 분해 사시도, 도 2c는 도 2b의 A-A' 단면도, 도 2d는 도 2b의 B-B' 단면도, 도 3은 본 발명에 따른 피씨비 검사판의 다른 실시예의 구성을 나타낸 단면도, 도 4a는 본 발명에 따른 피씨비 검사장치의 실시예의 구성을 나타낸 도면, 도 4b는 도 4a의 제1 스위칭부의 세부구성을 나타낸 도면이다.

본 발명에 따른 피씨비 검사판(10)은 도 2b에 도시된 바와 같이, 도전성 고무(11-2)의 배열을 구비한 접점 패드부(11)와 상기 접점 패드부(11) 하부에 부착되는 전극 인터페이스부(12)를 합착하고 상기 접점 패드부(11)에 피씨비가 압착됨에 따른 이완을 방지하기 위한 고정 프레임(13)을 조립하여 도 2a와 같은 구조를 갖는다.

이때 접점 패드부(11)는 도 2b 및 도 2c에 도시된 바와 같이, 절연성 고무(11-1)를 사이에 두고 소정 간격을 갖도록 매트릭스 형태로 배열된 도전성 고무(11-2)가 구비된다. 이때 도 2b의 경우, 도전성 고무(11-2)의 배열을 매트릭스 형태로 하였는데, 실제 매트릭스 형태로 할 경우 그 간격조정에 의해 거의 모든 피씨비에 대응 가능하다. 그러나 꼭 매트릭스 형태로만 배열하는 것은 아니고 테스트할 피씨비의 부품 배열에 따라 원하는 형태로 변경 가능하다. 또한 도전성 고무(11-2)의 배열간격도 약 0.1mm 수준까지도 가능하므로 대형 전자제품에 장착되는 피씨비는 물론이고 현재 또는 향후에 사용될 미세한 부품배열이 이루어지는 피씨비에도 충분히 대응 가능하다.

그리고 전극 인터페이스부(12)는 도 2b 및 도 2d에 도시된 바와 같이, 절연체(12-1)를 사이에 두고 상기 도전성 고무(11-2) 각각에 대응되도록 배열된 전극(12-2)이 구비된다. 이때 전극(12-2) 배열 역시 반도체 제조기술을 이용하면 상기 0.1mm 이하의 간격에도 대응되도록 제조 가능하다.

도 3은 도 2b의 접점 패드부(11)를 테스트용 피씨비의 형상에 맞도록 성형가공한 형태로서, 도 2b의 접점 패드부(11)가 고무재질이므로 피씨비의 굴곡에 대응할 수 있지만, 피씨비의 굴곡이 심할 경우 각 도전성 고무(11-2)와 피씨비의 접촉성능이 저하되는 것을 방지하기 위하여 피씨비의 굴곡에 맞도록 요(凹)부(14)를 형성한 실시예이다. 이때 접점 패드부(11)를 성형하더라도 하부의 전극 인터페이스부(12)는 구조의 변경 없이 사용 가능하다.

다음으로, 상술한 검사판을 적용한 본 발명에 따른 피씨비 검사장치에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명에 따른 피씨비 검사판을 이용한 검사장치는 도 4a에 도시된 바와 같이, 검사판(10), 상기 검사판(10)의 전극 인터페이스부(12)의 전극(12-2)에 각각 연결되는 릴레이들로 이루어진 제1 스위칭부(21), 상기 제1 스위칭부(21)와 별도로 전극 인터페이스부(12)의 전극(12-2)에 각각 대응되는 릴레이들로 이루어진 제2 스위칭부(22), 상기 제1 스위칭부(21)와 제2 스위칭부(22) 각각의 릴레이중 현재 테스트해야할 피씨비의 부품 단자에 대응되는 릴레이를 선택적으로 동작시키기 위한 스위칭 제어부(23), 기설정된 피씨비 테스트 알고리즘에 따라 상기 스위칭 제어부(23)의 릴레이 선택동작을 제어하고 그에 따라 선택된 제1 스위칭부(21) 및 제2 스위칭부(22) 각각의 릴레이를 통해 부품의 정상여부를 판별하는 기능 검사 모듈 즉, 오토 피씨비 체크(Auto PCB Check)장비(24)를 포함하여 구성된다.

이때 제1 스위칭부(21) 및 제2 스위칭부(22)의 구성은 동일하므로 제1 스위칭부(21)의 세부구성을 살펴보면, 도 4b와 같이, 일 접점이 각각 상기 전극 인터페이스부(12)의 해당 전극(12-2)에 접촉되고 타 접점이 공통 연결되어 상기 오토 피씨비 체크 장비(24)에 연결되며, 코일측 일단이 상기 스위칭 제어부(23)에 연결되는 다수의 릴레이(21-1)로 구성된다.

이와 같이 구성된 피씨비 검사판을 이용한 검사장치의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 피씨비를 상기 접점 패드부(11) 상부에 위치시키고 프레스(도시 생략)로 눌러 고정시킨다.

이때 접점 패드부(11)에 구비된 도전성 고무(11-2)는 상술한 바와 같이, 0.1mm 간격으로 배열 가능하므로, 피씨비의 부품 단자에 적어도 하나 이상 접촉된다.

이어서 오토 피씨비 체크 장비(24)가 기설정된 피씨비 테스트 알고리즘에 맞도록 스위칭 제어부(23)를 제어하여 피씨비상에 있는 소정 부품의 단자와 접촉된 전극(12-2)과 대응되는 릴레이(21-1)가 구동되도록 한다.

그리고 스위칭 제어부(23)는 제1 스위칭부(21)를 제어하여 상기 부품의 일측 단자와 접촉된 전극(12-2)에 대응되는 릴레이(21-1)가 구동되도록 함과 동시에 제2 스위칭부(22)를 제어하여 상기 부품의 타측 단자와 접촉된 전극(12-2)에 대응되는 릴레이(21-1)가 구동되도록 한다.

상기 제1 스위칭부(21)에 의해 구동된 릴레이(21-1)와 제2 스위칭부(22)에 의해 구동된 다른 릴레이(21-1)에 의해 상기 부품의 일측 단자와 타측 단자 및 오토 피씨비 체크 장비(24)간에 폐회로가 형성된다.

따라서 오토 피씨비 체크 장비(24)는 해당 부품에 대해 소정 검사 예를 들어, AC 계측 및 DC 계측 등의 검사를 수행하여 정상여부를 판별한다.

상술한 본 발명의 기술설명은 단면 피씨비에 대하여 설명한 것이지만, 양면 피씨비의 경우에도 본 발명의 적용이 가능하다.

즉, 검사장치의 프레스 하부에 본 발명의 검사판(10)을 추가로 장착하고 각 검사판(10)에 대해 도 4a와 같은 검사장치를 연결하고 오토 피씨비 체크 장비(24)의 테스트 프로그램을 수정하는 것만으로, 양면 피씨비에 대한 검사장치 구성이 가능하다. 또한 도 3에서 상술한 바와 같이, 각각의 검사판(10)에 대해 피씨비의 굴곡에 맞도록 성형함으로서, 접촉성능을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따른 피씨비 검사판 및 이를 이용한 검사장치는 피씨비의 종류에 관계없이 적용 가능하므로 피씨비 변경에 따른 검사판 제작 또는 분리 및 재설치가 필요없어 비용을 절감할 수 있고, 작업효율을 향상시킬 수 있다.

또한 피씨비 접촉면이 고무재질이므로 검사시 압착압력에 따른 피씨비의 손상을 방지할 수 있고, 피씨비의 전 부품단자에 대해 고르게 접촉하여 검사성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래의 기술에 따른 피씨비 검사장치의 구성을 나타낸 도면

도 2a 내지 도 2d는 본 발명에 따른 피씨비 검사판의 구성을 나타낸 사시도 및 단면도

도 3은 본 발명에 따른 피씨비 검사판의 다른 실시예의 구성을 나타낸 단면도

도 4a는 본 발명에 따른 피씨비 검사장치의 실시예의 구성을 나타낸 도면

도 4b는 도 4a의 제1 스위칭부의 세부구성을 나타낸 도면

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10: 검사판 11: 접점 패드부

11-1: 절연성 고무 11-2: 도전성 고무

12: 전극 인터페이스부 12-1: 절연체

12-2: 전극 13: 고정 프레임

14: 요(凹)부 21: 제1 스위칭부

22: 제2 스위칭부 23: 스위칭 제어부

24: 오토 피씨비 체크 장비

Claims (9)

1. 피씨비의 종류에 상관없이 모든 부품 단자와 접촉되도록 소정 간격을 갖고 매트릭스 형태로 배열된 다수의 도전성 고무, 상기 다수의 도전성 고무를 둘러싼 절연성 고무로 이루어진 접점 패드부; 그리고

   상기 접점 패드부의 도전성 고무 각각에 대응되어 전원 및 신호를 공급하기 위한 전극을 구비한 전극 인터페이스부를 포함하는 피씨비 검사판.
2. 삭제
3. 제1 항에 있어서,

   피씨비 접촉압력에 의한 형태변형이 방지되도록 상기 접점 패드부와 전극 인터페이스부 합착구조의 양측에 장착되는 고정 프레임을 더 포함함을 특징으로 하는 피씨비 검사판.
4. 제1 항에 있어서,

   상기 접점 패드부는 접촉되는 피씨비의 굴곡에 대응되는 요(凹)부를 갖는 것을 특징으로 하는 피씨비 검사판.
5. 삭제
6. 제1 항에 있어서,

   상기 피씨비의 부품 단자별로 적어도 하나 이상의 도전성 고무가 접촉됨을 특징으로 하는 피씨비 검사판.
7. 매트릭스 형태로 배열된 다수의 도전성 고무, 상기 다수의 도전성 고무를 둘러싼 절연성 고무로 이루어진 접점 패드부와 상기 접점 패드부의 도전성 고무 각각에 대응되어 전원 및 신호를 공급하기 위한 전극을 구비한 전극 인터페이스부를 포함하는 피씨비 검사판을 이용한 검사장치에 있어서,

   상기 전극 인터페이스부의 전극에 각각 연결되는 릴레이들로 이루어진 제1 스위칭부,

   상기 제1 스위칭부와 별도로 전극 인터페이스부의 전극에 각각 대응되는 릴레이들로 이루어진 제2 스위칭부,

   상기 제1 스위칭부와 제2 스위칭부 각각의 릴레이중 현재 테스트해야할 피씨비의 부품 단자에 대응되는 릴레이를 선택적으로 동작시키기 위한 스위칭 제어부,

   기설정된 피씨비 테스트 알고리즘에 따라 상기 스위칭 제어부의 릴레이 선택동작을 제어하고 그에 따라 선택된 제1 스위칭부 및 제2 스위칭부 각각의 릴레이를 통해 부품의 정상여부를 판별하는 기능 검사 모듈을 포함하는 피씨비 검사판을 이용한 검사장치.
8. 제7 항에 있어서,

   상기 제1 스위칭부는 일 접점이 각각 상기 전극 메트릭스판의 대응되는 전극에 접촉되고 타 접점이 공통 연결되어 상기 기능 검사 모듈에 연결되며, 코일측 일단이 상기 스위칭 제어부에 연결되는 다수의 릴레이를 포함하는 것을 특징으로 하는 피씨비 검사판을 이용한 검사장치.
9. 제7 항에 있어서,

   상기 제2 스위칭부는 제1 스위칭부와 동일한 구성임을 특징으로 하는 피씨비 검사판을 이용한 검사장치.