KR100709356B1 - 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기 - Google Patents

전기소자 검사용 멀티 프로브 기기 Download PDF

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KR100709356B1
KR100709356B1 KR1020050102743A KR20050102743A KR100709356B1 KR 100709356 B1 KR100709356 B1 KR 100709356B1 KR 1020050102743 A KR1020050102743 A KR 1020050102743A KR 20050102743 A KR20050102743 A KR 20050102743A KR 100709356 B1 KR100709356 B1 KR 100709356B1
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김동균
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주식회사 테스코
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Abstract

본 발명은 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기를 개시한다. 본 발명에 따르면, 적어도 일단부들이 상호 이격되게 배치된 제1 및 제2 케이스를 구비한 본체 케이스; 및 본체 케이스에 마련되는 것으로, 제1 및 제2 케이스의 일단부들에 각각 결합되며 측방으로 전기소자의 리드 선들이 각각 삽입되게 제1 및 제2 삽입 홀이 형성된 제1 및 제2 하우징과, 제1 및 제2 하우징 내에서 제1 및 제2 삽입 홀을 각각 개폐하도록 슬라이딩 이동되며 도전성을 갖는 제1 및 제2 플런저와, 제1 및 제2 플런저에 각각 탄성력을 가하여 제1 및 제2 플런저와 전기소자의 리드 선들 사이의 접속 상태를 각각 유지하게 하는 제1 및 제2 탄성부재와, 상기 제1 및 제2 케이스 내를 각각 거쳐 외부로 인출된 제1 및 제2 도선, 및 상기 제1 및 제2 플런저를 각각 관통하여 상기 제1 및 제2 도선과 각각 접속되는 것으로 상기 제1 및 제2 하우징에 각각 고정되며 도전성을 갖는 제1 및 제2 접촉 봉을 구비한 제1 및 제2 프로브를 포함한다.

Description

전기소자 검사용 멀티 프로브 기기{Multi probe instrument for testing electric device}
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기를 도시한 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 제1 및 제2 케이스의 작동 상태를 도시한 정면도.
도 3은 도 1에 도시된 제1 및 제2 프로브에 대한 단면도.
도 4는 도 1의 일부를 발췌하여 도시한 사시도.
〈도면의 주요 부호에 대한 간단한 설명〉
110..본체 케이스 111..제1 케이스
116..제2 케이스 120..제1 프로브
121..제1 하우징 125..제1 플런저
126..제1 탄성부재 128..제1 접촉 봉
130..제2 프로브 131..제2 하우징
135..제2 플런저 136..제2 탄성부재
138..제2 접촉 봉
본 발명은 각종 전기소자에 대한 상태를 검사할 수 있는 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기에 관한 것이다.
일반적으로, 전자제품의 개발이나 생산시 전자제품의 성능을 측정하거나, 전자제품의 고장 수리시 고장 원인을 찾기 위하여, 전자제품의 인쇄회로기판에 실장된 콘덴서 등의 각종 전기소자에 대한 상태, 예컨대 전기소자에 흐르는 전류 또는 전기소자에 인가되는 전압 등을 측정하게 된다.
인쇄회로기판 상의 전기소자에 흐르는 전류는 클램프 미터(clamp meter)와 같은 전류계에 의해 측정될 수 있는데, 이 경우 종래에 따르면, 전기소자를 인쇄회로기판으로부터 떼어낸 후, 그 떼어낸 전기소자의 리드 선들에 전원이 공급되도록 하는 한편, 어느 한 리드 선이 클램프 미터의 죠(jaw)에 의해 감싸져 전류가 측정될 수 있도록 리드 선에 별도의 와이어를 납땜하여 리드 선을 연장시켰다.
그러나, 상기와 같이 클램프 미터에 의해 전류를 측정하기 위해서는 리드 선에 별도의 와이어를 납땜하여야 하며, 전류 측정이 완료된 이후에는 와이어를 리드 선으로부터 다시 떼어내어야 하므로, 전류를 측정하는 데 있어 상당히 번거로운 문제가 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 별도의 납땜 과정 없이 전기소자에 대한 전류와 전압을 동시에 측정할 수 있어 측정시간과 비용을 줄일 수 있는 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기는, 적어도 일단부들이 상호 이격되게 배치된 제1 및 제2 케이스를 구비한 본체 케이스; 및 상기 본체 케이스에 마련되는 것으로, 상기 제1 및 제2 케이스의 일단부들에 각각 결합되며 측방으로 전기소자의 리드 선들이 각각 삽입되게 제1 및 제2 삽입 홀이 형성된 제1 및 제2 하우징과, 상기 제1 및 제2 하우징 내에서 상기 제1 및 제2 삽입 홀을 각각 개폐하도록 슬라이딩 이동되며 도전성을 갖는 제1 및 제2 플런저와, 상기 제1 및 제2 플런저에 각각 탄성력을 가하여 상기 제1 및 제2 플런저와 전기소자의 리드 선들 사이의 접속 상태를 각각 유지하게 하는 제1 및 제2 탄성부재와, 상기 제1 및 제2 케이스 내를 각각 거쳐 외부로 인출된 제1 및 제2 도선, 및 상기 제1 및 제2 플런저를 각각 관통하여 상기 제1 및 제2 도선과 각각 접속되는 것으로 상기 제1 및 제2 하우징에 각각 고정되며 도전성을 갖는 제1 및 제2 접촉 봉을 구비한 제1 및 제2 프로브를 포함한다.
여기서, 상기 제1 및 제2 케이스는 상기 제1 및 제2 하우징과 회전 가능하게 각각 결합된 것이 바람직하다.
이하 첨부된 도면을 참조하여, 바람직한 실시예에 따른 본 발명을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기를 도시한 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 제1 및 제2 케이스의 작동 상태를 도시한 정면도이다. 그리고, 도 3은 도 1에 도시된 제1 및 제2 프로브에 대한 단면도이며, 도 3은 도 1의 일부를 발췌하여 도시한 사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기(100)는 본체 케이스(110)와, 상기 본체 케이스(110)에 설치된 제1 프로브(120) 및 제2 프로브(130)를 포함하여 구성된다.
상기 본체 케이스(110)는 내부 공간(111a)(116a)을 각각 갖는 제1 케이스(111)와 제2 케이스(116)를 구비한다. 상기 제1 케이스(111)와 제2 케이스(116) 사이는 통상적인 스프링 집게 구조, 예컨대, 힌지부들(141)(142)에 의해 힌지 결합되되 압축 스프링(143)에 의해 상호 지지되는 구조로 결합될 수 있다. 이러한 결합 구조로 이루어짐에 따라, 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 케이스(111)와 제2 케이스(116) 사이에 아무런 힘이 가해지지 않은 상태에서는 제1 접촉 봉(128)과 제2 접촉 봉(138) 사이가 접촉되지 않을 만큼 최대한 근접되어 있다가, 사용자가 제1 케이스(111)와 제2 케이스(116)의 상부를 손으로 최대한 함께 쥐게 되면 제1 접촉 봉(128)과 제2 접촉 봉(138) 사이가 최대한 이격될 수 있다. 즉, 사용자가 제1 케이스(111)와 제2 케이스(116)의 상부를 쥐는 힘을 적절히 조절하게 되면, 전원의 단자들(11)(12) 사이의 간격에 상응하여 제1 접촉 봉(128)과 제2 접촉 봉(138) 사이의 간격을 조절할 수 있게 된다. 그 결과, 제1 및 제2 접촉 봉(128)(138)을 전원의 단자들(11)(12)에 각각 접촉시키는 것이 용이해질 수 있게 된다. 이러한 제1 케이스(111) 및 제2 케이스(116)는 사용자의 안전을 고려하여 절연 소재로 형성된다.
한편, 제1 케이스(111)와 제2 케이스(116)는 필요에 따라 사용자가 하나씩 손으로 쥐고서 전원 단자들(11)(12)에 각각 용이하게 접촉시킬 수 있도록 상호 간 에 분리 가능하게 결합될 수도 있다. 이러한 제1 및 제2 케이스(111)(116)는 동일한 구조로서 쌍을 이루는 것이 바람직하나, 이에 한정되지는 않는다. 또한, 상기 제1 및 제2 케이스(111)(116)는 일체로 형성되는 것도 가능하다.
상기 제1 케이스(111)에 제1 프로브(120)가 배치되어 설치되며, 상기 제2 케이스(116)에 제2 프로브(130)가 배치되어 설치된다. 이에 대해 상술하면, 상기 제1 프로브(120)는 제1 케이스(111)의 하측 단부에 결합된 제1 하우징(121)을 구비한다. 상기 제1 하우징(121)은 도 3에 도시된 바와 같이, 내부 공간(121a)을 가지며, 그 내부 공간(121a)에는 제1 플런저(125)가 슬라이딩 이동 가능하게 수용된다. 그리고, 상기 제1 하우징(121)은 측부에 내부 공간(121a)과 연통되게 제1 삽입 홀(122)이 형성된다. 상기 제1 삽입 홀(122)은 콘덴서 등과 같은 전기소자(20)의 리드 선들(21)(22) 중에서 어느 하나의 리드 선(21)이 측방으로부터 제1 하우징(121)의 내부 공간(121a)으로 삽입되게 한다. 이러한 제1 삽입 홀(122)은 전기소자(20)의 리드 선(21)이 제1 하우징(121) 내로 삽입된 후 내부 공간(121a)을 가로질러 외부로 인출될 수 있도록 반대 측에 하나 더 형성되는 것이 바람직하나, 이에 반드시 한정되지는 않는다.
상기 제1 플런저(125)는 제1 삽입 홀(122)을 통해 삽입된 전기소자(20)의 리드 선(21)과 접촉된 상태에서 전기적으로 접속될 수 있도록 도전성 소재로 형성된다. 그리고, 상기 제1 플런저(125)는 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 삽입 홀(122)을 개폐할 수 있는 이동 궤적을 가지며, 제1 하우징(121) 내에서 상측에 설치된 제1 탄성부재(126)에 의해 탄성력이 가해져 탄성 지지된다. 즉, 상기 제1 탄성부재 (126)는 제1 플런저(125)가 제1 삽입 홀(122)을 폐쇄하는 하측 방향으로 제1 플런저(125)에 탄성력을 가함으로써, 제1 삽입 홀(122)을 통해 삽입된 전기소자(20)의 리드 선(21)과 제1 플런저(125)와의 접속 상태를 유지하게 한다. 이러한 제1 탄성부재(126)는 압축 코일 스프링이 이용될 수 있다.
상기 제1 플런저(125)는 사용자가 손가락을 이용하여 직접적으로 이동시키는 것이 바람직하다. 이를 위해, 상기 제1 하우징(121)의 측부에 한 쌍의 제1 가이드 홀(123)들이 형성되는 한편, 상기 제1 가이드 홀(123)들을 거쳐 외부로 인출되게 제1 플런저(125)의 측부로부터 한 쌍의 제1 레버(125a)들이 각각 돌출 형성된다. 여기서, 상기 제1 가이드 홀(123)들은 제1 플런저(125)가 하방으로 이동한 상태에서 제1 삽입 홀(122)을 완전히 폐쇄하는 한편 제1 하우징(121)의 내측 바닥면에 접할 수 있으며, 제1 플런저(125)가 상방으로 이동한 상태에서 제1 삽입 홀(122)을 충분히 개방할 수 있을 정도의 길이를 갖는 것이 바람직하다. 이러한 제1 가이드 홀(123)들을 거쳐 제1 레버(125a)들이 외부로 인출됨에 따라 사용자가 손가락을 이용하여 제1 플런저(125)를 직접적으로 이동시켜 제1 삽입 홀(122)을 개방하는 것이 가능해질 수 있다. 그리고, 이렇게 개방된 제1 삽입 홀(122)을 통해 전기소자(20)의 리드 선(21)이 삽입될 수 있다.
상기와 같은 제1 플런저(125)를 관통하여 제1 도선(127)과 제1 접촉 봉(128)이 상호 접속된다. 상기 제1 도선(127)은 제1 플런저(125)의 상부로부터 제1 케이스(111)의 내부 공간(111a)을 거쳐 외부로 인출된다. 그리고, 상기 제1 접촉 봉(128)은 도전성 소재로 이루어지며 제1 하우징(121)에 고정된 상태로 제1 하우징 (121)으로부터 외부로 인출된다. 상기 제1 접촉 봉(128)의 외부로 인출된 부위는 제1 절연 부재(129)에 의해 일부 덮여질 수 있다. 여기서, 상기 제1 접촉 봉(128)은 전원의 단자들(11)(12) 중 어느 하나에 접촉될 수 있게 자유단 일부만이 외부에 노출되는 것이 바람직하다.
이렇게 제1 플런저(125)에 대해 제1 접촉 봉(128)과 제1 도선(127)을 관통하여 설치하게 되면, 제1 플런저(125)가 제1 접촉 봉(128)과 제1 도선(127)에 무관하게 제1 하우징(121) 내에서 상하로 슬라이딩 이동이 가능해질 수 있다. 이에 따라, 사용자가 제1 접촉 봉(128)을 전원의 단자들(11)(12) 중 어느 하나에 접촉시키기 위해 하방으로 누르게 되더라도, 제1 플런저(125)가 이동하지 않게 됨으로써 제1 삽입 홈(122)을 통해 삽입되어 고정된 전기소자(20)의 리드 선(21)이 제1 삽입 홈(122)이 개방되어 이탈되는 것이 방지될 수 있다. 한편, 도시하지는 않았지만, 제1 접촉 봉은 제1 플런저와 일체로 형성되는 것도 가능한데, 이 경우 가벼운 눌림에는 제1 삽입 홈이 개방되어 전기소자의 리드 선이 이탈되지 않도록 제1 접촉 봉의 단부에 도전성 볼이 스프링에 의해 탄성 지지되게 설치될 수 있다.
상기 제2 프로브(130)는 제2 케이스(116)의 하측 단부에 결합된 제2 하우징(131)을 구비한다. 상기 제2 하우징(131)은 제1 하우징(121)과 마찬가지로 내부 공간(131a)을 가지며, 그 내부 공간(131a)에는 제2 플런저(135)가 슬라이딩 이동 가능하게 수용된다. 그리고, 상기 제2 하우징(131)은 측부에 내부 공간(131a)과 연통되게 제2 삽입 홀(132)이 형성된다. 상기 제2 삽입 홀(132)은 전기소자(20)의 리드 선들(21)(22) 중에서 제1 삽입 홀(122)에 삽입되지 않은 나머지 하나의 리드 선 (22)이 측방으로부터 제2 하우징(131)의 내부 공간(131a)으로 삽입되게 한다.
상기 제2 플런저(135)는 도전성 소재로 형성되며, 도 2에 도시된 바와 같이, 제2 삽입 홀(132)을 개폐할 수 있는 이동 궤적을 갖는다. 그리고, 상기 제2 플런저(135)는 제2 하우징(131) 내에서 상측에 설치된 압축 코일 스프링과 같은 제2 탄성부재(136)에 의해 탄성력이 가해져 탄성 지지된다.
상기 제2 플런저(135)는 제1 플런저(125)와 마찬가지로 사용자가 손가락을 이용하여 직접적으로 이동될 수 있다. 이를 위해, 상기 제2 하우징(131)의 측부에 한 쌍의 제2 가이드 홀(133)들이 형성되는 한편, 상기 제2 가이드 홀(133)들을 거쳐 외부로 인출되게 제2 플런저(135)의 측부로부터 한 쌍의 제2 레버(135a)들이 각각 돌출 형성된다. 여기서, 상기 제2 가이드 홀(133)들은 제1 가이드 홀(123)들과 마찬가지로 제2 플런저(135)가 하방으로 이동한 상태에서 제2 삽입 홀(132)을 완전히 폐쇄하는 한편 제2 하우징(131)의 내측 바닥면에 접할 수 있으며, 제2 플런저(135)가 상방으로 이동한 상태에서 제2 삽입 홀(132)을 충분히 개방할 수 있을 정도의 길이를 갖는다.
그리고, 상기 제2 플런저(135)를 관통하여 제2 도선(137)과 제2 접촉 봉(138)이 상호 접속된다. 상기 제2 도선(137)은 제2 플런저(135)의 상부로부터 제2 케이스(116)의 내부 공간(116a)을 거쳐 외부로 인출되며, 상기 제2 접촉 봉(138)은 도전성 소재로 이루어지며 제2 하우징(131)에 고정된 상태로 제2 하우징(131)으로부터 외부로 인출된다. 상기 제2 접촉 봉(138)의 외부로 인출된 부위는 제2 절연 부재(139)에 의해 일부 덮여질 수 있다. 여기서, 상기 제2 접촉 봉(138)은 전원의 단자들(11)(12) 중 어느 하나에 접촉될 수 있게 자유단 일부만이 외부에 노출되는 것이 바람직하다. 한편, 상기와 같은 제2 프로브(130)는 제1 프로브(120)와 동일한 구조를 갖는 쌍을 이루는 것이 바람직하나, 이에 반드시 한정되지는 않는다.
상술한 바와 같이 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기(100)가 구성됨에 따라, 도 1에 도시된 바와 같이, 전기소자(20)에 흐르는 전류와 전압을 동시에 측정할 수 있게 된다. 이를 설명하면, 제1 및 제2 플런저(125)(135)를 상방으로 이동시켜 제1 및 제2 삽입 홀(122)(132)을 개방하여 전기소자(20)의 리드 선들(21)(22)을 각각 삽입한다. 그 다음, 상기 제1 및 제2 플런저(125)(135)를 원상태로 복귀시키면 전기소자(20)의 리드 선들(21)(22)은 제1 및 제2 플런저(125)(135)와 각각 접속된 상태에 놓이게 된다. 이와 함께, 상기 제1 및 제2 케이스(111)(116)로부터 각각 인출된 제1 및 제2 도선(127)(137)을 전압계(30)에 전기적으로 연결시키며, 상기 제1 및 제2 접촉 봉(128)(138) 중에서 어느 하나, 도시된 바에 따르면 제1 접촉 봉(128)이 전류계에 해당하는 통상적인 클램프 미터(40)의 죠(jaw, 41)에 의해 감싸지도록 한다. 이러한 상태에서, 상기 제1 및 제2 접촉 봉(128)(138)을 전원의 부극 단자(11)와 양극 단자(12)에 각각 접촉시키게 되면, 전압계(30)에 의해서 전기소자(20)의 전압이 측정될 수 있으며, 이와 동시에 전류계 즉, 클램프 미터(clamp meter, 40)에 의해서 전기소자(20)의 전류가 측정될 수 있게 된다. 이와 같이, 본 실시예에 따르면, 종래와 달리 별도의 납땜 과정 없이 전기소자(20)에 대한 전류와 전압을 동시에 측정할 수 있어 측정시간과 비용을 줄일 수 있게 된다.
한편, 상기 제1 프로브(120)의 제1 하우징(121)과 제2 프로브(130)의 제2 하 우징(131)은 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 케이스(111)와 제2 케이스(116)에 대해 각각 회전 가능하게 결합된 것이 바람직하다. 이는 전기소자(20)의 리드 선들(21)(22)이 짧은 경우라도 제1 삽입 홀(122)과 제2 삽입 홀(132) 사이가 근접되게 제1 및 제2 하우징(121)(131)을 회전시킬 수 있어, 전기소자(20)의 리드 선들(21)(22)을 제1 및 제2 삽입 홀(122)(132)에 각각 삽입시키는 것이 용이해질 수 있기 때문이다. 이를 위해, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 제1 하우징(121)의 상단에는 제1 케이스(111)의 일부가 끼워질 수 있게 제1 통공(124)이 형성되고, 상기 제1 통공(124)으로부터 제1 케이스(111)가 이탈되지 않게 제1 케이스(111)의 단부에는 제1 통공(124)의 주변으로 돌출 형성된 제1 걸림 턱(112)이 형성될 수 있다. 이와 마찬가지로, 상기 제2 하우징(131)의 상단에는 제2 케이스(116)의 일부가 끼워질 수 있게 제2 통공(134)이 형성되고, 상기 제2 통공(134)으로부터 제2 케이스(116)가 이탈되지 않게 제2 케이스(116)의 단부에는 제2 통공(134)의 주변으로 돌출 형성된 제2 걸림 턱(117)이 형성될 수 있다. 상기와 같은 결합 구조를 가짐에 따라, 제1 및 제2 하우징(121)(131)은 제1 및 제2 케이스(111)(116)에 대해 회전 지지될 수 있다. 상기 제1 및 제2 하우징(121)(131)과 제1 및 제2 케이스(111)(116) 사이의 결합 구조는 전술한 바에 한정되지 않고, 회전 지지되는 범위 내에서 다양하게 이루어질 수 있다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 별도의 납땜 과정 없이 전기소자에 흐르는 전류를 측정할 수 있다. 그리고, 사용자가 본체 케이스를 한 손으로 움켜지고 제1 및 제2 접촉 봉을 전원의 단자들에 각각 접촉시킬 수 있게 되므로, 사용의 편의성이 향상될 수 있다. 또한, 전기소자에 대한 전류 측정과 더불어 전압 측정을 동시에 수행할 수 있게 되므로, 측정시간과 비용이 줄어드는 효과가 얻어질 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 보호 범위는 첨부된 청구 범위에 의해서만 정해져야 할 것이다.

Claims (3)

  1. 삭제
  2. 적어도 일단부들이 상호 이격되게 배치된 제1 및 제2 케이스를 구비한 본체 케이스; 및
    상기 본체 케이스에 마련되는 것으로, 상기 제1 및 제2 케이스의 일단부들에 각각 결합되며 측방으로 전기소자의 리드 선들이 각각 삽입되게 제1 및 제2 삽입 홀이 형성된 제1 및 제2 하우징과, 상기 제1 및 제2 하우징 내에서 상기 제1 및 제2 삽입 홀을 각각 개폐하도록 상하로 슬라이딩 이동되며 도전성을 갖는 제1 및 제2 플런저와, 상기 제1 및 제2 플런저에 각각 탄성력을 가하여 상기 제1 및 제2 플런저와 전기소자의 리드 선들 사이의 접속 상태를 각각 유지하게 하는 제1 및 제2 탄성부재와, 상기 제1 및 제2 케이스 내를 각각 거쳐 외부로 인출된 제1 및 제2 도선, 및 상기 제1 및 제2 플런저를 각각 관통하여 상기 제1 및 제2 도선과 각각 접속되는 것으로 상기 제1 및 제2 하우징에 각각 고정되며 도전성을 갖는 제1 및 제2 접촉 봉을 구비한 제1 및 제2 프로브;를 포함하며,
    상기 제1 및 제2 케이스는 상기 제1 및 제2 하우징과 회전 가능하게 각각 결합된 것을 특징으로 하는 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 플런저에 각 리드 선이 접속된 전기소자로부터의 전압 및 전류 측정은, 상기 제1 및 제2 접촉 봉이 전원의 단자들에 각각 접촉되는 한편, 상기 제1 및 제2 케이스로부터 각각 인출된 제1 및 제2 도선이 전압계에 전기적으로 연결되며, 상기 제1 및 제2 접촉 봉 중에서 어느 하나가 클램프 미터로 이루어진 전류계에 설치되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 전기소자 검사용 멀티 프로브 기기.
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