KR101549489B1 - 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수 개의 코어핀을 이용한 사출 성형을 통해 1mm이하의 프로브 피치 간격을 가지도록 제조되는 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형에 관한 것이다.
또한, 상측 금형에 인입되어 인터페이스 블록의 상면을 성형하기 위한 상측 코어와 하측 금형에 인입되어 인터페이스 블록의 하측 내면을 성형하기 위한 하측 코어와 상기 하측 코어를 관통하여 소정의 높이만큼 돌출되며, 복수 개의 행과 열로 배열되어 설치되는 복수 개의 코어핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형{precision interface block having a fine-pitch distance, and mold for manufacturing the same}

본 발명은 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형에 관한 것으로, 보다 상세하게는 복수 개의 코어핀을 이용한 사출 성형을 통해 1mm이하의 프로브 피치 간격을 가지도록 제조되는 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형에 관한 것이다.

일반적으로 검사장치와 피 검사체 사이의 통전을 위해 주로 사용되는 인터페이스 블록은 단자와 단자 사이의 통전을 위한 복수 개의 도전체가 복수 개의 핀 홀이 행과 열을 구성하며 배열되어 있다.

전자제품의 발달로 인해 에프피씨비가 개발되면서, 에프피씨비의 검사를 위한 한국등록특허 제10-0826257호 "휴대전자기기용 에프피씨비 검사장치"가 개발되었으며, 이에 사용된 인터페이스 블록은 도전체의 지름이 얇아진 프로브를 사용하게 되었다.

도1 에 도시된 바와 같이 상기와 같은 인터페이스 블록은 생산성이 높은 사출 성형을 통해 제조한 후 프로브를 내장하여 고정 홀(18)을 통해 상하로 한쌍의 인터페이스 블록(112)을 결합한 형태로 사용되었다.

사출 성형을 이용하여 인터페이스 블록을 제조하기 위해서는 금형의 내측에 복수 개의 핀이 형성된 코어(111)를 절삭 가공하여 설치한 후 사출 성형을 통해 복수 개의 핀 홀(17)이 형성된 인터페이스 블록을 제조하였다.

상기와 같은 코어(111)는 정밀 절삭 공구를 이용하여 1~2mm의 넓은 핀간격(111L)을 가지도록 제조되며, 코어(111)를 이용하여 수십 개의 핀 홀이 형성된 인터페이스 블럭을 빠르고 쉽게 사출 성형할 수 있었다.

하지만, 반복적인 사출 성형에 따른 마모 또는 가공오차에 의해 상측 금형(3)과 코어(111)의 핀 사이가 1H와 같이 이격될 경우, 이격된 틈으로 수지가 채워짐에 따라 112와 같이 핀 홀이 형성되지 않은 상태로 인터페이스 블록이 사출 성형되는 불량이 발생되는 문제점이 있었다.

하지만, 최근 전자제품이 경량화되며, 얇아지는 추세에 따라 더욱 작은 사이즈의 인터페이스 블록이 필요하게 되었으며, 작아진 인터페이스 블록에 따라 배치되는 핀 홀의 간격도 줄어들어 1mm 이하의 간격을 요구하게 되었다.

하지만, 1mm 이하의 간격을 가지는 핀 홀을 사출 성형을 통해 제조하기 위해서는 우선 코어(111)의 핀간격을 1mm 이하의 간격으로 제조하여야 했으나, 절삭 가공장비의 공구로는 핀간격을 1mm 이하로 가공할 수 없는 문제점이 있었다.

다만, 코어의 핀을 가공하는 작업 대신 핀 홀만 형성하는 것은 마이크로 단위의 직경을 가지는 마이크로 드릴비트를 사용하여 형성할 수 있음에 따라, 미세 피치간격을 가지는 인터페이스 블록은 전량 마이크로 드릴비트를 이용하여 가공하여 제조되기에 이르럿다.

하지만, 마이크로 드릴비트를 이용하여 복수 개의 홀을 하나씩 순차적으로 가공함에 따라 사출성형에 비해 가공에 많은 시간이 소요되는 문제점과 함께 제품 단가의 상승 및 고객의 수요에 대응하지 못하는 문제점이 있었다.

한국등록특허 제10-0826257호 "휴대전자기기용 에프피씨비 검사장치"

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 절삭 가공보다 높은 생산성을 가지는 사출 성형을 이용하여 미세 피치 간격을 달성하기 위한 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 인터페이스 블록의 홀 위치 및 개수가 변경되더라도 쉽게 대응하기 위한 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형을 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 인터페이스 블록의 홀을 형성하기 위한 코어핀이 파손되더라도 쉽게 교체하기 위한 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형은 상측 금형에 인입되어 인터페이스 블록의 상면을 성형하기 위한 상측 코어와 하측 금형에 인입되어 인터페이스 블록의 하측 내면을 성형하기 위한 하측 코어와 상기 하측 코어를 관통하여 소정의 높이만큼 돌출되며, 복수 개의 행과 열로 배열되어 설치되는 복수 개의 코어핀을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상측 코어는 코어핀에 대응되는 위치에 복수 개의 코어핀 홀이 형성되어 있으며,

상기 복수 개의 코어핀은 상측 금형과 하측 금형이 합형되었을 때 상측 코어에 형성된 복수 개의 코어핀 홀에 소정의 깊이만큼 삽입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 상측 금형은 한쌍으로 구성되는 인터페이스 블록 간의 결합을 위한 고정 홀을 형성하기 위해 소정의 높이만큼 돌출되는 고정핀을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 하측 금형은 고정핀에 대응되는 위치에 복수 개의 고정핀 홀이 형성되어 있으며,

상기 복수 개의 고정핀은 상측 금형과 하측 금형이 합형되었을 때 하측 금형에 형성된 복수 개의 고정핀 홀에 소정의 깊이만큼 삽입되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 코어핀은 첨단부로부터 소정의 거리가 이격된 위치에 외주면을 따라 소정의 단차가 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 코어핀은 말단부에 코어핀과 소정의 단차가 형성된 돌기부를 더 포함하며,

상기 코어핀이 하측코어에 삽입되어 결합될 때 단차가 형성된 상기 돌기부에 의해 삽입되는 깊이가 제한되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 돌기부는 접하는 코어핀 간의 사이 거리를 줄이기 위해 코어핀이 접하지 않는 방향으로만 단차가 형성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록은 상기 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형을 이용한 사출 성형으로 제조되는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형에 의하면, 절삭 가공보다 높은 생산성을 가지는 사출 성형을 이용하여 미세 피치 간격을 달성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형에 의하면, 인터페이스 블록의 홀 위치 및 개수가 변경되더라도 쉽게 대응할수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록 및 그 제조를 위한 금형에 의하면, 인터페이스 블록의 홀을 형성하기 위한 코어핀이 파손되더라도 쉽게 교체할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 기존의 넓은 핀 간격을 가지는 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형을 도시한 도면.
도 2 또는 도 3은 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형을 도시한 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형을 개방한 형태를 도시한 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형의 하측 코어와 코어핀을 도시한 도면.
도 6 또는 도 7은 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형의 코어핀을 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2 또는 도 3은 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형을 도시한 것이며, 수지의 주입을 위한 유로, 수지의 공급을 제어하기 위한 노즐, 금형의 개폐시 제품의 취출을 위한 밀핀 등은 이미 널리 공지된 기술임에 따라, 생략하여 본 발명에 따른 정밀 인터페이스 블록을 제조하기 위한 금형의 특징부만을 설명하면 하기와 같다.

도2에 도시된 바와 같이 다른 인터페이스 블록과의 결합을 위한 고정 홀(18)이 양측에 형성되어 있으며, 복수 개의 핀 홀(17)이 미세 피치간격(1L)으로 배열되어 있는 인터페이스 블록을 사출 성형을 이용하여 제조하기 위한 금형은 상측 금형(1)에 인입되어 인터페이스 블록(7)의 상면을 성형하기 위한 상측 코어(3)와 하측 금형(2)에 인입되어 인터페이스 블록(7)의 하측 내면을 성형하기 위한 하측 코어(4)와 상기 하측 코어(4)를 관통하여 소정의 높이만큼 돌출되며, 복수 개의 행과 열로 배열되어 설치되는 복수 개의 코어핀(5)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 상측 금형(1)은 한쌍으로 구성되는 인터페이스 블록(7) 간의 결합을 위한 고정 홀(18)을 형성하기 위해 하부로 소정의 높이만큼 돌출되는 고정핀(6)을 더 포함할 수도 있다.

또한, 고정핀(6)을 더 포함할 경우 상기 하측 금형(2)은 고정핀(6)에 대응되는 위치에 복수 개의 고정핀 홀(12)이 형성되어 있으며, 상기 복수 개의 고정핀(6)은 상측 금형(1)과 하측 금형(2)이 합형되었을 때 하측 금형(2)에 형성된 복수 개의 고정핀 홀(12)에 소정의 깊이만큼 삽입되는 것이 고정 홀(18)의 미성형을 방지할 수 있음에 따라 가장 바람직하다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 복수 개의 고정핀(6)은, 상측코어(3)의 상부에서 하부방향으로 삽입되되 삽입되는 깊이를 제한시키기 위한 고정핀 돌기부 - 수평방향으로 돌출됨 - 가 각 고정핀(6)의 말단부 - 상측코어(3)의 상부쪽에 형성됨 - 에 형성된다.

또한, 상기 상측 금형(1)에 인입된 상측 코어(3) 및 하측 금형(2)에 인입된 하측 코어(4)는 각각 외주면에 소정의 높이로 돌출된 돌기 또는 단차가 형성되어 인입되는 깊이가 제한됨이 바람직하다.

즉, 상측 코어(3) 및 하측 코어(4)의 외주면에 형성되어 있는 돌기 또는 단차의 위치에 의해 각각의 인입되는 깊이가 결정되는 것이다.

또한, 상기 상측 코어(3)는 코어핀(5)에 대응되는 위치에 복수 개의 코어 핀 홀(11)이 형성되어 있다.

또한, 상기 상측 금형과 하측 금형의 형합에 의해 형성되는 내부 공간에 용융된 수지를 주입한 후 도 4에 도시된 바와 같이 주입된 수지에 의해 성형되는 인터페이스 블럭(7)을 취출되는 방법으로 인터페이스 블록은 사출 성형된다.

또한, 상기 상측 금형(1)과 하측 금형(2)이 합형되었을 때 상측 코어(3)에 형성된 복수 개의 코어 핀 홀(11)에 코어핀(5)이 소정의 깊이(5H)만큼 삽입됨에 따라 사출 성형되는 과정에서 인터페이스 블록의 핀 홀(17)이 미성형되는 문제를 방지하게 된다.

즉, 코어핀(5)과 상측 코어(3) 사이가 이격되지 않도록 코어핀(5)이 상측 코어(3)에 소정의 깊이(5H)만큼 완전히 삽입되는 것이다.

이에 따라, 마이크로 단위의 마모에도 미성형되던 문제가 자주 발생하던 종래의 사출 성형을 위한 금형에 비해 코어핀(5)이 소정의 깊이(5H)보다 더 마모되기 전까지 미성형되는 문제를 방지할 수 있음에 따라 금형의 내구 수명을 크게 향상시킬 수 있게 된다.

또한, 사출 성형되는 인터페이스 블록(7)의 내부에 소정의 단차가 형성되도록 상기 코어핀(5)은 첨단부로부터 소정의 거리가 이격된 위치에 외주면을 따라 소정의 단차(5B)가 형성될 수도 있으며, 단차를 통해 인터페이스 블록(7)의 내부에 삽입되는 프로브가 용이하게 삽입되도록 핀 홀(17)의 지름보다 프로브가 삽입되는 방향의 내부 지름을 더 크게 형성하게 된다.

도 5는 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형의 하측 코어와 코어핀을 도시한 것이며, 상기 하측 금형에 인입되는 하측 코어(4)는 절삭가공을 통해 외형을 가공한 후 상면에서부터 하면까지 관통하는 복수 개의 코어핀 홀(11)을 0.05mm의 미세 피치 간격(1L)으로 0.005 ~ 1mm의 지름을 가지는 마이크로 드릴을 이용한 홀 가공을 통해 형성하게 된다.

또한, 홀 가공을 통해 복수 개의 코어핀 홀(11)이 형성된 하측 코어(4)에는 복수 개의 코어핀(5)이 삽입되어 배치된다.

이때, 복수 개의 코어핀(5)은 복수 개의 코어핀 홀(11)에 삽입되어 배치되면서 미세 피치 간격(1L)으로 배치되며, 복수 개의 코어핀(5) 중 어느 하나가 파손되더라도 하측 코어(4)에 새로운 코어핀을 끼움삽입하는 형태로 교체할 수 있음에 따라 유지 보수가 용이한 효과도 얻을 수 있다. 즉, 코어핀(5)을 개별적으로 교체할 수 있다.

또한, 핀 배열이 바뀌더라도 하측 코어(4)만 교체하는 형태로 복수 개의 코어핀(5)을 재 사용할 수 있는 효과도 있다.

도 6 또는 도 7은 본 발명에 따른 미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형의 코어핀을 도시한 것이며, 코어핀(5)의 말단부에는 코어핀(5)과 소정의 단차가 형성된 돌기부(13)를 더 포함하여 상기 코어핀(5)이 하측코어(도 5의 4)에 삽입되어 결합될 때 단차가 형성된 상기 돌기부(13)에 의해 삽입되는 깊이가 제한되는 것이 코어핀(5)이 과도하게 삽입(돌출)되는 것을 방지할 수 있음에 따라 가장 바람직하다. 즉, 도시된 바와 같이, 돌기부(13)는 수평방향으로 돌출된다.

또한, 상기 돌기부(13)는 접하는 코어핀(5) 간의 사이 거리를 줄이기 위해 코어핀(5)이 접하지 않는 방향으로만 돌출되어 단차가 형성된 것이 바람직하다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 돌기부(13)는 수평방향으로 돌출되되 이웃하는 코어핀(5)이 접하지 않는 방향으로만 돌출되도록 형성된다.

이는 (3A)에 도시된 바와 같이 접하는 방향으로도 단차가 형성되어 있을 경우, 동일한 개수의 코어핀(5)이 배치되기 위해서는 더 많은 공간이 필요하며, 코어핀 사이의 간격도 더 넓어지는 문제점을 해결하기 위한 것이다.

즉, 상기 돌기부(13)가 코어핀(5)이 접하지 않는 방향으로만 단차가 형성되어 (3B)와 같이 같이 극단적으로 표현하면, 코어핀(5) 및 돌기부(13)끼리 접촉할 수 있을 정도까지 근접배치할 수 있게 된다.

실 사용에서는 (3C)에 도시된 바와 같이 하측 코어(4)에 형성된 코어핀 홀(11) 간의 사이 간격(1L)에 따라 배치되더라도 코어핀(5) 및 돌기부(13)끼리 접촉하지 않음이 바람직하다.

또한, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 코어핀(5)은 첨단부가 원뿔형으로 소정의 경사진 형태일 수도 있으며, 601과 같이 사출 성형 과정에서 코어핀(5)이 소정의 각도(5A)로 휘어지는 문제가 발생하더라도 602와 같이 코어핀(5)은 첨단부의 경사면에 의해 코어핀 홀(11)에 정확하게 삽입될 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 상측 금형
2 : 하측 금형
3 : 상측 코어
4 : 하측 코어
5 : 코어핀
6 : 고정핀
7 : 인터페이스 블록
11 : 코어핀 홀
12 : 고정핀 홀
13 : 돌기부
17 : 핀 홀
18 : 고정 홀

Claims (8)

1. 상측 금형에 인입되어 인터페이스 블록의 상면을 성형하기 위한 상측 코어와;
   하측 금형에 인입되어 인터페이스 블록의 하측 내면을 성형하기 위한 하측 코어와;
   상기 하측 코어를 관통하여 소정의 높이만큼 돌출되며, 복수 개의 행과 열로 배열되어 설치되는 복수 개의 코어핀을 포함하는 것을 특징으로 하며,
   
   상기 상측 코어는 코어핀에 대응되는 위치에 복수 개의 코어핀 홀이 형성되어 있으며,
   상기 복수 개의 코어핀은 상측 금형과 하측 금형이 합형되었을 때 상측 코어에 형성된 복수 개의 코어핀 홀에 소정의 깊이만큼 삽입되는 것을 특징으로 하고,
   상기 상측 금형은 한쌍으로 구성되는 인터페이스 블록 간의 결합을 위한 고정 홀을 형성하기 위해 소정의 높이만큼 돌출되는 복수 개의 고정핀을 포함하는 것을 특징으로 하고,
   상기 하측 금형은 고정핀에 대응되는 위치에 복수 개의 고정핀 홀이 형성되어 있으며,
   상기 복수 개의 고정핀은 상측 금형과 하측 금형이 합형되었을 때 하측 금형에 형성된 복수 개의 고정핀 홀에 소정의 깊이만큼 삽입되는 것을 특징으로 하고,
   상기 코어핀은 첨단부로부터 소정의 거리가 이격된 위치에 외주면을 따라 소정의 단차가 형성되어 있는 것을 특징으로 하고,
   상기 코어핀은 말단부에 코어핀과 소정의 단차가 형성된 돌기부 - 수평방향으로 돌출됨 - 를 더 포함하며,
   상기 코어핀이 하측코어에 삽입되어 결합될 때 단차가 형성된 상기 돌기부에 의해 삽입되는 깊이가 제한됨에 있어서, 상기 돌기부는 접하는 코어핀 간의 사이 거리를 줄이기 위해 코어핀이 접하지 않는 방향으로만 돌출되어 단차가 형성된 것을 특징으로 하고,
   
   상기 복수 개의 코어핀은, 상기 하측 코어에 끼움삽입하는 형태로 개별적으로 교체할 수 있는 것을 특징으로 하고,
   코어핀의 첨단부는 원뿔형으로 형성됨으로써 코어핀이 소정의 각도 휘어지더라도 코어핀 홀에 정확하게 삽입되는 것을 특징으로 하고,
   상기 복수 개의 고정핀은, 상측코어의 상부에서 하부방향으로 삽입되되 삽입되는 깊이를 제한시키기 위한 고정핀 돌기부 - 수평방향으로 돌출됨 - 가 각 고정핀의 말단부 - 상측코어의 상부쪽에 형성됨 - 에 형성되는 것을 특징으로 하는
   미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록의 제조를 위한 금형.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 제 1항의 금형을 이용한 사출 성형으로 제조되는 것을 특징으로 하는
   미세 피치 간격을 가지는 정밀 인터페이스 블록.
   

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