KR101667335B1 - 브릿지형 전자회로 실습기판 - Google Patents

Abstract

본 발명의 일 실시예는 브릿지형 전자회로 실습기판에 관한 것으로, 해결하고자 하는 기술적 과제는 전자소자가 삽착되어 고정되는 절연기판을 실리콘 또는 고무로 형성하여 저가의 브릿지형 전자회로 실습기판을 제공할 수 있게 하는데 있다.
이를 위해 본 발명의 일 실시예는 다수의 전자 소자와 전자 회로 패턴을 실제 제품과 유사하게 시뮬레이션하기 위한 브릿지형 전자회로 실습 기판에 있어서, 탄성을 가지는 절연 물질로 이루어진 절연 기판; 상기 절연 기판의 일면의 제1 영역 상에 복수 개로 형성되고, 전자 소자가 삽착되는 삽착 홈; 상기 절연 기판의 일면의 제1 영역의 테두리 부위인 제2 영역 상에 복수 개로 형성되는 브릿지 홀; 및 상기 브릿지 홀에 관통 결합되어 상기 절연 기판을 지지하는 브릿지 부재를 포함하고, 상기 절연 물질은 56 내지 65 Å의 경도를 가지는 실리콘 또는 러버일 수 있는 브릿지형 전자회로 실습기판을 개시한다.

Description

브릿지형 전자회로 실습기판{BRIDGE TYPE ELECTRONIC BOARD FOR TEACHING PRCTICE}

본 발명의 일 실시예는 브릿지형 전자회로 실습기판에 관한 것이다.

일반적으로, 열에 약한 IC(Integrated Circuit)칩은 납땜하는 과정에서 손상되기 쉬우며, 이를 방지하기 위하여 기판에 미리 소켓을 납땜하여 고정시키고 소켓에 IC칩을 삽입하여 사용한다.

또한, 전자회로의 구성을 바꿔가면서 실험을 실시하는 경우 기판에 전자 소자를 직접 납땜하여 전자회로를 구성하였다면, 전자 소자에 부착된 땜납을 다시 융용하여 제거하고 기판으로부터 전자 소자를 분리하는 것이 상당히 번거로울 뿐 만 아니라 전자 소자가 많은 열에 노출되어 파손될 위험이 대단히 크며 납을 제거하는 과정에서 기판 또한 물리적으로 손상되기 쉽다. 그리고, 전자 소자의 브리지 및 단자핀을 기판에 꽂아 절곡고정하여 전자회로 실험을 실시하는 경우에도 기판으로부터의 착탈을 위하여 반복하여 절곡되는 과정에서 전자 소자의 브리지나 단자핀이 부러지는 일이 흔히 발생한다.

이러한 이유로 전자회로를 연구하거나 학습, 개발하는 사람들은, 보통 소켓을 사용하여 전자회로를 구성하거나 브레드 보드(Bread board: 흔히, 직역하여 빵판, 빵틀이라 부르며, 가로 소켓열은 전류가 통하고 세로 소켓열은 단락되어 있으며 전원선 및 접지선용 세로 소켓열은 전류가 흐르도록 내부에 도선이 연결되어 있는 다량의 소켓집단으로 구성된 만능 기판을 지칭)상에 전자회로를 구성하여 실험을 실시한다.

한편, 전자회로 학습키트가 교육자재로서 사용되어지는 것을 볼 수 있는데, 이들은 주로 초중고생을 대상으로 하여 실습을 통한 전자회로의 이해를 도모한 것이다.

전자회로 학습키트는 전자회로의 난이도에 따라 여러 단계의 제품이 판매되고 있으나, 그 구성은 한결같다. 예를 들면, 회로도와 단순한 설명서, 전자 소자(저항, 반도체 칩, 커패시터, 다이오드 등), 전자부품(전선, 스위치, 기판, 스피커, 마이크, 센서, 모터 등) 및 기타 구성품(바퀴, 프레임, 프로펠러, 나사 및 볼트 등)을 동봉하여 하나의 학습키트가 구성된다. 특히, 제공되는 기판은 인쇄회로기판으로서 솔더 마스크(기판의 뒷면)에는 결선회로가 프린팅되어 있고 기판의 앞면에는 회로도가 그려져 있다. 따라서, 제작자는 각 전자 소자 및 전자부품을 인쇄회로기판에 형성되어 있는 공극에 삽입하여 납땜을 실시함으로서 실질적인 전자회로의 제작을 마치게 된다.

그러나, 제작 과정에서 납땜기술의 미숙으로 인한 과열로 전자 소자를 파손시키거나 기판상의 공극을 잘못 판단하여 전자 소자를 다른 위치의 공극에 납땜한 경우, 그리고 웨팅(wetting)이 발생한 경우 등에는 전자회로가 제대로 작동하지 않으며 대부분의 학습자는 이러한 미작동 혹은 오작동의 경우를 경험하게 된다.

기존의 전자회로 학습키트는 제작자(학습자)가 전자회로를 구성하는 동안 전자회로의 미작동 혹은 오작동의 여부를 검진할 수 있는 수단을 제공할 수 없었으며, 이를 확인 하기 위해서 제작자는 납땜작업을 완료하고 전원을 연결하여 최종적으로 전자회로를 동작시켜야 했었다.

전술한 바와 같이, 한 번 납땜되어 고정된 전자 소자 및 부품들은 분리하기 어려우며 분리 과정에서 재가열에 의한 추가적인 파손을 입을 수도 있다. 그리고, 상호 연결된 전자회로 상에서 개개 구성요소의 결함을 찾는 것은 회로에 대한 전문 지식이 없는 사람에게 많은 어려움을 느끼게 한다.

이러한 이유들로 인하여, 기존의 전자회로 학습키트 제품은 난이도에 제한이 있을 수 밖에 없다. 가령, 마이크로마우스와 같은 고가이며 고난위도인 전자 시스템의 제작을 위하여 기존의 일회 제작성을 띤 학습용 키트의 형태로서 학습자에게 제공하는 것은 거의 불가능한 실정이다.

이와 같은 이유들로 인하여, 전자회로를 구성하는데 있어서 납땜 작업을 피하고 각 전자 소자 및 전자부품들의 반복착탈을 가능하게 한다면 전술한 기존의 문제점들의 해결에 많은 도움을 줄 것이다. 특히, 납땜 작업은 일정량의 경험과 숙련을 요하는 작업으로서 어린 학생 또는 초보자에게 많은 상해요소를 제공하며, 따라서 전자키트의 제작과정에서 납땜 작업을 원천적으로 없앰으로써 보다 수월하게 학습을 진행시킬 수 있다.

이에, 전술한 바와 같이 여러 장점을 가진 소켓을 이용한 새로운 학습키트 개발의 필요성이 제기된다.

현재, 소켓식 기판이나 소켓은 다양한 기자재를 구비한 연구실이나 학교의 실험실에서 전문적인 인력에 의해서만 활용되고 있는 실정이다.

등록실용신안공보 제20-0251940호 '전자회로 학습키트용 소켓식 인쇄회로기판' 공개특허공보 제10-2011-0039015호 '투명 회로기판'

본 발명의 일 실시예는 전자회로를 구성하는 전자 소자에 대하여 납땜 공정없이 소켓을 이용하여 기판에 고정하고, 기판을 브릿지 부재를 통하여 지면 또는 대상물에 대하여 이격시켜 간편하고 신속하게 전자회로 실습을 수행할 수 있는 브릿지형 전자회로 실습기판을 제공한다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 전자소자가 삽착되어 고정되는 절연기판을 실리콘 또는 고무로 형성하여 저가의 브릿지형 전자회로 실습기판을 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 의한 브릿지형 전자회로 실습기판은 다수의 전자 소자와 전자 회로 패턴을 실제 제품과 유사하게 시뮬레이션하기 위한 브릿지형 전자회로 실습 기판에 있어서, 탄성을 가지는 절연 물질로 이루어진 절연 기판; 상기 절연 기판의 일면의 제1 영역 상에 복수 개로 형성되고, 전자 소자가 삽착되는 삽착 홈; 상기 절연 기판의 일면의 제1 영역의 테두리 부위인 제2 영역 상에 복수 개로 형성되는 브릿지 홀; 및 상기 브릿지 홀에 관통 결합되어 상기 절연 기판을 지지하는 브릿지 부재를 포함하고, 상기 절연 물질은 56 내지 65 Å의 경도를 가지는 실리콘 또는 러버일 수 있다.

상기 제2 영역은 상기 절연 기판의 길이방향에 위치되는 가로 영역과, 상기 절연 기판의 길이 방향에 대하여 수직인 세로 영역을 포함하고, 상기 가로 영역 상에 구비된 삽착홈의 개수(X)는 브릿지 홀의 개수(Y)에 대하여 16배 내지 20배일 수 있다.

상기 절연 기판의 일면에 대한 반대면인 타면 상에 구비되고, 상기 삽착 홈을 통과하는 전자 소자의 단부가 적어도 하나 이상 끼워져 전자 소자 간을 전기적으로 연결시키는 소켓을 더 포함하고, 상기 소켓은 원통형의 몸체부; 및 상기 몸체부 내부에 구비되되, 상기 전자 소자의 단부가 끼워져 고정되는 고정부를 포함하며, 상기 몸체부는 플라스틱으로 형성되고, 상기 고정부는 실리콘 또는 러버로 형성되되, 상기 몸체부의 내부 하단 영역에는 상기 조정부가 끼워져 고정되는 단턱부가 구비되고, 상기 고정부는 상기 몸체부의 상단 영역을 감싸는 헤드부와, 상기 몸체부의 내벽에 밀착되는 몸통부와, 상기 몸체부 내부의 단턱부에 끼워져 고정되는 결합부를 포함할 수 있다.

상기 고정부는 상기 전자 소자의 단부가 끼워지는 삽입 홀을 구비하고, 상기 삽입 홀은 상측에서 하측 방향으로 갈수록 좁게 형성될 수 있다.

상기 브릿지 부재는 상기 절연 기판의 브릿지 홀을 관통하여 일면 상에 돌출되고, 적어도 하나 이상의 단차가 형성되는 제1 돌기부; 상기 절연 기판의 브릿지 홀 내부에 끼워지는 몸체부; 및 상기 절연 기판의 타면 상에 돌출되어 상기 타면이 상기 대상물과 이격되도록 하되, 결합홈이 형성되는 제2 돌기부를 포함하고, 상기 결합홈은 상기 제1 돌기부가 끼워지도록 상기 제1 돌기부의 형상에 대응되는 형상을 가지며, 상기 제2 돌기부의 높이는 상기 제1 돌기부의 높이에 대하여 1. 5 내지 2배의 크기를 가지고, 상기 소켓의 높이는 상기 제2 돌기부의 높이보다 작을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 브릿지형 전자회로 실습기판은 전자회로를 구성하는 전자 소자에 대하여 납땜 공정없이 소켓을 이용하여 기판에 고정하고, 기판을 브릿지 부재를 통하여 지면 또는 대상물에 대하여 이격시켜 간편하고 신속하게 전자회로 실습을 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 납땜 공정이 필요없기 때문에, 전자회로의 실습 과정에서 전자회로의 수정 및 보정이 용이하고, 이에 따라 전자회로 학습 효과를 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예는 전자소자가 삽착되어 고정되는 절연기판을 실리콘 또는 고무로 형성하여 저가의 브릿지형 전자회로 실습기판을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브릿지형 전자회로 실습기판을 나타내는 도면이다.
도 2는 도 1의 브릿지형 전자회로 실습기판에 전자소자가 삽착된 상태를 나타내는 사시도이다.
도 3a 내지 3c는 도 2의 소켓을 각각 나타내는 평면도, 정면도 및 단면도이다.
도 4는 도 1의 A영역을 확대한 단면도이다.
도 5a 및 5b는 도 1의 브릿지형 전자회로 실습기판에 대한 브릿지 부재의 결합 방법을 나타내는 도면이다.
도 6은 도 1의 브릿지형 전자회로 실습기판에 대한 복수 개의 브릿지 부재의 결합 방법을 나타내는 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 브릿지형 전자회로 실습기판을 나타내는 도면이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 브릿지형 전자회로 실습기판을 나타내는 도면이고, 도 2는 도 1의 브릿지형 전자회로 실습기판에 전자소자가 삽착된 상태를 나타내는 사시도이며, 도 3a 내지 3c는 도 2의 소켓을 각각 나타내는 평면도, 정면도 및 단면도이고, 도 4는 도 1의 A영역을 확대한 단면도이며, 도 5a 및 5b는 도 1의 브릿지형 전자회로 실습기판에 대한 브릿지 부재의 결합 방법을 나타내는 도면이고, 도 6은 도 1의 브릿지형 전자회로 실습기판에 대한 복수 개의 브릿지 부재의 결합 방법을 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 브릿지형 전자회로 실습기판(10)은 다수의 전자 소자와 전자 회로 패턴을 실제 제품과 유사하게 시뮬레이션하기 위한 기판이고, 절연 기판(110), 삽착 홈(111), 소켓(140), 브릿지 홀(112) 및 브릿지 부재(120)를 포함한다.

상기 절연 기판(110)은 절연성 물질인 플라스틱 또는 아크릴로 형성된 기판이거나, 에폭시 재질의 기판 상에 실리콘으로 도포된 기판이고, 상부 또는 내부에 격자무늬 형태의 기준선이 형성된다. 상기 절연 기판(110)의 상부에는 전자 회로 패턴을 구성하기 위하여 전자 소자가 삽착되는 삽착 홈(111)과, 절연 기판(110)을 지지하는 브릿지 부재(120)가 삽입된 삽입 홀(112)이 각각 복수 개로 형성된다.

또한, 상기 절연 기판(110)은 레이저를 이용하여 흡집 또는 스크래치 형태로 기준선을 형성할 수 있으나, 본 발명에서는 기준선을 형성하는 수단을 한정하는 것은 아니다. 또한, 상기 절연 기판(110)은 수성 싸인펜 등으로 회로도를 그리고 지울 수 있도록 하여 다시 재사용이 가능하도록 할 수 있다.

상기 삽착 홈(111)은 절연 기판(110)의 일면 상에 복수 개로 형성되고, 전자 소자(130)가 삽착된다. 이러한 삽착 홈(111)에는 도 2에서와 같이 제1 전자 소자(131)의 제1 리드 부재(131a)와 제2 리드 부재(131b), 그리고 제2 전자 소자(132)의 제3 리드 부재(132a)와 제4 리드 부재(132b)가 삽착될 수 있다. 상기 삽착 홈(111)에는 적어도 하나 이상의 리드 부재, 구체적으로는 3개의 리드 부재가 삽착되어 서로 전기적으로 연결될 수 있다.

한편, 본 명세서에서의 삽착 홈(111)은 전자 소자(130)가 관통되어 절연 기판(110)의 일면의 반대인 타면에 노출가능하도록 설계된 홀 구조를 의미한다.

이는 후술하는 삽착 홈(211)에도 동일하게 설계되어 있다.

상기 소켓(140)은 절연 기판(110)의 일면에 대한 반대면인 타면 상에 복수 개로 구비되고, 삽착 홈(111)을 통과하는 전자 소자의 단부가 절연 기판(110)의 타면에 관통되어 고정되도록 끼워진다. 상기 소켓(140)은 전체가 러버(rubber) 또는 플라스틱 재질로 형성되거나 러버와 플라스틱을 내외부로 하여 형성될 수 있다. 이러한 소켓(140)은 전자 소자(130)의 단부가 중앙 부위에 관통되도록 형성된 삽입 홀(143)에 삽착되어서 삽입 홀(143)이 팽창되면 삽입 홀을 둘레로 하여 압축함으로써, 전자 소자의 단부를 탄성 지지할 수 있다.

한편, 상기 소켓(140)은 일반적으로 외형에 따라 외발형 소켓, 연속 일자형 소켓, 프레임형 소켓(예를 들면, 일반소켓, 라운드 소켓, PLCC(Plastic Leaded Chip Carrier)소켓, PGA(Pin Grid Array)소켓 등) 등으로 구분되는데, 소켓 본체에 형성되어 전자 소자의 브리지 또는 단자핀을 삽착시키는 삽착 홈(111)의 지름 수치에 따라 보다 세분화되어 사용되기도 한다. 구체적으로는, 외발형 소켓은 주로 저항, 다이오드, 커패시터 등과 같은 단순 소자에 사용되고, 프레임형 소켓은 프레임을 갖추어 IC의 많은 브리지들을 동시에 수용한다. 연속 일자형 소켓은 외발형 소켓과 IC프레임형 소켓의 중간적인 형태로 사용된다.

보다 구체적으로, 본 발명에서의 소켓(140)은 절연 기판(110)의 일면에 대한 반대면인 타면 상에 구비되고, 삽착 홈(111)을 통과하는 전자 소자(130)의 단부가 적어도 하나 이상 끼워져 전자 소자(130) 간을 전기적으로 연결시킨다. 즉, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 소켓(140)은 삽착 홈(111)에 제1 전자 소자(131)의 제2 리드 부재(131b)와 제2 전자 소자(132)의 제4 리드 부재(132b)가 동시에 끼워져 전기적으로 연결될 수 있다. 또한, 상기 소켓(140)을 통하여 고정된 제1 전자 소자(131)의 제2 리드 부재(131b)와 제2 전자 소자(132)의 제4 리드 부재(132b)의 단부는 추후 소켓(140)을 물리적으로 분리함으로써, 전자 소자를 절연 기판(110)과 용이하게 분리할 수 있게 된다.

이러한 소켓(140)은 도 3a 내지 3c에 도시된 바와 같이, 제1 몸체부(141) 및 고정부(142)를 포함한다.

상기 제1 몸체부(141)는 원통형으로 형성되고, 플라스틱 소재로 형성될 수 있다. 또한, 상기 제1 몸체부(141)의 내부의 하단 영역에는 고정부(142)가 끼워져 고정되는 단턱부(141a)가 형성된다. 본 발명에서는 제1 몸체부(141)가 원통형으로 형성되는 것을 일 예로 들어 설명하고 있으나, 이에 한정되는 것은 아니고, 원뿔형, 사각뿔형 또는 삼각뿔형으로 형성될 수도 있다. 또한, 상기 제1 몸체부(141)의 형상은 전자 소자(130)가 설치되는 영역에 따라 다르게 형성될 수 있다.

상기 고정부(142)는 제1 몸체부(141) 내부에 구비되어, 전자 소자(130)의 단부가 끼워져 고정되도록 한다. 이러한 고정부(142)는 제1 몸체부(141) 내부에 형성되는 몸통 홀 내부에 밀착되도록 끼워져 고정될 수 있다. 보다 구체적으로, 상기 고정부(142)는 제1 몸체부(141)의 상단 영역을 감싸는 헤드부(142a)와, 제1 몸체부(141)의 내벽에 밀착되는 몸통부(142b)와, 제1 몸체부(141) 내부의 단턱부(141a)에 끼워져 고정되는 결합부(142c)를 포함한다. 또한, 상기 고정부(142)는 전자 소자(130)의 단부가 끼워지는 삽입 홀(143)을 구비한다. 이때, 상기 삽입 홀(143)은 상측에서 하측 방향으로 갈수록 좁게 형성될 수 있다. 한편, 상기 고정부(142)는 실리콘(silicone) 또는 러버(rubber)로 형성될 수 있다.

한편, 상기 소켓(140)의 높이는 브릿지 부재(120)에 구비된 제2 돌기부(1213)의 높이보다 작을 수 있다. 이에 따라, 상기 소켓(140)이나 소켓(140)을 통과한 전자 소자(130)의 단부가 브릿지 부재(120)로 인하여 이격된 상태인 지면 또는 대상물과 접촉되지 않도록 할 수 있다.

이에 따라, 학습자는 전자회로 제작 실습 시에 롬과 램을 포함하는 메모리, 트랜지스터, 프로세서, 콘덴서, 저항, 다이오드 등의 전자 소자(130)를 절연 기판(110) 상의 삽착 홈(111)과 소켓(140)의 삽입 홀(143)에 끼움으로서 간단히 전자회로를 제작할 수 있게 된다.

또한, 전자회로 실습기판의 제작이 완료된 이후 다시 사용하지 않는 전자 소자의 경우 대부분 재활용하여 사용할 수 없지만 본 발명의 전자 소자의 경우에는 소켓(140)의 분리작업에 따라서 간편하게 분리가 가능하기 때문에 부품을 재사용 또는 재활용하여 사용할 수 있다.

나아가, 본 발명에서의 브릿지형 전자회로 실습기판(10)은 납땜을 하지 않고 간편하게 절연 기판(110)의 삽착 홈(111)을 관통한 전자 소자(130)를 소켓(140)을 통하여 고정시키고 있기 때문에, 학생들이 전기 인두를 사용함으로 인하여 발생할 수 있는 위험을 미연에 방지할 수 있고, 아울러 소켓(140)의 결합 및 분리작업이 간편하기 때문에 전자 소자(130)의 고정 작업 이후에 검진 작업시 미작동 또는 오작동이 발생할 경우 소켓(140)을 물리적으로 분리시켜 다시 전자회로를 연결할 수 있다.

상기 브릿지 홀(112)은 절연 기판(110)의 삽착 홈(111)이 형성되는 영역의 주변 영역 상에 복수 개로 형성되고, 브릿지 부재(120)의 상측 영역이 끼움결합된다.

상기 브릿지 부재(120)는 브릿지 홀(112)에 관통 결합되어 절연 기판(110)의 일면에 대한 반대면인 타면과 마주보는 대상물과 이격되도록 한다. 본 발명에서는 절연 기판(110)을 브릿지 부재(120)를 통하여 지면 또는 대상물에 대하여 이격시켜 간편하고 신속하게 전자회로 실습을 수행할 수 있도록 할 수 있다.

또한, 상기 브릿지 부재(120)는 절연 기판(110)을 지면 또는 대상물에 대하여 지지 고정하는 역할을 수행할 수 있다.

이러한 브릿지 부재(120)의 구조에 대하여 제1 브릿지 부재(121)를 예로 들어 설명하자면, 브릿지 홀(112)에 관통되어 상측에서 하측 방향으로 형성된 제1 돌기부(1211), 제2 몸체부(1212) 및 제2 돌기부(1213)를 포함한다.

상기 제1 돌기부(1211)는 절연 기판(110)의 브릿지 홀(112)을 관통하여 일면 상에 돌출되고, 적어도 하나 이상의 단차가 형성된다.

상기 제2 몸체부(1212)는 절연 기판(110)의 브릿지 홀(112) 내부에 끼워진다. 즉, 상기 제2 몸체부(1212)는 제1 돌기부(1211)의 하부에 단차지도록 형성되어 그 외주연이 브릿지 홀(112)에 끼움결합된다. 이에 따라, 상기 제2 몸체부(1212)의 형상은 브릿지 홀(112)의 형상에 대응되도록 형성될 수 있다.

상기 제2 돌기부(1213)는 절연 기판(110)의 타면 상에 돌출형성되어 타면이 대상물과 이격되도록 한다. 즉, 상기 제2 돌기부(1213)는 제2 몸체부(1212)에 대하여 단차지도록 형성되고, 제2 몸체부(1212)와 단차로 연결된 영역이 절연 기판(110)의 타면에 접촉되도록 형성된다. 또한, 상기 제2 돌기부(1213)는 내부에 결합홈(1213a)이 형성된다. 상기 결합홈(1213a)에는 제2 브릿지 부재(122)에 형성된 제1 돌기부(1221a)가 끼움 결합될 수 있다. 이를 위하여, 상기 결합홈(1213a)은 제1 돌기부(1221a)의 형상에 대응되는 형상을 가질 수 있다.

상기 제2 돌기부(1213)의 높이는 제1 돌기부(1211 또는 1221a)의 높이에 대하여 1. 5 내지 2배의 크기를 가질 수 있다. 이에 따라, 상기 제2 돌기부(1213)에 형성된 결합홈(1213a)과 제2 브릿지 부재(122)에 형성된 제1 돌기부(1221a)를 용이하게 결합시킬 수 있다.

즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명에서는 제1 브릿지 부재(121)의 제2 돌기부(1213)와 제2 브릿지 부재(122)의 제1 돌기부(1221a)를 결합하여 브릿지 부재(120)의 개수만큼 절연 기판(110)을 지면 또는 대상물에 대하여 이격시키고 있기 때문에, 절연 기판(110)에 다양한 전자 소자가 삽착되어 복잡한 전자회로가 구현되어야 하는 경우 지면 또는 대상물에 대하여 영향을 보다 적게 받으면서 간편하고 신속하게 전자회로 실습을 수행할 수 있도록 할 수 있다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 브릿지형 전자회로 실습기판을 나타내는 도면이다.

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 브릿지형 전자회로 실습기판(20)은 절연 기판(210), 삽착 홈(211), 브릿지 홀(미도시) 및 브릿지 부재(220)를 포함한다.

이하에서는, 본 브릿지형 전자회로 실습기판(20)과 도 1 내지 도 6에 도시된 브릿지형 전자회로 실습기판의 구성 중 실질적으로 동일한 내용은 제외하고 차이가 있는 구성 위주로 설명하기로 한다.

다만, 도 7에는 도 2 내지 도 3c에 도시된 소켓의 구성에 대하여 개시되어 있지 않으나, 도 7에 도시된 블릿지형 전자회로 실습기판(20)에는 삽착 홈(211)을 통과하는 전자 소자의 단부가 관통되어 고정되는 소켓의 구성이 구비될 수도 있다.

상기 절연 기판(210)은 탄성이나 유연성을 가지는 절연 물질로 이루어질 수 있다.

이때, 상기 절연 물질은 56 내지 65 Å의 경도를 가지는 실리콘 또는 러버일 수 있다.

상기 절연 물질이 56 Å이하의 경도를 가지는 경우에는 절연 기판에 휨 현상이 발생되거나 전자 소자의 고정력이 약해질 염려가 있고, 65 Å이상의 경도를 가지는 경우에는 실습자가 전자 소자 삽착시 불편함이 존재할 수 있다.

또한, 상기 절연 물질은 비중이 1.13 내지 1.20인 것이 바람직한 데, 절연 물질의 비중이 1.13 내지 1.20를 벗어나는 경우에는 절연 기판의 휨 현상이나 전자 소자의 고정력 등에 영향을 미치게 되어 바람직하지 않게 된다.

아래 [표 1]에서와 같이 프레스 큐어가 170℃/10min이고, 오븐 큐어가 200℃/4hrs 조건에서 본 전자회로 실습기판에 적용된 절연 물질은 가소도, 경도, 인장강도, 신율, 인열강도, 선수출율, 비중의 특성을 가지게 된다.

[표 1]

또한, 상기 절연 기판(210)에는 절연 기판(210)이 가지는 탄성 또는 유연성으로 인하여 발생되는 절연 기판(210)의 휨 현상을 방지하기 위하여 소정 간격마다 형성된 브릿지 홀에 브릿지 부재(220)가 결합되어 있다.

보다 구체적으로는, 우선 상기 절연 기판(210)은 삽착 홈(211)이 형성되는 제1 영역과, 제1 영역의 테두리 부위이고 브릿지 홀이 형성되는 제2 영역을 포함한다.

이때, 상기 제2 영역은 절연 기판(210)의 길이방향에 위치되는 가로 영역과, 절연 기판(210)의 길이 방향에 대하여 수직인 세로 영역을 포함한다.

상기 가로 영역 상에 구비된 삽착홈(211)의 개수(X)는 브릿지 홀의 개수(Y)에 대하여 16배 내지 20배일 수 있다.

즉, 본 발명에서는 절연 기판(210)의 탄성 또는 유연성으로 인하여 발생되는 휨 현상을 방지하기 위하여, 브릿지 홀의 개수 대비 삽착홈(211)의 개수를 16배 내지 20배로 설계하고 있다.

예를 들면, 상기 가로 영역 상에 구비된 삽착홈(211)의 개수가 52개일 경우에 브릿지 홀은 3개로 형성될 수 있다.

다시 말해, 상기 가로 영역 상에 구비된 브릿지 홀 사이(X)에는 24개 내지 30개의 삽착홈(211)이 형성될 수 있다. 이때, 상기 삽착홈(211)은 5개의 구간으로 나누어 질 수 있으며, 각 구간(Y)마다 대략 5개의 삽착홈(211)이 형성될 수 있다.

아울러, 본 발명에서는 삽착홈(211) 내부에 3개 내지 5개까지의 전자 소자를 관통하여 함께 고정할 수 있다. 이를 위하여, 상기 삽착홈(211)의 내부에는 3개 내지 5개의 고무 텐션이 구비될 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 실시예는 전자소자가 삽착되어 고정되는 절연기판을 실리콘 또는 고무로 형성하여 저가의 브릿지형 전자회로 실습기판을 제공할 수 있게 된다.

이상에서 설명한 것은 본 발명에 의한 브릿지형 전자회로 실습기판을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 정신이 있다고 할 것이다.

10, 20: 브릿지형 전자회로 실습기판 110, 210: 절연 기판
111, 211: 삽착 홈 112: 브릿지 홀
120, 220: 브릿지 부재 121: 제1 브릿지 부재
122: 제2 브릿지 부재 130: 전자 소자
131, 132: 제1 및 제2 전자 소자 140: 소켓

Claims (5)

1. 다수의 전자 소자와 전자 회로 패턴을 실제 제품과 유사하게 시뮬레이션하기 위한 브릿지형 전자회로 실습 기판에 있어서,
   탄성을 가지는 절연 물질로 이루어진 절연 기판;
   상기 절연 기판의 일면의 제1 영역 상에 복수 개로 형성되고, 전자 소자가 삽착되는 삽착 홈;
   상기 절연 기판의 일면의 제1 영역의 테두리 부위인 제2 영역 상에 복수 개로 형성되는 브릿지 홀; 및
   상기 브릿지 홀에 관통 결합되어 상기 절연 기판을 지지하는 브릿지 부재를 포함하고,
   상기 절연 물질은 56 내지 65 Å의 경도를 가지는 실리콘 또는 러버일 수 있으며,
   상기 절연 기판의 일면에 대한 반대면인 타면 상에 구비되고, 상기 삽착 홈을 통과하는 전자 소자의 단부가 적어도 하나 이상 끼워져 전자 소자 간을 전기적으로 연결시키는 소켓을 더 포함하고,
   상기 소켓은
   원통형의 제1 몸체부; 및
   상기 제1 몸체부 내부에 구비되되, 상기 전자 소자의 단부가 끼워져 고정되는 고정부를 포함하며,
   상기 제1 몸체부는 플라스틱으로 형성되고, 상기 고정부는 실리콘 또는 러버로 형성되되, 상기 제1 몸체부의 내부 하단 영역에는 상기 고정부가 끼워져 고정되는 단턱부가 구비되고, 상기 고정부는 상기 제1 몸체부의 상단 영역을 감싸는 헤드부와, 상기 제1 몸체부의 내벽에 밀착되는 몸통부와, 상기 제1 몸체부 내부의 단턱부에 끼워져 고정되는 결합부를 포함하는 것을 특징으로 하는 브릿지형 전자회로 실습기판.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 제2 영역은 상기 절연 기판의 길이방향에 위치되는 가로 영역과, 상기 절연 기판의 길이 방향에 대하여 수직인 세로 영역을 포함하고,
   상기 가로 영역 상에 구비된 삽착홈의 개수(X)는 브릿지 홀의 개수(Y)에 대하여 16배 내지 20배일 수 있는 것을 특징으로 하는 브릿지형 전자회로 실습기판.
   
3. 삭제
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 고정부는 상기 전자 소자의 단부가 끼워지는 삽입 홀을 구비하고,
   상기 삽입 홀은 상측에서 하측 방향으로 갈수록 좁게 형성되는 것을 특징으로 하는 브릿지형 전자회로 실습기판.
   
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 브릿지 부재는
   상기 절연 기판의 브릿지 홀을 관통하여 일면 상에 돌출되고, 적어도 하나 이상의 단차가 형성되는 제1 돌기부;
   상기 절연 기판의 브릿지 홀 내부에 끼워지는 제2 몸체부; 및
   상기 절연 기판의 타면 상에 돌출되어 상기 타면이 상기 대상물과 이격되도록 하되, 결합홈이 형성되는 제2 돌기부를 포함하고,
   상기 결합홈은 상기 제1 돌기부가 끼워지도록 상기 제1 돌기부의 형상에 대응되는 형상을 가지며,
   상기 제2 돌기부의 높이는 상기 제1 돌기부의 높이에 대하여 1. 5 내지 2배의 크기를 가지고,
   상기 소켓의 높이는 상기 제2 돌기부의 높이보다 작은 것을 특징으로 하는 브릿지형 전자회로 실습기판.

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