KR101904265B1 - 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀 - Google Patents

Abstract

본 발명은 휴대폰 카메라와 같은 전자기기의 검사를 위하여 전자기기와 테스트장비를 연결하는 핀블록에 조립되는 프로브핀을 구성하되, 검사대상 전자기기의 연결단자에 접속되는 핀바디를 플랫(flat) 타입으로 구성하여 제조 용이성 및 단가 경쟁력을 확보하면서도, 원통형 스프링배럴에 이 플랫 핀바디를 조립함에 있어 2방 또는 4방 코킹(cocking)부를 통하여 조립상태 안정성에 문제가 없도록 한 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀에 관한 것이다.
본 발명에 따른 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀은 후측에 배열된 제1 및 제2 스토퍼를 구비한 플랫 제1핀바디; 상기 제1핀바디의 제1스토퍼가 선측에 삽입되어 고정되고, 탄성체가 내장된 스프링배럴; 상기 스프링배럴의 후측에 삽입되어 탄성체에 의하여 지지되는 제2핀바디;를 포함하여 이루어진다.

Description

플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀{PROBE PIN FOR PIN BLOCK}

본 발명은 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀(또는 포고핀)에 관한 것으로,

보다 상세하게는 휴대폰 카메라와 같은 전자기기의 검사를 위하여 전자기기와 테스트장비를 연결하는 핀블록에 조립되는 프로브핀을 구성하되, 검사대상 전자기기의 연결단자에 접속되는 핀바디를 플랫(flat) 타입으로 구성하여 제조 용이성 및 단가 경쟁력을 확보하면서도, 원통형 스프링배럴에 이 플랫 핀바디를 조립함에 있어 2방 또는 4방 코킹(cocking)부를 통하여 조립상태 안정성에 문제가 없도록 한 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀에 관한 것이다.

휴대폰 카메라와 같은 전자기기의 검사를 위하여 전자기기와 테스트장비를 연결하는 핀블록 또는 이에 조립되는 프로브핀과 관련된 종래기술로는 특허등록 제10-1406033호(등록일자 2014년06월03일) [핀 블록 교체가 가능한 검사용 소켓]이 있는데,

이 등록특허는 검사할 디스플레이 패널과 같은 단자(FPCB 또는 커넥터)의 종류 및 커넥터의 형상에 따라 핀 블럭을 교체할 수 있는 핀 블록 교체가 가능한 검사용 소켓에 관한 것으로,

구체적으로는 전자부품이 실장된 FPCB의 전자회로가 정상적으로 동작되는지를 검사하는 검사장비에 장착되는 검사용 소켓에 있어서, 전자부품 또는 FPCB의 단자부가 안착되는 베이스와; 상기 베이스의 일측에 결합되며 피검사체와 전기적으로 접속되는 다수의 프로브 핀을 포함하는 핀 블록과; 상기 베이스의 일측 상부에 결합되며 피검사체를 안내 수용하는 플로팅플레이트와; 상기 베이스의 단부에 구비된 힌지축에 의해 회전 가능하게 결합되는 커버와; 상기 커버에 회동 가능하게 결합되며 스프링에 의해 탄성 지지되어 상기 베이스에 잠금 및 잠금 해제되는 조작레버를 포함하여 구성된다.

또 특허공개 제10-2016-0092366호(공개일자 2016년08월04일) [핀블록 및 이를 구비하는 검사 장치]가 있는데,

이 공고특허는 스마트폰과 같은 전자 단말의 메인보드에 접속되는 접속핀단자를 갖는 모듈 기판을 기능 검사하기 위해 접속하는 핀블록 및 이를 구비하는 검사 장치에 관한 것이며,

구체적으로 접속핀단자를 핀블록에 삽입할 때 물리적인 충격(특히 수평방향의 충격)이 가해져서 포고핀이 접속핀의 정상 접속영역과 접속하지 못하더라도 별도의 전기 접속을 제공하여 검사할 수 있는 핀블록 및 이를 구비하는 검사 장치를 제공한다.

다음으로 특허등록 제10-1616391호(등록일자 2016년04월22일) [카메라 모듈 검사용 소켓]이 있는데,

이 등록특허는 공기압으로 내부에 설치된 액츄에이터에 복동형 실린더를 설치하여 전진 및 후진을 하도록 하고 단동형 실린더를 실치하여 전진 후 하강하도록 하며, 카메라모듈이 안착되는 카메라모듈 베이스의 밑면의 꼭지점 부근에 코일스프링을 설치하여 카메라 모듈을 안착시킨 상태에서 카메라 모듈 푸셔와 핀블록을 하강하면 카메라모듈이 눌러지면서 카메라모듈베이스가 밑면의 코일스프링에 의해 카메라모듈베이스 안착면에 안착된 카메라모듈과 평행을 이루어 카메라 모듈과 연결된 약간 구부러진 연성회로기판으로 연결된 커넥터가 평편하게 펼쳐지면서 핀블록의 금속재질의 측정핀이 커넥터의 정확한 위치에 전기적으로 접속하게 하여 정확한 카메라 모듈의 검사를 수행할 수 있어,

결국 스마트폰 등에 설치되는 소형사이즈의 카메라 모듈의 검사를 신속하게 수행할 수 있도록 카메라 모듈과 커넥터를 연결하는 연성회로기판이 구부러진 경우에도 구부러진 연성회로기판을 평편하게 펼쳐지게 하면서 커넥터에 검사용 금속핀이 정밀하게 접속할 수 있는 기술을 제시한다.

아울러 특허등록 제10-1722403호(등록일자 2017년03월28일) [피치간격을 조절할 수 있는 핀블록]이 있는데,

이 등록특허는 핀모듈에 형성된 핀의 위치를 피검사체의 커넥터에 맞춰 피치간격을 조절함으로써 핀모듈을 공용으로 사용할 수 있도록 하는 피치간격을 조절할 수 있는 핀블록에 관한 것으로,

구체적으로 핀모듈을 피검사체의 커넥터 형상에 관계없이 공용으로 사용할 수 있도록 하여 제조단가를 줄이고 활용성을 높일 수 있는 피치간격을 조절할 수 있는 핀블록을 제공하고, 또 복수 개의 핀모듈을 이용하여 각각의 핀모듈 사이의 간격을 조정함으로써 피검사체의 커넥터에 핀모듈의 위치를 맞출 수 있다는 장점을 갖는다.

나아가 특허등록 제10-1807098호(등록일자 2017년12월04일) [접촉 면적을 확대한 접속핀 및 이를 포함하는 핀 블록]이 있는데,

이 등록특허는 접속핀의 접촉 성능을 향상시킨 접속핀과 이를 이용한 블럭에 관한 것으로, 접속핀과 커넥터 단자와의 접촉 면적을 확보하여 접속핀과 커넥터 단자의 접속 안정성을 확보하고, 접속핀이 커넥터 단자에 선접촉으로 접속되는 구조를 가지되, 접속핀의 선접촉 방향을 설정할 수 있다.

그러나 종래 핀블록용 프로브핀(또는 포고핀)은 CNC 가공 등을 이용하여 제조하여 단면이 원형인 것이어서 생산성이 떨어지고 단가가 높다는 문제점을 갖고 있었다.

이에 본 발명은 휴대폰 카메라와 같은 전자기기의 검사를 위하여 전자기기와 테스트장비를 연결하는 핀블록에 조립되는 프로브핀을 구성하되, 검사대상 전자기기의 연결단자에 접속되는 핀바디를 프레스 가공이나 에칭 가공 방식으로 제조하여 플랫(flat) 타입으로 구성하여 제조 용이성 및 단가 경쟁력을 확보한 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀을 제조하는 것을 목적으로 한다.

또 본 발명은 제1핀바디의 선단이 삼각돌기부 또는 삼각요홈부를 가져 검사대상 전자기기의 연결단자의 컨택트홀에 대하여 2점 접점 구조를 제공하여 고사양 전자기기, 특히 고화소 카메라에 적합한 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀을 제조하는 것을 목적으로 한다.

나아가 본 발명은 원통형 스프링배럴에 이 플랫 핀바디를 조립함에 있어 2방 또는 4방 코킹(cocking)부를 통하여 조립상태 안정성에 문제가 없도록 한 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀을 제조하는 것을 목적으로 한다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀은

후측에 배열된 제1 및 제2 스토퍼를 구비한 플랫 제1핀바디;

상기 제1핀바디의 제1스토퍼가 선측에 삽입되어 고정되고, 탄성체가 내장된 스프링배럴;

상기 스프링배럴의 후측에 삽입되어 탄성체에 의하여 지지되는 제2핀바디;

를 포함하여 이루어진다.

또 본 발명에 따른 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀에서

상기 제1핀바디의 선단은 삼각돌기부 또는 삼각요홈부를 가져 검사대상 전자기기의 연결단자의 컨택트홀 또는 컨택트돌기에 대하여 2점 접점 구조를 갖고,

제1핀바디의 제1스토퍼는 걸림부를 가져 4면 중 대칭된 각 2면의 후크와 플랫부를 갖고, 스프링배럴은 원통형에서 플랫부와 접하도록 1차 타원형의 변형가공 후, 후크 및 플랫부 각각에 대한 2차 2방 또는 4방 코킹가공을 거쳐 2방 또는 4방 코킹부가 형성되어 제1스토퍼가 스프링배럴에 고정되어 있고,

상기 2방 또는 4방 코킹부는 전후 2쌍 구비되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀은 휴대폰 카메라와 같은 전자기기의 검사를 위하여 전자기기와 테스트장비를 연결하는 핀블록에 조립되는 프로브핀을 구성하되, 검사대상 전자기기의 연결단자에 접속되는 핀바디를 프레스 가공이나 에칭 가공 방식으로 제조하여 플랫(flat) 타입으로 구성하여 제조 용이성 및 단가 경쟁력을 확보할 수 있고, 또 제1핀바디의 선단이 삼각돌기부 또는 삼각요홈부를 가져 검사대상 전자기기의 연결단자의 컨택트홀에 대하여 2점 접점 구조를 제공하여 고사양 전자기기, 특히 고화소 카메라에 적합한 프로브핀을 제공할 수 있고, 나아가 원통형 스프링배럴에 이 플랫 핀바디를 조립함에 있어 2방 또는 4방 코킹(cocking)부를 통하여 조립상태 안정성에 문제가 없도록 할 수 있다.

도 1은 본 발명에 따른 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀의 결합도면.
도 2는 본 발명에 따른 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀의 분해도면.
도 3은 본 발명에 따른 프로브핀이 적용된 핀블록의 개략도.

이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 구현예(態樣, aspect)(또는 실시예)들을 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

각 도면에서 동일한 참조부호, 특히 십의 자리 및 일의 자리 수, 또는 십의 자리, 일의 자리 및 알파벳이 동일한 참조부호는 동일 또는 유사한 기능을 갖는 부재를 나타내고, 특별한 언급이 없을 경우 도면의 각 참조부호가 지칭하는 부재는 이러한 기준에 준하는 부재로 파악하면 된다.

또 각 도면에서 구성요소들은 이해의 편의 등을 고려하여 크기나 두께를 과장되게 크거나(또는 두껍게) 작게(또는 얇게) 표현하거나, 단순화하여 표현하고 있으나 이에 의하여 본 발명의 보호범위가 제한적으로 해석되어서는 안 된다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 구현예(태양, 態樣, aspect)(또는 실시예)를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, ~포함하다~ 또는 ~이루어진다~ 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 명세서에서 공지기능 및 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그에 대한 설명은 생략할 수 있다.

본 명세서에서 기재한 ~제1~, ~제2~ 등은 서로 다른 구성 요소 등을 구분하기 위해서 지칭할 것일 뿐, 우열이나 제조된 순서에 구애받지 않는 것이며, 발명의 상세한 설명과 청구범위에서 그 명칭이 일치하지 않을 수 있다.

본 발명에 따른 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀(P)을 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도 1 및 도 2를 참고하여 특정하면,

제1핀바디(10)쪽을 전방 또는 앞쪽(先)(선단 등)으로 정하고, 제2핀바디(30)가 구비된 쪽을 후방으로 정하며,

도 1 및 도 2의 각 [A]의 정단면도 및 정면도의 도시 상태에서 제2스토퍼(13)의 돌출된 양측면을 좌우로 정한다.

도 1 [A]의 결합 정단면도 및 [B]의 측단면도, 도 2 [A]의 분해 정면도 및 [B]의 측면도, 도 3의 핀블록의 개략적인 정단면도에서 확인할 수 있는 바와 같이,

본 발명에 따른 플랫 핀바디를 구비한 핀블록용 프로브핀(P)은 플랫(flat)타입 제1핀바디(10), 스프링배럴(20), 그리고 제2핀바디(30)를 포함하여 구성된다.

구체적으로 플랫 제1핀바디(10)는 도 2의 하부 일점 쇄선 원들에서 확인할 수 있는 바와 같이, 단면이 직사각형이고, 가로 및 세로 길이의 비율은 필요에 따라 조정되며, 금속 판재를 프레스 가공하거나 에칭 공법을 이용하여 제조된다.

이러한 플랫 제1핀바디는 도 3과 같이, 핀블록(B)(개략적으로 도시함)에 일렬 또는 복수열(도면에서는 2열)로 다수 조립되어 사용되며,

도 3 및 도 3 우측 일점 쇄선 타원 내 변형예에서 확인할 수 있는 바와 같이, 후단이 삼각돌기부(15A) 또는 삼각 요홈부(15B)(각 분지부의 내측이 접점을 형성한다) 형태여서

검사대상 전자기기의 연결단자(P1)의 컨택트홀(P1h) 또는 컨택트돌기(P1p)에 접점을 형성하며, 특히 컨택트홀 또는 컨택트돌기에 대하여 2점 접점(15P)(15p) 구조를 제공하여 고사양 전자기기, 특히 고화소 카메라에 적합한 핀블록용 프로브핀(P)을 제공하게 된다.

이러한 플랫 제1핀바디(10)는 후측에 배열된 제1 및 제2 스토퍼(11)(13)를 갖는데,

이 중 제1스토퍼(11)는 스프링배럴(20)에의 삽입 후 고정을 위한 고정부, 특히 코킹부(20W)와 체결되는 후크홈(11A)을 포함하며, 후크홈 외 다른 부분은 플랫부(11B)를 구성하고, 제1스토퍼의 전단부는 탄성체(21)를 이루는 코일스프링의 후단에 끼워지는 점감 협폭부(17)를 이루어 스프링(탄성체)의 안정적인 조립상태 유지와 접촉면적을 보장한다.

또 제2스토퍼(13)는 도 3과 같이, 핀블록(B)의 조립된 경우 핀블록 내에서의 변위를 제한하는 역할을 하는 양측면의 돌출부에 해당한다. 이 제2스토퍼(13)의 하부는 노출되어 있고, 그 상부는 스프링배럴(20)에 삽입되어 있다.

다음으로 스프링배럴(20)은 상기 제1핀바디(10)의 제1스토퍼(11)가 선측에 삽입되어 고정되고, 탄성체가 내장되어 있다. 이 탄성체는 예를 들어 도시된 바와 같은 코일스프링일 수 있고, 필요에 따라 다양한 이종 탄성체가 선택될 수 있다.

다음으로 제2핀바디(30)는 스프링배럴(30)의 후측에 삽입되어 탄성체(21)에 의하여 지지되는 구조이다. 도 1 및 도 2에서는 제2핀바디가 CNC 가공 등으로 제조되어 원형 단면을 갖는 것이나, 이 역시 필요에 따라 프레스 가공되거나 에칭공법으로 제조되어 플랫 제2핀바디로 구성할 수 있다.

제2핀바디의 노출부의 단부인 접속단부(33)는 도 3과 같이, 테스트장비의 PCB(P2)에 접속되고, 스프링배럴(20)에 내장된 헤드(31)는 상대적으로 단면적이 노출부 보다 더 크고 스프링배럴(20) 전단부의 내향 협폭부로 구성된 고정부(23)에 의하여 이탈이 방지된다.

필요에 따라 도 1의 좌측 변형예의 단면도와 같이, 제2핀바디(30)는 양측에 두 가이드홈(31G) 또는 네 가이드홈(31g)을 갖는 형태로 변형되고(프레스 가공, 에칭가공, CNC 가공등),

이 가이도홈(31G,31g)과 결합되는 코킹부(23m)가 스프링배럴 전단에 형성되어 있어

탄성체(21)의 수축 및 팽창에 따라 스프링배럴(20)에 수납되고 돌출되는 승강 운동시 안정적인 제2핀바디의 움직임이 보장될 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 핵심 중 하나는 스프링배럴(20)의 원형 내경과 플랫타입 제1핀바디(10)의 형상에도 불구하고 두 부재(10)(20)의 확고한 결합을 위하여 원형 스프링배럴(20)을 코킹 가공했다는 점이다.

구체적으로 도 1과 도 2 및 도 2 하부의 좌측에서 우측으로 네 일점쇄선 원 내 도면과 같이,

걸림부를 갖는 바, 4면 중 대칭된 각 2면의 후크(11A)(리세스형)와 플랫부(11B)를 갖는 제1핀바디의 제1스토퍼(11)에 대하여,

스프링배럴(20)은 원통형(첫 번째 일점쇄선 원)에서 플랫부(11B)와 접하도록 1차 타원형(20e)의 변형가공 후(두 번째 일점쇄선 원), 후크(11A) 및 플랫부(11B) 각각에 대한 2차 2방(세 번째 일점쇄선 원) 또는 4방(네 번째 일점쇄선 원) 코킹가공을 거쳐 2방 또는 4방 코킹부(20W)(20w)가 형성되어 제1스토퍼가 스프링배럴에 고정되도록 구성되어 있다.

또 도 1의 우측 하부 일점쇄선 타원 내 변형예와 같이, 리세스 타입 걸림부, 즉 후크(11A)가 아니라 돌출형 후크(11m)를 도입하고, 코킹부(20w)는 이 후크(11m)와 엇물리는 형태로 가공하며, 더 나아가 이 2방 또는 4방 코킹부는 전후 2쌍 구비되는 형태로 변형하여 결합상태의 확고성을 추가로 강화할 수 있다.

이상의 설명에서 테스트장비, 핀블록, 프로브핀의 구체 제원, 제법 등과 관련된 통상의 공지된 기술은 생략되어 있으나, 당업자라면 용이하게 이를 추측 및 추론하고 재현할 수 있다.

또 이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 형상과 구조를 갖는 프로브핀을 위주로 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능하고, 이러한 수정, 변경 및 치환은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

P: 프로브핀 B: 핀블록
P1: 전자모듈 연결단자 P2: PCB(테스트장비)
10: 제1핀바디 11: 제2스토퍼
11A: 후크 13: 제2스토퍼
15A: 삼각돌기부 15P,15p: 접점
20: 스프링배럴 21: 탄성체
20W,20w: 코킹부 23,23m: 고정부
30: 제2핀바디 31: 헤드
33: 접속단부

Claims (4)

1. 후측에 배열된 제1 및 제2 스토퍼를 구비한 플랫 제1핀바디;
   상기 제1핀바디의 제1스토퍼가 선측에 삽입되어 고정되고, 탄성체가 내장된 스프링배럴;
   상기 스프링배럴의 후측에 삽입되어 탄성체에 의하여 지지되는 제2핀바디;를 포함하여 이루어지되,
   상기 제1핀바디의 선단은 삼각돌기부 또는 삼각요홈부를 가져 검사대상 전자기기의 연결단자의 컨택트홀 또는 컨택트돌기에 대하여 2점 접점 구조를 갖고,
   제1핀바디의 제1스토퍼는 걸림부를 가져 4면 중 대칭된 각 2면의 후크와 플랫부를 갖고, 스프링배럴은 원통형에서 플랫부와 접하도록 1차 타원형의 변형가공 후, 후크 및 플랫부 각각에 대한 2차 2방 또는 4방 코킹가공을 거쳐 2방 또는 4방 코킹부가 형성되어 제1스토퍼가 스프링배럴에 고정되어 있고,
   
   상기 플랫 제1핀바디는 단면이 직사각형이고, 금속 판재를 프레스 가공하거나 에칭 공법을 이용하여 제조되고,
   상기 플랫 제1핀바디의 제1스토퍼는 스프링배럴에의 삽입 후 고정을 위한 고정부로 코킹부와 체결되는 후크홈을 포함하며, 후크홈 외 다른 부분은 플랫부를 구성하고, 제1스토퍼의 전단부는 탄성체를 이루는 코일스프링의 후단에 끼워지는 점감 협폭부를 이루고,
   상기 제2핀바디는 양측에 두 가이드홈 또는 네 가이드홈을 갖고, 이 가이도홈과 결합되는 코킹부가 스프링배럴 전단에 형성되어 있어 탄성체의 수축 및 팽창에 따라 스프링배럴에 수납되고 돌출되는 승강 운동시 안정적인 제2핀바디의 움직임이 보장되는 것을 특징으로 하는 핀블록용 접속핀.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 스프링배럴의 2방 또는 4방 코킹부는 전후 2쌍 구비되어 있는 것을 특징으로 하는 핀블록용 접속핀.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 제2핀바디는 프레스 가공되거나 에칭공법으로 제조되어 플랫 제2핀바디로 구성되는 것을 특징으로 하는 핀블록용 접속핀.
   
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