KR200256391Y1

KR200256391Y1 - 전자부품 소자 시험용 자동 지그장치

Info

Publication number: KR200256391Y1
Application number: KR2020010028923U
Authority: KR
Inventors: 박재권
Original assignee: 박재권
Priority date: 2001-09-19
Filing date: 2001-09-19
Publication date: 2001-12-14

Abstract

본 고안은 전자부품 소자 시험용 자동 지그장치에 관한 것이다.

종래의 지그장치에 있어서는 측정 계기와 케이블로 연결되는 커넥터의 단자핀을 옆으로 뉘어 가로놓고 그 위에서 부품소자와 연결된 PCB 기판을 눌러 접점을 접속 시키는 방식으로서, 접점간 접속을 위한 별도의 PCB 기판이 필요하고, 승강 및 전후 왕복 조절에 있어 공구가 필요하게 되는 등 조정이 번거로운 폐단과 자동화에 적용이 불가능한 문제점이 있었다.

본 고안은 지그장치를 자동 생산라인에 적용 가능토록 자동화하여 불량품을 선별해 내는 역할을 할 수 있도록 한 것으로, 지그틀체의 상면 앞쪽에 장착되는 부품소자 고정테이블의 상부측에서 승강하면서 테이블에 얹혀지는 부품소자를 눌러 고정하게되는 부품소자 고정대를 에어 실린더에 의하여 자동으로 승강되도록 하므로써 자동 타이밍 셋팅에 따라 부품소자를 측정하는 동안은 하강하여 물어 고정하고 있다가 시험이 끝나는 싯점에서 상승하여 측정이 끝난 부품소자를 이송할 수 있도록 하는 것과 함께 측정할 새로운 부품소자를 받아들이는 일련의 동작이 자동으로 이루어질 수 있도록 하므로써 자동화 생산라인에 적용 가능토록 한 것이다.

Description

전자부품 소자 시험용 자동 지그장치{Automatic jig device for electronic parts degaussing test}

본 고안은 전자부품 소자 시험용 자동 지그장치에 관한 것으로 상세하게는 휴대 통신의 주요 부품인 DUFLEXER, BPF(Band Pass Filter; 대역통과 필터), SAW Filter(Surface Acoustic Wave Filter; 표면 탄성파 필터), VCO (Voltage Control Oscillator ; 주파수 발진기) 등과 같은 부품소자를 고정시킨 상태에서 접점과 측정계기 간에 단자 접속을 이루어 여러가지 성능 테스트를 하는데 사용되는 자동 지그장치에 관한 것이다.

휴대폰의 내부에는 초고주파를 발진하는 주요 부품인 DUFLEXER가 내장되는데, 제조 과정에서 각 모델별 혹은 수출되는 국가의 통신환경에 맞는 주파수대를 정확히 셋팅할 필요가 있으며, 이를 개발, 생산할 시에는 그에 따라 주파수 측정계기와 연결되어 부품소자를 정확히 고정할 수 있는 고정용 지그장치가 필요하게 된다.

DUFLEXER(듀플렉서)란 송신단과 수신단을 하나의 안테나에서 공유하기 위한 부품으로 송수신 주파수가 다를 때, 송신단 주파수만을 통과하는 BPF와 수신단 주파수만을 통과하는 BFP를 붙여서 만든 부품으로 총 3개의 포트로 구성되어, 양 끝단에 송신단과 수신단이, 중앙에는 안테나 단이 연결되어 있다. 송신단에서 나온 신호는 안테나로만 가고 수신단으로 가지 못하게 하며, 안테나로 들어온 신호는 송신이 아니라 수신단에만 가도록 하는 것이다. 보통 각각의 송수신단 BPF는 3~4단으로 구성되어 좋은 스커트 특성을 가지고 있으며, Notch 1단을 포함하여 7~8단으로구성되는 경우가 많다. 크게 기지국류의 대출력용으로는 도파관형 Post 또는 DR 공진필터가 사용되고, 단말기용으로는 세라믹/SAW/FBAR 타입등이 있다. 예전에는 세라믹 공진기들을 연결하고 Iumped LC를 이용하여 하이브리드하게 만들어진 듀플렉서가 일반적이었으나, 단말기 시장에서 더욱 소형화된 형태가 필요해지게 되어 최근에는 monoblock 형태의 세라믹 듀플렉서 뿐 아니라 FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator; 체적 탄성파) 기술을 이용한 초소형 듀플렉서까지 선을 보이고 있으나, 개발보다는 양산기술이 관건이 되고있다. 듀플렉서는 및 필터는 손톱 만한 소형 크기의 수신 단말기 내장형 소자에서 손가락 크기만한 기지국에서 사용되는 소자까지 다양한 크기의 것들이 있고, 이들 각 부품소자들에는 2점 혹은 3점의 단자접점이 설치되어 기기의 단자들과 접속 기능 하도록 되어있다.

지그장치에 고정함에 있어서는 이들 접점과 지그에 설치되는 접속단자들이 정확히 접속 고정된 상태에서 측정기기와 커넥터 및 케이블로 연결하여 주파수 및 여러가지 성능을 측정 시험하게 되며, 주파수가 맞지않는 경우에는 소형 다이아몬드 그라인더를 이용하여 세라믹 재질인 단자를 갈아 내면서 계기에 표시되는 주파수를 맞추는 방법이 사용되는데, 이와 같은 주파수 조절은 제조라인 상에서는 물론, 에프터 서비스 센터 및 일부 기업체의 연구소나 대학의 관련학 연구실험용으로도 사용되고 있다.

상기한 용도로 사용되는 지그장치는 국내에서는 생산되지 않았기 때문에 미국, 일본 등에서 일부 수입되어 사용되었던 것으로, 종래 지그장치의 구조를 도 5에 의하여 설명하면 다음과 같다.

네 모서리에 고무재 받침다리(103)를 갖는 4각의 판상 틀체로 형성된 지그 본체(101)의 상면에는 중앙에 고정홀(104)을 갖는 합성수지재의 고정판(102)이 설치되어 있고, 상기 지그 본체(101) 상면의 정면 중앙과 양 측면에는 각각 커넥터 고정홈(105a)(105b)(105c)들이 요입 형성되어 있으며, 후방 중앙에는 토글 클램프 고정대(108)가 설치되어 있고, 그 상면에는 레버 브라켓(114)이 설치되어 링크(116)와 레버 핸들(115), 연결레버(117a) 간이 상호 힌지핀(118)들로 연결되어 연결대(117b) 선단의 가압 봉(119)이 상기, 레버 핸들(115)를 들어 올리거나 눌러 내리는 것에 따라 승강 하면서 고정판(102) 위에 얹혀져 위치되는 PCB 기판(PB)과 부품소자(C)를 눌러 고정하되, 상기 커넥터 고정홈(105a)(105b)(105c)들에 끼워지게되는 커넥터(106)들의 단자 핀(107)들이 부품소자(C)의 접점(CP)들과 연결된 PCB 기판(PB)의 접점 라인(CL)들과 접속되는 상태로 겹쳐눌러 고정하게 된다.

이와 같은 고정 상태에서 각 커넥터(106)들과 시험기(FT)와의 사이를 케이블(CB)로 연결하여 전원을 인가하게 되면, 시험기(FT)의 모니터에는 주파수를 표시하는 그래프가 표시되고, 검사자는 소형 다이아몬드 그라인더를 이용하여 부품소자(C)의 일부를 갈아 내면서 주파수를 조정하게 되는 것이다.

그러나, 상기에서와 같은 전자부품 시험용 지그장치에 있어서는 부품소자(C)와 PCB 기판(PB)의 접점 라인(CL)과 접속을 이루게 되는 커넥터(106) 단자핀(107)의 접속 방식이 수평 접속으로 눌러 접속하는 방식이기 때문에 접속이 안정적이지 못하여 정확한 데이터 측정이 어려워 자칫 오측정으로 불량품을 발생시킬 소지가 많았으며, 또한, 부품소자(C)의 접점(CP)들은 주변에 부도체로 둘려져 있고, 접점자체와 그외 부품소자(C)외면 전체는 도체로 되어있어, 측면에서 직접 커넥터(106)의 단자핀(107)을 가로놓고 접속 시킬 경우 접점(CP)의 도체부와 부품소자(C)외면 도체부 간에 통전이 이루어져 쇼트가 발생하여 부품소자(C)가 파손되기 때문에 직접 접속이 불가능하여 부득이, 앞 뒷면에 접점 라인(CL)이 형성된 PCB 기판(PB)을 만들어 올려놓고, 이를 매개체로 부품소자(C)와 커넥터(106)의 단자핀(107)간을 연결하게 되므로, 불가분 PCB 기판(PB)이 필요하게 되는 문제점이 있었으며, 지그장치의 상, 하 높이조절과, 전, 후 높이조절에 있어 공구가 있어야만 풀고 조일 수 있는 조정나사와 너트로 구성되어있어 조정 후 재고정 시켜야 하는 등 번거로운 폐단이 있었으며, 수동에 의하여만 작업이 가능할 뿐 자동화 생산라인에는 적용이 불가능한 문제점이 있었던 것이다.

본 고안은 이와 같은 제결점을 감안 해결하기 위하여 안출한 것으로서, 지그장치를 자동 생산라인에 적용 가능토록 자동화하여 불량품을 선별해 내는 역할을 할 수 있도록 한 것으로, 지그틀체의 상면 앞쪽에 장착되는 부품소자 고정테이블의 상부측에서 승강하면서 테이블에 얹혀지는 부품소자를 눌러 고정하게되는 부품소자 고정대를 에어 실린더에 의하여 자동으로 승강되도록 하므로써 자동 타이밍 셋팅에 따라 부품소자를 측정하는 동안은 하강하여 물어 고정하고 있다가 시험이 끝나는 싯점에서 상승하여 측정이 끝난 부품소자를 이송할 수 있도록 하는 것과 함께 측정할 새로운 부품소자를 받아들이는 일련의 동작이 자동으로 이루어질 수 있도록 하므로써 자동화 생산라인에 적용 가능토록 한 것이다.

도 1은 본 고안의 사시도

도 2는 본 고안 지그장치의 부품소자 고정테이블 발췌 사시도

도 3은 본 고안의 평면도

도 4는 본 고안의 정면도

도 5는 종래 지그장치의 사시도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 - 상판 3 - 받침다리

4 - 베이스판 6 - 부품소자 고정테이블

8 - 고정 홀 9 - 부품소자 안착홈

11 - 단자핀 12a - 단자 접속 커넥터

12b - 케이블 접속 커넥터 13 - 부품소자 가압 고정대

14 - 에어실린더 15 - 스위치 레버

16 - 개폐밸브 C - 부품소자

CP - 접점 FT - 시험기

이하, 첨부된 도면 및 바람직한 실시예에 따라 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.

고주파 부품의 특성을 측정하기 위한 지그장치는 50옴 임피던스(기준 임피던스-고주파에서 임피던스가 연결단에서 서로 조금이라도 안맞으면 신호의 반사가 발생하므로 암묵적으로 50옴이라는 기준점을 만들어 신호 부하를 원천적으로 제거한다.)를 필히 준수해야만이 신뢰성 있는 결과를 도출해 낼 수 있도록 모든 고주파 입력단을 50옴에 맞추어 기준으로 삼는것을 기본에 부합되도록 본 지그장치는 설계 되었다.

양 측면의 받침다리(3)에 의하여 지지되는 상판(1)의 중앙에는 앞면에 요입부(5)를 갖는 베이스판(4)을 설치하되, 상기 상판(1)의 앞면에 형성된 요입부(2) 안쪽에 일치시켜 고정 설치하고, 상판(1)의 요입부(2)에는 횡으로 가로놓아 부품소자 고정테이블(6)이 장착 설치되는데, 이 부품소자 고정테이블(6)은 양측의 긴 아암(7)에 의하여 다단으로 형성된 고정 홀(8)들에 선택적으로 고정 설치되며, 그 상면에 부품소자(C)를 얹어 고정할 수 있도록 중앙부에 부품소자 안착홈(9)이 요입 형성되어 있고, 그 양 측면부에는 부품소자를 정확한 위치에 셋팅 고정시킬 수 있도록 중앙부 소자 고정 홈턱(10)을 기준으로 앞쪽의 폭이 뒷쪽보다 넓게 형성되어 있으며, 여기에 끼워져 고정되는 부품소자(C)의 저면 접점(CP)에 맞추어 3개의 지점에 단자핀(11)이 상측으로 돌출되는 상태로 단자 접속 커넥터(12a)가 수직으로끼워져 장착되고, 이들 각 단자 접속 커넥터(12a)와 수평 접속될 수 있도록 상기 부품소자 고정테이블(6)의 양측면과 전면에 각각 케이블 접속 커넥터(12b)들이 수평으로 접속되어 주파수 시험기(FT)와 연결되는 케이블(CB)들과 접속을 이루도록 구성된다.

한편, 상기 부품소자 고정테이블(6)의 상부측에는 부품소자 가압 고정대(13)의 앞쪽 고정부가 일치되게 장착 설치되는데, 이 부품소자 가압 고정대(13)는 에어실린더(14)에 의하여 승강 가능토록 설치되고, 베이스판(4)의 중앙부 일측에 설치된 스위치 레버(15)를 ON-OFF 작동 시키는 것에따라 일측 받침다리(3) 외면에 설치된 개폐밸브(16) 작동으로 승강 작동하도록 구성된 것이다.

이와 같이 구성된 본 고안은 시험할 부품소자(C)에 맞추어 적정폭의 부품소자 안착홈(9)과 3개의 단자 접속 커넥터(12a) 및 케이블 접속 커넥터(12b)가 취부된 부품소자 고정테이블(6) 만을 교체 사용하면 되기 때문에 호환성이 매우 뛰어난 것으로, 먼저, 양측에 다단 형성된 고정 홀(8)에 맞추어 부품소자 고정테이블(6)을 적정 위치에 고정한 다음, 그 상면 부품소자 안착홈(9) 상의 좀더 큰 폭으로 형성된 앞쪽에 부품소자(C)를 안착 시키되, 소자의 뒷쪽이 홈상의 중간부 양측에 형성된 소자 고정 홈턱(10)에 걸리도록 밀어 맞추게 되면, 부품소자(C)의 저면 3지점에 형성된 접점(CP)들과 미리 맞추어 3지점에 수직으로 셋팅시킨 단자 접속 커넥터(12a)의 단자핀(11)들의 위치가 일치된다.

이 상태에서 스위치 레버(15)를 ON시키게 되면, 개폐밸브(16) 작동에 따라 에어실린더(14)가 작동하여 상승 상태에 있던 부품소자 가압 고정대(13)를 끌어 내리게 됨으로서 부품소자 가압 고정대(13)의 앞쪽 고정부가 부품소자(C)의 상면 중앙을 눌러 압을 가하게 됨으로서 견고하게 고정이 이루어지게 되며, 이때, 부품소자(C) 저면의 접점(CP)들과, 주파수 시험기(FT)와 연결된 단자 접속 커넥터(12a) 및 단자핀(11)들이 수직으로 상호 점 접점 일치되어 안정된 접속을 이루게 됨으로서 정확한 주파수 시험이 가능하게 될 뿐 아니라 에어실린더 작동에 따라 자동으로 부품소자를 반복 고정하여 시험할 수 있게되는 것이다.

상기한 바와 같은 본 고안은 단자 고정 테이블 상에 수직으로 끼워 설치되는 단자핀들과 부품소자의 하면에 형성되어 있는 접점들 간의 접촉이 수직으로 점 접점됨으로서, 접점 연결을 위한 별도의 PCB 기판이 없이도 합선 쇼트에 의한 부품소자 파손의 문제를 근본적으로 해결하는 동시에 에어실린더 작동에 따라 부품소자를 자동으로 고정시킬 수 있게되므로서, 이송 로봇이 설치된 자동 생산라인 상에서 매우 효과적으로 불량품을 선별하여 생산성 및 품질향상에 크게 기여할 수 있음은 물론, 향후 수출에도 크게 기여할 것으로 기대되는 우수한 효과가 있는 것이다.

Claims

양 측면의 받침다리(3)에 의하여 지지되는 상판(1)의 중앙에는 앞면에 요입부(5)를 갖는 베이스판(4)을 설치하되, 상기 상판(1)의 앞면에 형성된 요입부(2) 안쪽에 일치시켜 고정 설치하고, 상판(1)의 요입부(2)에 횡으로 설치되는 부품소자 고정테이블(6)의 상면에는 부품소자(C)를 얹어 고정할 수 있도록 중앙부에 부품소자 안착홈(9)을 요입 형성하되, 그 양 측면부에는 부품소자를 정확한 위치에 셋팅 고정시킬 수 있도록 중앙부 소자 고정 홈턱(10)을 기준으로 앞쪽의 폭이 뒷쪽보다 넓게 형성하며, 여기에 끼워져 고정되는 부품소자(C)의 저면 접점(CP)에 맞추어 3개의 지점에 단자핀(11)이 상측으로 돌출되는 상태로 단자 접속 커넥터(12a)를 수직으로 장착설치하고, 이들 각 단자 접속 커넥터(12a)와 수평 접속될 수 있도록 상기 부품소자 고정테이블(6)의 양측면과 전면에 각각 케이블 접속 커넥터(12b)들을 수평으로 접속시켜 주파수 시험기(FT)와 연결되는 케이블(CB)들과 접속을 이루도록 하며, 상기 부품소자 고정테이블(6)의 상부측에는 부품소자 가압 고정대(13)를 에어실린더(14)에 의하여 승강 가능토록 설치하고, 베이스판(4)의 중앙부 일측에 설치되는 스위치 레버(15)를 ON-OFF 작동 시키는 것에따라 일측 받침다리(3) 외면에 설치되는 개폐밸브(16) 작동에 따라 승강 작동하도록 구성됨을 특징으로 하는 전자부품 소자 시험용 자동 지그장치.