KR20170020223A - 탐침 - Google Patents

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KR20170020223A
KR20170020223A KR1020160088173A KR20160088173A KR20170020223A KR 20170020223 A KR20170020223 A KR 20170020223A KR 1020160088173 A KR1020160088173 A KR 1020160088173A KR 20160088173 A KR20160088173 A KR 20160088173A KR 20170020223 A KR20170020223 A KR 20170020223A
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마오솅 리우
슈웨이 궈
차오슈 첸
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크로마 에이티이 인코포레이티드
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Abstract

제 1 전도체, 제 2 전도체 및 전압 측정기를 포함하는 탐침이 제공된다. 상기 제 1 전도체는 제 1 관통홀을 포함하되, 상기 제 1 관통홀은 상기 제 1 전도체의 양단을 관통하여 확장된다. 제 2 전도체는 상기 제 1 전도체에 탈착 가능하도록 배치되되, 작동면과 제 2 관통홀을 포함한다. 상기 작동면은 상기 제 2 전도체에서 상기 제 1 전도체로부터 먼 쪽의 일단에 위치한다. 상기 제 2 관통홀에서 서로 반대쪽에 있는 양단은 상기 작동면과 상기 제 1 관통홀 각각에 위치한다. 상기 제 1 관통홀은 상기 제 2 관통홀과 연통한다. 상기 전압 측정기는 상기 제 1 관통홀 및 상기 제 2 관통홀을 관통한다.

Description

탐침{PROBE}
본 발명은 탐침에 관한 것으로, 보다 상세히는 탈착식 탐침에 관한 것이다.
차량 배터리의 충전 능력 시험과 같은 전기적 특성 시험은 탐침을 통해 수행되는데, 이는 선적 전에 전자부품의 신뢰성과 수율을 확인하기 위함이다. 차량 배터리의 충전 능력 시험을 예로 들면, 탐침을 차량 배터리의 전극에 전기적으로 연결시켜 탐침이 전극의 전압을 측정할 수 있도록 통전시킨다.
탐침은 일반적으로 전기 특성 시험을 위한 회로기판에 조립된다. 탐침의 헤드는 전기 특성 시험 중 전류에 쉽게 손상될 수 있기 때문에, 탐침은 주기적으로 수리되어야 한다. 그러나, 종래의 탐침을 수리할 경우 사용자는 헤드와 메인 바디를 포함한 탐침의 모든 부품을 회로기판으로부터 제거해야 한다. 따라서, 종래의 탐침을 수리하는 비용이 상당히 높고, 비효율적이기까지 하다.
본 발명은 사용자가 탐침을 수리함에 있어, 회로기판에서 모든 부품을 분해할 필요가 없는 탐침을 제공한다.
본 발명에 의하면, 탐침은 제 1 전도체, 제 2 전도체 및 전압 측정기를 포함한다. 상기 제 1 전도체는 상기 제 1 전도체의 양단을 관통하는 제 1 관통홀을 구비한다. 상기 제 2 전도체는 상기 제 1 전도체 상에 탈착가능하도록 배치되며, 작동면과 제 2 관통홀을 구비한다. 상기 작동면은 상기 제 2 전도체에서 상기 제 1 전도체와 이격된 일단에 구비된다. 상기 제 2 관통홀에서 서로 반대쪽에 있는 양단은 상기 작동면과 상기 제 1 관통홀의 일단에 각각 위치한다. 상기 제 1 관통홀은 상기 제 2 관통홀과 연통한다. 상기 전압 측정기는 상기 제 1 관통홀 및 상기 제 2 관통홀을 관통한다.
본 발명에 의하면, 상기 제 2 전도체는 상기 제 1 전도체 상에 탈착 가능하게 배치되므로, 손상된 제 2 전도체를 상기 제 1 전도체로부터 용이하게 분리하는데 바람직하다. 또한, 제 1 전도체에 새로운 제 2 전도체가 신속히 조립됨에도 바람직하다. 따라서, 탐침의 수리 비용이 절감되고, 탐침의 관리가 효율적으로 수행될 수 있다.
이하에 첨부되는 도면들은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위한 것으로, 상세한 설명과 함께 본 발명에 대한 실시예들을 제공하기 위한 것으로, 본 발명이 도면에 한정되는 것은 아니다.
도 1은 제 1 실시예에 따른 탐침의 사시도이다.
도 2는 도 1의 탐침의 단면도이다.
도 3a는 도 1의 탐침의 분해도이다.
도 3b는 도 1의 탐침의 제 2 전도체의 확대도이다.
도 4는 제 2 실시예에 따른 탐침의 단면도이다.
도 5는 제 3 실시예에 따른 탐침의 단면도이다.
아래에서는 본 발명의 실시 예에 대하여 다양한 구체적인 예시를 통해 상세히 설명한다. 그러나, 하나 이상의 실시예들은 여기에서 설명하는 특정 항목들이 생략되어 실시될 수 있음은 자명하다. 다른 경우로, 주지의 구조 및 장치들은 도면의 간명함을 위해 개략적으로 도시될 수 있다.
도 1 내지 도 3b를 참조한다. 도 1은 제 1 실시예에 따른 탐침의 사시도이다. 도 2는 도 1의 탐침의 단면도이다. 도 3a는 도 1의 탐침의 분해도이다. 도 3b는 도 1의 탐침의 제 2 전도체의 확대도이다.
본 실시예에서, 탐침(1)은 제 1 전도체(10), 제 2 전도체(20) 및 전압 측정기(30)를 포함한다. 제 1 전도체(10)는 탐침(1)의 메인 바디이고, 제 2 전도체(20)는 탐침(1)의 헤드이다. 제 1 전도체(10), 제 2 전도체(20) 및 전압 측정기(30) 각각은 전도성 물질로 구성될 수 있다.
제 1 전도체(10)는 제 1 관통홀(110)을 구비한다. 제 1 관통홀(110)은 제 1 전도체(10)의 양단을 관통하도록 확장된다. 즉, 제 1 관통홀(110)에서 서로 반대쪽에 있는 양단은 제 1 전도체(10)의 양단에 각각 위치한다.
제 2 전도체(20)는 제 1 전도체(10)에 탈착 가능하도록 배치된다. 상세히, 제 2 전도체(20)는 어셈블링부(210)와 복수의 원추(220)를 포함한다. 어셈블링부(210)는 작동면(211) 및 제 2 관통홀(212)을 구비한다. 작동면(211)은 어셈블링부(20)의 타단보다 제 1 전도체(10)로부터 더욱 이격된 어셈블링부(210)의 일단에 위치한다. 서로 반대편인 제 2 관통홀(212)의 양단은 작동면(211)과 어셈블링부(210)를 마주하는 제 1 관통홀(110)의 일단에 각각 위치한다. 제 1 관통홀(110)은 제 2 관통홀(212)과 연통한다. 복수의 원추(220)는 작동면(211) 상에 고정된다. 원추(220)의 베이스는 작동면(211)을 향하고, 원추(220)의 정점은 작동면(211)을 등진다. 전류는 제 2 전도체(20)에서 복수의 원추(220)의 정점으로 흘러 나오도록 어셈블링부(210)를 통해 지나갈 수 있다. 본 실시예에서 제 2 전도체(20)는 제 1 전도체(10)에 밀착되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예들에 의하면, 제 2 전도체(20)는 제 1 전도체(10)에 나사 결합되거나 고정될 수도 있다. 또한, 제 2 전도체(20)는 본 실시예에서 복수의 원추(220)를 포함하나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예들에 의하면, 제 2 전도체(20)는 전류가 제 2 전도체(20)에서 작동면(211)으로 흘러나오도록 복수의 원추(220)를 구비하지 않을 수 있다.
전압 측정기(30)는 제 1 관통홀(110)과 제 2 관통홀(212)을 관통한다. 즉, 전압 측정기(30)의 일부는 제 1 관통홀(110) 내에 위치하고, 전압 측정기(30)의 다른 일부는 제 2 관통홀(212) 내에 위치한다.
본 실시예에서, 제 1 전도체(10)는 전기적으로 케이블(미도시)에 연결되고, 어셈블링부(210)는 제 1 전도체(10)에 탈착 가능하도록 배치된다. 복수의 원추(220)과 전압 측정기(30)는 샘플(미도시)에 대하여 인접하며, 전압 측정기(30)는 전압계(미도시)와 전기적으로 연결된다. 예컨대, 샘플은 차량 배터리의 전극이나 반도체 칩의 금속 패드일 수 있다. 전류가 케이블로부터 제 1 전도체(10)로 흐를 때, 전류는 제 1 전도체(10), 어셈블링부(210)의 작동면(211) 및 복수의 원추(220)을 순차적으로 통과하고, 그리하여 전류는 복수의 원추(220)로부터 샘플로 흐르게 된다. 전압 측정기(30)는 샘플에 걸리는 전압을 측정한다. 샘플의 저항은 샘플에 흐르는 전류에 대한 샘플 양단에 걸리는 전압 간의 비율을 계산하여 구해진다.
본 실시예에 의하면, 제 2 전도체(20)는 탈착 가능하도록 제 1 전도체(10)에 배치된다. 따라서, 사용자가 신속하게 손상된 제 2 전도체(20)를 새로운 전도체(20)로 교체하는데 편리하므로, 탐침(1)의 수리 비용이 절감되고, 관리 효율 또한 향상된다.
상술한 기재에 덧붙여, 본 실시예의 탐침(1)은 유용성 향상을 위해 이하에서 설명되는 요소들에 의해 특징지어질 수 있다.
탐침(1)은 핀(fin) 세트(40) 및 온도 센서(50)를 포함할 수 있다. 핀 세트(40)는 제 2 전도체(20)에 배치되며, 온도 센서(40)는 핀 세트(40)에 배치될 수 있다. 상세히, 핀 세트(40)는 제 2 전도체의 어셈블링부(210)를 감싸며, 핀 세트(40)는 A1 축 (축 방향)을 따라 배열되는 복수의 핀(410)들을 포함할 수 있다. 서로 인접한 매 쌍의 핀(410)들이 서로 이격된다. 즉, 매 쌍의 인접한 핀(410)들 사이에는 갭(411)이 존재한다. 핀(410)들 중 어느 하나는 그의 외측 가장자리에 리세스(412)가 형성된다. 온도 센서(50)의 적어도 일부는 리세스(412)에 위치하며, 온도 센서(50)의 다른 일부는 리세스(412) 옆의 갭(411)으로 확장된다. 온도 센서(50)는 핀 세트(40)의 온도를 모니터링한다. 따라서, 핀 세트(40)는 제 2 전도체(20)에서 발생된 열을 방출시켜 제 2 전도체(20)의 과열로 인한 손상을 방지하기에 적합하다. 온도 센서(50)는 탐침(1)의 소형화를 위해 리세스(412) 내에 위치할 수 있다.
더 나아가, 탐침(1)은 절연체(60)를 포함할 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 절연체(60)는 제 1 전도체(10)와 전압 측정기(30) 사이에 삽입될 수 있으며, 절연체(60)는 제 2 전도체(20)와 전압 측정기(30) 사이에 삽입될 수 있다. 제 1 전도체(10) 및 제 2 전도체(20)는 전압 측정기(30)로부터 절연체(60)에 의해 전기적으로 절연된다. 따라서, 절연체(60)는 제 1 전도체(10), 제 2 전도체(20) 및 전압 측정기(30) 중 어느 둘의 합선을 방지하여, 전압 측정기(30)가 샘플에 걸리는 전압을 보다 정밀하고 정확하게 측정할 수 있도록 하는데 적합하여, 탐침(1)의 운용 안정성도 향상된다.
또한, 탐침(1)은 슬리브(70), 탄성부(80), 제 1 조임쇠(91), 및 제 2 조임쇠(92)들을 포함할 수 있다. 예컨대, 탄성부(80)는 압축 스프링일 수 있다. 제 1 전도체(10)는 제 1 전도체(10)의 외부표면에서 외측으로 돌출된 제 1 돌출부(120)를 포함할 수 있으며, 슬리브(70)는 슬리브(70)의 외부표면에서 외측으로 돌출된 제 2 돌출부(710)를 포함할 수 있다. 탄성부(80)와 슬리브(70) 모두는 제 1 전도체(70)를 감싼다. 탄성부(80)는 제 1 돌출부(120)와 제 2 돌출부(710) 사이에 위치한다. 탄성부(80)에서 서로 반대쪽에 있는 양단은 제 1 돌출부(120)와 제 2 돌출부(710)에 각각 인접한다. 탄성부(80)는 제 1 돌출부(120)와 제 2 돌출부(120)를 가압하여, 슬리브(70)를 따라 움직이도록 제 1 전도체(10)를 구동시킨다. 예컨대, 제 1 조임쇠(91) 및 제 2 조임쇠(92)들은 복수의 너트들일 수 있다. 제 1 조임쇠(91)는 슬리브(70)를 감싸고, 제 2 조임쇠(92)들은 제 1 전도체(10)를 감싼다. 제 1 조임쇠(91)는 내측 나사산을 포함하고, 슬리브(70)는 제 1 조임쇠(91)의 내측 나사산에 대응되는 외측 나사산을 포함한다. 슬리브(70)는 회로기판(미도시)에 제 1 조임쇠(91) 및 제 2 조임쇠(92)들에 의해 고정될 수 있으며, 회로기판은 전기 특성 시험 장치(미도시)의 케이스와 같은 베이스에 고정될 수 있다. 슬리브(70)가 회로기판에 고정되면, 전기 특성 시험 동안 제 2 전도체(20)의 복수의 원추(220)이 대게 샘플에 대하여 인접하게 되도록 제 1 전도체(10)와 슬리브(70) 모두는 탄성부(80)에 의해 가압된다. 따라서, 전류와 전압의 측정 정확도 및 측정 정밀도가 향상된다. 본 실시예에서 슬리브(70)는 제 1 조임쇠(91) 및 제 2 조임쇠(92)들에 의해 회로기판에 고정되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 다른 실시예들에서, 슬리브는 회로기판에 접착되거나 맞추어질 수도 있다.
또한, 도 2에 도시된 바와 같이, 제 2 전도체(20)의 외경(D2)은 슬리브(70)의 외경(D3)보다 클 수 있으며, 슬리브(70)의 외경(D3)은 제 1 전도체(10)의 외경(D1)보다 클 수 있다. 상세히, 제 1 전도체(10)의 외경(D1)은 6~10 밀리미터(mm)이고, 제 2 전도체(20)의 외경(D2)은 8~12 밀리미터일 수 있다. 따라서, 높은 전류가 탐침(1)을 통해 흐를 때 높은 전류에 의한 탐침(1)의 손상이 방지될 수 있으므로, 탐침(1)이 대형 전자 장비의 전기 특성 시험에 적용되기에도 적합하다. 앞서 언급된 높은 전류는 100 암페어(A) 또는 그 이상의 전류로 정의될 수 있다.
제 1 실시예에서, 제 2 전도체(20)는 제 1 전도체(10)에 고정되나, 이에 한정되는 것은 아니다. 제 2 실시예에 따른 탐침의 단면도를 나타내는 도 4를 참조한다. 제 2 실시예는 제 1 실시예와 유사한 바, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
본 실시예에서, 제 2 전도체(20)는 제 1 전도체(10)에 나사 결합된다. 즉, 제 2 전도체(20)의 어셈블링부(210)의 내측 나사산이 제 1 전도체(10)의 외측 나사산에 나사로 결합된다. 따라서, 사용자는 제 2 전도체(20)를 돌려 제 2 전도체(20)를 푸는 방법으로 제 2 전도체(20)를 제 1 전도체(10)로부터 분리할 수 있다.
제 3 실시예에 따른 탐침의 단면도를 나타내는 도 5를 참조한다. 제 3 실시예는 제 1 실시예와 유사한 바, 이하에서는 차이점을 위주로 설명한다.
본 실시예에서, 제 1 전도체(10)는 그 일단에 구형 헤드(130)를 포함한다. 제 2 전도체(20)의 어셈블링부(210)는 제 1 전도체(10)에 탈착 가능하게 배치되도록 구형 헤드(130)에 밀착된다. 제 1 전도체(10)가 제 2 전도체(20)에 대하여 회전될 수 있도록 제 1 전도체(10) 및 제 2 전도체(20)는 구형 헤드(130)를 통해 결합된다. 제 1 전도체(10)가 회전될 때, 구형 헤드(130)는 복수의 원추(220)를 밀어 샘플에 안정적으로 인접시킨다.
본 명세서에 의하면, 손상된 제 2 전도체가 제 1 전도체로부터 편리하게 분리되기에 바람직하도록 제 2 전도체가 제 1 전도체에 탈착 가능하도록 배치된다. 또한, 새로운 제 2 전도체가 제 1 전도체에 신속하게 결합되기에도 바람직하다. 따라서, 탐침의 수리 비용이 절감되며, 유지 효율 또한 향상된다.
또한, 핀 세트는 제 2 전도체에서 발생하는 열을 발산시키기에 적합하여 과열로 인한 제 2 전도체의 손상을 방지하는데 유리하다. 온도 센서는 핀 세트의 리세스에 위치하여 탐침을 컴팩트하게 할 수 있다.
또한, 절연체는 제 1 전도체, 제 2 전도체 및 전압 측정기 중 어느 둘의 합선을 방지하기에 바람직하다. 이를 통해 전압 측정기는 샘플에 걸리는 전압을 보다 정밀하고 정확하게 감지하고 측정할 수 있으며, 탐침의 운용 안정성 또한 향상된다.

Claims (10)

  1. 제 1 관통홀을 포함하는 제 1 전도체;
    상기 제 1 전도체에 탈착 가능하도록 배치되되, 작동면과 제 2 관통홀을 포함하는 제 2 전도체; 및
    상기 제 1 관통홀 및 상기 제 2 관통홀을 관통하는 전압 측정기를 포함하되,
    상기 제 1 관통홀은 상기 제 1 전도체를 관통하여 확장되고,
    상기 작동면은 상기 제 2 전도체에서 상기 제 1 전도체로부터 이격된 일단에 위치하고,
    상기 제 2 관통홀에서 서로 반대쪽에 있는 양단은 상기 작동면과 상기 제 1 관통홀 각각에 위치하는, 탐침.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 전도체에 배치되는 핀 세트를 더 포함하는, 탐침.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 핀 세트에 배치되는 온도 센서를 더 포함하는, 탐침.
  4. 제 3항에 있어서,
    상기 핀 세트는 상기 제 2 전도체를 감싸되,
    상기 핀 세트는 상기 제 2 전도체의 축방향을 따라 배열되는 복수의 핀들을 포함하고,
    상기 복수의 핀들 중 서로 인접한 매 쌍의 핀들은 이격되며,
    상기 복수의 핀들 중 어느 하나는 외측 가장자리에 위치하는 리세스를 구비하고,
    상기 온도 센서의 적어도 일부는 상기 리세스에 위치하는, 탐침.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 제 1 전도체와 상기 전압 측정기 사이에 삽입되는 절연체를 더 포함하고,
    상기 제 1 전도체는 상기 절연체에 의해 상기 전압 측정기로부터 전기적으로 절연되는, 탐침.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 제 2 전도체는 어셈블링부와 복수의 원추를 포함하고,
    상기 작동면은 상기 어셈블링부에 위치하며,
    상기 복수의 원추는 상기 작동면 상에 고정되고,
    상기 복수의 원추의 정점 각각은 상기 작동면의 반대편을 향하는, 탐침.
  7. 제 1항에 있어서,
    슬리브 및 탄성부를 더 포함하되,
    상기 제 1 전도체는 제 1 돌출부를 포함하며,
    상기 슬리브는 제 2 돌출부를 포함하고,
    상기 탄성부와 상기 슬리브는 상기 제 1 전도체를 감싸며,
    상기 탄성부에서 서로 반대쪽에 있는 양단은 상기 제 1 돌출부 및 상기 제 2 돌출부 각각에 인접하고,
    상기 탄성부는 상기 제 1 전도체가 상기 슬리브를 따라 움직이도록 상기 제 1 전도체를 가압하는, 탐침.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 탄성부는 압축 스프링을 포함하는, 탐침.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 슬리브를 감싸는 조임쇠를 더 포함하되,
    상기 조임쇠는 내측 나사산을 포함하고,
    상기 슬리브는 상기 내측 나사산에 대응되는 외측 나사산을 포함하며,
    상기 슬리브는 회로기판에 상기 조임쇠를 통해 고정되는, 탐침.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 제 2 전도체의 외경은 상기 슬리브의 외경보다 크고, 상기 슬리브의 외경은 상기 제 1 전도체의 외경보다 큰, 탐침.
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