WO2021221449A1 - 필터 및 이의 제조 방법 - Google Patents

필터 및 이의 제조 방법 Download PDF

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WO2021221449A1
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filter
filter body
concave
convex portion
gasket
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PCT/KR2021/005344
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박남신
장성호
이광일
고경훈
김정회
박용진
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주식회사 케이엠더블유
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    • H05K9/0007—Casings
    • H05K9/0015—Gaskets or seals

Definitions

  • the present invention relates to a filter and a method for manufacturing the same (FILTER AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME), and to a filter and a method for manufacturing the same, which increase the tensile force between the gasket and the coated surface, and have low manufacturing cost.
  • a gasket in a filter, is used as a means for shielding a signal, and for bonding of the gasket, it is applied along the window after trivalent chromate plating on the entire housing constituting the filter.
  • the trivalent chromate plating is a configuration for increasing the tensile force between the gasket and the gasket adhered between the outer surface of the filter body.
  • the gasket is provided with a rubber material, whereas when the rubber gasket is applied to the outer surface of the trivalent chromate plated filter, the tensile force is higher than that directly applied to the outer surface of the filter made of a heterogeneous material. because it causes
  • the present invention has been devised to solve the above technical problem, and in order to eliminate the trivalent chromate plating process and increase the direct physical tensile force between gasket filters, surface processing is performed only on the local area where the gaskets are bonded, or the existing trivalent chromate plating
  • An object of the present invention is to provide a filter manufactured by performing a silver plating process on only a local portion to which a gasket is bonded instead of a process and then performing the surface processing, and a method for manufacturing the same.
  • the filter according to an embodiment of the present invention includes an RF connector for constructing a predetermined electrical signal line, a filter body having at least one impedance matching space in which the RF connector is installed, and one end of the RF connector is mounted and fixed and a related PCB board closely coupled to one side of the filter body, and an annular gasket interposed to shield a signal leakage between one side of the filter body and the related PCB board, one side of the filter body
  • the surface to which the annular gasket is attached is processed with concavo-convex portions to increase the attachment area.
  • the gasket may be made of a rubber material.
  • the concave-convex part may be processed by a laser processing machine.
  • the concave-convex portion may be formed by processing using a rudder angle tool.
  • the concavo-convex portion may be formed on a surface of a silver plating layer plated on one side of the filter body.
  • a filter manufacturing method includes a process for forming a concave-convex part by processing and forming a concavo-convex part on one side of a filter body to which an annular gasket is attached between a related PCB board coupled to one side and the concavo-convex part forming process and a dispensing process of dispensing by applying a resin, which is a molding material of the gasket, to one side of the filter body after the part forming process.
  • the step of forming the concavo-convex portion may be a process of forming the concavo-convex portion in an annular shape on the outer edge of the impedance matching space that is formed through the inside of the filter body toward one side.
  • the process of forming the concavo-convex part may be a process of forming the concavo-convex part by a laser processing machine.
  • the process of forming the concavo-convex part may be a process of forming the concavo-convex part by using a rudder tool.
  • the method may further include a silver plating process of silver plating one side of the filter body on which the uneven parts are formed before the process of forming the uneven parts.
  • the method may further include a dispensing process of dispensing by applying a resin, which is a molding material of the gasket, to one side of the filter body after the process of forming the concave-convex part.
  • a resin which is a molding material of the gasket
  • the resin which is a molding material of the gasket applied during the dispensing process, permeates into the concave and convex portions of the concave-convex portion and has a viscosity of a degree to have a predetermined thickness from one side of the filter body on which the concave-convex portion is formed after curing. .
  • the thickness of the gasket may be set to be greater than the thickness of the concavo-convex portion.
  • the filter and its manufacturing method since the application process of trivalent chromate can be eliminated, environmental pollution is prevented as well as manufacturing cost is reduced, and the physical adhesion between the gasket and the filter upper surface is further improved. have the effect of increasing it.
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a filter according to the present invention
  • Figure 2 is a plan view and a part of a cross-sectional view showing the appearance of the uneven portion of the configuration of Figure 1,
  • FIG. 3 is a partial enlarged view of FIG. 1, and is a cross-sectional view showing a filter manufacturing method according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a partial enlarged view of FIG. 1, and is a cross-sectional view illustrating a filter manufacturing method according to a second embodiment
  • FIG. 5 is a flowchart showing the sequence of a method for manufacturing a filter according to an embodiment of the present invention.
  • 6 and 7 are views showing samples manufactured by a laser processing machine and a rudder tool.
  • filter body 20 impedance matching space
  • FIG. 1 is a cross-sectional view showing an embodiment of a filter according to the present invention
  • FIG. 2 is a plan view and a part of a cross-sectional view showing an uneven part in the configuration of FIG. 1 .
  • FIG. 1 An embodiment of the filter according to the present invention, as shown in FIG. 1 , an RF connector 30 for constructing a predetermined electrical signal line, and at least one impedance matching space in which the RF connector 30 is installed.
  • the filter body 10 may be formed so that one end of the above-described RF connector 30 is exposed to be connected to the related PCB board 40 so that one side thereof is opened.
  • a bar-shaped resonance bar 60 to which the other end of the RF connector 30 is connected may be provided inside the filter body 10 .
  • the resonance bar 60 may be configured to be connected to the resonance rod 85 installed in the plurality of cavities 80 of the cavity filter.
  • the RF connector 30 is positioned inside the filter body 10 forming the impedance matching space 20, and is provided so that one end and the other end are extended and contracted by the assembling force provided during assembly.
  • One end is mounted on or in contact with the related PCB board 40 and the other end is connected in such a way that it is mounted on or in contact with the resonant rod 85, so that there is an electrical gap between the stacking intervals of the plurality of filter layers and the PCB layers.
  • It may be provided with a coaxial connector (Direct Coaxial Connect) that connects to the
  • the impedance matching space 20 formed inside the filter body 10 may be a space designed to match impedance when a signal is transmitted through a predetermined electrical signal line built through the RF connector 30 .
  • the gasket 50 may serve to shield the signal from leaking through the space between the outside of the filter body 10 , which is the opening of the impedance matching space 20 , and the related PCB board 40 .
  • the gasket (50) is interposed between them.
  • the gasket 50 may be made of a rubber material. More specifically, the gasket 50 is a rubber-made molding material, which is cured by being applied through a dispensing process to be described later, and may be attached to one side of the filter body 10 to protrude.
  • the related PCB board 40 is brought into close contact with the gasket 50 applied and cured through the dispensing process, the rubber gasket 50 is elastically deformed, and the open outer surface of the filter body 10 and the related PCB board The gap between (40) can be completely blocked.
  • the gasket 50 may be formed in an annular shape, and may be disposed to surround the edge of the opening of the impedance matching space 20 of the filter body 10 .
  • an embodiment of the filter and its manufacturing method according to the present invention proposes an innovative technical configuration that can completely eliminate the chromate plating process by correcting all the attachment methods of the gasket 50 through the conventional trivalent chromate plating. .
  • the surface to which the annular gasket 50 is attached among one side of the filter body 10 may be formed with a concave-convex portion 70 to increase the attachment area.
  • the concave-convex portion 70 is formed so that the concave portion 71 and the convex portion 72 are repeated, so that the area of the attachment surface to which the gasket 50 is attached is flat, as shown in the enlarged view of FIG. It serves to further increase in contrast, and to maintain a predetermined adhesive force.
  • the concave-convex portion 70 may be formed in a straight line shape in parallel in the same direction while the fine trough shape forming the concave portion 71 and the fine mountain shape forming the convex portion 72 are repeatedly arranged.
  • the concave portion 71 and the convex portion 72 are intersected to form a lattice form so as to form a myriad of fine concavo-convex portions 70 .
  • one side of the filter body 10 may be plated with silver before the concave-convex portion 70 is processed through a laser processing machine 110 or a rudder tool 120 to be described later.
  • the silver plating does not need to be performed on the entire outer surface of the filter body 10 , but is preferably performed only on one side of the filter body 10 to which the gasket 50 is applied. Since the above-described concave-convex portion 70 is formed on the outer surface of the filter body 10 in a silver-plated state, the silver-plated layer is processed using a laser processing machine 110 or an embossed tool 120 as described later. It can be defined as a region where
  • the silver material is not harmful to the human body due to its characteristics, it is less likely to cause a problem of environmental pollution, and is plated on one side of the filter body 10 facing the related PCB board 40 to transmit external signals to the filter body 10 It is a material that can easily block penetration into the inside.
  • FIG. 3 is a partially enlarged view of FIG. 1 and is a cross-sectional view illustrating a filter manufacturing method according to the first embodiment
  • FIG. 4 is a partially enlarged view of FIG. 1 and is a cross-sectional view showing a filter manufacturing method according to a second embodiment .
  • the concave-convex portion 70 may be processed and formed by a laser processing machine 110 .
  • the laser processing machine 110 when the laser beam is oscillated by a laser generator (not shown), the concave-convex portion 70 on one side of the filter body 10 according to the size (beam width) and the focal position of the oscillated laser beam. Fine adjustment of the width and depth of the main portion 71 may be possible.
  • the laser processing machine 110 provides an advantage that the processing process of the uneven portion 70 can be performed very quickly and precisely by moving the laser beam and oscillating as previously designed of the uneven portion 70 .
  • the filter body 10 is a configuration of a cavity filter made of a predetermined dielectric material
  • the filter body 10 is compared to the case of manufacturing the concave-convex portion 70 of the physical rutting method by the rudder tool 120 to be described later. Since there is little physical force applied to the filter body 10, it has the advantage of being able to prevent cracks and damage caused by the breakage of the filter body 10 in advance.
  • the concave-convex portion 70 may be processed by a rudder tool 120 as shown in FIG. 4 .
  • the cavity filter includes a filter body 10 made of a predetermined dielectric material, and the concavo-convex portion 70 with a predetermined rudder angle force by the rudder tool 120 during the manufacturing process of the molding method of the filter body 10 . can be easily formed.
  • the rudder tool 120 is moved at a predetermined speed toward one surface of the filter body 10 by a rudder driving unit (not shown) and is ruddered to form an annular concave-convex portion on one surface of the filter body 10 to which the gasket 50 is attached. (70) provides the advantage that it can be machined very quickly.
  • the concave-convex portion 70 when the concave-convex portion 70 is formed using the laser processing machine 110 , a cross section of a sharper shape is obtained than when the concave-convex portion 70 is formed using the rudder angle tool 120 . Since the concave portion 71 can be formed so as to have such a structure, the contact area per unit area can be further increased.
  • the rubber forming the gasket 50 on one side of the filter body 10 After forming the concave-convex portion 70 on one side of the filter body 10 by using the laser processing machine 110 or the embossing tool 120 , the rubber forming the gasket 50 on one side of the filter body 10 . It can be dispensed by applying a material (molding resin).
  • the concave-convex portion 70 may be defined as a portion formed by oscillating or engraving a laser beam on one side of the silver-plated filter body 10 .
  • the thickness of the concave-convex portion 70 is preferably formed to be smaller than the thickness of the gasket 50 applied by the dispensing process (S30) to be described later. This is to prevent the gasket 50 from completely covering the concavo-convex portion 70, so that the concave-convex portion 70, which has a non-smooth surface, is exposed to the impedance matching space 20, thereby preventing the impedance matching from being broken. .
  • FIG. 5 is a flowchart illustrating a procedure of a method of manufacturing a filter according to an embodiment of the present invention.
  • a filter for preparing a filter body 10 made of a predetermined dielectric material and having at least one cavity formed therein Between the body manufacturing process (not shown) and the related PCB board 40 coupled to one side of the filter body 10 to be in close contact with the annular gasket 50, the concave-convex portion 70 is processed and formed and a concave-convex portion forming step (S20).
  • the filter body 10 is employed as a cavity filter as one configuration, but it is not necessarily limited to the filter body 10 of the cavity filter, and is used to prevent signal leakage (signal shielding). Even if the gasket 50 of a different material from the filter body 10 in the configuration is employed as the filter body 10 of any material or of any specification as long as it is applied by the dispensing process (S30) to be described later, the present invention It will be seen as a composition that is included in the scope of rights. That is, as the filter body 10 , not only the aforementioned cavity filter but also a waveguide filter made of a ceramic material may be employed.
  • the concave-convex portion forming process ( S20 ) may be defined as a process of forming the concave-convex portion 70 in an annular shape on the outer edge of the impedance matching space 20 that is formed through the inside of the filter body 10 toward one side. have.
  • the concave-convex portion 70 is formed into an annular shape as a shape corresponding to the shape of a circular hole (reference numeral not indicated) on one side opened to one side of the filter body 10 .
  • the shape of the concave-convex portion 70 does not necessarily have to be limited to an annular shape, and it will be natural that the shape of the concave-convex portion 70 may be formed in any shape within the range where the signal can be shielded.
  • the uneven portion forming process ( S20 ) may be defined as a process of processing and forming the uneven portion 70 by the laser processing machine 110 , as shown in FIG. 3 .
  • the concave-convex portion forming process ( S20 ) may be defined as a process of machining and forming the concave-convex portion 70 by the rudder tool 120 , as shown in FIG. 4 .
  • a silver plating process ( S10 ) of silver plating one side of the filter body 10 on which the concave-convex part 70 is formed may be further included, and further, the concave-convex part forming process ( S20 ) ), a dispensing process (S30) of dispensing by applying a resin, which is a molding material of the gasket 50, to one side of the filter body 10 may be further included.
  • the resin is formed into the uneven portion 70 formed to increase the surface area on the outer surface of the filter body 10 or the silver plating layer. As it hardens as it permeates, the bonding force (tensile force) is significantly increased compared to the case of applying it to the unprocessed surface.
  • the thickness of the gasket 50 is preferably set to be greater than the thickness of the concavo-convex portion 70 .
  • the gasket 50 applied by the dispensing process (S30) is provided to cover the concave-convex portion 70, thereby preventing the concave-convex portion 70 from being exposed to the impedance matching space 20 requiring impedance matching.
  • the resin which is a molding material of the gasket 50 applied during the dispensing process (S30), permeates into the concave portions 71 of the concave and convex portions 70, and is a part of the filter body 10 in which the concave and convex portions 70 are formed after curing. It is preferable to have a viscosity of a degree having a predetermined thickness from the side.
  • the predetermined thickness may be defined as a thickness in contact with the opposite surface of the related PCB board 40 that is in close contact with at least one side of the filter body 10 .
  • the filter and its manufacturing method according to the present invention configured as described above, since the trivalent chromate plating process can be eliminated, it is possible to reduce the risk of environmental pollution, as well as reduce the manufacturing cost of the product, and also , it provides the advantage of significantly reducing the processing time of the product.
  • 6 and 7 are views showing samples manufactured by a laser processing machine and a rudder tool.
  • FIG. 6 shows a sample manufactured by a copper plating process instead of a silver plating process
  • FIG. 7 shows a silver plating process.
  • a plating layer formed through a plating process is formed on the surface of a dielectric material, which is a unique material of the filter body 10 , or on one side of the filter body 10 .
  • the gasket 50 made of a rubber material, which is a heterogeneous material, directly on the surface of the material to be formed, the surface of the plated layer or one side of the filter body 10 in advance is uneven through the laser processing machine 110 or the embossing tool 120.
  • the portion 70 to further improve the bonding force (tensile force) to the filter body 10, it provides the advantage of improving the reliability of the product.

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Abstract

본 발명은 필터 및 이의 제조 방법에 관한 것으로서, 특히, 소정의 전기적인 신호 라인을 구축하는 RF 커넥터, 내부에 상기 RF 커넥터가 설치되는 적어도 하나의 임피던스 정합공간이 형성된 필터 바디, 상기 RF 커넥터의 일단부가 실장 고정되고, 상기 필터 바디의 일측면에 밀착 결합되는 관련 PCB 보드 및 상기 필터 바디의 일측면과 상기 관련 PCB 보드 사이의 신호 누설을 차폐하도록 개재되는 환형의 개스킷을 포함하고, 상기 필터 바디의 일측면 중 상기 환형의 개스킷이 부착되는 표면은 부착 면적이 증가하도록 요철부가 가공되어, 개스킷이 부착되는 부착 부위의 접착력을 향상시킬 수 있는 이점을 제공한다.

Description

필터 및 이의 제조 방법
본 발명은 필터 및 이의 제조 방법(FILTER AND MANUFACTURING METHOD FOR THE SAME)에 관한 것으로서, 개스킷(Gasket)과 도포면의 인장력을 높이고, 제조 비용이 저렴한 필터 및 이의 제조 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 필터에 있어서 개스킷은 신호를 차폐하기 위한 수단으로 사용되고, 개스킷의 접합을 위하여 필터를 구성하는 함체 전체에 3가 크로메이트 도금 후 벽살(Window)을 따라 도포된다. 여기서, 3가 크로메이트 도금은 필터 바디의 외측면과의 사이에 접착되는 개스킷과의 인장력을 높이기 위한 구성이다. 이는 일반적으로 개스킷은 고무 재질로 구비됨에 반하여, 고무 재질의 개스킷이 이종 재질인 필터의 외측면에 곧바로 도포되는 것보다 상술한 3가 크로메이트 도금된 필터의 외측면에 도포되는 것이 더욱 더 높은 인장력을 발생시키기 때문이다.
그러나, 이와 같이 3가 크로메이트 도금을 필터를 이루는 함체 전체에 걸쳐 하는 것은 환경적인 측면, 비용적인 측면 및 제조 측면 상 바람직하지 못하다.
또한, 필터의 외측면 중 개스킷이 도포되는 부위에만 3가 크로메이트 도금을 하는 것도 생각해 볼 수 있지만, 이 경우에는 필터와 3가 크로메이트 도금간 접착력이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 기술적 과제를 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 3가 크로메이트 도금 공정을 삭제하고 개스킷 필터 간의 직접적인 물리적 인장력을 높이기 위하여 개스킷이 접합되는 국소부위만 표면 가공을 수행하거나, 기존 3가 크로메이트 도금 공정 대신 개스킷이 접합되는 국소부위만 은 도금 공정을 수행한 후 상기 표면 가공을 수행하여 제조된 필터 및 이의 제조 방법을 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터는, 소정의 전기적인 신호 라인을 구축하는 RF 커넥터, 내부에 상기 RF 커넥터가 설치되는 적어도 하나의 임피던스 정합공간이 형성된 필터 바디, 상기 RF 커넥터의 일단부가 실장 고정되고, 상기 필터 바디의 일측면에 밀착 결합되는 관련 PCB 보드 및 상기 필터 바디의 일측면과 상기 관련 PCB 보드 사이의 신호 누설을 차폐하도록 개재되는 환형의 개스킷을 포함하고, 상기 필터 바디의 일측면 중 상기 환형의 개스킷이 부착되는 표면은 부착 면적이 증가하도록 요철부가 가공된다.
여기서, 상기 개스킷은, 고무 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 요철부는, 레이저 가공기에 의하여 가공 형성될 수 있다.
또한, 상기 요철부는, 타각 공구에 의하여 가공 형성될 수 있다.
또한, 상기 요철부는, 상기 필터 바디의 일측면에 도금 형성된 은도금층의 표면에 형성될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터 제조 방법은, 일측에 밀착되도록 결합되는 관련 PCB 보드와의 사이에 환형의 개스킷이 부착되는 필터 바디의 일측면에 요철부를 가공 형성하는 요철부 형성 공정 및 상기 요철부 형성 공정 후, 상기 필터 바디의 일측면에 상기 개스킷의 몰딩재인 수지를 도포하는 동작으로 디스펜싱하는 디스펜싱 공정을 포함한다.
여기서, 상기 요철부 형성 공정은, 상기 필터 바디의 내부에서 일측면 측으로 관통 형성된 임피던스 정합공간의 외측 테두리 부위에 환형으로 상기 요철부를 형성하는 공정일 수 있다.
또한, 상기 요철부 형성 공정은, 레이저 가공기에 의하여 상기 요철부를 가공 형성하는 공정일 수 있다.
또한, 상기 요철부 형성 공정은, 타각 공구에 의하여 상기 요철부를 가공 형성하는 공정일 수 있다.
또한, 상기 요철부 형성 공정 전, 상기 요철부가 형성되는 상기 필터 바디의 일측면을 은도금시키는 은도금 공정을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 요철부 형성 공정 후, 상기 필터 바디의 일측면에 상기 개스킷의 몰딩재인 수지를 도포하는 동작으로 디스펜싱하는 디스펜싱 공정을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 디스펜싱 공정 시 도포되는 상기 개스킷의 몰딩재인 수지는 상기 요철부 중 요부에 스며들되 경화 후 상기 요철부가 형성된 상기 필터 바디의 일측면으로부터 소정의 두께를 가지는 정도의 점도로 이루어질 수 있다.
또한, 상기 디스펜싱 공정 시 상기 개스킷의 도포 두께는 상기 요철부의 두께보다 크게 설정될 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터 및 이의 제조 방법에 따르면, 3가 크로메이트의 도포 공정을 삭제할 수 있으므로, 환경 오염을 방지함은 물론 제조 비용을 절감시키고, 개스킷과 필터 상면 사이의 물리적 접착력을 더욱 증가시킬 수 있는 효과를 가진다.
도 1은 본 발명에 따른 필터의 일 실시예를 나타낸 단면도이고,
도 2는 도 1의 구성 중 요철부의 모습을 나타낸 평면도 및 단면도 일부이고,
도 3은 도 1의 부분 확대도로써, 제1실시예에 따른 필터 제조 방법을 나타낸 단면도이며,
도 4는 도 1의 부분 확대도로써, 제2실시예에 따른 필터 제조 방법을 나타낸 단면도이고,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 제조 방법의 순서를 나타낸 순서도이며,
도 6 및 도 7은 레이저 가공기 및 타각 공구에 의하여 제조된 시료들을 나타낸 도면이다.
<부호의 설명>
10: 필터 바디 20: 임피던스 정합공간
30: RF 커넥터 40: 관련 PCB 보드
50: 개스킷 60: 공진 바
70: 요철부 71: 요부
72: 철부 110: 레이저 가공기
120: 타각 공구 S10: 은도금 공정
S20: 요철부 형성 공정 S30: 디스펜싱 공정
이하, 본 발명에 따른 필터 및 이의 제조 방법의 일 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하기로 한다.
각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명에 따른 필터의 일 실시예를 나타낸 단면도이고, 도 2는 도 1의 구성 중 요철부의 모습을 나타낸 평면도 및 단면도 일부이다.
본 발명에 따른 필터의 일 실시예는, 도 1에 참조된 바와 같이, 소정의 전기적인 신호 라인을 구축하는 RF 커넥터(30), 내부에 RF 커넥터(30)가 설치되는 적어도 하나의 임피던스 정합공간(20)이 형성된 필터 바디(10), RF 커넥터(30)의 일단부가 실장 고정되고, 필터 바디(10)의 일측면에 밀착 결합되는 관련 PCB 보드(40) 및 필터 바디(10)의 일측면과 관련 PCB 보드(40) 사이의 신호 누설을 차폐하도록 개재되는 환형의 개스킷(50)을 포함한다.
필터 바디(10)는 상술한 RF 커넥터(30)의 일단부가 노출되어 관련 PCB 보드(40)에 연결되도록 일면이 개구되게 형성될 수 있다.
여기서, 필터 바디(10)의 내부에는, RF 커넥터(30)의 타단부가 연결되는 바 형태의 공진 바(60)가 구비될 수 있다. 공진 바(60)는, 캐비티 필터의 다수의 공동(80) 내에 설치된 공진 봉(85)과 연결된 구성일 수 있다.
이와 같이, RF 커넥터(30)는, 임피던스 정합공간(20)을 형성하는 필터 바디(10)의 내부에 위치되되, 일단부와 타단부 사이가 조립 시 제공되는 조립력에 의하여 신장 및 수축되도록 구비되고, 일단부는 관련 PCB 보드(40)에 실장되거나 접촉되는 방식으로 연결되고 타단부는 공진 봉(85)에 실장되거나 접촉되는 방식으로 연결되어, 다수의 필터 층과 PCB 층의 적층 간격 사이를 전기적으로 연결시켜 주는 동축 커넥터(Direct Coaxial Connect)로 구비될 수 있다.
필터 바디(10)의 내부에 형성된 임피던스 정합공간(20)은, RF 커넥터(30)를 매개로 구축된 소정의 전기적인 신호 라인을 통해 신호의 전달 시 임피던스가 정합되도록 설계된 공간일 수 있다.
한편, 개스킷(50)은, 임피던스 정합공간(20)의 개구부인 필터 바디(10)의 외측과 관련 PCB 보드(40) 사이의 공간을 통해 신호가 누설되지 않도록 차폐하는 역할을 수행할 수 있다. 필터 바디(10)의 외측과 관련 PCB 보드(40) 사이의 공간에 물리적인 틈새가 형성될 경우 임피던스 정합공간(20)에서 정합된 신호의 누설이 발생함으로써 임피던스 정합이 깨질 우려가 있는 바, 개스킷(50)을 양자 사이에 개재시키는 것이다.
여기서, 개스킷(50)은 고무 재질로 이루어질 수 있다. 보다 상세하게는, 개스킷(50)은 고무 재질의 몰딩재로써 후술하는 디스펜싱 공정을 통해 도포됨으로써 경화되어 필터 바디(10)의 일측면에 돌출되게 부착될 수 있다. 개스킷(50)이 디스펜싱 공정을 통해 도포 및 경화된 상태에서 관련 PCB 보드(40)를 밀착시키면 고무 재질인 개스킷(50)이 탄성 변형되면서 필터 바디(10)의 개구된 외측면과 관련 PCB 보드(40) 사이의 틈새를 완전히 차단할 수 있다.
아울러, 개스킷(50)은 환형으로 형성되되, 필터 바디(10)의 임피던스 정합공간(20)의 개구 부위의 테두리 부분을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
종래에는, 개스킷(50)이 일정한 접착력을 유지한 채로 필터 바디(10)에 결합시키기 위하여, 개스킷(50)이 접착되는 필터 바디(10)의 일측면 전부에 대하여 마스킹 공정 후 박리 공정을 취한 다음 필터 바디(10)를 이루는 함체 외부 전면에 대하여 3가 크로메이트 도금 공정을 수행하고, 디스펜싱 공정을 통해 개스킷(50)을 접착하는 방식을 취했으나, 크로메이트 박리 과정 및 도금 공정 중 고온에 따른 크랙 발생 및 디스펜싱 공정에서 밀착력의 문제가 발생하였다. 또한, 종래에는 3가 크로메이트 도금 공정을 필수적으로 수행함에 따른 환경 오염의 문제도 부차적으로 발생하였다.
그러나, 본 발명에 따른 필터 및 이의 제조 방법의 일 실시예는, 종래 3가 크로메이트 도금을 통한 개스킷(50)의 부착 방식을 전부 수정하여, 크로메이트 도금 공정을 전부 삭제할 수 있는 획기적인 기술적 구성을 제안한다.
보다 상세하게는, 도 2에 참조된 바와 같이, 필터 바디(10)의 일측면 중 환형의 개스킷(50)이 부착되는 표면은 부착 면적이 증가하도록 요철부(70)가 가공 형성될 수 있다.
여기서, 요철부(70)는, 도 2의 확대도에 참조된 바와 같이, 요부(71)와 철부(72)가 반복되도록 이루어짐으로써 개스킷(50)이 부착되는 부착면의 면적을 평면인 경우와 대비하여 더 증가시키는 역할을 수행하고, 소정의 부착력을 유지하도록 한다.
보다 상세하게는, 요철부(70)는, 요부(71)를 이루는 미세 골 형상과 철부(72)를 이루는 미세 산 형상이 반복되게 배열됨과 아울러, 각각 동일 방향으로 평행된 직선 형태로 형성될 수 있음은 물론, 요부(71)와 철부(72)가 격자 형태를 이루도록 교차됨으로써 무수히 많은 미세 요철부(70)를 형성할 수 있도록 구비되는 것도 가능하다.
다만, 요철부(70)를 후술하는 레이저 가공기(110) 또는 타각 공구(120)를 통해 가공 형성하기 전에, 필터 바디(10)의 일측면을 은도금 시킬 수 있다. 여기서, 은도금은 필터 바디(10)의 외측면 전부에 대하여 수행할 필요는 없고, 개스킷(50)이 도포되는 필터 바디(10)의 일측면에 대해서만 수행하는 것이 바람직하다. 상술한 요철부(70)는, 은도금된 상태의 필터 바디(10)의 외측면에 형성되는 것이므로, 은도금층을 후술하는 바와 같이, 레이저 가공기(110) 또는 타각 공구(120)를 이용하여 가공 형성되는 부위로 정의될 수 있다.
은 재질은 그 특성 상 인체에 해롭지 않은 바 환경 오염의 문제를 발생시킬 우려가 적고, 관련 PCB 보드(40)와 대면되는 필터 바디(10)의 일측면에 도금되어 외부 신호의 필터 바디(10) 내측으로의 침투를 용이하게 차단할 수 있는 재질이다.
도 3은 도 1의 부분 확대도로써, 제1실시예에 따른 필터 제조 방법을 나타낸 단면도이며고, 도 4는 도 1의 부분 확대도로써, 제2실시예에 따른 필터 제조 방법을 나타낸 단면도이다.
본 발명에 따른 필터 및 이의 제조 방법의 일 실시예에서, 요철부(70)는, 도 3에 참조된 바와 같이, 레이저 가공기(110)에 의하여 가공 형성될 수 있다.
레이저 가공기(110)는, 미도시의 레이저발생부에 의하여 레이저 빔이 발진되면, 발진된 레이저 빔의 크기(빔폭) 및 초점 위치에 따라 필터 바디(10)의 일측면에 대한 요철부(70) 중 요부(71)의 폭 및 깊이의 미세 조정이 가능할 수 있다.
또한, 레이저 가공기(110)는, 요철부(70)의 기 설계된 대로 레이저 빔을 이동시켜 발진함으로써 매우 신속하고 정밀하게 요철부(70)의 가공 과정이 수행될 수 있는 이점을 제공한다.
특히, 필터 바디(10)가 소정의 유전체 재질로 이루어진 캐비티 필터의 일 구성일 경우, 후술하는 타각 공구(120)에 의한 물리적인 타각 방식의 요철부(70) 제조의 경우보다 필터 바디(10)에 가해지는 물리력이 거의 없으므로 필터 바디(10)의 크랙 발생 및 깨짐에 의한 손상을 사전에 차단할 수 있는 이점을 가진다.
또한, 본 발명에 따른 필터 및 이의 제조 방법의 일 실시예에서, 요철부(70)는, 도 4에 참조된 바와 같이, 타각 공구(120)에 의하여 가공 형성될 수 있다.
일반적으로, 캐비티 필터는 소정의 유전체 재질로 이루어진 필터 바디(10)를 포함하고, 필터 바디(10)의 몰딩 방식의 제조 과정 동안 타각 공구(120)에 의한 소정의 타각력으로 요철부(70)를 용이하게 형성할 수 있다.
타각 공구(120)는, 미도시의 타각 구동부에 의하여 필터 바디(10)의 일면을 향하여 소정의 속도로 이동하여 타각시킴으로써 개스킷(50)이 부착되는 필터 바디(10)의 일면에 환형의 요철부(70)를 매우 신속하게 가공할 수 있는 이점을 제공한다.
도 3 및 도 4를 참조하면, 레이저 가공기(110)를 이용하여 요철부(70)를 형성하는 경우에는 타각 공구(120)를 이용하여 요철부(70)를 형성하는 경우보다 뾰족한 형상의 단면을 가지도록 요부(71)를 형성할 수 있는 점에서, 단위 면적당 접촉 면적을 보다 더 크게 증가시킬 수 있다.
필터 바디(10)의 일측면에 레이저 가공기(110) 또는 타각 공구(120)를 이용하여 요철부(70)를 형성한 다음에는, 필터 바디(10)의 일측면에 개스킷(50)을 이루는 고무 재질(몰딩 수지)을 도포하여 디스펜싱할 수 있다.
한편, 상기와 같은 레이저 가공기(110) 또는 타각 공구(120)를 이용한 요철부(70)의 가공 전에 필터 바디(10)의 일측면에는 소정 두께의 은도금 과정이 수행될 수 있다. 그러므로, 상술한 바와 같이, 요철부(70)는 은도금된 필터 바디(10)의 일측면에 레이저빔을 발진하거나 타각시킴으로써 형성되는 부위로 정의될 수 있다.
여기서, 요철부(70)의 두께는 후술하는 디스펜싱 공정(S30)에 의하여 도포되는 개스킷(50)의 두께보다 작게 형성됨이 바람직하다. 이는 개스킷(50)이 요철부(70)를 전부 덮도록 도포됨으로써, 표면이 매끄럽지 않게 형성된 요철부(70)가 임피던스 정합공간(20)으로 노출되어 임피던스 정합이 깨지는 것을 방지할 수 있도록 하기 위함이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 제조 방법의 순서를 나타낸 순서도이다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 제조 방법을 간략하게 설명하면 다음과 같다.
본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 제조 방법은, 도 1 내지 도 4 및 도 5에 참조된 바와 같이, 소정의 유전체 재질로 이루어지되 적어도 하나 이상의 공동이 형성된 필터 바디(10)를 준비하는 필터 바디 제조 공정(도면부호 미표기)과, 필터 바디(10)의 일측에 밀착되도록 결합되는 관련 PCB 보드(40)와의 사이에 환형의 개스킷(50)이 부착되는 부위에 요철부(70)를 가공 형성하는 요철부 형성 공정(S20)을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에서는, 필터 바디(10)를 캐비티 필터를 일 구성으로 채용하고 있으나, 반드시 캐비티 필터의 필터 바디(10)에 한정되는 것은 아니고, 신호의 누설을 방지(신호 차폐)하기 위한 구성에서 필터 바디(10)와는 상이한 이종 재질의 개스킷(50)이 후술하는 디스펜싱 공정(S30)에 의하여 도포되는 한도에서 여하한 재질 또는 여하한 사양의 필터 바디(10)로 채용되어도 본 발명의 권리범위에 포함되는 구성이라고 볼 것이다. 즉, 필터 바디(10)는 상술한 캐비티 필터 뿐만 아니라 세라믹 재질로 구비된 도파관 필터(Wave-Gudie Filter)가 채용되는 것도 가능하다.
여기서, 요철부 형성 공정(S20)은, 필터 바디(10)의 내부에서 일측면 측으로 관통 형성된 임피던스 정합공간(20)의 외측 테두리 부위에 환형으로 요철부(70)를 형성하는 공정으로 정의될 수 있다.
다만, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터의 제조 방법에서는, 요철부(70)를 필터 바디(10)의 일측으로 개구된 일면의 원형 홀(도면부호 미표기)의 형상에 대응되는 형상으로서 환형으로 형성된 것으로 한정하여 설명하고 있으나, 반드시 요철부(70)의 형상이 환형으로 한정될 필요는 없고, 신호의 차폐가 가능한 범위에서 여하한 형상으로 형성되는 것도 가능함은 당연하다고 할 것이다.
또한, 요철부 형성 공정(S20)은, 도 3에 참조된 바와 같이, 레이저 가공기(110)에 의하여 요철부(70)를 가공 형성하는 공정으로 정의될 수 있다.
아울러, 요철부 형성 공정(S20)은, 도 4에 참조된 바와 같이, 타각 공구(120)에 의하여 요철부(70)를 가공 형성하는 공정으로 정의될 수 있다.
다만, 요철부 형성 공정(S20) 전, 요철부(70)가 형성되는 필터 바디(10)의 일측면을 은도금시키는 은도금 공정(S10)을 더 포함할 수 있고, 나아가, 요철부 형성 공정(S20) 후, 필터 바디(10)의 일측면에 개스킷(50)의 몰딩재인 수지를 도포하는 동작으로 디스펜싱하는 디스펜싱 공정(S30)을 더 포함할 수 있다.
디스펜싱 공정(S30)에 따른 개스킷(50)의 몰딩재를 요철부(70) 위에 도포할 경우, 필터 바디(10) 또는 은도금층 외면에 표면적을 증가시키도록 형성된 요철부(70)로 수지가 스며들면서 경화되는 바, 접합력(인장력)이 미가공면에 도포하는 경우보다 훨씬 증가하게 된다.
여기서, 디스펜싱 공정(S30) 시, 도 3 및 도 4에 참조된 바와 같이, 개스킷(50)의 도포 두께는 요철부(70)의 두께보다 크게 설정됨이 바람직하다. 디스펜싱 공정(S30)에 의하여 도포된 개스킷(50)이 요철부(70)를 전부 덮도록 구비됨으로써, 요철부(70)가 임피던스 매칭을 요하는 임피던스 정합공간(20)으로 노출되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 디스펜싱 공정(S30) 시 도포되는 개스킷(50)의 몰딩재인 수지는 요철부(70) 중 요부(71)에 스며들되 경화 후 요철부(70)가 형성된 필터 바디(10)의 일측면으로부터 소정의 두께를 가지는 정도의 점도로 이루어짐이 바람직하다. 여기서, 소정의 두께라 함은 적어도 필터 바디(10)의 일측면에 밀착되는 관련 PCB 보드(40)의 대향면에 접촉되는 두께로 정의될 수 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 필터 및 이의 제조 방법에 따르면, 3가 크로메이트 도금 공정을 삭제할 수 있으므로, 환경 오염의 위험 부담을 줄일 수 있음은 물론, 제품의 제조 단가를 절감할 수 있고, 아울러, 제품의 공정 시간을 크게 단축할 수 있는 이점을 제공한다.
도 6 및 도 7은 레이저 가공기 및 타각 공구에 의하여 제조된 시료들을 나타낸 도면이다.
가공 순서로는, 필터 바디(10)의 원 재료에 레이저 가공기(110) 또는 타각 공구(120)를 통한 요철부(70)를 생성한 다음, 디스펜싱 공정을 수행하면 첨부된 도 6 및 도 7과 같은 시료를 확보할 수 있다.
참고로, 도 6은 은도금 공정 대신 동도금 공정으로 제작한 시료를 나타낸 것이고, 도 7은 은도금 공정을 수행한 것이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, 레이저 가공기(110)를 이용하여 요철부(70)를 형성하는 경우에는 보다 정밀한 요부(71) 및 철부(72)의 가공이 가능하므로, 요철부(70)의 가공 밀도가 타각 공구(120)를 이용하여 요철부(70)를 형성하는 경우보다 더 높음을 확인할 수 있다.
또한, 은 도금 공정을 추가하여 은도금층을 구비한 경우(도 7 참조)와 동 도금 공정을 추가하여 동도금층을 구비한 경우(도 6 참조)를 육안으로 비교하더라도 외관 색상을 나타내는 도금 재질만 차이가 있을 뿐 형성되는 요철부(70)의 가공 밀도 측면에서 차이가 생기는 것은 아님을 확인할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 필터 및 이의 제조 방법에 따르면, 필터 바디(10)의 고유 재질인 유전체 재질의 표면 또는 필터 바디(10)의 일측면에 도금 공정을 통해 형성된 도금층을 형성하는 재질의 표면에 직접 이종 재질인 고무 재질의 개스킷(50)을 도포 형성함에 있어서, 미리 필터 바디(10)의 일측면 또는 도금층의 표면에 레이저 가공기(110) 또는 타각 공구(120)를 통해 요철부(70)를 형성하여 필터 바디(10)에 대한 접합력(인장력)을 보다 향상시킴으로써 제품의 신뢰성을 향상시키는 이점을 제공한다.
또한, 상술한 접합력(인장력)을 향상시키기 위하여 기존에 수행되었던 3가 크로메이트 도금 공정을 완전 삭제함으로써 비용을 절감하는 한편 환경 오염을 방지할 수 있는 이점도 추가로 창출할 수 있다.
이상, 본 발명에 따른 필터 및 이의 제조 방법의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하였다. 그러나, 본 발명의 실시예가 반드시 상술한 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의한 다양한 변형 및 균등한 범위에서의 실시가 가능함은 당연하다고 할 것이다. 그러므로, 본 발명의 진정한 권리범위는 후술하는 청구범위에 의하여 정해진다고 할 것이다.
본 발명은, 3가 크로메이트 도금 공정을 삭제하고 개스킷 필터 간의 직접적인 물리적 인장력을 높이기 위하여 개스킷이 접합되는 국소부위만 표면 가공을 수행하거나, 기존 3가 크로메이트 도금 공정 대신 개스킷이 접합되는 국소부위만 은 도금 공정을 수행한 후 상기 표면 가공을 수행하여 제조된 필터 및 이의 제조 방법을 제공한다.

Claims (12)

  1. 소정의 전기적인 신호 라인을 구축하는 RF 커넥터;
    내부에 상기 RF 커넥터가 설치되는 적어도 하나의 임피던스 정합공간이 형성된 필터 바디;
    상기 RF 커넥터의 일단부가 실장 고정되고, 상기 필터 바디의 일측면에 밀착 결합되는 관련 PCB 보드; 및
    상기 필터 바디의 일측면과 상기 관련 PCB 보드 사이의 신호 누설을 차폐하도록 개재되는 환형의 개스킷; 을 포함하고,
    상기 필터 바디의 일측면 중 상기 환형의 개스킷이 부착되는 표면은 부착 면적이 증가하도록 요철부가 가공된, 필터.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 개스킷은, 고무 재질로 이루어진, 필터.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 요철부는, 레이저 가공기에 의하여 가공 형성된, 필터.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 요철부는, 타각 공구에 의하여 가공 형성된, 필터.
  5. 청구항 3 또는 청구항 4에 있어서,
    상기 요철부는, 상기 필터 바디의 일측면에 도금 형성된 은도금층의 표면에 형성된, 필터.
  6. 일측에 밀착되도록 결합되는 관련 PCB 보드와의 사이에 환형의 개스킷이 부착되는 필터 바디의 일측면에 요철부를 가공 형성하는 요철부 형성 공정; 및
    상기 요철부 형성 공정 후, 상기 필터 바디의 일측면에 상기 개스킷의 몰딩재인 수지를 도포하는 동작으로 디스펜싱하는 디스펜싱 공정; 을 포함하는, 필터의 제조 방법.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 요철부 형성 공정은,
    상기 필터 바디의 내부에서 일측면 측으로 관통 형성된 임피던스 정합공간의 외측 테두리 부위에 환형으로 상기 요철부를 형성하는 공정인, 필터의 제조 방법.
  8. 청구항 6에 있어서,
    상기 요철부 형성 공정은, 레이저 가공기에 의하여 상기 요철부를 가공 형성하는 공정인, 필터의 제조 방법.
  9. 청구항 6에 있어서,
    상기 요철부 형성 공정은, 타각 공구에 의하여 상기 요철부를 가공 형성하는 공정인, 필터의 제조 방법.
  10. 청구항 6에 있어서,
    상기 요철부 형성 공정 전, 상기 요철부가 형성되는 상기 필터 바디의 일측면을 은도금시키는 은도금 공정; 을 더 포함하는, 필터의 제조 방법.
  11. 청구항 6에 있어서,
    상기 디스펜싱 공정 시 도포되는 상기 개스킷의 몰딩재인 수지는 상기 요철부 중 요부에 스며들되 경화 후 상기 요철부가 형성된 상기 필터 바디의 일측면으로부터 소정의 두께를 가지는 정도의 점도로 이루어진, 필터의 제조 방법.
  12. 청구항 6에 있어서,
    상기 디스펜싱 공정 시 상기 개스킷의 도포 두께는 상기 요철부의 두께보다 크게 설정되는, 필터의 제조 방법.
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