KR101384337B1 - 이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그 - Google Patents

Abstract

본 발명은 탄성부를 갖는 이어잭부와, 상기 이어잭부에 형성된 단자와 연결되는 접속단자를 구비하는 피씨비, 및 상기 단자와 접속단자가 솔더링되어 서로 전기적으로 연결되는 솔더링영역을 포함하여 이루어지는 이어잭이 안착되는 안착홈이 형성되는 안착 지그; 및 상기 안착 지그의 상단에 위치되며, 상기 솔더링 영역을 상부로 노출시키는 노출홀이 형성되는 커버 지그를 포함하는 이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그를 제공한다.

Description

이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그{JIG FOR REFLOW PROCESS}

본 발명은 이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 우레탄 재질을 포함하는 영역을 제외한 솔더크림이 도포된 피씨비와 연결되는 영역에 열을 집중적으로 제공하도록 하여 표면 실장 공정을 효율적으로 진행하도록 할 수 있는 이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그에 관한 것이다.

일반적으로 휴대폰이나 PDA 또는 스마트폰 등 휴대용 단말기(이하 단말기라 칭함)는 이어잭(earjack)을 내장한 상태로 제공되며, 사용자는 이어잭에 이어마이크를 접속하여 통화하게 된다. 이와 같이 이어잭과 이어마이크를 활용하므로써, 사용자는 주변 소음에 의한 통화방해를 최소화 할 수 있고 또한 운전시 등에 보다 편리하게 통화를 할 수 있다.

이와 같은 이어잭은 휴대용 단말기에 조립되디 이전 단품으로 생산되는 과정에서, 이어잭 본체와, 피씨비와 전기적으로 연결하는 솔더링 과정을 거쳐 제조된다.

즉, 이어잭 본체와 피씨비와의 연결 부분에 솔더 크림을 도포하고, 이 솔더 크림을 리플로우 공정을 통해 경화함으로써, 제조 과정을 진행한다.

여기서, 이어잭 본체에는 우레탄과 같은 재질로 이루어지는 탄성 부분이 형성되는데, 이러한 탄성 부분이 리플로우 공정에 투입되어 고온의 열에 장시간 노출되는 경우, 녹거나 타는 등의 손상이 발생되는 문제점이 있다.

따라서, 리플로우 공정을 통해 솔더링이 완성되더라도, 이어잭 본체의 탄성 부분이 손상됨으로 인해, 결국 제품 불량으로 판정되는 문제점과, 이로 인해 양품의 생산성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명과 관련된 선행문헌으로는 대한민국 공개특허 공개번호 제10-2008-0007095호가 있으며, 상기 선행문헌에는 열처리용 지그에 대한 기술이 개시된다.

본 발명의 목적은, 이어잭부에서 우레탄 재질의 탄성부를 커버함과 아울러, 피씨비와 연결되는 솔더링 영역 만을 리플로우 공정시 외부에 노출시키도록 함으로써, 열이 솔더링 영역에만 집중적으로 제공되어 솔더링 효율을 높이고, 그 외 탄성부가 열에 의해 손상되는 것을 방지하도록 할 수 있는 이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 리플로우 공정 진행시, 이어잭부와, 피씨비와의 연결 부위인 솔더링 영역을 따라 열이 전달되는 효율적으로 집중되도록 할 수 있는 이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그를 제공함에 있다.

바람직한 양태에 있어서, 본 발명은 탄성부를 갖는 이어잭부와, 상기 이어잭부에 형성된 단자와 연결되는 접속단자를 구비하는 피씨비, 및 상기 단자와 접속단자가 솔더링되어 서로 전기적으로 연결되는 솔더링영역을 포함하여 이루어지는 이어잭이 안착되는 안착홈이 형성되는 안착 지그를 포함하는 이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그를 제공한다.

상기 안착 지그에는, 상기 안착홈의 바닥에서 상기 이어잭부와 상기 피씨비의 하단 일부를 하방으로 노출시키는 하부 노출홀이 더 형성되는 것이 바람직하다.

상기 안착홈은, 상기 이어잭부와, 상기 피씨비 및 상기 솔더링 영역으로 이루어지는 이어잭의 테두리에 상응하는 면적을 갖고, 상기 이어잭이 상기 안착홈에 안착되는 상태로, 상기 탄성부의 상단이 상기 안착홈의 상부로 돌출되도록 배치되는 것이 바람직하다.

상기 커버 지그는, 판 상의 커버 지그 몸체와, 상기 커버 지그 몸체의 하단에 형성되며, 상기 탄성부의 상단이 끼워져 커버되는 커버홈부와, 상기 커버 지그 몸체를 관통하도록 형성되며, 상기 솔더링 영역을 상부로 노출시켜 리플로우 공정시, 열을 상기 솔더링 영역으로 유입시키는 열 유입홀부를 구비하는 것이 바람직하다.

상기 커버홈부는, 상기 탄성부의 상단 외주의 형상에 상응하는 홈으로 형성되는 것이 바람직하다.

상기 열 유입홀부는, 상기 커버 지그 몸체의 상단에 형성되는 열 유입구와, 상기 커버 지그 몸체의 하단에 형성되는 열 배출구와, 상기 열 유입구와 상기 열 배출구를 잇고, 열 유입홀을 형성하는 열 안내벽을 구비하는 것이 바람직하다.

상기 열 유입구의 면적은 상기 열 배출구의 면적 보다 크게 형성되는 것이 바람직하다.

상기 열 안내벽은, 상기 커버 지그 몸체의 상단에서 하단을 따라 상기 열 유입홀의 면적이 점진적으로 좁아지는 경사를 이루는 것이 바람직하다.

상기 열 안내벽은, 직선면 또는 곡선면 중 어느 하나로 형성되는 것이 바람직하다. 상기 열 유입홀의 횡단면은 다수의 모서리부를 갖는 홀로 형성되되, 상기 다수의 모서리부는 곡률을 이루는 것이 바람직하다.

상기 커버 지그는, 돌가루 또는 유리 또는 듀로스톤으로 이루어지는 것이 바람직하다.

본 발명은, 이어잭부에서 우레탄 재질의 탄성부를 커버함과 아울러, 피씨비와 연결되는 솔더링 영역 만을 리플로우 공정시 외부에 노출시키도록 함으로써, 열이 솔더링 영역에만 집중적으로 제공되어 솔더링 효율을 높이고, 그 외 탄성부가 열에 의해 손상되는 것을 방지하도록 할 수 있는 효과를 갖는다.

또한, 본 발명은, 리플로우 공정 진행시, 이어잭부와, 피씨비와의 연결 부위인 솔더링 영역을 따라 열이 전달되는 효율적으로 집중되도록 할 수 있는 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의안착 지그를 보여주는 평면도이다.
도 2는 본 발명의안착 지그를 보여주는 배면도이다.
도 3은 본 발명에 따르면 이어잭의 예를 보여주는 도면이다.
도 4a는 본 발명의 커버 지그를 보여주는 사시도이다.
도 4b는 도 4a의 선 A-A를 따르는 단면도이다.
도 5는 본 발명의 커버 지그를 보여주는 평면도이다.
도 6a는 본 발명의 커버 지그를 보여주는 배면도이다.
도 6b는 도 6a의 선 B-B를 따르는 단면도이다.
도 7은 본 발명의 커버 지그를 보여주는 단면도이다.
도 8은 본 발명에 따르는 열 유입홀부의 다른 예를 보여주는 단면도이다.
도 9 내지 도 11은 본 발명의 지그 장치를 통해 이어잭이 제조되는 상태를 보여주는 일부 단면도들이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그를 설명한다.

본 발명의 이어잭을 제조하기 위한 리플로우 공정용 지그는 크게 안착 지그와, 커버 지그로 구성된다.

안착 지그(100)

도 1은 본 발명의안착 지그를 보여주는 평면도이고, 도 2는 본 발명의안착 지그를 보여주는 배면도이다.

도 1 및 도 2를 참조 하면, 본 발명에 따르는 안착 지그(100)는 사각 판상의 안착 지그 몸체(101)와, 상기 안착 지그 몸체(101)에 형성되는 안착홈(110)으로 구성된다.

상기 안착 지그 몸체(101)는 내열성의 재질로 형성되는 것이 좋다.

상기 안착홈(110)은 상기 안착 지그 몸체(101)에 다수로 형성된다. 실질적으로 상기 안착홈(110)에는 이어잭(10)이 안착될 수 있다.

여기서, 본 발명에 따라는 제조 대상인 이어잭(10)은, 도 3에 도시되는 바와 같이, 이어잭부(11)와, 피씨비(12)로 구성된다.

여기서, 상기 이어잭부(11)는 우레탄과 같은 탄성 재질로 형성되는 탄성부(11a)와, 상기 피씨비(12)와 전기적으로 연결되는 단자(미도시)를 갖는다.

상기 피씨비(12) 역시, 상기 단자와 연결되는 접속 단자(미도시)가 형성되고, 상기 단자와 접속 단자는 솔더링되어 서로 전기적으로 연결되는 솔더링 영역(13)을 형성한다.

따라서, 본 발명에서의 이어잭(10)은 탄성부(11a)를 갖는 이어잭부(11)와, 피씨비(12)와, 상기 이어잭부(11)와 상기 피씨비(12)를 연결하는 솔더링 영역(13)으로 이루어진다.

통상, 상기 솔더링 영역(13)에는 스크린 프린트 공정에서 솔더 크림이 도포되고, 리플로우 공정시 열을 제공받아 경화되는 과정을 거쳐 솔더링이 완성되는 과정을 거친다.

상기와 같이 구성되는 이어잭(10)은 안착 지그(100)에 형성되는 안착홈(110)에 안착된다.

안착홈(110)이 다수로 형성되는 경우, 각각의 안착홈(110)에는 각 이어잭(10)이 안착된다.

여기서, 상기 안착홈(10)의 바닥에는 두 개의 홀(121,122)로 형성되는 하부 노출홀(120)이 형성된다.

하나는, 이어잭부(11)의 일부, 다른 하나는 피씨비(12)의 일부를 하부로 노출시킨다.

상기 하부 노출홀(120)은 리플로우 공정시 열을 하부로 배출하는 역할을 할 수 있다.

또한, 상기 안착홈(110)은 이어잭부(11)의 테두리에 상응하는 면적을 이루도록 형성된다.

상기 안착홈(110)의 깊이는 탄성부(11a)가 안착홈(110)의 상부로 일정 높이 돌출되는 깊이로 형성된다.

여기서, 솔더링 영역(13)은 안착홈(110)의 상부로 돌출되지 않는 것이 좋다.

커버 지그(200)

도 4a는 본 발명의 커버 지그를 보여주는 사시도이고, 도 4b는 도 4a의 선 A-A를 따르는 단면도이고, 도 5는 본 발명의 커버 지그를 보여주는 평면도이고, 도 6a는 본 발명의 커버 지그를 보여주는 배면도이고, 도 6b는 도 6a의 선 B-B를 따르는 단면도이고, 도 7은 본 발명의 커버 지그를 보여주는 단면도이다.

도 4a 내지 도 7을 참조 하면, 본 발명에 따르는 커버 지그(200)는 안착 지그(100)의 상단에 안착된다.

상기 커버 지그(200)는 사각 판상의 커버 지그 몸체(201)와, 상기 커버 지그 몸체(201)에 형성되는 커버홈부(210)와, 상기 커버 지그 몸체(201)에 형성되는 다수의 열 유입홀부(220)로 구성된다.

상기 커버 지그 몸체(201)는 내열성 재질로 형성되되, 돌가루 또는 유리 또는 듀로스톤으로 이루어지는 것이 좋다.

상기 열 유입홀부(220)는 크게 두가지의 기능을 갖는다. 하나는 상기 이어잭부(11)에 형성되는 탄성부(11a)를 커버하는 역할과, 다른 하나는 솔더링 영역(13)에 열이 집중 공급되도록 하는 역할이다.

상기 커버홈부(210)는 커버 지그 몸체(201)의 하단에 형성되며, 상기 안착홈(110)에 안착되어 돌출되는 탄성부(11a)의 상단이 끼워지도록 형성된다.

여기서, 상기 커버홈부(210)는 상기 탄성부(11a)의 상단 외주의 형상에 상응하는 홈으로 형성된다.

따라서, 상기 커버홈부(110)에 끼워지는 탄성부(11a)의 상단은 커버되어지고, 커버 지그 몸체(201)의 상부에 노출되지 않을 수 있다.

상기 열 유입홀부(220)는 상기 커버 지그 몸체(201)의 상단에 형성되는 열 유입구(221)와, 상기 커버 지그 몸체(201)의 하단에 형성되는 열 배출구(223)와, 상기 열 유입구(221)와 상기 열 배출구(223)를 잇고, 열 유입홀(222a)을 형성하는 열 안내벽(222)으로 구성된다.

여기서, 상기 열 유입구(221)의 면적은 상기 열 배출구(223)의 면적 보다 크게 형성된다.

여기서, 상기 열 유입홀(221)의 하단 즉, 열 배출구(223)는 실질적으로 솔더링 영역(13)을 상부로 노출시킨다.

따라서, 리플로우 공정시 발생되는 열은, 상기 열 유입구(221)로부터 유입되어 열 배출구(223)를 통해 배출되면서, 솔더링 영역(13)으로 제공된다.

특히, 열 안내벽(222)이 하방을 따라 점진적으로 좁아지도록 경사면을 형성하기 때문에, 열 유입구(221)로부터 유입되는 열은 열 안내벽(222)을 따라 빠르게 이동하여, 열 배출구(223)를 통해 집중적으로 배출될 수 있다.

이에 따라, 리플로우 공정시, 열은 솔더링 영역(13)에 집중 제공됨과 아울러, 솔더링 영역(13)에 빠르게 전달되어 질 수 있다.

이에 더하여, 본 발명에 따라는 열 안내벽(222)은 직선면(222) 또는 곡선면 중 어느 하나로 형성될 수 있다.

도 8에 보여지는 바와 같이, 열 유입홀(222'a)을 형성하는 열 안내벽(222')이 곡선면으로 형성되는 경우, 곡률에 따라 열의 이동 속도 및 방향을 효율적으로 제어할 수 있다.

또한, 열 유입홀(222a)의 횡단면은 다수의 모서리부를 갖는 홀로 형성된다.

여기서, 상기 다수의 모서리부는 곡률을 이루는 것이 좋다.

따라서, 리플로우 공정시 유입되는 열은 열 유입홀(222a)의 모서리부 집중되어 손실되지 않고, 곡률을 따라 이동되도록 유도됨으로써,솔더링 영역에 설정된 온도의 열이 집중되도록 하여 솔더링 불량을 미연에 방지할 수 있다.

도 9 내지 도 11은 본 발명의 지그 장치를 통해 이어잭이 제조되는 상태를 보여주는 일부 단면도들이다.

도 9 내지 도 11을 참조하여, 이어잭(10)을 제조하기 위한 리플로우 공정을 설명한다.

여기서, 안착 지그(100) 및 커버 지그(200)의 구성은 상술한 구성을 참조하기로 한다.

도 9를 참조 하면, 안착 지그(100)를 준비하고, 안착 지그(100)에 형성되는 안착홈(110)의 개수에 상응하는 이어잭(10)을 준비한다.

여기서, 상기 이어잭(10)은 탄성부를 갖는 이어잭부(11)와, 상기 이어잭부에 형성된 단자와 연결되는 접속단자를 구비하는 피씨비(12)로 구성되며, 이들은 상기 단자와 접속단자가 솔더링되어 서로 전기적으로 연결되는 솔더링 영역(13)을 형성하여, 서로 전기적으로 연결되는 부품이다.

또한, 상기 이어잭부(11)에는 우레탄과 같이 열에 취약한 탄성 재질의 탄성부(11a)가 형성된다.

도 10을 참조 하면, 상기 이어잭부(11)와 피씨비(12)는 하나의 안착홈(110)에 위치된다.

이때, 각 안착홈(110)에서 이어잭부(11)에 형성된 탄성부(11a)의 상단은 안착홈(110)의 상부로 일부 돌출되는 상태를 이룬다.

또한, 솔더링 영역(13)은 안착홈(110)의 바닥에 위치되는 것이 좋다.

이어, 상기 솔더링 영역(13)에 설정된 양의 솔더 크림을 도포한다. 상기 솔더 크림의 도포는 스크린 프린트 공정을 통해 이루어질 수 있다.

도 11을 참조 하면, 안착홈(110)에 이어잭(10)이 안착된 후, 커버 지그(200)를 준비한다.

상기 커버 지그(200)를 안착 지그(210)의 상단에 안착시킨다.

이때, 커버 지그 몸체(201)의 하단에 형성되는 커버홈부(210)는 홈의 형상으로 형성되어, 각 안착홈(110)의 상부로 돌출되는 탄성부(11a)의 상단이 끼워진다.

따라서, 각 이어잭부(11)의 탄성부(11a)는 안착홈(110)에 끼워지는 상태로, 커버 지그(200)의 상부에 노출되지 않을 수 있다.

이와 동시에, 열 유입홀부(220)의 열 유입홀(222a)은 이어잭부(11)와 피씨비(12)를 연결하는 솔더링 영역(13)을 커버 지그(200)의 상부로 노출시킨다.

여기서, 열 유입홀부(220)의 열 배출구(223)는 솔더링 영역(13)에 위치되며, 열 유입구(221)의 면적보다 작게 형성된다.

상기와 같이 이어잭(10)이 안착 지그(100)에 안착되고, 안착 지그(100)의 상단에 커버 지그(200)가 안착된 이후, 이와 같이 배치된 지그들을 리플로우 공정 라인으로 투입한다.

리플로우 공정 진행시 발생되는 열은, 커버 지그(200)의 상부에서 공급되며, 이 열은 열 유입홀부(220)의 열 유입구(221)를 통해 열 유입홀(222a)로 유입된다.

이때, 열 유입홀(222a)을 이루는 열 안내벽(222)은 하방을 따라 좁아지도록 경사를 이룸으로써, 열이 하방으로 이동되는 속도를 증가시킬 수 있다.

또한, 솔더링 영역(13)에 위치되는 열 배출구(223)는 열 유입구(221)의 면적 보다 작게 형성되기 때문에, 결국 열은 열 유입구(221)로 유입되는 열을 열 배출구(223)를 통해 배출될 때 배출 속도가 증가되면서 배출될 수 있다.

따라서, 솔더링 영역(13)에는 리플로우 공정시 제공되는 열이 집중될 수 있기 때문에, 솔더링 영역(13)을 형성하는 솔더 크림은 빠른 시간에 경화될 있다.

이에 더하여, 리플로우 공정시, 탄성부(11a)는 커버홈부(210)에 끼워져 외부로부터 차단되는 상태를 이루기 때문에, 열이 직접적으로 제공되지 않아, 열에 의해 손상되는 원천적인 문제를 효율적으로 해결할 수 있다.

이상, 본 발명의 이어잭 제조용 지그 장치에 관한 구체적인 실시예들에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 실시 변형이 가능함은 자명하다.

그러므로 본 발명의 범위에는 설명된 실시예에 국한되어 전해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

즉, 전술된 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며, 한정적인 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술될 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 그 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 이어잭 11 : 이어잭부
11a : 탄성부 12 : 피씨비
13 : 솔더링 영역 100 : 안착 지그
110 : 안착홈 120 : 하부 노출홀
200 : 커버 지그 201 : 커버 지그 몸체
210 : 안착홈부 220 : 열 유입홀부
221 : 열 유입구 222 : 열 안내벽
222a : 열 유입홀 223 : 열 배출홀

Claims (10)

1. 탄성부를 갖는 이어잭부와, 상기 이어잭부에 형성된 단자와 연결되는 접속단자를 구비하는 피씨비, 및 상기 단자와 접속단자가 솔더링되어 서로 전기적으로 연결되는 솔더링영역을 포함하여 이루어지는 이어잭이 안착되는 안착홈이 형성되는 안착 지그; 및
   상기 안착 지그의 상단에 위치되며, 상기 솔더링 영역을 상부로 노출시키는 노출홀이 형성되는 커버 지그를 포함하는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
2. 제 1항에 있어서, 상기 안착 지그에는,
   상기 안착홈의 바닥에서 상기 이어잭부와 상기 피씨비의 하단 일부를 하방으로 노출시키는 하부 노출홀이 더 형성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
3. 제 1항에 있어서, 상기 안착홈은,
   상기 이어잭부와, 상기 피씨비 및 상기 솔더링 영역으로 이루어지는 이어잭의 테두리에 상응하는 면적을 갖고,
   상기 이어잭이 상기 안착홈에 안착되는 상태로, 상기 탄성부의 상단이 상기 안착홈의 상부로 돌출되도록 배치되는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
4. 제 3항에 있어서, 상기 커버 지그는,
   판 상의 커버 지그 몸체와,
   상기 커버 지그 몸체의 하단에 형성되며, 상기 탄성부의 상단이 끼워져 커버되는 커버홈부와,
   상기 커버 지그 몸체를 관통하도록 형성되며, 상기 솔더링 영역을 상부로 노출시켜 리플로우 공정시, 열을 상기 솔더링 영역으로 유입시키는 열 유입홀부를 구비하는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
5. 제 4항에 있어서, 상기 커버홈부는,
   상기 탄성부의 상단 외주의 형상에 상응하는 홈으로 형성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
6. 제 4항에 있어서, 상기 열 유입홀부는,
   상기 커버 지그 몸체의 상단에 형성되는 열 유입구와,
   상기 커버 지그 몸체의 하단에 형성되는 열 배출구와,
   상기 열 유입구와 상기 열 배출구를 잇고, 열 유입홀을 형성하는 열 안내벽을 구비하되,
   상기 열 유입구의 면적은 상기 열 배출구의 면적 보다 크게 형성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
7. 제 6항에 있어서, 상기 열 안내벽은,
   상기 커버 지그 몸체의 상단에서 하단을 따라 상기 열 유입홀의 면적이 점진적으로 좁아지는 경사를 이루는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
8. 제 7항에 있어서, 상기 열 안내벽은,
   직선면 또는 곡선면 중 어느 하나로 형성되는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
9. 제 6항에 있어서,
   상기 열 유입홀의 횡단면은 다수의 모서리부를 갖는 홀로 형성되되,
   상기 다수의 모서리부는 곡률을 이루는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
10. 제 1항에 있어서, 상기 커버 지그는,
    돌가루 또는 유리 또는 듀로스톤으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 리플로우 공정용 지그.
    

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