KR102248047B1 - 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법이 개시된다. 본 발명의 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법은, 제어부가 키입력부로부터 선택된 다수의 인쇄회로기판의 모델에 대한 부품의 배치정보, 설비정보 및 고정지그 정보를 모델 DB로부터 추출하는 단계; 제어부가 배치정보에 기초하여 설정기준에 따라 부품 배치영역을 설정하는 단계; 제어부가 설비정보에 기초하여 지지핀 배제영역을 설정하는 단계; 제어부가 부품 배치영역에서 지지핀 배제영역을 적용하여 지지핀 가능영역을 설정하는 단계; 제어부가 지지핀 설정조건에 따라 고정지그 정보를 기반으로 지지핀 가능영역에서 지지핀 위치를 결정하는 단계; 및 제어부에서 결정된 지지핀 위치를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법{METHOD FOR SETTING BACKUP PIN POSITION OF PRINTED CIRCUIT BOARD}

본 발명은 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 하나의 고정지그를 통해 다중 모델의 인쇄회로기판을 지지하여 부품을 실장하기 위해 다중 모델에 대해 각각 인쇄회로기판의 캐드파일 및 거버(Gerber) 파일을 입력받아 공통되는 고정지그의 지지핀 위치를 설정하여 제공하는 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법에 관한 것이다.

최근에는 반도체기술 및 전자기술이 발달함에 따라 휴대폰 등 전기/전자기기의 소형화는 물론 슬림화 및 다기능화가 구현되고 있다.

이러한 전기/전자기기의 소형화 및 다기능화의 기술 중에는 PCB나 FPCB 등의 인쇄회로기판에 대한 발전된 제조기술과 함께 이 인쇄회로기판의 기재 표면에 땜납 페이스트(soldering paste)를 도포하고 리플로우(reflow)를 통해 전기/전자부품을 실장시키는 표면실장기술(Surface Mount Technology; SMT)이 일조를 담당하고 있다.

이렇게 소형화되는 휴대폰 등 각종 전기/전자기기에는 기기의 동작 및 제어를 위해 집약화된 기술의 인쇄회로기판이 장착되고 있으며, 이 소형화 기기에는 두께 0.5mm 이하이고 크기가 아주 작은 칩과 같은 유형의 PCB 단품 또는 필름형 FPCB 단품이 적용되며 이 PCB 단품 또는 FPCB 단품의 표면에 전기/전자부품이 표면실장기술에 의해 탑재되어진다.

기재가 되는 PCB 단품 또는 FPCB 단품은 크기가 아주 작으면서 두께가 얇아 휘어지거나 파손되기 쉬우므로 표면실장공정이나 기타 반도체공정 처리 전에 고정판 등의 고정지그에 마운팅(mounting)시킨 후 사용하고 있다.

본 발명의 배경기술은 대한민국 공개특허공보 제2000-0006017호(2010.01.18. 공개, 인쇄회로기판 로딩 마운팅장치)에 개시되어 있다.

이와 같이 인쇄회로기판을 고정할 때 인쇄회로기판의 휨을 방지하기 위해 다수의 핀으로 인쇄회로기판의 일면을 지지하는 지그장치가 사용된다. 이때, 지그장치에 의해 지지되는 인쇄회로기판의 면에는 다수의 전자부품이 굴곡을 가지며 불규칙적으로 배열되는 바, 전자부품에 대응되는 위치를 회피하여 핀을 배치시키기 위해서는 많은 시간과 노력이 소요되었고, 이에 따라, 생산성 및 효율성이 저하되는 문제점이 있었다.

또한, 작업자의 개인적인 능력에 의존하여 지지핀의 위치를 결정하기 때문에 잘못된 위치에 지지핀이 배치된 경우 인쇄회로기판이 지지면에 대하여 평행을 유지하지 못할 수 있어 부품이 정상적으로 부착되지 못하는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점들을 개선하기 위하여 안출된 것으로, 일 측면에 따른 본 발명의 목적은 하나의 고정지그를 통해 다중 모델의 인쇄회로기판을 지지하여 부품을 실장하기 위해 다중 모델에 대해 각각 인쇄회로기판의 캐드파일 및 거버(Gerber) 파일을 입력받아 공통되는 고정지그의 지지핀 위치를 설정하여 제공하는 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 일 측면에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법은, 제어부가 키입력부로부터 선택된 다수의 인쇄회로기판의 모델에 대한 부품의 배치정보, 설비정보 및 고정지그 정보를 모델 DB로부터 추출하는 단계; 제어부가 배치정보에 기초하여 설정기준에 따라 부품 배치영역을 설정하는 단계; 제어부가 설비정보에 기초하여 지지핀 배제영역을 설정하는 단계; 제어부가 부품 배치영역에서 지지핀 배제영역을 적용하여 지지핀 가능영역을 설정하는 단계; 제어부가 지지핀 설정조건에 따라 고정지그 정보를 기반으로 지지핀 가능영역에서 지지핀 위치를 결정하는 단계; 및 제어부에서 결정된 지지핀 위치를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 부품의 배치정보는, 모델별 인쇄회로기판의 캐드 파일 및 거버 파일을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 설비정보는, 설비에 따라 컨베이어에 의해 사용되는 영역정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 고정지그 정보는, 지지핀이 배치될 수 있는 격자 위치정보를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 부품 배치영역을 설정하는 단계는, 제어부가 설비정보에 따라 인쇄회로기판의 투입방향과 전후면의 반전방향을 적용하여 부품 배치영역을 설정하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 일 측면에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법은 하나의 고정지그를 통해 다중 모델의 인쇄회로기판을 공통으로 지지하여 부품을 실장하기 위해 다중 모델에 대해 각각 인쇄회로기판의 캐드파일 및 거버(Gerber) 파일을 입력받아 고정지그의 지지핀 위치를 설정하여 제공함으로써, 동일 설비에서 여러 모델의 인쇄회로기판을 생산하더라도 지지핀을 교체하기 위한 시간과 노력을 줄일 수 있어 생산성 및 효율성을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정장치를 나타낸 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 고정지그를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 인쇄회로기판의 부품 배치영역을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 다수의 인쇄회로기판을 중첩한 상태를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 지지핀 배제영역을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 지지핀 위치 결과를 나타낸 데이터이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위해 고정지그에 지지핀을 배치한 예시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정장치를 나타낸 블록 구성도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치설정장치는, 모델 DB(30), 키입력부(10), 제어부(20) 및 출력부(40)를 포함할 수 있다.

모델 DB(30)는 모델별로 인쇄회로기판에 배치되는 부품의 배치정보, 인쇄회로기판에 부품을 실장하는 설비정보 및 인쇄회로기판을 지지하는 고정지그 정보를 저장할 수 있다.

여기서, 부품의 배치정보는 모델별 인쇄회로기판의 캐드 파일 및 거버(Gerber) 파일을 포함하고, 설비정보는 설비에 따라 컨베이어에 의해 사용되는 영역정보를 포함할 수 있다. 컨베이어에 의해 사용되는 영역은 인쇄회로기판을 이송하거나 고정하기 위해 사용되는 영역으로, 지지핀을 배치할 수 없는 영역을 파악할 수 있다.

고정지그 정보는 지지핀이 배치될 수 있는 격자 위치정보로써, 지지핀의 위치를 설정할 때 고정지그 정보를 기반으로 설정할 수 있다.

키입력부(10)는 사용자가 고정지그를 통해 공통으로 실장하기 위한 모델을 선택하고 고정지그에 배치할 지지핀의 개수 등의 설정조건을 입력받을 수 있다.

제어부(20)는 키입력부(10)로부터 선택된 다수의 모델에 대한 부품의 배치정보, 설비정보 및 고정지그 정보를 모델 DB(30)로부터 추출한 후 배치정보에 기초하여 설정기준에 따라 부품 배치영역을 설정하고, 설비정보에 기초하여 지지핀 배제영역을 설정하여 지지핀 가능영역을 설정한 후 설정조건에 따라 고정지그 정보를 기반으로 지지핀 위치를 결정할 수 있다.

여기서, 부품 배치영역을 설정할 때 제어부(20)는 설비정보에 따라 인쇄회로기판의 투입방향과 전후면의 반전방향을 적용하여 부품 배치영역을 설정할 수 있다.

즉, 제어부(20)는 부품의 배치정보를 기반으로 투입방향과 전후면의 반전방향을 적용하여 선택된 모델에 대한 각각의 부품 배치영역 중첩하되, 컨베이어의 스토퍼 등의 설정기준에 따라 배치하고 지지핀 배제영역을 설정한 후 공통된 지지핀 가능영역을 설정할 수 있다. 이후 지지핀 가능영역에 배치할 지지핀의 개수에 따라 지지핀의 위치를 결정할 수 있다.

출력부(40)는 제어부(20)에서 결정된 지지핀 위치를 출력하여 고정지그에 지지핀을 배치하도록 할 수 있다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 다른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 고정지그를 나타낸 도면이며, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 인쇄회로기판의 부품 배치영역을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 다수의 인쇄회로기판을 중첩한 상태를 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 지지핀 배제영역을 나타낸 도면이고, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위한 지지핀 위치 결과를 나타낸 데이터이며, 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법을 설명하기 위해 고정지그에 지지핀을 배치한 예시도이다.

도 2 내지 도 8에 도시된 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법에서는, 먼저 제어부(20)가 키입력부(10)로부터 지지핀을 공통으로 사용할 다수의 인쇄회로기판(110)의 모델을 입력받고, 인쇄회로기판(110)에 부품을 실장할 설비와 고정지그(100) 종류를 입력 받는다(S10).

또한 사용자가 지지핀 배치영역에 배치할 지지핀(160)의 개수, 지지핀(160) 간 이격거리 등 지지핀(160)의 위치를 설정하기 위한 설정조건을 입력받는다.

S10 단계에서 입력된 다수의 인쇄회로기판(110)의 모델, 설비 및 고정지그(100) 종류에 기초하여 제어부(20)가 모델 DB(30)로부터 인쇄회로기판(110)의 모델에 따른 부품의 배치정보, 설비정보 및 고정지그 정보를 추출한다(S20).

여기서, 부품의 배치정보는 모델별 인쇄회로기판(110)의 캐드 파일 및 거버(Gerber) 파일을 포함하고, 설비정보는 설비에 따라 컨베이어(120)에 의해 사용되는 영역정보를 포함할 수 있다. 컨베이어(120)에 의해 사용되는 영역은 인쇄회로기판(110)을 이송하거나 고정하기 위해 사용되는 영역으로, 지지핀(160)을 배치할 수 없는 영역을 파악할 수 있다.

고정지그 정보는 지지핀(160)이 배치될 수 있는 격자 위치정보로써, 도 3에 도시된 바와 같이 고정지그(100)는 지지핀을 배치할 수 있는 다수의 홀(150)이 격자형태로 형성되어 있어, 고정지그(100)의 격자 위치정보에 기초하여 지지핀(160)의 위치를 설정할 수 있다.

S20 단계에서 모델 DB(30)로부터 관련정보를 추출한 후 제어부(20)는 선택된 각각의 인쇄회로기판(110)의 배치정보에 기초하여 설정기준에 따라 부품 배치영역을 설정한다(S30).

제어부(20)는 도 4에 도시된 바와 같이 모델에 따른 인쇄회로기판(110)에 대해 부품의 배치정보와 설비정보를 기반으로 투입방향과 전후면의 반전방향을 적용하여, 도 5에 도시된 바와 같이 상하좌우에 배치된 컨베이어(120)의 스토퍼(1130) 위치를 기준으로 배치하여 중첩함으로써 부품 배치영역을 설정할 수 있다.

여기서 컨베이어(120)를 통해 인쇄회로기판(110)을 투입할 때 설비에 따라 투입방향이 상이할 수 있고, 전면 작업 후면 작업을 위해 반전할 때 상하반전을 하는지 좌우반전을 하는지에 따라 부품의 배치정보를 변환하여 중첩할 수 있다.

S30 단계에서 다수의 인쇄회로기판(110)에 대한 부품 배치영역을 설정한 후 제어부(20)는 지지핀 배제영역(140)을 설정한다(S40).

또한, 제어부(20)는 도 6에 도시된 바와 같이 설비정보를 기반으로 컨베이어(120)에 의해 인쇄회로기판(110)을 이송하거나 고정하기 위해 사용되는 영역에 대해 지지핀을 배치할 수 없는 지지핀 배제영역(140)으로 설정할 수 있다.

S40 단계에서 지지핀 배제영역(140)을 설정한 후 제어부(20)는 부품 배치영역과 지지핀 배제영역(140)을 제외하여 지지핀 가능영역을 설정한다(S50).

S50 단계에서 지지핀 가능영역을 설정한 후 제어부(20)는 설정조건에 따라 지지핀 가능영역에 배치할 지지핀(160)의 개수에 대해 고정지그 정보를 기반으로 지지핀(160)의 위치를 결정한다(S60).

여기서, 제어부(20)는 지지핀(160)의 위치를 결정할 때 지지핀(160)과 부품의 이격거리를 고려하여 지지핀 가능영역의 중앙을 기준으로 고정지그 정보에 따른 격자 위치에 기초하여 설정된 개수의 지지핀(160)을 균등하게 배분한다.

이와 같이 지지핀(160)을 균등하게 배분한 후 각 지지핀(160) 사이의 거리 합을 계산한다. 그리고 주변 지지핀(160)의 위치를 이동한 후 다시 각 지지핀(160) 사이의 거리 합을 계산하는 과정을 반복하여 모든 지지핀(160)에 대해 위치를 이동하면서 각 지지핀(160) 사이의 거리 합을 계산한다.

이와 같이 모든 지지핀(160)에 대해 위치를 이동하면서 계산한 각 지지핀(160) 사이의 거리 합이 최대가 되는 위치를 기반으로 지지핀(160)의 위치를 결정한다.

S60 단계에서 지지핀(160)의 위치를 결정한 후 제어부(20)는 출력부(40)를 통해 결정된 지지핀(160)의 위치를 도 7과 같이 좌표값으로 출력한다(S70).

따라서 이와 같이 출력된 지지핀(160)의 위치 좌표값을 기반으로 도 8과 같이 고정지그(100)에 지지핀(160)을 삽입하여 인쇄회로기판(110)을 지지할 수 있도록 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법에 따르면, 하나의 고정지그를 통해 다중 모델의 인쇄회로기판을 공통으로 지지하여 부품을 실장하기 위해 다중 모델에 대해 각각 인쇄회로기판의 캐드파일 및 거버(Gerber) 파일을 입력받아 고정지그의 지지핀 위치를 설정하여 제공함으로써, 동일 설비에서 여러 모델의 인쇄회로기판을 생산하더라도 지지핀을 교체하기 위한 시간과 노력을 줄일 수 있어 생산성 및 효율성을 향상시킬 수 있다.

본 명세서에서 설명된 구현은, 예컨대, 방법 또는 프로세스, 장치, 소프트웨어 프로그램, 데이터 스트림 또는 신호로 구현될 수 있다. 단일 형태의 구현의 맥락에서만 논의(예컨대, 방법으로서만 논의)되었더라도, 논의된 특징의 구현은 또한 다른 형태(예컨대, 장치 또는 프로그램)로도 구현될 수 있다. 장치는 적절한 하드웨어, 소프트웨어 및 펌웨어 등으로 구현될 수 있다. 방법은, 예컨대, 컴퓨터, 마이크로프로세서, 집적 회로 또는 프로그래밍 가능한 로직 디바이스 등을 포함하는 프로세싱 디바이스를 일반적으로 지칭하는 프로세서 등과 같은 장치에서 구현될 수 있다. 프로세서는 또한 최종-사용자 사이에 정보의 통신을 용이하게 하는 컴퓨터, 셀 폰, 휴대용/개인용 정보 단말기(personal digital assistant: "PDA") 및 다른 디바이스 등과 같은 통신 디바이스를 포함한다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

10 : 키입력부 20 : 제어부
30 : 모델 DB 40 : 출력부
100 : 고정지그 110 : 인쇄회로기판
120 : 컨베이어 130 : 스토퍼
140 : 배제영역 150 : 홀
160 : 지지핀

Claims (5)

1. 제어부가 키입력부로부터 선택된 다수의 인쇄회로기판의 모델에 대한 부품의 배치정보, 설비정보 및 고정지그 정보를 모델 DB로부터 추출하는 단계;
   상기 제어부가 상기 배치정보에 기초하여 설정기준에 따라 부품 배치영역을 설정하는 단계;
   상기 제어부가 상기 설비정보에 기초하여 지지핀 배제영역을 설정하는 단계;
   상기 제어부가 상기 부품 배치영역에서 상기 지지핀 배제영역을 적용하여 지지핀 가능영역을 설정하는 단계;
   상기 제어부가 지지핀 설정조건에 따라 상기 고정지그 정보를 기반으로 상기 지지핀 가능영역에서 지지핀 위치를 결정하는 단계; 및
   상기 제어부에서 결정된 상기 지지핀 위치를 출력하는 단계;를 포함하되,
   상기 지지핀 위치를 결정하는 단계는, 상기 제어부가 상기 지지핀 가능영역의 중앙을 기준으로 상기 고정지그 정보에 따른 격자 위치에 기초하여 설정된 개수의 지지핀을 균등하게 배분한 후 각 지지핀 사이의 거리 합을 계산하고, 주변 지지핀의 위치를 이동한 후 다시 각 지지핀 사이의 거리 합을 계산하는 과정을 반복하여 모든 지지핀에 대해 위치를 이동하면서 각 지지핀 사이의 거리 합을 계산한 후 각 지지핀 사이의 거리 합이 최대가 되는 위치를 기반으로 지지핀의 위치를 결정하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법.
   
2. 제 1항에 있어서, 상기 부품의 배치정보는, 모델별 상기 인쇄회로기판의 캐드 파일 및 거버 파일을 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법.
   
3. 제 1항에 있어서, 상기 설비정보는, 설비에 따라 컨베이어에 의해 사용되는 영역정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법.
   
4. 제 1항에 있어서, 상기 고정지그 정보는, 상기 지지핀이 배치될 수 있는 격자 위치정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법.
   
5. 제 1항에 있어서, 상기 부품 배치영역을 설정하는 단계는, 상기 제어부가 상기 설비정보에 따라 인쇄회로기판의 투입방향과 전후면의 반전방향을 적용하여 상기 부품 배치영역을 설정하는 것을 특징으로 하는 인쇄회로기판의 지지핀 위치 설정방법.

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