FR2468285A1 - Procede et appareil pour monter des elements de circuit du type a broches sur une plaquette de circuit imprime - Google Patents
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Abstract
Procédé et appareil pour monter des éléments de circuit du type à broches sur une plaquette de circuit imprimé. Dans le procédé et l'appareil selon la présente invention, des éléments de circuit 22 du type à broches sont avancés à partir de magasin 26 jusqu'à des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à broches qui sont formés dans une palette 37 à des positions correspondant aux positions prédéterminées de montage d'éléments de circuit sur une plaquette de circuit imprimé et sont dimensionnés de telle sorte que chaque élément soit reçu avec du jeu dans un des trous. Chaque élément reçu dans un des trous de la palette est déplacé de manière à venir porter contre au moins une surface de paroi intérieure du trou correspondant. Les éléments ainsi positionnés dans les trous sont transférés par un dispositif de saisie et de mise en place d'éléments de circuit jusque sur la plaquette de circuit imprimé sans modification des positions relatives des éléments, de sorte que les éléments de circuit se trouvent montés aux endroits voulus sur la plaquette de circuit imprimé avec un degré élevé de précision.
Description
Procédé et appareil pour monter des éléments de circuit du type à broche
sur une plaquette de circuit imprimé. La présente invention concerne un procédé pour monter simultanément une multiplicité d'éléments de circuit du type
à brochesou extrémités de connexion (éléments que l'on appel-
lera plus simplement par la suite élémentsde circuit du type à broche) sur une plaquette de circuit imprimé et elle a trait
également à un appareil pour mettre en oeuvre ce procédé.
Un des types de procédé connu dans la technique pour monter des éléments de circuit du type à broches sur une plaquette de circuit imprimé comprend les phases de fabrication consistant: à placer un moyen d'alimentation ou d'amenée d'élémentsde circuit du type à brochaE, c'est- à-dire un magasin multiple comprenant une multiplicité de magasins contenant chacun une multiplicité d'éléments de circuit du type à broches, sur un moyen destiné à pousser vers le haut des éléments de circuit du type à broche et comprenant des tiges en un nombre égal à celui des magasins, à pousser vers le haut à l'aide de chaque tige les éléments de circuit du type à broché contenus dans un des magasins,à attirer par aspiration jusqu'à une ventouse de préhension d'un moyen de transport d'éléments de circuit du type à broches,c'est-à-dire un dispositif de saisie et de mise en place, chaque élément de circuit du type à brochE qui a atteint la position supérieure de chaque magasin après avoir été poussé vers le haut par chaque tige, et à déplacer le dispositif de saisie et de mise en place jusqu'à une position située au-dessus de la plaquette de circuit imprimé et à supprimer la force d'attraction de la ventouse de préhension de manière à monter ainsi les éléments
de circuit du type à brochessur la plaquette de circuit imprimé.
Le procédé précité de la technique antérieure présente l'inconvénient que les éléments de circuit du type à broches contenus dans chaque magasin se déplacent latéralement dans l'espace libre compris entre les surfaces de paroi intérieure du magasin et les éléments de circuit du type à broches, de sorte que l'on éprouve des difficultés pour monter les éléments de
circuit du type c brocheYà des positions de montage prédé-
terminé sur la plaquette de circuit imprimé avec un degré
élevé de précision.
La présente invention a été conçue dans le but de
remédier à l'inconvénient précité de la technique antérieure.
C'est pourquoi la présente invention a pour objet, d'une part, un procédé. pour monter une multiplicité d'élément de circuit du type à brochessur une plaquette de circuit imprimé avec un
degré élevé de précision et, d'autre part, un appareil appro-
prié pour mettre en oeuvre ce procédé.
Sous un de ses aspects, la présente invention se présente sous la forme d'un procédé de montage d'éléments de circuit du type à brochessur une plaquette de circuit imprimé, ledit procédé comprenant les phases consistant: à avancer des éléments de circuit du type à brocheeà l'aide d'un moyen d'amenée d'éléments decircuit du type à brochescontenant des éléments de circuit du type à brocheSdans des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à brochesformés dans une palette à des positions correspondant aux positions de montage d'éléments de circuit du type à broches sur la plaquette de circuit imprimé, les trous récepteurs d'éléments de circuit du type à brochesétant dimensionnés de telle sorte que chaque élément de circuit du type à brochespuisse être reçu avec du jeu dans l'un des trous récepteurs d'éléments de circuit de type à brochet à déplacer chaque élément de circuit du type
à brocheçavancé jusque dans l'un des trous récepteurs d'élé-
ments de circuit du type à brocherde manière à positionner chaque élément de circuit du type à brochescontre au moins une des surfaces de paroi intérieure des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à broches et à transférer les éléments de circuit du type à broches jusqu'à la plaquette de circuit imprimé à l'aide d'un moyen de transfert d'éléments de circuit du type à brochessans modifier les positions relatives des éléments de circuit du type à brocheepuis à monter les éléments de circuit du type à brochesaux positions de montage prédétermiàesd'éléments de circuit du type à broches
sur la plaquette de circuit imprimé.
Sous un autre aspect, la présente invention se présente sous la forme d'un appareil de montage d'éléments de circuit du type à brochessur une plaquette de circuit imprimé, ledit appareil comprenant: une palette comportant des- trous récepteurs d'éléments de circuit du type à brochesà des positions correspondant aux positions prédéterminées de
montage d'éléments de circuit du type à brochessur la plaquet-
te de circuit imprimé, les trous récepteurs d'éléments du type à brochesétant dimensionnés de manière telle que chaque élément de circuit du type à broches puisse êtrereçu avec du jeu dans l'un des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à broches; un moyen d'avance d'éléments de circuit du type à brochescontenant une multiplicité d'éléments de circuit du type à brocheset avançant ces éléments de manière telle qu'un des éléments de circuit du type à brochessoitreçu dans un des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à broches;un moyen pour déplacer les éléments de circuit du type à broches avancés jusqu'auxtrousrécepteursd'éléments de circuit du type à brochesde manière à positionner chaque élément de circuit du type à brochescontre au moins une des surfaces des parois antérieures du trou correspondant récepteur d'éléments de circuit du type à broches; et un moyen de transfert d'éléments de circuit du type à brochespour transférer les éléments de circuit du type à brochespositionnés sur la plaquette de circuit imprimé sans modifier les positions relatives des éléments de circuit du type à brochespuis à monter les éléments
de circuit du type à brochesaux positions de montage prédéter-
minees d'éléments de circuit du type à brochessur la plaquette
de circuit imprimé.
On va décrire ci-après la présente invention à titre d'exemple en se référant aux dessins annexés, sur lesquels: la figure 1 est une vue en plan d'un magasin multiple utilisé dans un procédé de montage d'éléments de circuit du type à brochesselon la technique antérieure; la figure 2 est une vue de face du magasin multiple représenté sur la figure 1, certainesparties ayant été arrachées; la figure 3 est une vue de face, avec certaines parties arrachées, des pièces essentielles d'un appareil pour le montage d'éléments de circuit du type à brochessur une plaquette de circuit imprimé de la technique antérieure utilisant le magasin multiple représenté sur la figure 1; la figure 4 est une vue en plan d'une plaquette de circuit imprimé sur laquelle des éléments de circuit du type à brochessont montés conformément à la présente invention; la figure-5 est une vue en coupe de l'appareil pour le
montage d'éléments de circuit du type à brochessur une plaquet-
te de circuit imprimé selon un des modes de réalisation de l'invention, cette figure montrant la structure complète du magasin multiple et de la palette; la figure 6 est une vue de l'appareil de la figure tel qu'il apparaît quand on le regarde dans la direction des flèches VI-VI; la figure 7 est une vue en coupe, à grande échelle, des parties essentielles de l'appareil représenté sur la figure 5; la figure 8 est une vue en coupe de la palette représentée dans une position inclinée; la figure 9 est une vue en coupe de la palette et du dispositif de saisie et de mise en place; la fiaure 10 est une vue en coupe de l'appareil pour monter les éléments de circuit du type à broches'sur une plaquette de circuit imprimé selon un autre mode de réalisation de l'invention, cette figure montrant la structure complète du magasin multiple et de la palette; la figure 11 est une vue de l'appareil de la figure 10 tel qu'il apparaît quand on le regarde dans la direction des flèches XI-XI; la figure 12 est une vue en coupe, à grande échelle, de parties essentielles de l'appareil représenté sur la figure 10; la figure 13 est une vue en plan de la palette; et la figure 14 est une vue. en coupe de la palette et du dispositif de saisie et de mise en place d'éléments de circuit
du type à broches.
On va décrire tout d'abord en se référant aux figures 1 à 3 un exemple d'un procédé pour monter des éléments de circuit du type à brochessur une plaquette de circuit imprimé ainsi qu'un exemple d'un appareil pour mettre en oeuvre ce procédé. Comme on peut le voir sur les figures 1 et 2, -les éléments de circuit 1 du type à brochessont contenus en un nombre multiple, en étant superposés les uns aux autres, dans chaque magasin 3 dont la section est rectangulaire et que comporte un magasin multiple 2 comportant à sa base un taquet ou butée 4 empêchant les éléments de circuit 1 du type à broches de s'échapper du magasin 3. Le magasin multiple 2 comprend une multiplicité de magasin 3 comportant des plaques 5 de magasin
fixées respectivement au sommet et à la base de ce dernier.
Pour monter une multiplicité d'éléments de circuit 1 du type à brochessur une plaquette de circuit imprimé, non représentée, en utilisant le magasin multiple 2, on place tout d'abord le magasin multiple 2 sur le moyen 6 de poussée ascendante d'éléments de circuit du type à broches5 comme représenté sur la figure 3. Le moyen 6 de poussée ascendante d'élément5de circuit du type à brochescomprend des tiges 7 dont le nombre est égal à celui des magasins 3 etqii sont entraînes par un moteur 8 et déplaces vers le haut de sorte que les tiges 7 déplacent simultanément à leurs extrémités avant les taquets 4 dans les magasins 3. Les éléments de circuit 1 du type à brochez déplacés vers le haut par le déplacement ascendant des taquets 4 jusqu'à des positions oe ils se trouvent de niveau avec la surface supérieure de la plaque supérieure 5 de magasin, sont extraits simultanément par aspiration à l'aide d'une ventouse de préhension 10 comportant des conduits d'aspiration 9 disposés à des endroits correspondant aux positions des magasins 3 de sorte que les éléments de circuit supérieur extrêmes 1 de tous les magasins 5 se trouvent attirés vers la ventouse 10. La ventouse 10 est déplacée par un dispositif 11 de saisie et de mise en place d'éléments de circuit jusqu'à une position située au-dessus de la plaquette de circuit imprimé puis les éléments de circuit 1 du type à brochessont libérés de la ventouse 10 de manière à pouvoir être montés sur la plaquette
de circuit imprimé.
Les magasins 3 sont réalisés chacun de manière telle que leurs dimensions intérieures sont plus grandes que les dimensions extérieures des éléments de circuit 1 du type à brochesqui y sont contenus, grâce à quoi un espace libre est formé entre les éléments de circuit 1 du type à broches
et les surfaces de paroi intérieure de chaque magasin 3.
Quand on utilise le procédé et l'appareil décrits ci-dessus pour monter les éléments de circuit 1 du type à brochessur la plaquette de circuit imprimé, il est donc difficile de monter les éléments 1 sur la plaquette de circuit imprimé aux positions prédéterminéespar attraction des éléments 1 sous l'effet de 1' aspiration de la ventouse 10 car les éléments 1 tendent à se déplacer latéralement dans l'espace libre compris entre les éléments 1 et les parois intérieures du magasin 3. De plus, dansle procédé et l'appareil de la technique antérieure décrite ci-dessus, les éléments de circuit 1 du type à broche contenus dans les magasins 3 placés dans le magasin multiple 2 sont poussés vers le haut par-le moyen 6 de poussée ascendante
d'éléments de circuit du type à broches. Cette disposition cons-
tructive a pour inconvénient que, d'une part, une force est appliquée aux éléments 1 et que ceux-ci peuvent se coincer dans les magasins 3 et, d'autre part, deux éléments 1 de même magasin 3 peuvent être aspirés et attirés simultanément par la ventouse 10 à travers les conduits d'aspiration 9 de sorte que le positionnement correct des éléments 1 sur le circuit imprimé ne peut pas être obtenu lors du montage des éléments
sur cette plaquette.
On va maintenant décrire en se référant aux figures 4 à 14 des modes de réalisation du procédé et de l'appareil pour
monter des éléments de circuit du type à broches sur une plaquet-
te de circuit imprimé conformément à la présente invention, ce procédé et cet appareil ne présentant pas les inconvénients
de la technique antérieure.
La figure 4 montre un exemple d'une plaquette de circuit imprimé assemblée à l'aide du procédé et de l'appareil selon la présente invention et pouvant être utilisé comme dispositif d'accord électronique, par exemple. Sur la figure 4, des éléments de circuit 22 du type à brochesayant en coupe transversale une forme rectangulaire, sont montés en nombre multiples sur une plaquette 21 de circuit imprimé et fixés à cette dernière de telle sorte que les éléments 22 soient perpendiculaires à la plaquette 21. Du fait que les éléments 22 sont généralement présents en grand nombre sur la plaquette 21, les éléments 22 sont montés sur cette plaquette 21 en plusieurs fois, la totalité des éléments 22 n'étant pas montée en une seule opération dans la plupart des cas. Toutefois, dans
le cadre de la description de la présente invention, le fait
que tous les éléments 22 soient montés en une seule opération
ou en plusieurs opérations est sans importance.
Les figures 5 à 9 montrent un mode de réalisation de l'invention. Sur la figure 5, un magasin multiple 23 servant de moyen d'avance ou d'amenée d'élémentsde circuit du type à brochescomprend une paire de plaques supérieure et inférieure
de magasin espacées l'une de l'autre d'une distance prédé-
terminée et reliées ensemble par des tiges de support 24, et une multiplicité de magasins 26 disposés entre les plaques supérieure et inférieure 25 de magasin à des positions qui correspondent aux positions o les éléments de circuit 22 du type à brochesdoivent être montés sur la plaquette 21 de circuit imprimé. De nombreux éléments de circuit 22 du type à borneesont contenus dans chacun des magasins 26, en étant superposés les uns aux autres, et un poids 27 est placé sur l'élément de circuit supérieur extrême 22 dans chaque magasin 26 de manière à appliquer une légère force dirigée vers le bas aux éléments 22 dans chaque magasin 26. Un couvercle 28 est monté sur l'extrémité supérieure de chaque magasin 26. Le magasin multiple 23 comprend également une plaque de butée 29, un élément d'espacement 30, une plaque coulissante 31 et une plaque de guidage 32 disposés en-dEessus de la plaque inférieure 25 de magasin, dans l'ordre indiqué du haut vers le bas et en étant fixés à la plaque inférieure 25 de magasin. La plaque de butée ou d'arrêt 29 maintient en place les extrémités inférieures des magasins 26 et comporte des trous ou ouvertures 33 (voir figure 7)permettant aux éléments 22 d'être introduits dans les magasins 26. L'élément d'espacement 30 a pour rôle de permettre à la plaque coulissante 31 de se déplacer de façon régulière dans les directions des flèches P de la figure 5 et d'empêcher les éléments 22 de venir en contact de butée avec la surface inférieure de la plaque de butée 29. L'élément d'espacement 30 comporte des ouvertures ou trous traversants34 de dimensions suffisamment grande pour ne pas gêner lesdéplacement5 des éléments 22 provoqués par le coulissement de la plaque coulissante 31. La plaque coulissante 31 comporte des ouvertures ou trous traversantsrécepteurs 35 capables de contenir les éléments 22 dans des positions situées immédiatement en- dessous des magasins 26 quand la plaque coulissante 31 se trouve dans la position représentée sur la figure 5, les ouvertues 35
ayant des dimensions plus grandes que celles des éléments 22.
La plaque de guidage 32 ne comporte aucune ouverture en-dessous
des magasins 26, mais comporte des ouvertures ou trous traver-
sants de guidage 36 de dimensions plus grandes que celles des ouvertures réceptrices 35 qui sont amenéesen regard des ouvertures réceptrices 35 quand la plaque coulissante 31 se déplace d'une distance prédéterminée vers la gauche sur la figure 5. La plaque de butée 29, l'élément d'espacement 30, la plaque coulissante 31 et la plaque de guidage 32 sont fixés à la plaque inférieure de magasin, par exemple par des vis. La plaque coulissante 31 a de faibles dimensions de sorte qu'elle peut se déplacer
entre les points o sont introduitesles vis, ou bien un déga-
gement est prévu, par exemple des fentes.
Une palette 37 est disposée en-dessous du magasin multiple 23 en vue d'un déplacement dans les directions des flèches Q de la figure 5 et cette palette comprend un corps 38 de palettese présentant sous la forme d'une plaque plane de grande épaisseur, et une plaque 40 de palette fixée à la surface du corps 38 de palette comportant des ouvertures ou trous 39 récepteurs d'éléments, ces ouvertures ayant une forme rectangulaire et se trouvant à des positions qui correspondent, dans un plan, aux positions o les éléments de circuit 22 du type à broches,doivent être montés sur la plaquette de circuit imprimé. La plaque 40 de palette a sensiblement la même épaisseur que les éléments de circuit 22 du type à broches. Les ouvertures 39 réceptrices d'éléments, formées dans la plaque de palette, se trouvent dans une position telle qu'elles viennent en regard des ouvertures de guidage 36 formées dans la plaquede guidage 32 quand la palette 37 se trouve contre la
plaque de guidage 32 du magasin multiple 23, lesdites ouver-
tures 39 ayant des dimensions plus grandes que celles des
ouvertures de guidage 35 de la plaque de guidage 32.
Sur la figure 9, on voit qu'un dispositif 41 de saisie et mise en place d'éléments de circuit servant de moyen de transfert d'éléments de circuit du type à brochespouvant
se déplacer dans les directions des flèches R est disposé au-
dessus de la palette 37 et comprend une ventouse de préhension 42 comportant des conduits d'aspiration 43 disposés en des positions qui correspondent aux positions o les éléments de circuit 22 du type à brocheSdoivent être montés sur la plaquette 21 de circuit imprimé. Les conduits d'aspiration 43 sont raccordés par une canalisation de vide 44 à une pompe
à vide, non représentée.
Les ouvertures 33,34,35 et 36 formées respectivement dans la plaque de butée 29, l'élément d'espacement 30, la plaque coulissante 31 et la plaque de guidage 32, ont des dimensions qui sont d'autant plus grandes que l'ouverture se trouve plus bas par rapport à la plaque de butée 29, de sorte que les éléments de circuit 22 du type à brocheg sont
déplacés positivement vers le bas à travers ces ouvertures.
Dans la pratique, les éléments de circuit 22 du type à broches ont des dimensions extérieures del,6 x 3,2 mm et les ouvertures de guidage 36 de la plaque de guidage 32 ont des dimensions d'environ 2,2 x 3,8 mm. Pour que les éléments de circuit 22 du type à brocheuse déplaçant vers le bas à travers les ouvertures de guidage 36 puissent être reçus positivementdans les ouvertures 39 réceptrices d'éléments de circuit du type à brochesde la plaque 40 de palette, les ouvertures 39 réceptrices d'éléments de circuit du type à broche5de la plaque 40 de
palette ont des dimensions d'environ 2,5 x 4,0 mm.
On va maintenant décrire le procédé de montage d'éléments de circuit 22 du type à brocheSsur la plaquette de circuit imprimé 21 par utilisation de l'appareil construit
comme décrit ci-dessus.
Sur la figure 5, on voit que les éléments de circuit 22 du type à brochescontenus dans le magasin 26 sont poussés vers le bas par la force des poids 27 de sorte que l'élément de circuit inférieur extrême dans chaque magasin 26 se déplace vers
le bas à travers les ouvertures 33,34 et 35 formées respec-
tivement dans la plaque de butée 29, l'élément d'espacement 30 et la plaque coulissante 31 sous la force du poids 27 et des éléments susjacents 22 de manière à être supporté par la surface de la plaque de guidage 32. Pendant que les éléments 22 se trouvent dans cet état, la palette 37 est déplacée jusqu'à une position o elle se trouve en-dessous du magasin multiple 23, et les ouvertures 39 réceptrices d'éléments dont la forme est rectangulaire et qui sont formées dans la plaque 40 de la palette 37 sont amenées en regard des ouvertures de guidage 36
formées dans la plaque de guidage 32.
Ensuite la plaque coulissante 31 est déplacée vers la aauche comme indiqué par une fLèche sur la figure 6. Les éléments
inférieurs extrêmes 22 contenus dans les ouvertures 35 récep-
trices d'éléments formés dans la plaque coulissante 31 se déplacent également dans la direction de la flèche. Lorsque les ouvertures 35 réceptrices d'éléments, formées dans la plaque coulissante 31,ont été amenées en regard des ouvertures de guidage 36 de la plaque de guidage 32, les éléments 22 se déplacent vers le bas jusque dans les ouvertures de guidage 36 de la plaque de guidage 32 puis jusque dans les ouvertures 39 réceptrices d'éléments,formées dans la plaque 40 de la palette 37 de manière à être déposés sur la surface ducorps 38 de la palette. Du fait que les ouvertures 39 réceptrices d'éléments ont des dimensions plus grandes que les éléments 22, ces éléments 22 tombent sur la surface du corps 38 de la palette dans les ouvertures 39 réceptrices d'éléments à des positions qui ne sont pas prédéterminées mais qui peuvent varier à volonté
d'un élément à l'autre.
Après que les éléments de circuit 22 du type à broches ont été reçus dans les ouvertures 39 de la plaque 40 de palette sut la surface du corps 38 de la palette, comme décrit ci-dessus, la palette 37 est déplacée vers le bas dans une direction qui l'éloigne du magasin multiple 23 puis est inclinée comme représentée sur la figure 8 de manière telle que son côté gauche se trouve à un niveau inférieur à celui de son côté droit. Il en résulte que les déments de circuit 22 du type à il broches se trouvant dans les ouvertures 39 réceptrices d'éléments de la plaque 40 de la palette se déplacent sous l'effet de leur propre poids dans les ouvertures correspondantes 39 de manière à venir porter contre l'une des parois latérales (paroi latérale de gauche) des ouvertures 39 réceptrices d'éléments de manière à être positionnés par ces ouvertures. A ce momentla palette 37 est inclinéenon seulement pour que son côté gauche se trouve à un niveau inférieur à celui de son côté droit, mais aussi de manière que son coin gauche supérieur sur la figure 6, par exemple, se trouve aussi à un niveau inférieur, grâce à quoi chaque élément 22 peut être positionné de façon positive par les deux surfaces de paroi intérieure adjacentes de l'ouverture correspondante 39 réceptrice d'éléments. La palette 37 est réalisée de manière telle que le coin gauche supérieur de chaque ouverture 39,réceptrice d'élémentsde la plaque 40 de palette se trouve d'une façon précise en conformité avec la position o, sur la plaquette 21 de circuit imprimé, l'élément de circuit 22 du type à brochesse trouvant dans cette ouverture 39 doit être monté. Une vibration de la palette 37 dans la direction des flèches S de la figure 8 assureun déplacement régulier et précis des éléments de circuit 22 lorsque la palette 37
est inclinée.
Quand le positionnement des éléments de circuit du type à brochesdans les ouvertures 39,réceptrices d'éléments,de la palette 37 est terminé, la palette 37 est ramenée dans la position horizontale, le dispositif 41 de saisie et de mise en place d'éléments servant de moyen de transfert d'éléments de circuit du type à brochesest positionné au-dessus de la palette
37, comme représenté sur la figure 9, et les conduits d'aspi-
ration 43 de la ventouse de préhension 42 du dispositif 41 de saisie et de mise en place d'éléments sont amenés en regard des ouvertures 39, réceptrices d'éléments,de la palette 37 et positionnés contre les éléments de circuit 22 du type à broches se trouvant dans les ouvertures 39. La pompe à vide, non représentée, est actionnée de manière à aspirer de l'air à travers un tube d'aspiration 44 s'étendant depuis la ventouse 44, de manière à attirer les éléments de circuit 22 du type à brochesjusqu'aux conduits d'aspiration 43. Le dispositif 41
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de saisie et de mise en place d'éléments de circuit est ensuite déplacé vers le haut de manière à transférer les éléments de circuit 22 jusque sur la plaquette 21 de circuit imprimé placée dans une position prédéterminée puis les éléments 22 sont libérés des conduits d'aspiration 43 de la ventouse 42 de manière que chacun d'eux soit monté sur la plaquette 21 dans une
position o ils doivent l'être.
Dans le-mode de réalisation représenté et décrit ci-
dessus, les éléments de circuit 22 du type à brochesqui sont avancés du magasin multiple 23 servant de moyen d'amenée d'éléments de circuit du type à brochesjusque dans les ouvertures 39,réceptrices d'éléments de circuitde la palette 37, ouvertures
dont les dimensions intérieures sont plus grandes que les dimen-
sions extérieures des éléments de circuit 22, sont positionnées dans ces ouvertures 39 par une inclinaison de la palette-37 ou bien par inclinaison de celle-ci simultanément avec une vibration qui lui est appliquée, puis les éléments 22 sont transférés jusque sur la plaquette 21 de circuit imprimé par le dispositif 41 de saisie et de mise en place servant de moyen de transfert d'élémentsde circuit du type à broches Grâce à cette disposition, chaque élément de circuit 22 du type à broches peut être monté positivement sur la plaquette 21 de circuit imprimé à une position o chaque ëZment 22 doit être monté avec un degré élevé de précision. Le positionnement des éléments 22 peut être effectué facilement car il suffit d'incliner la
palette 37 pour obtenir ce résultat.
Dans le présent mode de réalisation, la palette 37 peut être inclinée soitnanuellement, soit automatiquement. Il n'est pas essentiel de communiquer une vibration à la palette 37 quand on incline celle-ci. La palette 37 décrite dans le présent mode de réalisation comprend la plaque 40 de palette constituant un élément séparé du corps 38 de la palette et comportant des ouvertures 39 réceptrices d'élements de circuit du type à broches. Toutefois, les ouvertures 39 réceptrices d'éléments de circuit du type à brochespeuvent être formées directement dans le corps 38 de la palette. L'utilisation de la plaque 40 de palette comme élément séparé, ainsi qu'on l'a
décrit ci-dessus, présente l'avantage de faciliter la fabri-
cation car ces ouvertures 39 réceptrices d'éléments de circuit du type à brochespeuvent être formées dans la plaque 40 de
palette à l'aide d'une presse, par exemple.
Les figures 10 à 14 montrent un autre mode de réalisa- tion de l'invention dont les pièces similaires ou équivalentes à celles représentées sur les figures 5 à 9 portent les mêmes références et ne seront pas décrites ou nele seront que brièvement. Dans le présent mode de réalisation, le magasin multiple 23 dont la structure est la même que celle décrite à propos du mode de réalisation représenté sur les figures 5 à 9 est utilisé comme moyen d'amenée ou d'avance d'élémentsde circuit du type à brochet mais le dispositif de saisie et de mise en place 41 utilisé comme moyen de transfert d'élémentsde circuit du type à broche5a une construction partiellement différente de celle du dispositif de saisie et de mise en place 41 utilisé
comme mode de réalisation représenté sur les figures 5 à 9.
Plus spécifiquement, dans le mode de réalisation re-
présenté sur les figures 10 à 14, la palette 37 comprend une plaque supérieure ou première plaque 40A de palette et une plaque inférieure ou seconde plaquè-40b-deè palette. Les première et seconde plaques 40a et 40b de palette comportent des ouvertures 39A et 39b réceptrices d'éléments de circuit du type à brochE, cela respectivement à des positions qui correspondent dans un plan aux positions o, sur la plaquette 21 de circuit imprimé, les éléments de circuit 22 du type à
brochesdoivent être montés. Les ouvertures 39A et 39B récep-
trices d'éléments de circuit du type à brochesont des dimensions plus grandes que les ouvertures de guidage 36 formées dans la plaque de guidage 32 du magasin multiple 23 et les première et secondeplaques 40A et 40B de palette ont en combinaison une épaisseur sensiblement égale à l'épaisseur des éléments de circuit 22 du type à brochesquand les plaques A et 40B de palette sont superposées mutuellement. Comme on peut le voir sur les figures 13 et 14, la première plaque 40A de palette est vissée sur le corps 38 de palette et en est espacée dans une distance prédéterminée et la seconde plaque B de palette est intercalée entre la premi.ère plaque 40A de
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palette et le corps 38 de palette en vue d'un glissement sensi-
blement le long d'une diagonale de la palette carrée 37. Un ressort de compression 46 est monté entre la seconde plaque B de palette et un élément 45, lequel est fixé au corps 38 de palette et en fait saillie, de manière que la seconde plaque B de palette soit normalement poussée vers la gauche et vers le haut sur la figure 13 par la force de sollicitation de ce ressort 46. Quand la seconde plaque 40B de palette se trouve dans cet état, les ouvertures 39A réceptrices d'élé.ent de circuit du type à broches,fom-ées dans la première plaque 40A de palette sont amenées en regard des ouvertures 39B réceptrices d'éléments de circuit du type à brochs formées dans la seconde plaque 40B de palette. Les première et seconde plaques 40A et 40B de palette comportent respectivement à des endroits situés vers la droite et vers le haut ainsi que vers la gauche et vers le bas sur la figure 13,desouvertures 47A et 47B réceptrices d'éléments
protubérants. Les ouvertures 47A réceptrices d'éléments protu-
bérants formées dans la première plaque 40A de palette et les ouvertures 47B réceptrices d'éléments protubérants formées dans la seconde plaque 40B de palette sont espacées les unes des et 40B de palette et sDnt amenées en regard les unes des autres lorsque la seconde plaque 40B de palette est déplacée dans la direction des flèches T sur la figure 13 à l'encontre de la force
de sollicitation du ressort de compression 46.
Le dispositif de saisie et de mise en place 41 utilisé
dans le présent mode de réalisation comprend des éléments protu-
bérants 48 de plaque de coulissement qui font saillie vers le bas de la surface de dessous de la ventouse de préhension 42 à
des endroits qui correspondent aux ouvertures 47A et 47B récep-
trices d'déments protubérants forméfs respectivement dans les première et seconde plaques 40A et 40B de palette comme on l'a mentionné. Les éléments protubérants 48 de plaque de coulissement comportent chacun,à leur extrémité inférieureune partie inclinée 49 qui a pour rôle de faciliter leur insertionL dans les ouvertures 47A et 47B et d'amener la seconde plaque. 40B de palette à se déplacer par coulissement dans la direction des flèches T lorsque les éléments protubérants 48 de la plaque de 1 5 coulissement, qui ont pénétré dans les ouvertures 47A réceptrices d'éléments protubérants, ont atteint les ouvertures 47B et s'y étendent. Les éléments protubérants 48 de la plaque de coulissement sont suportés chacun de façon coulissante à leur partie d'extrémité supérieure dans un compartiîent ide ventouse de préhension 42 et un ressort de compression 48 servant d'absorbeur de chocs est -monté entre l'extrémité supérieure de chaque Gément protubérant 48 de la plaque de coulissement et la paroi supérieure du compartiment de la ventouse de préhension 42 de manière à absorber ainsi les chocs qui pourraient sans cela être appliqués au dispositif 41 de saisie et de mise en place d'éléments de circuit quand les éléments protubérants 48 de la plaque de coulissement pénètrent dans les ouvertures 47A
et 47B.
La figure 14 est une vue coupe en diagonale permettant de voir les éléments protubérants ainsi que les ressorts de compression afin que l'on puisse mieux comprendre la structure
du dispositif.
on va maintenant décrire le procédé de montage des éléments de circuit du type à broches sur la plaquette de circuit imprimé selon le mode de réalisation représenté sur les figures
à 14 et décrits ci-dessus.
Les éléments de circuit 22 du type à brochessont avancés jusqu'à la palette 37 par déplacement de la plaque coulissante 31 du magasin multiple 23 de la même manière que celle décrite à propos du mode de réalisation représenté sur les figures 5 à 9. Le dispositif 41 de saisie et de mise en place d'élém-ients de circuit oEt ensuite déplacé jusqu'à une position située au-dessus de la palette 37 jusqu' à laquelle les éléments de circuit 23 du type à broches ont été avancéscomme
représenté sur la figure 14, puis il est déplacé vers le bas.
Le déplacement du dispositif de saisie et de mise en place 41 vers le bas aïoene-les parties inclinées 49 des éléments protubérants 48 de la plaque de coulissement, qui font saillie vers le bas à travers la surface de dessous de la ventouse 42, dans les ouvertures 47Aréceptrices d'éléments protubérants, formées dans la première plaque 40A de palette. En continuant de se déplacer vers le bas, le dispositif de saisie et de mise en place 41 amène les parties inclinées 49 des protubMrances 48 de la plaque de coulissement à faire saillie dans les ouvertures 47B réceptrices d'éléments protubérants formées dans la seconde plaque 40B de palette. Le bord droit de chaque ouverture 47B, réceptrice d'élément protutérart,de la plaque 40E de palette est rencontrê comme on peut s'en rendre compte. sur la figure 14, par la partie inclinée 49 de l'élément protubérant 48 pénétrant dans
cette ouverture, une composante de force horizontale est ap-
pliquée au bord droit précité, de sorte que, au fur et à mesure que les Méments protubérants 48 pénètrent progressivement dans les ouvertures 47B, la seconde plaque 40B
de palette est déplacée vers la droite sur la figure 14, c'est-
à-dire dans la direction des flèches T sur la figure 13, à l'encontre de la force de sollicitationdu ressort de compression.46. Le coulissement de la seconde plaque 40B de palette a pour effet que les ouvertures 39A et 39Bréceptrices d'éléments de circuit du type à brochErque comportent les première et seconde plaques 40A et 40B de palette et qui ont été amenées en regard les unes des autres pendant que la seconde plaque 40B de palette était immobile,cessent d'être en regard les unes des autres lorsque les ouvertures 30B réceptrices d'éléments de circuit du typeà brochesde la seconde plaque 40B de palette sont déplacées vers les positions représentées en traits mixtes sur la figure 13. Les éléments de circuit 22 du type à brochs se trouvant dans les ouvertures 39A et 39B sont amenés, du fait du déplacement de la seconde plaque 40B de paletteen contact avec le coin inférieur droit des ouvertures 39A de la figure 13 de manière à être. mis en position. Lorsque chaque élément 22 se trouve en position par le fait qu'il est maintenu dans les ouvertures supérieure et inférieure 39A et 39B réceptrices d'éléments de circuit, la partie inclinée 39 de chaque élément protubérant 48 de plaque de coulissement s'étend à travers l'ouverture inférieure 47B réceptrice d'élément protubérant et la partie rectiligne de l'élément protubérant 48 se trouve dans les ouvertures 47A et 47B, ce qui empêche la seconde plaque 40B de palette de se déplacer davantage. Du fait que le dispositif 41 de saisie et de mise en place d'éléments de circuit continue de se déplacer vers le bas, les conduits d'aspiration 43 de la ventouse 42 viennent porter à leurs extrémités contre les surfaces supérieures des éléments de circuit 22 du type à brochecqui sont attirés par la ventouse 42 sous l'action de la pompe à vide, non représentée. Ensuite, le dispositif de saisie et de mise en place 41 est déplacé
vers le haut et est transféré jusqu'à une position située au-
dessus de la plaquette 21 de circuit imprimé.comme décrit à propos du mode de réalisation représenté sur les figures 5 à 9. La suppression de l'application du vide à la ventouse
de préhension 42 libère les éléments 22 des conduits d'aspi-
ration 43 et permet à ces éléments d'être montés sur la plaquette 21 à des positions prédéterminées avec un degré
élevé de précision.
Lorsque le dispositif de saisie et de mise en place 41 est déplacé vers le haut, la seconde plaque 40B de palette est ramenée à sa position initiale par la force de sollicitation du ressort de compression 46 de manière à être prête à recevoir les éléments de circuit suivants22 avancés jusqu'à là palette
37 par le magasin multiple 23.
Le mode de réalisation représenté sur les figures 10 à 14 permet d'obtenir des effets similaires à ceux obtenus à l'aide du mode de réalisation représenté sur les figures 5 à 9 dans le montage des éléments de circuit 22 du type à broches sur la plaquette 21 de circuit imprimé dans les positions
prédéterminées avec un degré élevé de précision.
Dans le mode de réalisation représenté sur les figures 10 à 14, les première et seconde plaques 40A et 40B de palette peuvent être réunies en une seule plaque de palette qui peut être déplacée par coulissement diagonalement au corps 38 de palette de sorte que les éléments de circuit 22 du type à brochespeuvent être amenés dans les positions régulières
par le déplacement coulissant oblique de la plaque de palette.
Le magasin multiple du type coulissant que l'on vient de décrire sert de moyen d'amenée ou d'avance d'éléments de circuit du type
à brochesdans les deux modes de réalisation décrits ci-dessus.
Toutefois, la présente invention n'est pas limitée à cette conception spécifique du moyen d'amenée ou d'avance d'éléments de circuit du type à brocheset tout autre moyen d'amenée ou
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d'avance approprié peut être utilisé, comme par exemple un moyen d'avance pour amener l'un après l'autre les éléments de circuit du type à brochesjusqu'aux ouvertures 39,réceptrices d'éléments de circuit,de la palette 37. Le dispositif 41 de saisie et de mise en place d'éléments de circuit que l'on a décrit est utilisé comme moyen de transfert d'éléments de circuit du type à brochesdans les demandes de réalisation décrites cidessus. Toutefois, la présente invention n'est pas limitée à cette conception spécifique du moyen de transfert d'éléments de circuit du type à brocheset tout autre moyen de
transfert approprié peut être utilisé.
On voit,d'après la description qui précède, que la
présente invention procure un procédé et un appareil pour monter des éléments de circuit du type à broche sur une plaquette de circuit imprimé, ce procédé et cet appareil permettant de monter les éléments de circuit du type à brochesà des positions prédéterminées sur la plaquette de circuit imprimé avec un degré --de pr-écis-in -n- ______ _____
Claims (11)
1. Procédé pour monter des éléments de circuit du type à broches sur une plaquette de circuit imprimé, ce procédé comprenant les phases de fabrication consistant: à avancer les éléments de circuit du type à broches à l'aide d'un moyen d'avance d'éléments de circuit du type à brochescontenant des éléments de circuit du type à broches jusque dans des trous récepteurs d'éléments de circuit formés dans une palette à des positions correspondant à des positions de montage d'éléments de circuit du type à brochessur la
plaquette de circuit imprimé, lesdits trous récepteurs d'élé-
ments de circuit du type à brochesétant dimensionnés de manière que chaque élément de circuit du type à brochespuisse être reçu avec du jeu dans un des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à broches à déplacer chaque élément de circuit du type à broches avancé jusque dans l'un des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à brochesde manière à positionner chaque élément de circuit du type à brochesen contact avec au moins une des surfaces de paroi intérieure du trou correspondant récepteur d'éléments de circuit du type à broches; et à transférer les éléments de circuit du type à broches jusque sur la plaquette de circuit imprimé à l'aide d'un moyen de transfert d'éléments de circuit du type à brochessans modifier les positions relatives des éléments de circuit du type à brocheset à monter les éléments de circuit du type à brochesaux positions prédéterminées de montage d'éléments de
circuit du type à brochessur la plaquette de circuit imprimé.
2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que le déplacement des éléments de circuit du type à brochesayant lieu au cours de ladite phase de déplacement
d'éléments de circuit du type à brochesest effectué par incli-
naison de la palette.
3. Procédé suivant la revendication 2, caractérisé par le fait qu'une vibration est communiquée à la palette lorsque cette dernière est inclinée au cours de ladite phase de déplacement d'éléments de circuit du type à brocheú
4. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite palette comprend un corps de palette et une plaque de palette qui est disposée sur le corps de palette en vue d'un coulissement et qui comporte lesdits trous
récepteurs d'éléments de circuit du type à broches le dépla-
cement des éléments de circuit du type à brochesdans les trous récepteurs d'éléments de circuit du type à broches au cours de ladite phase de déplacement d'éléments de circuit du type à brochegétant obtenu par déplacement de la plaque de
palette par rapport au corps de palette.
5. Procédé suivant l'une quelconque des revendications
1 à 4, caractérisé par le fait que ledit moyen d'avance d'éléments de circuit du type à brochescomprend un magasin multiple comportant des magasins disposés dans des positions qui correspondent aux positions prédéterminées de montage d'éléments de circuit du type à brochessur la plaquette de circuit imprimé, chacun desdits magasins contenant plusieurs éléments de circuit du type à brochesmutuellement superposés, la palette et le magasin multiple étant positionnés l'un par rapporx à l'autre au coursdeladite phase d'avance d'ééments de circuit du type à brochesde manière telle que la palette se trouve en-dessous du magasin multiple, grâce à quoi l'élément de circuit intérieur extrême de chaque magasin tombe dans l'un des trous récepteurs d'éléments de circuit
du type à brochesde la palette amené en regard de ce magasin.
6. Appareil pour monter des éléments de circuit du
type à brochessur une plaquette de circuit imprimé, carac-
térisé par le fait qu'il comprend: -
une palette dans lacuelle sont formés des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à-brochezàdes positions qui correspondent aux positions prédéterminées de montage d'éléments de circuit du type à brochegsur la plaquette de circuit imprimé, les trous récepteurs d'éléments de circuit du type à brochesétant dimensionnés de manière telle que chaque élément de circuit du type à brochespuisse être reçu avec du jeu dans l'un des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à broches un moyen d'avance ou d'amenée d'éléments de circuit du type à brochescontenant plusieurs éléments de circuit du type à brocheeet avançant ces derniers de manière telle que l'un des éléments de circuit du type à brochessoit reçu dans l'un des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à broches; un moyen pour déplacer les éléments de circuit du type à brochesavancés jusqu'au>trousrécepteursd'éléments de circuit dutype à brochesde manière à positionner chaque élément de circuit du type à brochescontre au moins une des surfaces de paroi intérieure du trou correspondant récepteur d'éléments de circuit du type à broches.et un moyen de transfert d'éléments de circuit du type à brochespour transférer les éléments de circuit du type à brochespositionné sur la plaquette de circuit imprimé sans modifier les positions relatives des éléments de circuit du type à brocheset pour monter les éléments de circuit du type à brochesaux positions prédéterminées de montage d'éléments de
circuit du type à brochessur la plaquette de circuit imprimé.
7. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que ledit moyen de déplacement comprend un moyen d'inclinaison de palette destiné à incliner la palette de manière à amener chaque élément de circuit du type à brochesà être déplacé dans le trou correspondant récepteur d'élément
de circuit du type à broches.
8. Appareil suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que ledit moyen de déplacement comprend, en outre, un moyen pour communiquer une vibration à la palette
lorsque cette dernière est inclinée par ledit moyen d'incli-
naison de palette.
9. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que ladite palette comprend un corps de palette et une plaque de palette disposés sur le corps de palette en vue d'un coulissement et comportant lesdits trous récepteurs d'éléments de circuit du type à broches, ledit moyen de déplacement comprenant un moyen coopérant avec la plaque de palette pour amener cette dernière à coulisser sur le corps de palette de manière à amener ainsi chaque élément de circuit du type à brochesà être déplacé dans le trou correspondant
récepteur d'éléments de circuit du type à broches.
10. Appareil suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que ladite palette comprend un corps de palette, une première plaque de palette fixée au corps de palette et une seconde plaque de palette disposée de façon superposée à ladite première plaque de palette,lesdits trousrécepteurs d'éléments de circuit du type à brochescomprenant des premiers trous formés dans la première plaque de palette et des seconds trous formés dans la seconde plaque de palette, ladite seconde plaque de palette pouvant être déplacée par coulissement entre une première position dans laquelle les premiexs trous se trouvent sensiblement en regard des second trous associés de manière à permettre à chaque élément de circuit du type à broches d'être reçu par la paire correspondante desdits premier et second trous et une seconde position dans laquelle les premiers trous ne sont plus en regard des secondstrous associés, ledit moyen de déplacement comprenant un moyen.coopérant avec la seconde plaque de palette pour déplacer cette dernière jusqu'à la seconde position de manière à maintenir chaque
élément de circuit du type à broches reçu dans la paire cor-
respondante desdits premier et second trous entre les surfaces
de paroi intérieure et la paire de trous.
11. Appareil suivant l'une quelconque des revendications
6 à 10, caractérisé par le fait que ledit moyen d'avance d'élé-
ments de circuit du type à broches comprend un magasin multiple comprenant un corps principal comportant une iultiplicité de rnagasins contenant chacun plusieurs éléments de circuit du type à broches disposés les uns au-dessus des autres, ladite multiplicité de magasins étant placée à des positions qui correspondent aux positions prédéterminées de montage d'éléments de circuit du type à brochessur la plaquette de circuit imprimé, une plaque -23 de guidage fixée à la surface de dessous du corps principal, et une plaque de coulissement intercalée entre le corps principal et la plaque de guidage, ledit moyen de transfert d'éléments de circuit du circuit à brochescomprenant, en outre, un moyen pour positionner la palette et le magasin multiple l'un par rapport à l'autre de sorte que la palette soit disposée en-dessous de la plaque de guidage et que les trous récepteurs d'éléments de circuit du type à brochesformés dans la palette ne soient pas en regard avec les magasins, ladite plaque de guidage comportant des trous traversants servant au guidage et adaptés pour être amenés en regard des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à brochesde la
palette lorsque la palette et le magasin multiple sont position-
nés l'un par rapport à l'autre par ledit moyen de positionnement ladite plaque de coulissement comportant des trous traversants
récepteurs normalement en regard des magasins en vue de rece-
voir les éléments de circuit inférieursextrêmesdes magasins, la plaque coulissante pouvant être déplacée par coulissement jusqu'à une position dans laquelle les trous traversants récepteurs formés dans la plaque de coulissement se trouvent sensiblement en regard des trous récepteurs d'éléments de circuit du type à brochesformés dans la palette, grâce à quoi les éléments de circuit du type à brochesreçus dans les trous traversants récepteurs formés dans la plaque de coulissement sont déplacés par le coulissement de la plaque coulissante et avancés jusqu'aux trous correspondants récepteurs d'éléments de circuit du type à brochesformés dans la palette à travers le trou traversant de guidage associé formé dans la plaque
de guidage.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| JP13701879A JPS5661194A (en) | 1979-10-25 | 1979-10-25 | Method of carrying chip element |
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| FR8022727A Granted FR2468285A1 (fr) | 1979-10-25 | 1980-10-23 | Procede et appareil pour monter des elements de circuit du type a broches sur une plaquette de circuit imprime |
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|---|---|
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| BR (1) | BR8006824A (fr) |
| FR (1) | FR2468285A1 (fr) |
| GB (1) | GB2063227B (fr) |
| MY (1) | MY8400337A (fr) |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |