FR2546024A1 - Appareil pour le montage automatique d'elements de circuit du type puce sur des plaquettes a circuits imprimes - Google Patents

Abstract

UN APPAREIL POUR LE MONTAGE AUTOMATIQUE D'ELEMENTS DE CIRCUIT DU TYPE PUCE SUR DES PLAQUETTES A CIRCUITS IMPRIMES EST DECRIT QUI EST CONSTRUIT DE FACON A CE QU'UNE ROUE D'ALIMENTATION 108 EXECUTE L'INTRODUCTION D'UNE BANDE DE PUCES SUR UN CHASSIS INFERIEUR 50 ET A CE QU'UN LEVIER SOIT MONTE PAR RAPPORT A LA ROUE D'ALIMENTATION PAR L'INTERMEDIAIRE D'UN EMBRAYAGE UNIDIRECTIONNEL DE FACON QUE CE LEVIER SOIT COMPRIME PAR UNE CAME 128 PREVUE SUR UN CHASSIS SUPERIEUR 48 ANIME D'UN MOUVEMENT DE VA-ET-VIENT ET COMPORTANT UNE TETE DE MONTAGE 46: LA ROTATION DE LA ROUE D'ALIMENTATION DANS LE SENS D'ACTIONNEMENT DE L'EMBRAYAGE UNIDIRECTIONNEL PROVOQUE L'ALIMENTATION PAR INTERMITTENCE DE LA BANDE DE PUCES ET LE PLACEMENT D'UN AUTRE ELEMENT DE CIRCUIT A LA POSITION D'ENLEVEMENT D'ELEMENTS DE CIRCUIT TOUTES LES FOIS QUE LA TETE DE MONTAGE EST RAMENEE A SA POSITION D'ORIGINE.

Description

La présente invention concerne un appareil pour le montage automatique

d'éléments de circuit du type puce

sur des plaquettes à circuits imprimés et, plus particu 4.

Fièrement, un appareil automatique de montage permettant d'exécuter automatiquement l'enlèvement d'éléments indi-

viduels de circuits du type puce tels que des condensa-

teurs, des résistances ou analogues, hors d'une bande sur laquelle sont maintenus les éléments de circuit en étant disposés suivant une rangée dans le sens longitudinal (désignée ci-après par "bande de puces"), et le montage

d'un élément de circuit du type puce sur chaque plaquet-

te à circuits imprimés.

Un appareil automatique de montage de cette na-

ture est généralement construit de manière à permettre à

une tête de montage d'enlever, ou extraire, individuelle-

ment des éléments de circuit du type puce hors d'une

bande de puces, et de monter les éléments sur des pla-

quettes à-circuits imprimés Cependant, une machine clas-

sique de montage automatique présente l'inconvénient d'avoir une structure forcément compliquée, et cela pour 2. les raisons suivantes Tout d'abord, la tête de montage comprend un ajutage sous vide servant à l'enlèvement d'un élément de circuit du type puce placé sur une bande

de puces par un effet d'aspiration, et un moyen de mâ-

choires de serrage exerçant une préhension sur l'élément de circuit aspiré par l'ajutage sous vide de manière à le monter sur une plaquette à circuits imprimés De plus, la tête de montage doit être mobile verticalement car il est nécessaire de la rapprocher de la bande de puces et de la plaquette à circuits imprimés lorsqu'un élément de circuit du type puce est aspiré par l'ajutage sous vide

et monté sur la plaquette à circuits imprimés par le mo-

yen de mâchoires En outre, la tête de montage doit éga-

lement être animée d'un mouvement de va-et-vient dans le

sens horizontal entre la position o les éléments de cir-

cuit doivent être enlevés de la bande de puces (position d'enlèvement d'éléments de circuit du type puce) et la

position o ces éléments doivent être montés sur les pla-

quettes à circuits imprimés (position de montage d'élé-

ments de circuit du type puce) Par ailleurs, l'appa-

reil classique nécessite en plus du mécanisme d'entraine-

ment cité ci-dessus concernant la tête de montage, un mé-

canisme d'entraînement destiné à déplacer une bande vidée

de ses éléments de circuit du type puce jusqu'à une posi-

tion o de nouveaux autres éléments de circuit doivent être mis en-place dans la bande En outre, l'appareil de l'art antérieur nécessite un mécanisme permettant la synchronisation d'un tel mouvement de la bande vide et

du retour de la tête de montage à la position o des élé-

ments de circuit doivent être successivement enlevés de

la bande.

Ainsi, on notera que l'appareil automatique de

montage de l'art antérieur a une structure assez compli-

quée, et cela se traduit par une augmentation sensible

des coûts de fabrication.

3. La présente invention a pour objet d'éliminer les inconvénients, cités ci-dessus, de l'appareil de

l'art antérieur.

Un appareil pour le montage automatique d'élé-

ments de circuits du type puce sur des plaquettes à cir-

cuits imprimés selon la présente invention comprend gé-

néralement une roue d'alimentation pour l'exécution de l'introduction d'une bande de puces et l'application d'une tension à la bande sur un châssis inférieur sur lequel est montée la bande de puces, ainsi qu'un levier

sur un arbre de la roue d'alimentation qui par l'inter-

médiaire d'un embrayage unidirectionnel est comprimé par

une came montée sur un châssis supérieur animé d'un mou-

vement de va-et-vient qui supporte une tête de montage, d'o il résulte la rotation de la roue d'alimentation

dans la direction d'actionnement de l'embrayage unidi-

rectionnel et l'introduction intermittente de la bande de puces, et la possibilité de placer un autre élément

de circuit du type puce à la position d'extraction d'élé-

ments de circuit toutes les fois que la tête de montage

est ramenée à sa position d'origine.

Selon la présente invention on prévoit un appa-

reil automatique de montage comprenant une tête de montage mobile verticalement pour l'enlèvement individuel des éléments

de circuit du type puce d'une bande de puces sur laquel-

le sont maintenus ces éléments de circuit en étant dis-

posés suivant une rangée dans la direction longitudina-

le, et le montage des éléments de circuit sur des pla-

quettes à circuits imprimés, un châssis supérieur pour le déplacement longitudinal de la tête de montage entre

la position o les éléments de circuit du type puce doi-

vent être enlevés de la bande de puces et la position o les éléments de circuit doivent être montés sur les plaquettes à circuits imprimés; un châssis inférieur pour supporter de façon mobile dans le sens longitudinal 4. le châssis supérieur, une roue d'alimentation montée en rotation par l'intermédiaire d'un arbre sur le châssis inférieur afin d'exécuter l'introduction de la bande de puces et être animée d'un mouvement de rotation dans une seule direction au moyen d'un embrayage unidirectionnel,

un moyen de levier monté sur l'arbre de la roue d'alimen-

tation de manière à s'étendre vers le châssis supé-

rieur, ce moyen de levier étant destiné à être sollici-

té dans une direction o aucun couple n'est appliqué, et un moyen de came prévu sur le châssis supérieur pour buter contre le moyen de levier et le comprimer, d'o il résulte que la bande de puces est introduite par intermittence

par la roue d'alimentation lors du déplacement longitudi-

nal de la tête de montage.

Dans un mode de réalisation préféré, le châssis supérieur est supporté de façon mobile sur le châssis

inférieur de manière à être animé d'un mouvement de va-

et-vient entre la position d'enlèvement d'éléments de circuit du type puce et la position de montage d'éléments

de circuit du type puce, et l'appareil comprend en ou-

tre deux biellettes pour relier l'un à l'autre le châs-

sis supérieur et la tête de montage, ces biellettes étant reliées par pivotement au moyen d'axe de pivotement et étant prévues pour être alignées verticalement l'une avec l'autre suivant un axe vertical lorsqu'elles se trouvent dans la ligne du sens de montage des éléments

de circuit; un mécanisme pour déplacer l'axe de pivote-

ment dans une direction perpendiculaire au sens de mon-

tage des éléments de circuit; la largeur de la course de l'axe de pivotement pendant son déplacement par ce

mécanisme étant supérieure à celle du châssis supérieur.

Par conséquent, un objet de la présente invention est un appareil automatique de montage capable d'exécuter l'enlèvement d'éléments de circuit du type puce hors d'une bande de puces et le montage de l'élément de 5. circuit sur une plaquette à circuits imprimés avec un

mécanisme d'entraînement simple.

Un autre objet de la présente invention est un appareil automatique de montage capable de tenir compte facilement des variations de la position de montage

d'un élément de circuit du type puce.

Un autre objet de la présente invention est un appareil automatique de montage capable de bobiner une bande de couverture d'une bande de puces de manière à

permettre l'exécution effective des opérations d'enlè-

vement et de montage des éléments de circuit du type puce. Un autre objet de la présente invention est un appareil automatique de montage capable de faciliter l'extraction d'un élément de circuit du type puce hors

d'une bande de puces.

Un autre objet de la présente invention est un appareil automatique de montage capable de positionner

d'une manière précise et effective d'un élément de cir-

cuit de type puce sur une bande de puces avant l'opéra-

tion d'enlèvement de cet élément de circuit.

Un autre objet de la présente invention est un appareil automatique de montage capable d'exécuter les mouvements de va-et-vient dans le sens horizontal et dans le sens vertical d'une tête de montage au moyen

d'un seul mécanisme d'entraînement.

La présente invention sera bien comprise lors

de la description suivante faite en liaison avec les

dessins ci-joints dans lesquels:

La figure 1 est une vue en perspective repré-

sentant schématiquement un exemple de système auquel

s'applique un appareil automatique de montage de la pré-

sente invention; La figure 2 est une vue en plan d'une bande de puces dont on a enlevé la bande de couverture; 6. Les figures 3 et 4 représentent chacune une vue en coupe de la bande de puces représentée en figure 2, sur laquelle est montée une bande de couverture; La figure 5 est une vue en coupe d'une autre bande de puces pouvant être utilisée dans la présente invention; La figure 6 est une vue en élévation de côté

qui représente généralement un mode de réalisation d'appa-

reil automatique de montage selon la présente invention; La figure 7 est une vue en élévation avant de l'appareil représenté en figure 6; Les figures 8 et 9 représentent chacune une vue en coupe verticale d'une tête de montage utilisée dans l'appareil représenté en figure 6; 1 S La figure 10 est une vue en coupe d'un moyen de mâchoires de préhension de la tête de montage représentée en figures 8 et 9; La figure 11 est une vue en élévation de côté du moyen de mâchoires de préhension représenté en figure 10; La figure 12 est une vue en élévation de côté d'un mécanisme permettant d'animer un châssis supérieur d'un mouvement de va-et-vient; La figure 13 est une vue en plan du mécanisme représenté en figure 12; La figure 14 est une vue en élévation de côté

d'une bande de puces, d'une bande de couverture, d'un mé-

canisme avec axe d'éjection et un mécanisme à volet mon-

té sur un châssis inférieur;

La figure 15 est une vue en coupe d'un mécanis-

me à roue d'alimentation pour l'introduction d'une bande de puces; La figure 16 est une vue de côté, en partie en coupe, représentant un mécanisme pour la réalisation d'un mouveoent intermittent d'une roue d'alimentation,

33 incorporé dans le mécanisme à roue d'alimentation repré-

7. senté en figure 15; La figure 17 est une vue en élévation de côté

d'un mécanisme intermittent monté sur un châssis supé-

rieur pour provoquer le mouvement intermittent d'une roue d'alimentation; La figure 18 est une vue en plan d'un châssis inférieur de l'appareil représenté en figure 6; La figure 19 est une vue de côté agrandie, en

partie en coupe, d'un mécanisme comportant un axe d'éjec-

teur;

La figure 20 est une vue en perspective repré-

sentant un mécanisme à volet; et Les figures 21 A à 21 F sont chacune une vue en élévation avant représentant le fonctionnement d'un autre mode de réalisation d'un appareil automatique de montage

selon la présente invention.

La figure 1 représente un exemple de système auquel s'applique un appareil automatique de montage selon

la présente invention, ou une pluralité d'appareils auto-

matiques de montage représentés par la référence 30 sont

disposés côte à côte à des intervalles prédéterminés per-

pendiculairement à une courroie 1 de convoyeur de manière à acheminer par intermittence des plaquettes à circuits imprimés Le système de la figure 1 est destiné à placer une plaquette à circuits imprimés sur la courroie 2 au moyen d'un absorbeur 2, tout en poussant vers le haut les

plaquettes à circuits au moyen d'un chargeur 3, et à enle-

ver automatiquement, ou extraire, un élément à la fois de circuit du type puce hors d'une bande de puces au moyen de l'appareil de montage 30 dans le but de monter l'élément de circuit dans la position prédéterminée d'une

plaquette à circuits imprimés tout en l'acheminant latéra-

lement avec le convoyeur 1 Ensuite, les plaquettes à

circuits imprimés sur lesquelles ont été montés les élé-

ments de circuit du type puce sont acheminées par le 8.

convoyeur 1 et reçues dans une boîte de stockage 4.

Les figures 2 à 4 représentent un exemple de bande de puces 32 sur laquelle sont placés des éléments de circuit 34 du type puce, tels que des résistances,des condensateurs, des thyristors ou analogues, qui doivent être montés sur des plaquettes à circuits imprimés Les éléments 34 sont reçus dans des évidements 32 formés dans la surface supérieure de la bande 32 et disposés

suivant une rangée dans le sens longitudinal de la ban-

de 32 Les éléments de circuits 34 sont recouverts d'une bande 38 La bande 32 comporte une pluralité d'ouvertures 40 espacées les unes des autres suivant

des intervalles prédéterminés dans la direction longitu-

dinale, dans lesquelles viendront s'engager des saillies

ou dents d'une roue d'alimentation, décrite ultérieure-

ment, de manière à procéder à une introduction réguliè-

re de la bande En variante, une bande de puces 32 repré-

sentée en figure 5 peut être utilisée, qui est construi-

te de manière à former un corps de bande 42 avec une pluralité de trous traversants 44 dans lesquels sont reçus des éléments de circuit du type puce, le corps de

bande 42 étant recouvert par des bandes supérieure et in-

férieure 38 et 38 '.

L'appareil automatique de montage 30 de la pré-

sente invention qui permet l'enlèvement individuel d'élé-

ments de circuit du type puce hors d'une bande de puces

32 et leur montage sur des plaquettes à circuits impri-

més, comme représenté en figure 6, laquelle illustrant

un mode de réalisation de la présente invention, com-

prend généralement une tête de montage 46 mobile vertica-

lement de manière à exécuter l'enlèvement d'éléments de circuit de type puce hors d'une bande de puces 32 et le montage de ces éléments de circuit sur des plaquettes à circuits imprimés, un ch Ussis supérieur 48, supportant

la tête de montage 46,animée d'un mouvement de va-et-

9. vient dans le sens longitudinal de l'appareil 30 et un châssis inférieur 50 sur lequel est montée la bande de

puces 32 de manière à être introduite par intermittence.

La tête de montage 46, comme représenté en fi-

gure 7, comprend un ajutage sous vide 52 servant à enle- ver les éléments de circuit du type puce de la bande de

puces 32 par aspiration et un moyen de préhension 54 com-

prenant des mâchoires disposées autour de l'ajutage 52,

dont la fonction est de saisir un élément de circuit as-

piré par l'ajutage La tête de montage 46 est supportée par le châssis supérieur 48 par fixation du corps d'un vérin de la tête 46 à une plaque de support 56 du châssis 48 et déplacée verticalement par un vérin d'actionnement 58 relié à l'extrémité inférieure de cette tige à une plaque en saillie 60 d'un châssis de support 62 Sur le châssis supérieur 48 est monté un tube à manchons 64, comme représenté en figures 8 et 9, qui est disposé de manière à pouvoir tourner par l'intermédiaire d'un moyen

de roulement 66 par rapport au châssis 48 Le tube 64 com-

porte un cylindre extérieur coulissant 68 monté de maniè-

re à pouvoir coulisser dans le sens axial ou sens verti-

cal Dans le cylindre extérieur 68 est monté un cylindre intérieur coulissant 70 qui est soumis à l'action d'un

ressort 72 de façon à pouvoir se déplacer ptar coulisse-

ment dans le sens vertical Disposé à la partie inférieu-

re de l'ensemble comprenant les cylindres extérieur et in-

térieur coulissants 68 et 70 se trouve un axe 74 s'éten-

dant à travers -cet ensemble de cylindres dans la direc-

tion perpendiculaire à son axe, qui est destiné à être supporté par le cylindre intérieur 70 et à se déplacer

verticalement dans des fentes 76 pratiquées dans le cylin-

dre extérieur 68 L'axe 74 est reçu à ses deux extrémi-

tés dans des fentes 78 pratiquées dans la surface inté-

rieure du tube 64 de manière à s'étendre verticalement; de sorte que le tube 64 peut être mis en rotation avec 0 o. les cylindres extérieur et intérieur 68 et 70, et les cylindres 68 et 70 peuvent se déplacer verticalement l'un

par rapport à l'autre dans le tube 64 suivant une distan-

ce définie par les fentes 76 et 78.

L'axe 74 sert également à supporter, par l'in- terméiaire d'un ressort 80 monté sur son côté inférieur de manière à s'étendre vers le bas, l'ajutage sous vide

52 monté dans une embase 82 prévue à l'extrémité infé-

rieure du cylindre intérieur coulissant 70, utilisant la

tension du ressort 80 L'ajutage 52 est relié à une sour-

ce appropriée de vide (non représentée) par l'intermé-

diaire du cylindre 70 et d'un joint 84 montés de manière

à pouvoir tourner dans l'extrémité supérieure du cylin-

dre 70.

Le moyen de préhension 54, comme représenté en figures 10 et 11, comprend deux paires de mâchoires 54 a

et 54 b disposées autour de l'ajutage 52, o les mâchoi-

res de chaque paire sont en regard l'une de l'autre,les mâchoires 54 a ou 54 b de chaque paire comportent à leur partie supérieure des engrenages en prise 86 et 86 ' et sont uniformément ouvertes dans la direction latérale

par l'extension d'un ressort 88 s'étendant entre elles.

Le moyen de préhension 54 ainsi formé est maintenu en

pivotement sur un support 40 fixé au tuyau 64 Les ma-

choires 54 a et 54 b du moyen de préhension 54 sont des-

tinées à se détendre lorsque le cylindre extérieur cou-

lissant 68 est en abutement, à la partie conique 92 for-

mée à son extrémité inférieure, avec-la partie à épaule-

ment de chaque mâchoire De plus, le moyen de préhension 54 peut être soumis à une rotation suivant un angle donné par l'intermédiaire du moyen de roulement 66 par venue en prise d'un engrenage 94 du tuyau 64 avec un pignon 96 d'un moteur à impulsions 98 servant à faire

tourner l'engrenage 94.

Dans la tête de montage 46 ayant la cons -

11.

truction précédente, au moment o le vérin d'actionne-

ment 58 commence à s'étendre pour provoquer le déplace-

ment vers le bas du châssis de support 62, le cylindre extérieur 68 intégré au châssis de support 62 descend A ce moment là, l'axe 74 est situé au droit, ou à proximi-

té, de l'extrémité inférieure de la fente 76 du cylin-

dre extérieur 68; par conséquent, le cylindre coulis-

sant intérieur 70 n'est pas immédiatement entraîné vers le bas Alors, lorsque le cylindre extérieur 68 descend à l'intérieur d'une plage Tl définie par la fente 76, sa partie conique 92 bute contre l'épaulement de chacune des

mâchoires pour provoquer l'extension du moyen de préhen-

sion 54 sur une étendue suffisante pour qu'il y ait sai-

sie d'un élément de circuit du type puce Lorsque le cy-

lindre extérieur 68 descend un peu plus vers le bas pour

permettre à l'extrémité supérieure de la fente 76 de bu-

ter contre l'axe 74,le cylindre intérieur 70 commence à se déplacer vers le bas avec le cylindre extérieur 68 de façon à permettre le positionnement de l'extrémité inférieure de l'ajutage sous vide 52 juste au-dessus d'un

élément de circuit 34 placé sur la bande de puces 32.

Lorsque l'ajutage 52 poursuit sa descente d'une distance T 2 par suite de la comrpression du ressort 80 et comprime légèrement l'élément de circuit 34 vers le bas, et est soumis au vide par l'intermédiaire du joint 84 par une

source de vide (non représentée), il peut absorber l'élé-

ment de circuit 34 par aspiration Ensuite, lorsque le vérin d'actionnement 58 a tendance à revenir en arrière,

l'ajutage 52 qui a absorbé l'élément de circuit est en-

traîné vers le haut en même temps que les cylindres 68 et 70 de manière à extraire cet élément de la bande 32, période pendant laquelle le cylindre extérieur 68 est désengagé à la partie conique inférieure 92 du moyen de préhension de manière à permettre sa fermeture par les

ressorts 88, ce qui se traduit par le maintien en posi-

12. tion et dans la bonne direction de l'élément de circuit 34. La tête de montage 46, dont le fonctionnement

vient d'être décrit, est supportée par le châssis supé-

rieur 48 de manière à pouvoir être animée d'un mouvement de va-et-vient suivant une distance S entre la position X 1 à laquelle un élément de circuit du type puce est extrait de la bande de puces 32 (position d'enlèvement d'élément de circuit du type puce) et la position X 2 à

laquelle l'élément de circuit doit être monté sur la pla-

quette à circuits imprimés P (position de montage d'élé-

ment de circuit du type puce), comme représenté en figu-

re 6 Un tel mouvement de va-et-vient du châssis supé-

rieur 48 est exécuté par un vérin d'entraînement 100 re-

présenté en figures 12 et 13 Plus particulièrement, le vérin 100 comporte un corps monté par l'intermédiaire d'une plaque de support 102 sur le châssis inférieur 50 et comporte une tige fixée à son extrémité à une plaque de support 104 par une vis De plus,le châssis supérieur 48 est supporté par le châssis inférieur 50 de manière à être animé d'un mouvement de va-et-vient horizontal

par l'intermédiaire de paliers à coulisse 105, comme re-

présenté en figure 7.

La bande de puces 32 est destinée à être intro-

duite par intermittence sous l'effet du mouvement de va-

et-vient du châssis supérieur 48 La bande 32 est enrou-

lée sur une bobine R qui est supportée par un arbre 106 s'étendant horizontalement vers l'arrière à partir du châssis inférieur 50, comme représenté en figure 6 De

plus, la bande 32 est extraite du rouleau R et passe au-

tour d'une roue d'alimentation 108 montée sur le châssis

inférieur 50 quelque peu au-delà de la position X 1 à la-

quelle les éléments de circuit sont extraits de la bande 32 La roue 108, comme représenté en figure 7, comporte à sa périphérie extérieure une pluralité de saillies ou 13. dents 110 qui sont destinées à venir s'engager dans les

ouvertures 40 (figures 2) de la bande 32 La roue d'ali-

mentation 108 est destinée à être mise en rotation par intermittence sous l'effet du mouvement horizontal du châssis supérieur 48 de manière à introduire la bande 32, comme cela sera décrit ci-après La roue R est supportée sous tension par une butée 112 (figures 6 et 14) montée par l'intermédiaire d'un ressort 114 sur l'arbre 106, de manière à éviter que la bande 32 ne soit introduite en dehors des moments o la roue 108 est mise en rotation

par intermittence.

La roue d'alimentation 108, comme représenté

en figure 15, est montée sur un arbre 116 qui est suppor-

té par le châssis inférieur 50 de façon qu'un embrayage

unidirectionnel 118 lui permette de transmettre un cou-

ple dans la seule direction d'introduction de la bande de puces L'arbre 116 est supporté en rotation par des roulements 120 interposés entre le châssis inférieur-5

et un support 122 et comporte un levier 124 monté de ma-

nière à être en saillie vers le haut et à s'étendre obli-

quement vers l'avant de l'embrayage unidirectionnel 118, comme représenté en figure 14 Le levier 124 comprend un rouleau 126 monté sur son extrémité supérieure, contre lequel bute un moyen de came 128 de manière à permettre à l'embrayage de faire tourner l'arbre 116 dans la seule direction d'introduction de la bande de puces De plus, le levier 124 est mis sous tension par l'intermédiaire

d'un ressort (non représenté) dans le sens de non rota-

tion de l'arbre 116, ce qui a pour effet de permettre le retour à la position d'origine sans rotation de l'arbre 116 lorsqu'il est désengagé de la came 128 Sur l'arbre

116 est également montée une came à index 130, qui com-

porte sur sa périphérie des encoches 132 a des interval-

* les correspondant à ceux des saillies 110 de la roue d'alimentation 108 Les encoches 132 sont destinées à

14 -

recevoir sélectivement un plongeur-a bille 134 de manière à positionner par intermittence la roue d'alimentation 108. Le moyen de came 128 butant contre le rouleau 126 du levier 124, comme représenté en figures 6 et 17, est monté sur le côté inférieur du châssis supérieur 48 dans le sens d'introduction de la bande de puces 32 Le

moyen de came 128 a une surface à came formée de maniè-

re à s'étendre obliquement vers le bas dans le sens oppo-

sé au sens d'introduction de la bande 32 Le moyen de ca-

me 128 bute contre le rouleau 126 du levier 124 de maniè-

re à entraîner le levier 124 vers le bas lorsque le châs-

sis supérieur 48 se déplace vers l'avant après que la tête de montage 46 a extrait un élément de circuit de la bande de puces 32 Lorsque le levier 24 pivote vers le bas, il fait tourner l'arbre 116 par l'intermédiaire de l'embrayage unidirectionnel 118 d'un angle prédéterminé

de manière à faire tourner la roue d'alimentation 108 Ce-

la permet d'introduire la bande de puces 32 un pas à la fois Au contraire, pendant la course de retour du châssis supérieur 48, le levier est ramené à l'état

d'origine sous l'effet de la tension exercée par le res-

sort; cependant, l'embrayage unidirectionnel est maintenu libre, de sorte qu'aucun couple n'est transmis à l'arbre 116 Ainsi, la roue d'alimentation 108 n'est pas amenée

à tourner.

Comme cela a été décrit précédemment, l'appareil automatique de montage 30 est construit de manière que, lorsque le châssis supérieur 48 est entraîné vers l'avant de manière à permettre à la tête de montage 46 de monter

un élément de circuit sur une plaquette à circuits impri-

més, le moyen de came 128 bute contre le levier 124 de

façon à faire tourner par intermittence la roue d'alimen-

tation 108, et à introduire la bande de puces 32 un pas à la fois Ainsi, on remarquera que l'appareil 30 n'a 15. pas besoin de mécanisme d'entraînement de la bande de

puces De plus,lorsque la tête de montage 46 doit ex-

traire l'élément de circuit suivant de la bande de pu-

ces, la partie de la bande 32 dont a été enlevé l'élé-

ment de circuit précédent ne reste pas à la position o la tête revient car la bande de puces est introduite

un pas à la fois d'une façon sûre.

Le vérin d'entraînement 100 a une course d'une distance uniforme S entre la position Xî à laquelle un

élément de circuit doit être enlevé de la bande 32 (po-

sition d'enlèvement d'élément de circuit du type puce) et la position X 2 à laquelle un élément de circuit doit

être monté sur une plaquette à circuits imprimés (posi-

tion de montage d'élément de circuit du type puce) Le

changement de position d'une plaquette à circuits impri- més sur laquelle doit être monté un élément de circuit du type puce est

obtenu par un réglage de position du

châssis inférieur 50 en faisant appel à un moyen de ta-

ble X-Y, 136 (figure 6) Le moyen 136 comprend une ta-

ble pour déplacer le châssis inférieur 50 dans le sens longitudinal et une table pour le déplacer dans le

sens latéral, lesquelles sont superposées l'une à l'au-

tre.

Le mode de réalisation illustré, tel que repré-

senté en figure 6, comprend également un mécanisme 138 pour le détachement, puis l'enroulement de la bande de couverture 38, un mécanisme 140 avec axe d'éjecteur pour faciliter l'extraction d'un élément de circuit 34 de l'évidement 36 ou du trou traversant 44 de la bande 32,

et un mécanisme 142 à volet pour positionner avec préci-

sion un élément de circuit dans l'évidement 36 ou le

trou traversant 44 avant l'opération d'extraction d'élé-

ment de circuit Ces mécanismes 138, 140 et 142 peuvent être actionnés avec le mouvement de va-et-vient du

châssis supérieur 48.

16.

Dans le mode de réalisation illustré, le méca-

nisme 138 d'enroulement de bande de couverture, comme

représenté en figure 14, comprend un tambour 144 suppor-

té en rotation sur un élément de bras 146 Le tambour 144 peut tourner de manière à exercer une traction sur la

bande 38 à partir du voisinage de la roue d'alimenta-

tion 108 et l'enrouler Le bras 146 est supporté en pivo-

tement à son extrémité inférieure par le châssis inférieur Le mécanisme 138 comprend également un ressort 148 entre la partie intermédiaire du bras 146 et le châssis inférieur 50 de manière à exercer une traction sur le

bras 146 et un moyen de butée (non représenté) pour posi-

tionner de façon variable le bras contre le ressort 148.

Sur le mécanisme d'enroulement 138, une came-en forme de plaque 150 agit qui est montée sur le châssis supérieur

48 de manière à s'étendre vers l'arrière à partir de l'ex-

trémité arrière du châssis 48 (figures 6 et 17) La came

est positionnée de manière à être en contact coulis-

sant avec un arbre de bobinage de bande du tambour 144,

et sert à détacher la bande de couverture et à faire tour-

ner le tambour 144 de manière à enrouler la bande avec le mouvement du châssis supérieur 48 vers l'avant Lorsqu'une

grande quantité de bande de couverture est enroulée au-

tour de l'axe du tambour, il est possible de pousser le tambour 144 vers le bas au moyen de la came 150 tout en

exerçant une traction sur le ressort 148.

Le mécanisme 140 comportant un axe d'éjecteur, tel que représenté en figures 14, 18 et 19, comprend un bras de levier 152 monté par l'intermédiaire d'un arbre 154 sur le châssis inférieur 50 Le bras 152 comporte un axe d'éjecteur 156 qui est supporté vers le haut à l'une de ses extrémités et un rouleau 158 qui est supporté en rotation à son autre extrémité de manière à être en saillie dans la direction du châssis supérieur 48 Le bras 152 est sollicité, par exemple, par un ressort en 17. spirale de torsion (non représenté) monté sur l'arbre

154 pour permettre à l'extrémité de l'axe-156 d'être géné-

ralement placée en-dessous d'une ouverture 160 pratiquée dans un élément du châssis inférieur 50 faisant face à la bande L'axe d'éjecteur 156 est inséré dans un tube cy-

lindrique 162 et comporte à ses parties-supérieure et in-

férieure des collerettes 164 l'empêchant de sortir du tube De plus, le mécanisme 140 comprend un ressort 166 monté sur l'axe 156 entre la collerette supérieure 164 et le tuyau cylindrique 162 de manière à solliciter l'axe

156 dans le sens vertical Le mécanisme 140 ayant-la des-

cription précédente est actionné par une came 168 reliée au moyen de came 128 (figures 6,-17 et 19) La came 168

est amenée à buter contre le rouleau 158 du bras de le-

vier 152 de façon à déplacer l'axe 156 vers le haut autour de l'arbre 154, d'o il résulte que l'axe 156 pousse vers le haut un élément de circuit 34 à travers la bande

de puces 32 ou la bande de couverture 38 Une telle opéra-

tion d'éjection est exécutée avant que l'ajutage sous vi-

de 52 de la tête de montage 46 ait extrait un élément de circuit par aspiration, de sorte que l'enlèvement de l'élément de circuit-par l'ajutage 52 peut être exécuté plus régulièrement et plus s rement Le mécanisme à volet 142, tel que représenté en figure 20, est construit de façon à supporter un élément de volet 170 constitué d'une plaque ayant sensiblement la forme d'une patte de chien par l'intermédiaire d'un axe 172 de l'élément faisant face à la bande du châssis inférieur 50 et à interposer un ressort en spirale de torsion 174 (figure 18) monté sur l'axe 172 entre le volet 170 et le châssis inférieur 50, de façon à pouvoir être positionné constamment au-dessus de la surface supérieure de la bande 32 Le mécanisme 142 sert à éviter qu'un élément de circuit 34 ne sorte de la bande de puces lorsque la bande de couverture 38 est détachée de la bande de puces La référence 176 (figures 18. 17 et 20) représente un bras en forme de L inversé qui est monté à l'extrémité avant du châssis supérieur 48, et agit sur l'élément de volet 170 pour le retirer du trajet

d'introduction de la bande de puces à l'encontre du res-

sort de torsion 174 lorsque le châssis supérieur 48 re-

vient à sa position d'origine pour permettre le position-

nement de l'ajutage sous vide 52 juste au-dessus d'un élé-

ment de circuit devant être extrait.

Le mode de réalisation illustré, tel que décrit ci-dessus, est construit de manière à déplacer la tête

de montage 46 dans le sens vertical et le châssis supé-

rieur 48 dans le sens horizontal car des plaquettes à cir-

cuits imprimés sont introduites horizontalement par la courroie 1 du convoyeur Cependant, lorsque des plaquettes à circuits imprimés sont introduites verticalement ou

obliquement, on modifie naturellement la direction de dé-

placement de chaque tête de montage et du châssis supé-

rieur. Comme on peut le voir d'après ce qui précède, le mode de réalisation illustré procède à l'introduction par intermittence d'une bande de puces en utilisant le mouvement de va-et-vient du châssis supérieur sans qu'il

soit nécessaire de disposer d'un moyen spécifique d'en-

traînement, ce qui permet de simplifier la construction.

De plus, la fourniture d'une bande de puces et l'extrac-

tion d'un élément de circuit du type puce par la tête de montage sont exécutées suivant une certaine relation, ce qui se traduit par une opération de montage exécutée d'une

manière sûre.

Les figures 21 A à 21 F représentent un autre

mode de réalisation d'appareil automatique de montage se-

lon la présente invention, lequel comprend en outre un

seul mécanisme d'entraînement 200 pour exécuter le mouve-

ment vertical de va-et-vient d'une tête de montage afin de monter un élément de circuit du type puce sur une 19.

plaquette à circuits imprimés,ainsi que le mouvement ho-

rizontal de va-et-vient de la tête de montage entre la position o un élément de circuit du type puce doit être

extrait d'une bande de puces (position d'enlèvement d'élé-

ment de circuit du type puce) et la position o un élément de circuit du type puce doit être monté sur une plaquette à circuits imprimés, (position de montage d'élément de

circuit du type puce) De plus,le mode de réalisation il-

lustré comprend un châssis inférieur 50,des tables 136 X et 136 Y pour déplacer respectivement le chassis inférieur

dans les directions X et Y,un châssis supérieur 48 mon-

té sur le châssis inférieur 50 pour exécuter le mouvement de va-et-vient dans le sens longitudinal,et une tête de

montage 46 montée sur le châssis supérieur 48.

Le mécanisme unique d'entraînement 200,comme re-

présenté en figure 21 A,comporte deux biellettes 202 et 204 reliées l'une à l'autre par un axe de pivotement 206 Les biellettes 202 et 204 sont reliées en pivotement à leurs autres extrémités au châssis supérieur 48 et à la tête de montage 46,respectivement,de manière à relier le châssis

supérieur et la tête de montage l'un à l'autre Les biel-

lettes 202 et 204 sont destinées à être placées en aligne-

ment vertical lorsque la tête de montage 46 est amenée à la position o un élément de circuit 34 du type puce doit être

monté sur une plaquette.

Le mnécanisme 200 comprend également une biellette 208 mon-

tée eç pivotement à l'une de ses extrémités sur l'axe de pivotement 206 et reliée en pivotement à son autre extrémité à la tige 210 d'un vérin 100 fixé au châssis inférieur 50 Le vérin 100 a pour but d'animer d'un mouvement de va-et-vient la tige 210 de manière à

déplacer l'axe de pivotement 206 dans le sens longitudinal Le dépla-

cement de l'axe 206 peut avoir la forme d'un arc par suite du muve-

ment de balancement de la biellette 202 Le châssis inférieur 50 comporte des butées 218 et 216 que viennent heurter des saillies 214 et 220 prévues sur le châssis supérieur de manière à définir la largeur de course du châssis supérieur 48, respectivement Plus

2546024-

20. particulièrement, la largeur de course du châssis 48 est déterminée de façon que la limite droite corresponde à

l'axe vertical Z 2 de la position A d'enlèvement d'élé-

ment de circuit d'un ajutage sous vide 52 de la tête de montage 46 et la limite gauche à l'axe vertical Zl de la position B de montage d'élément de l'ajutage 52 Ainsi, la largeur de course Sl est égale à la distance séparant les axes Zl et Z 2 La largeur de course 52 du vérin 100 est déterminée de manière à être supérieure à la largeur

de course Sl du châssis supérieur Dans ce mode de réa-

lisation, la largeur de course 52 est de préférence dé-

terminée de manière à satisfaire la relation suivante

52 = 51 + 253

o 53 est la distance séparant l'axe de pivotement 206 et l'axe Z 2 enfigure 21 A.

Le mode de réalisation illustré comprend d'au-

tre part un moyen permettant de commander le mouvement descendant de la tête de montage 46, qui est désigné par la référence 222 Le moyen de commande 222 comprend un

plongeur à bille prévu sur le châssis supérieur en un en-

droit contigu à la tête, et agit de manière à éviter le

mouvement descendant de la tête 46 lorsqu'une force, diri-

gée vers le bas, appliquée à la tête se trouve à une va-

leur prédéterminée ou à une valeur inférieure à la pré-

cédente et à permettre ce mouvement lorsque la force est supérieure à cette valeur De plus, le moyen 222 sert à empêcher le mouvement descendant de la tête de montage

lorsque l'axe de pivotement 206 se trouve dans la posi-

tion représentée en figure 21 A.

Naturellement, la présente invention ne néces-

site pas de vérin d'actionnement correspondant au vérin

58 du premier mode de réalisation.

Le fonctionnement du présent mode de réalisa-

tion sera décrit en liaison avec les figures 21 A à 21 F. Tout d'abord, en figure 21 A, l'appareil 30 se 21. trouve dans l'état o un élément de circuit 34 du type puce

est extrait d'une bande de puces 32 à la position A d'en-

lèvement d'élément de circuit sous l'effet de l'ajutage

sous vide 52 et entrainé vers le haut jusqu'à une posi-

tion C située le long de l'axe Z 2 Dans ce mode de réa- lisation, la position B de montage d'élément de circuit sur l'axe Zl se trouve au centre d'une plaquette P à circuits imprimés, et chacune des tables 136 X et 136 Y se

trouve dans la position neutre.

Alors, lors de l'actionnement du vérin 100,

l'axe de pivotement 206 est déplacé vers l'avant par l'in-

termédiaire de la tige 210 et de la biellette 208 A ce

moment là, le moyen de commande 222 empêche que les biel-

lettes 202 et 204 ne déplacent la tête de montage 46 vers le bas Ainsi, la force exercée par le moyen de commande

222 triomphe de la force de déplacement du châssis supé-

rieur 48 provoquant la poussée de l'axe de pivotement 206 tout en maintenant la distance 53, se traduisant par le

déplacement vers l'avant du châssis supérieur 48.

Lorsque l'ajutage sous vide se trouve juste au-

dessus de la position B sur l'axe Zl d'enlèvement d'élé-

ment de circuit comme représente en figure 21 B, la sail-

lie 220 heurte la butée 216 de manière à arrêter le ch Rs-

sis supérieur 48 Un actionnement ultérieur du vérin 100

entraîne l'axe de pivotement 106 vers l'avant par l'in-

termédiaire de la tige 210 et de la biellette 208, de sorte que la biellette 202 permet à l'axe 206 d'exécuter un mouvement en forme d'arc pour déplacer vers le bas la tête de montage 46 par l'intermédiaire de la biellette 204 Plus particulièrement, une force dirigée vers le bas, triomphant de la force de maintien du moyen de commande

222 est appliquée à la tête de montage 46 pour la dépla-

cer vers le bas, car la saillie 220 est en contact avec la butée 216 afin d'arrêter le déplacement du châssis supérieur 48 En outre, lorsque les biellettes 202 et 22. 204 sont alignées verticalement sur l'axe Zl, comme

représenté en figure 21 C, l'élément de circuit 34 mainte-

nu sur l'ajutage 52 atteint la position la plus basse ou

position B de montage d'élément de circuit et est mon-

té sur la plaquette P à circuits imprimés au moyen d'une

colle appropriée.

Ensuite, lorsque le vide n'est plus appliqué à l'ajutage 52 et que le vérin 100 est actionné, l'axe de

pivotement 206 se déplace encore vers l'avant sous l'ef-

fet des biellettes 202 et 204 de façon à provoquer l'élé-

vation de la tête de montage 46 et de l'ajutage 52 Lors-

que l'axe de pivotement 206 atteint la position se trou-

vant à la distance 53 à l'avant de l'ajutage 52 à la limi-

te gauche du vérin 100, l'actionnement du vérin est stop-

pé de manière à permettre à l'extrémité inférieure de

l'ajutage 52 de revenir à la position D La tête de mon-

tage 46 est bloquée de nouveau par le moyen de commande 222. Alors, lorsque le vérin 100 commence son retour en arrière, le châssis supérieur 48 recule, maintenant la position relative entre les biellettes 202, 204 et l'axe de pivotement 206 car la force exercée par le moyen de commande 222 est supérieure à la force de déplacement du vérin 100 Pendant le déplacement du vérin 100, la roue d'alimentation 108 est mise en rotation de manière à faire avancer la bande de puces 32 d'un pas et à introduire un autre élément de circuit à la position A d'enlèvement d'élément de circuit Lorsque le vérin 100 poursuit sa course en arrière pour permettre à l'ajutage 52 de se trouver juste au-dessus de la position A d'enlèvement d'élément de circuit sur l'axe Z 2, la saillie 214 heurte la butée 218 pour arrêter le châssis supérieur 48 A ce

moment là, l'extrémité inférieure de l'ajutage 52 est ra-

menée à la position C. Un nouveau déplacement vers l'arrière du vérin 23. permet aux biellettes 202 et 204 de déplacer la tête de montage 46 vers le bas à l'encontre de la force de maintien exercée par le moyen de commande 222, de sorte qu'elles sont alignées verticalement sur l'axe Z 2 pour permettre à l'extrémité inférieure de l'ajutage 52 d'at- teindre la position A d'enlèvement d'élément de circuit

et provoquer l'enlèvement par aspiration d'un autre élé-

ment de circuit de la bande de puces 32, comme représen-

té en figure 21 F Lorsque le vérin 100 continue sa cour-

se vers l'arrière jusqu'à sa limite droite, l'axe de pivo-

tement 206 est déplacé vers l'arrière par rapport à l'axe Z 2 de façon à élever la tête de montage 46 et l'ajutage

52, ce qui se traduit par le retour du mécanisme d'en-

traînement dans la situation représentée en figure 21 A. La présente invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits, elle

est au contraire susceptible de modifications et de va-

riantes qui apparaîtront à l'homme de l'art.

24.

Claims (9)

REVENDICATIONS

1 Appareil automatique de montage comprenant: une tête de montage ( 46) mobile verticalement pour enlever individuellement des éléments de circuit du type puce ( 34) d'une bande de puces ( 32) sur laquelle sont maintenus les éléments de circuit en étant disposés suivant une rangée dans son sens longitudinal et pour

monter ces éléments de circuit sur des plaquettes à cir-

cuits imprimés (P);

un châssis supérieur ( 48) pour déplacer lon-

gitudinalement la tête de montage ( 46) entre la position

o les éléments de circuit doivent être enlevés de la ban-

de de puces et la position o les éléments de circuit

doivent être montés sur les plaquettes à circuits impri-

més;

un châssis inférieur ( 50) pour supporter lon-

gitudinalement de manière mobile le châssis supérieur;

une roue d'alimentation ( 108) montée en rota-

tion autour d'un arbre ( 116) sur le châssis inférieur pour exécuter l'introduction de la bande de puces et être mise en rotation dans une seule direction au moyen d'un embrayage unidirectionnel ( 118); un moyen de levier ( 124) monté sur l'arbre de la roue d'alimentation de manière à s'étendre vers le châssis supérieur, ce moyen de levier étant destiné à être sollicité dans une direction o aucun couple n'est appliqué; et un moyen de came ( 128) prévu sur le châssis supérieur pour buter contre le moyen de levier ( 124) et le comprimer; d'o il résulte que la bande de puces ( 32) est introduite par intermittence par la roue d'alimentation ( 108) avec le déplacement longitudinal de la tête de

montage ( 46).

2 Appareil selon la revendication 1, carac-

25. térisé en ce que la tête de montage ( 46) comprend un ajutage sous vide ( 52) destiné à extraire les éléments de circuit ( 34) du type puce de la bande de puces et un moyen de préhension ( 54) disposé autour de l'ajutage sous vide.

3 Appareil selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que le mouvement vertical de la tête de mon-

tage ( 46) est exécuté par un premier moyen d'actionnement

( 58), et le déplacement longitudinal de la tête de mon-

tage est exécuté par un second moyen d'actionnement ( 100).

4 Appareil selon la revendication 1, carac-

térisé en ce que l'introduction intermittente de la bande de puces ( 32) est exécutée lors de chaque mouvement du

châssis supérieur ( 48) vers l'avant.

5 Appareil selon la revendication 1, carac-

térisé en ce qu'il comprend en outre un moyen de table

X-Y ( 136) pour permettre le réglage des positions lon-

gitudinale et latérale du châssis supérieur ( 48).

6 Appareil selon la revendication 1, caracté-

risé en ce qu'il comprend en outre un mécanisme ( 138)

pour le bobinage d'une bande de couverture ( 38) de la ban-

de de puces -

7 Appareil selon la revendication 1, carac-

térisé en ce qu'il comprend en outre un mécanisme ( 140)

comportant un axe d'éjecteur ( 156) pour faciliter l'en-

lèvement des éléments de circuit du type puce hors de la

bande de puces.

8 Appareil selon la revendication 1, carac-

térisé en ce qu'il comprend en outre,un mécanisme à volet ( 142) pour positionner avec précision et sûreté les éléments de circuit du type puce sur la bande de puces avant l'opération de montage des éléments de circuit du

type puce.

9 Appareil selon la revendication 1, carac-

térisé en'L-que le châssis supérieur ( 48) est supporté 26.

de manière mobile sur le châssis inférieur ( 50) de ma-

nière à être animé d'un mouvement de va-et-vient entre la position d'extraction d'élément de circuit du type puce, et une position de montage d'élément de circuit du type puce, et en ce qu'il comprend en outre: deux biellettes ( 202, 204) pour relier le châssis supérieur ( 48) à la tête de montage ( 46), ces biellettes étant reliées ensemble en pivotement par un

moyen de pivot ( 206) et destinées à être mises en ali-

gnement vertical lorsqu'elles tombent en alignement avec la direction de montage (B) des éléments de circuit et la direction (A) d'enlèvement de ces éléments; un mécanisme ( 100) pour déplacer le moyen de pivot ( 206) dans un sens sensiblement perpendiculaire à la direction de montage (B) des éléments de circuit du type puce; la largeur de course du moyen de pivot ( 206) déplacé par le mécanisme étant supérieure à celle du châssis supérieur de façon que le moyen de pivot puisse

être déplacé entre les deux côtés de l'axe vertical dé-

fini par les biellettes lorsque celles-ci sont alignées verticalement.