FR2547479A1

FR2547479A1 - Printed-circuit support for an automatic wiring machine

Info

Publication number: FR2547479A1
Application number: FR8309420A
Authority: FR
Inventors: Gaetan Pellegrino; Gilbert Fraboni
Original assignee: MINI INF SYSTEMES
Current assignee: MINI INF SYSTEMES
Priority date: 1983-06-07
Filing date: 1983-06-07
Publication date: 1984-12-14
Also published as: FR2547479B1

Abstract

Printed-circuit support for an automatic wiring machine, including a plate 4 positioned on the table of the machine 1 by means of pivots 9 and of an adjustment unit 10, this plate supporting the printed circuit 3 which is fixed by means of retention washers 6 and bars 15 bearing on the edges of the circuit 3 so as to hold it against the plate 4 and to enforce the planarity thereof in association with through rods (penetrating studs) 20. Application to automatic wiring machines.

Description

SUPPORT DE CIRCUIT IMPRIME POUR MACHINE
DE CABLAGE AUTOMATIQUE
La présente invention concerne les supports de circuits im primés pour machines de câblage automatique.PRINTED CIRCUIT SUPPORT FOR MACHINE
AUTOMATIC WIRING
The present invention relates to printed circuit supports for automatic wiring machines.

De tels supports permettent de positionner et de maintenir les circuits imprimes sur un plan de travail de sorte que le câblage automatique, à l'aide de machines à commande numérique par exemple, puisse être réalisé. Le positionnement et le maintien doivent contribuer à orienter correctement les circuits en alignant par exemple leurs axes avec les axes du plan de travail (table de la machine) et à fixer les circuits sur la table tout en forçant la planéité pour supprimer les défauts tels que la concavité, la convexité, la flèche, la vrille qui perturbent la précision nécessaire au câblage automatique. Such supports make it possible to position and maintain the printed circuits on a work surface so that automatic wiring, using numerically controlled machines for example, can be carried out. The positioning and the maintenance must contribute to correctly orient the circuits by aligning for example their axes with the axes of the work plan (table of the machine) and to fix the circuits on the table while forcing the flatness to remove the defects such as the concavity, the convexity, the deflection, the spin which disturb the precision necessary for automatic wiring.

A cet effet, les tables des machines qui constituent habituellement le support des circuits sont pourvues de plots (amovibles ou non) et les circuits sont pourvus de trous. Le positionnement fixe de ces trous nécessite une très grande précision d'usinage pour correspondre exactement avec le positionnement des plots, ceci afin d'assurer un positionnement et une orientation correcte du circuit sur la table. For this purpose, the tables of the machines which usually constitute the support of the circuits are provided with studs (removable or not) and the circuits are provided with holes. The fixed positioning of these holes requires very high machining precision to correspond exactly with the positioning of the studs, this in order to ensure correct positioning and orientation of the circuit on the table.

Malgré ce grand effort de précision, l'efficacité de ce mode de positionnement étant liée aux dimensions des circuits, l'application est réduite aux circuits ne dépassant pas un format donné. En outre, certains circuits ayant une forte densité d'occupation, le nombre de trous de positionnement qu'il est possible de réaliser sur le circuit peut devenir insuffisant., Par ailleurs, les circuits sont fixés à la table par leur périphérie et généralement ce maintien est assuré par une bande adhésive. Il est évident que cette solution n'est pas fiable au cours du temps. En effet, il est courant que le câblage dure plusieurs journées et que la bande adhésive se décolle progres sivement. Dans le cas de circuits ayant une forte densité d'occupation, le décollement de la bande est plus immédiat car la prise sur le pourtour des circuits est encore plus faible. Despite this great effort of precision, the efficiency of this positioning mode being linked to the dimensions of the circuits, the application is reduced to circuits not exceeding a given format. In addition, certain circuits having a high density of occupation, the number of positioning holes that it is possible to make on the circuit may become insufficient., Furthermore, the circuits are fixed to the table by their periphery and generally this support is provided by an adhesive strip. It is obvious that this solution is not reliable over time. In fact, it is common for wiring to last several days and for the adhesive strip to peel off gradually. In the case of circuits having a high density of occupation, the detachment of the strip is more immediate because the grip on the periphery of the circuits is even weaker.

Tous les défauts de planéité ne peuvent être corrigés au moyen de cette bande adhésive et une technique d'aspiration qui pourrait être envisagée, s'avère inefficace en raison du nombre de trous que comportent les circuits imprimés. Not all flatness defects can be corrected by means of this adhesive tape and a suction technique which could be envisaged proves to be ineffective because of the number of holes in the printed circuits.

En vue d'améliorer les caractéristiques de positionnement et de maintien des circuits imprimés obtenues par cette solution connue, la présente invention propose un support destiné à être placé sur la table de la machine, fixé sur cette table et adapté pour recevoir le circuit imprimé. La présente invention propose donc un support de circuit imprimé pour machine de câblage automatique destiné à définir un nouveau plan de travail pour la machine et à recevoir le circuit imprimé, principalement caractérisé en ce qu'il comporte une plaque amovible placée sur le plan de travail d'origine de la machine et recevant le circuit imprimé; des moyens de positionnement de la plaque par rapport à ce plan et des moyens de fixation permettant à la fois de maintenir le circuit en place et de forcer sa planéité sur le nouveau plan de travail ainsi constitué. In order to improve the positioning and holding characteristics of the printed circuits obtained by this known solution, the present invention provides a support intended to be placed on the machine table, fixed on this table and adapted to receive the printed circuit. The present invention therefore provides a printed circuit support for an automatic wiring machine intended to define a new work plan for the machine and to receive the printed circuit, mainly characterized in that it comprises a removable plate placed on the work plan original machine and receiving the printed circuit; means for positioning the plate relative to this plane and fixing means making it possible both to keep the circuit in place and to force its flatness on the new work plane thus formed.

D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparat tront à la lecture de la description détaillée qui suit et qui est faite en référence aux dessins annexés dans lesquels:
- la figure 1 représente le schéma d'un support pour circuit imprimé selon l'invention disposé sur un plan de travail d'une machine à câblage automatique;
- la figure 2 représente une coupe d'un schéma de montage d'une rondelle 6 selon la figure 1
- la figure 3 représente une coupe d'un schéma de montage d'un pivot 9 selon la figure 1 ;
- la figure 4 représente un détail de réalisation selon la figure 3;
- la figure 5 représente une coupe d'un schéma de montage du bloc de réglage 10 de la figure 1 ;
- la figure 6 représente un détail de réalisation selon la figure 5 ;;
- la figure 7 représente une coupe d'un schéma de montage d'une tige de forçage de planéité 20 selon la figure 8. Other characteristics and advantages of the invention will appear on reading the detailed description which follows and which is given with reference to the appended drawings in which:
- Figure 1 shows the diagram of a support for a printed circuit according to the invention arranged on a work surface of an automatic wiring machine;
- Figure 2 shows a section of a mounting diagram of a washer 6 according to Figure 1
- Figure 3 shows a section of a mounting diagram of a pivot 9 according to Figure 1;
- Figure 4 shows a detail of embodiment according to Figure 3;
- Figure 5 shows a section of a mounting diagram of the adjustment block 10 of Figure 1;
- Figure 6 shows a detail of embodiment according to Figure 5 ;;
FIG. 7 represents a section of an assembly diagram of a flatness forcing rod 20 according to FIG. 8.

Sur la figure 1 on a donc représenté une vue de face du plan de travail 1 d'une machine à câblage automatique, un support 2 de circuit imprimé et un circuit imprimé 3 positionné sur ce support 2. FIG. 1 therefore shows a front view of the work surface 1 of an automatic wiring machine, a printed circuit support 2 and a printed circuit 3 positioned on this support 2.

Le support 2 est constitué par une plaque 4 légère et rigide à la fois réalisée par exemple en alliage d'aluminium. Son épaisseur est suffisamment faible pour ne pas dépasser la hauteur limite du plan de travail de la machine. The support 2 is constituted by a light and rigid plate 4 both made for example of aluminum alloy. Its thickness is small enough not to exceed the limit height of the work surface of the machine.

Cette plaque 4 comporte sur toute sa surface un ensemble de lumières 5 dont l'axe longitudinal est parallèle à une diagonale de la plaque. Ces lumières 5 sont destinées à permettre de fixer des rondelles 6 à la périphérie du circuit imprimé servant à plaquer le circuit 3 contre la plaque 4. Pour fixer des circuits ayant des formats différents, il suffit de déplacer les rondelles 6 le long des lumières 5. Le support 2 permet donc de positionner des circuits de formats variés. This plate 4 has over its entire surface a set of lights 5 whose longitudinal axis is parallel to a diagonal of the plate. These lights 5 are intended to allow the fixing of washers 6 to the periphery of the printed circuit used to press the circuit 3 against the plate 4. To fix circuits having different formats, it suffices to move the washers 6 along the lights 5 The support 2 therefore makes it possible to position circuits of various formats.

Deux des côtés 7, 8 de la plaque 4 sont alignés avec les bords correspondants de la table de la machine. Sur l'un de ces côtés 7 qui sera pris pour référence, sont répartis deux pivots 9 et 9', solida -,isant la plaque 4 au chant de la table sur lequel est aligné le côté de référence 7. Le pivot 9'est fixe mais possède plusieurs emplacements possibles. Two of the sides 7, 8 of the plate 4 are aligned with the corresponding edges of the machine table. On one of these sides 7 which will be taken for reference, are distributed two pivots 9 and 9 ', solida -, securing the plate 4 to the edge of the table on which the reference side is aligned 7. The pivot 9 is fixed but has several possible locations.

Au pivot mobile 9 est associé un bloc. de réglage fin 10 muni d'une vis de blocage 11. The movable pivot 9 is associated with a block. fine adjustment 10 provided with a locking screw 11.

Le positionnement de la plaque 4 et par conséquent du circuit 3 qui est solidaire de la plaque, s'effectue en deux étapes. The positioning of the plate 4 and therefore of the circuit 3 which is integral with the plate, is carried out in two stages.

Une première étape consiste à placer les outils de câblage de la machine (non représentés) sur un axe Ox' au-dessus d'une pastille 12 du circuit 3. Cette pastille 12 est située à la même côte Y que le pivot fixe le plus proche du côté 13 du circuit, perpendiculaire au côté de référence 7. A first step consists in placing the machine's wiring tools (not shown) on an axis Ox 'above a pad 12 of the circuit 3. This pad 12 is located at the same rib Y as the most fixed pivot near side 13 of the circuit, perpendicular to reference side 7.

La deuxième étape consiste ensuite à déplacer la table de la machine selon un axe Oy parallèle au côté de référence 7 de manière à présenter les outils juste au-dessus d'une deuxième pastille 14 située à la côte O par rapport à un axe Ox perpendiculaire à l'axe Oy. Le bloc de réglage 10 permet alors de rattraper l'écart d'alignement et la -vis de blocage Il permet de fixer le positionnement de la plaque 4. The second step then consists in moving the machine table along an axis Oy parallel to the reference side 7 so as to present the tools just above a second pad 14 located at the coast O with respect to a perpendicular axis Ox to the axis Oy. The adjustment block 10 then makes it possible to make up for the alignment difference and the blocking screw It makes it possible to fix the positioning of the plate 4.

Associées aux rondelles de maintien 6 réparties sur une demipériphérie du circuit imprimé, des barrettes 15 rigides (en acier par exemple) sont disposées sur l'autre demi-périphérie. Ces barrettes 15 possèdent une lèvre 16 qui permet, lorsqu'elles sont en place, de plaquer le circuit imprimé 3 sur la plaque 4. Pour cela, ces barrettes 15 sont fixées aux bords de la plaque 4 par des vis 17. Elles sont logées dans des rainures 18 aux dimensions appropriées à cet effet et reposent sur des ressorts à lames 19 qui les soulèvent lorsqu'on dévisse les vis 17. Ceci permet de glisser aisément le circuit imprimé sous les lèvres 16 avant de resserrer les vis 17. Associated with the retaining washers 6 distributed on a half-periphery of the printed circuit, rigid bars 15 (made of steel for example) are arranged on the other half-periphery. These bars 15 have a lip 16 which allows, when they are in place, to press the printed circuit 3 onto the plate 4. For this, these bars 15 are fixed to the edges of the plate 4 by screws 17. They are housed in grooves 18 of suitable dimensions for this purpose and rest on leaf springs 19 which raise them when the screws are unscrewed 17. This allows the printed circuit to be easily slid under the lips 16 before tightening the screws 17.

L'ensemble rigide formé par les rondelles 6 et les barrettes 15 permet donc à la fois de fixer le circuit imprimé sur le support 4 et de forcer la planéité de son pourtour. The rigid assembly formed by the washers 6 and the bars 15 therefore makes it possible both to fix the printed circuit on the support 4 and to force the flatness of its periphery.

A cet ensemble s'ajoutent des tiges de forçage de planéité 20 qui peuvent être réparties judicieusement en des points précis de la surface du circuit 3. Ces tiges 20 traversent la plaque support 4 dans des lumières et le circuit dans le trou d'une pastille. Après avoir appliqué une pression manuelle (ou non) sur le circuit, les deux extrémités des tiges 20 sont fixées respectivement à la plaque et au circuit. Ces tiges 20 peuvent par exemple être constituées par des broches de câblage pour connexions enroulées. To this set are added flatness forcing rods 20 which can be judiciously distributed at precise points on the surface of the circuit 3. These rods 20 pass through the support plate 4 in slots and the circuit in the hole of a pellet . After applying manual pressure (or not) on the circuit, the two ends of the rods 20 are fixed respectively to the plate and to the circuit. These rods 20 may for example be constituted by wiring pins for wound connections.

Sur la figure 2 on a représenté le schéma de montage d'une rondelle de maintien 6. Ce schéma est une coupe faite suivant un plan perpendiculaire au plan de la figure I et selon l'axe Oy. In Figure 2 there is shown the mounting diagram of a retaining washer 6. This diagram is a section taken along a plane perpendicular to the plane of Figure I and along the axis Oy.

La rondelle 6 est fixée à la plaque 4 au moyen d'une vis 21. La vis 21 est retenue au-dessous de la plaque 4 par un écrou 22 logé dans la lumière 5. Les lumières étant plus larges au-dessous de la plaque, les écrous 22 sont bloqués contre les rebords 23 formés par cet élargissement. Une lèvre 24 de la rondelle 6 vient s'appuyer sur le circuit 3 et plaque celui-ci contre la plaque 4 lorsque la vis 21 est serrée. The washer 6 is fixed to the plate 4 by means of a screw 21. The screw 21 is retained below the plate 4 by a nut 22 housed in the light 5. The lights being wider below the plate , the nuts 22 are locked against the flanges 23 formed by this widening. A lip 24 of the washer 6 comes to bear on the circuit 3 and presses it against the plate 4 when the screw 21 is tightened.

La figure 3 représente le schéma de montage d'un pivot fixe 9. FIG. 3 represents the assembly diagram of a fixed pivot 9.

Ce schéma est une coupe faite suivant un plan perpendiculaire au plan de la figure 1 selon l'axe Oy.This diagram is a section made along a plane perpendicular to the plane of Figure 1 along the axis Oy.

Le pivot 9 est logé dans un trou 25 de dimensions appropriées, traversant la plaque 4. Il plonge et est retenu ensuite dans un trou triangulaire 26 aménagé dans un corps 27. Ce corps 27 est fixé à la table 1 au moyen de vis 28. Un ressort à lame 29 fixé au corps 27 par ses deux extrémités retient le pivot 9. The pivot 9 is housed in a hole 25 of appropriate dimensions, passing through the plate 4. It plunges and is then retained in a triangular hole 26 arranged in a body 27. This body 27 is fixed to the table 1 by means of screws 28. A leaf spring 29 fixed to the body 27 by its two ends retains the pivot 9.

La figure 4, qui représente une vue de dessus selon la figure 3, permet de mieux mettre en évidence les détails de réalisation. Figure 4, which shows a top view according to Figure 3, allows to better highlight the details of construction.

Lorsque le pivot 9 est introduit, le ressort 29 tend à le plaquer contre les parois 31 et 32 du trou 26.When the pivot 9 is introduced, the spring 29 tends to press it against the walls 31 and 32 of the hole 26.

La figure 5 représente le bloc de réglage 10 vu en coupe suivant un plan parallèle au plan de la figure 1 selon l'axe Ox (perpendiculaire à l'axe Oy). FIG. 5 represents the adjustment block 10 seen in section along a plane parallel to the plane of FIG. 1 along the axis Ox (perpendicular to the axis Oy).

Ce bloc 10 comporte principalement une vis de réglage micrométrique 33 et la vis de blocage 11. Le bloc est fixé à la table 1 par des vis 34. Une pièce mobile du bloc, qui est donc actionnée par la vis 33, possède un logement 35 dans lequel est ancré le fond d'un pivot 9. La manipulation de la vis 33 permet d'entraîner le pivot dans des déplacements micrométriques assurant l'orientation précise de la plaque 4. This block 10 mainly comprises a micrometric adjustment screw 33 and the locking screw 11. The block is fixed to the table 1 by screws 34. A movable part of the block, which is therefore actuated by the screw 33, has a housing 35 in which the bottom of a pivot 9 is anchored. The manipulation of the screw 33 makes it possible to drive the pivot in micrometric displacements ensuring the precise orientation of the plate 4.

Ce bloc 10 est détaillé sur la figure 6 qui représente une coupe suivant un plan perpendiculaire au plan de la figure 5. Lorsqu'on manipule la vis 33, un ressort 36 à spirale est comprimé par le déplacement des pièces mobiles 37 qui entraînent le pivot ancré dans le logement 35. This block 10 is detailed in FIG. 6 which represents a section along a plane perpendicular to the plane of FIG. 5. When the screw 33 is manipulated, a spiral spring 36 is compressed by the displacement of the moving parts 37 which drive the pivot anchored in the housing 35.

Sur la figure 7 on a représenté le schéma de montage d'une tige 20 de forçage de planéité. Ce schéma est une coupe suivant un plan perpendiculaire au plan de la figure 1. La tige 20 traverse le circuit 3 par un trou 38 situé au-dessus d'une lumière 5. Cette tige qui est par exemple un picot en cuivre est soudée à la surface du circuit 3. A l'autre extrémité, le picot est soudé à une plaque 39 logée dans la lumière et retenue par les bords 23. In Figure 7 there is shown the mounting diagram of a rod 20 forcing flatness. This diagram is a section along a plane perpendicular to the plane of Figure 1. The rod 20 crosses the circuit 3 through a hole 38 located above a light 5. This rod which is for example a copper pin is welded to the surface of the circuit 3. At the other end, the pin is welded to a plate 39 housed in the lumen and retained by the edges 23.

Dans la réalisation particulière qui a été décrite à titre d'exemple non limitatif, les deux surfaces de la plaque 4 ont été recouvertes d'une pellicule polymérisable obtenue par moulage, afin de corriger les défauts de planéité dus à l'usinage des lumières 5 ainsi que les défauts de parallélisme des deux faces et assurer l'isolement thermique du circuit imprimé. In the particular embodiment which has been described by way of nonlimiting example, the two surfaces of the plate 4 have been covered with a polymerizable film obtained by molding, in order to correct the flatness defects due to the machining of the lights 5 as well as the parallelism faults on both sides and ensure thermal insulation of the printed circuit.

En conclusion, ce support qui est rapporté sur la table de travail des machines à câblage automatique ne demande aucune modification du matériel déjà existant puisqu'il respecte les conditions exigées, à savoir le parallélisme entre la table et le nouveau plan de travail et la hauteur limitée de ce plan. D'autre part, il permet d'obtenir un positionnement aisé du circuit à câbler par simple manipulation du bloc de réglage 4. Les moyens de fixation 6, 15 utilisés sont fiables et permettent en plus de résoudre les problèmes de planéité. In conclusion, this support which is attached to the work table of the machines with automatic wiring does not require any modification of the already existing material since it meets the required conditions, namely the parallelism between the table and the new work plan and the height limited of this plan. On the other hand, it makes it possible to obtain an easy positioning of the circuit to be wired by simple manipulation of the adjustment block 4. The fixing means 6, 15 used are reliable and also make it possible to solve the problems of flatness.

Claims

1. Support of printed circuit for automatic wiring machine comprising an initial work plan, intended to define a new work plan for the machine and to receive the printed circuit, characterized in that it comprises a removable plate (4) placed on the initial work plan (1) and receiving the printed circuit (3); positioning means (9, 10) of the plate (4? with respect to this plane (1) and fixing means (6, 15) making it possible both to hold the circuit (3) in place and to force its flatness on the work surface (1).

2. Support according to claim 1, characterized in that the plate (4) comprises over its entire surface a set of lights (5) making it possible to receive the fixing means (6) and to move these means (6) along this axis .

3. Support according to claim 2, characterized in that the slots (5) are longitudinal, their longitudinal axis being parallel to a diagonal of the plate (4).

4. Support according to any one of claims b to 3, characterized in that the positioning means (9, 10) óm- carry: a set of pivots (9, 9g) distributed on an edge t7) of the plate ( 4) and an adjustment block (10) provided with a locking screw (11), making it possible to correct the alignment deviations between two reference points (12, 14) of the printed circuit (3) and a path defined on the plate (4).

5. Support according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the fixing means (6, 15) comprise retaining washers (6) integral with the plate (4) and distributed over at least part of the periphery of the circuit (3), a part of each of these washers (6) resting on the edges of the circuit (3) so as to fix it by pressing it against the plate (4).

6. Support according to claim 5, characterized in that the fixing means (6, 15) further comprise bars (15) integral with the plate (4) and distributed on the sides (7, 8) of the circuit (3 ) aligned with the edges of the worktop (1), part of each of these bars (15) resting on the edges of the circuit (3) so as to fix it by pressing it against the plate (4).

7. Support according to claim 2, characterized in that the lights (5) are wider below the plate (4) than above.

8. Support according to claim 4 and claim 6, characterized in that the washers (6) are fixed to the plate by means of screws (21) dipping into the slots (5) and retained below by nuts (22) housed and wedged in the widened part of the lights.

9. Support according to claim 3, characterized in that the pivots (9) pass through the plate (4) and are retained in a hole (26) arranged in a body (27) integral with the work surface (1).

10. Support according to claim 8, characterized in that the pivot (9) is retained by pressure by means of a leaf spring (29).

11. Support according to claim 4, characterized in that the adjustment block (10) makes it possible to cause displacements of a pivot (9 ') placed at one of the reference points, this pivot being anchored in a housing (35) fitted in a moving part (37) of the block (10).

12. Support according to claim 2, characterized in that it comprises flatness forcing rods (20) housed in slots (5) and implanted in holes of the circuit (3) reinforcing the flatness by pressing the circuit (3 ) against the plate (4).