FR2700635A1 - Appareil pour la métallisation automatique des extrémités terminales de pastilles de condensateurs monolithiques. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un appareil pour métalliser automatiquement les extrémités terminales de pastilles de condensateurs monolithiques du type ayant un corps solide défini par des surfaces espacées et mutuellement opposées de contact électronique, adaptées à la réception d'un revêtement d'une pâte métallique. Selon l'invention, on prévoit une bande sans fin de transport présentant des ouvertures recevant des masques élastiques et minces (17), lesquels reçoivent les pastilles, un moyen (39) pour charger les masques des pastilles, un moyen (47) pour déplacer avec précision les orifices des masques où sont reçues les pastilles, un moyen (61) pour transférer les pastilles, un moyen pour faire passer les surfaces de contact des pastilles à travers une réserve de pâte de terminaison d'extrémité et un moyen pour sécher la pâte et expulser les pastilles des masques. L'invention s'applique notamment à l'industrie électronique.

Description

La présente invention se rapporte au domaine des circuits électroniques généralement associés aux ordinateurs et au matériel à base d'ordinateurs. Plus particulièrement, cette invention se rapporte au domaine de la manipulation et de la métallisation des extrémités terminales des composants de circuits intégrés que l'on connait sous le nom de "pastilles de condensateurs monolithiques" ainsi qu'un appareil pour le traitement automatique de grandes quantités de celles-ci.

Les développements dans le domaine des ordinateurs et du matériel à base d'ordinateurs a mené à une réduction de la taille totale de tous les composants et ce rétrécissement semble continuer. En particulier dans le domaine des composants électroniques, ce que Michel Faraday a découvert comme un grand condensateur est passé par des dispositifs cylindriques de diverses tailles pour arriver aux petits condensateurs d'ordinateurs tels que ceux décrits dans les brevets Etats-Unis No. 3 231 082 et No. 3 587 524, par un autre rétrécissement jusqu'à ceux décrits dans les brevets Etats Unis No. 4 664 943 et
No. 4 489 923. Ces derniers dispositifs sont maintenant fabriqués à une taille plus petite que les grains de riz. On les connait sous le nom de "pastilles".

Ces condensateurs sont connus en tant que dispositifs de stockage d'énergie électrique qui sont utilisés dans l'industrie électronique pour de nombreuses applications utiles. Par exemple, on les utilise largement comme éléments de circuits résonnants, dans des applications de couplage et de by-pass, pour le blocage du courant continu, comme filtres et comme composants de lignes à retard dans la suppression de la tension. Ces condensateurs sont intensément utilisés dans des millions d'assemblages électroniques et leur utilisation augmente de nombreuses fois chaque année. Tandis que la nécessité de quantités de plus en plus importantes augmente, l'érosion des prix augmente également et il est impératif que le fabricant des pastilles trouve des moyens pour améliorer la qualité et diminuer les prix de fonctionnement afin de rester compétitif.

En même temps que le rétrécissement du corps et de la taille totale de la pastille de condensateur, les accessoires ont également rétréci jusqu'au point où dans de nombreux cas ils ne s'étendent plus vers l'extérieur en tant que conducteurs électriques. Les pastilles sont maintenant si petites, par exemple de l'ordre de 0,25 - 0,50 mm le long d'un bord, qu'au lieu des fils conducteurs électroniques qui s'en étendent, les extrémités opposées du corps du composant peuvent maintenant servir de contacts électriques.

La présente invention est en rapport avec la manipulation et le traitement de ces petites pastilles de condensateur. On fournira automatiquement et appliquera avec précision une pâte de terminaison aux extrémités des pastilles de condensateur puis on séchera la pâte à un grand débit.

Il y a des systèmes qui sont actuellement dans le commerce qui traiteront cette haute quantité de pastilles mais ils sont fastidieux et nécessitent au moins un opérateur par machine pour charger et décharger les pastilles. L'art antérieur peut être vu dans le brevet US antérieur du même inventeur No. 4 381 321 intitulé "Method of processing miniature electronic components such as capacitors or resistors" et l'autre brevet US No. 4 526 129 intitulé "Means for processing miniature electronic components such as capacitors or resistors" du même inventeur.

Ces pastilles de condensateur en céramique sont des composites céramique et métal à plusieurs couches. Les électrodes en métal entre couches ou conducteurs sont isolées par des couches minces en céramique diélectrique.

Les couches conductrices sont connectées à chaque extrémité au moyen d'une terminaison en métal qui est appliquée aux extrémités des pastilles sous la forme d'une pâte liquide. Après application, la pâte est séchée puis est cuite dans un four à haute température à ou aux environs de 8150C pour donner une surface semi-dure et soudable à laquelle on pourra attacher ultérieurement les fils conducteurs électroniques. Les pastilles peuvent également être directement attachées, sans fil conducteur, à une planche de circuit, par application de pâte de soudure aux plots de la planche de circuit, en plaçant les pastilles sur les plots traités à la pâte de soudure et en fluidifiant à nouveau la soudure par une chaleur directe contrôlée ou en collant les pastilles aux plots puis en faisant passer par une machine à souder.

L'appareil de cette invention constitue une amélioration importante dans le domaine de la terminaison des extrémités des pastilles pour permettre une opération rapide, un faible prix de traitement à l'unité, une précision dans l'obtention du revêtement terminal et dans l'opération de terminaison elle-même pour obtenir une uniformité des propriétés électriques entre les pastilles terminées par ce procédé et réduire les problèmes qui, jusqu'à maintenant, nuisaient à cette phase de la fabrication des composants électroniques.

La présente invention peut être rapidement décrite comme un appareil contenant une bande sans fin qui est entraidée à travers une grande variété de stades de traitement finissant par des pastilles totalement et complètement terminées à leurs extrémités respectives et accumulées pour une manipulation à la phase suivante d'assemblage.La bande sans fin de cette invention est caractérisée en ce qu'elle contient, en plus d'une série d'ouvertures d'entrainement pour un engagement avec des pignons d'entraînement, un certain nombre d'ouvertures allongées et transversalement orientées qui sont agencées au centre, entre les bords marginaux de la bande, et qui y sont uniformément espacées, chacune étant adaptée à recevoir un masque mince et élastique en correspondance coplanaire et fixe avec elle, chaque masque ayant au moins un orifice et de préférence une série de ceux-ci le traversant, d'une taille et d'une forme permettant de recevoir les pastilles en une orientation spécifique pour qu'ainsi les extrémités à terminer s'étendent vers l'extérieur des masques.

Des moyens sont prévus pour changer les masques avec les pastilles qui comprennent une poche rotative de chargement ayant une paroi cylindrique où est formé au moins un orifice, de préférence un certain nombre de ceux-ci, ayant des tailles et formes qui sont compatibles avec les ouvertures formées dans les masques portés dans la bande sans fin et pouvant tourner à travers une réserve des pastilles et autres dispositifs de manipulation de manière que les pastilles soient chargées en bon temps.

D'autres moyens sont prévus pour intégrer le mouvement de la bande avec la rotation du tambour de chargement de manière que les pastilles dans la paroi cylindrique soient mises en correspondance avec les ouvertures formées dans les masques et ensuite des moyens sont prévus pour transférer les pastilles des orifices dans la poche de chargement aux ouvertures dans les masques et les ajuster de manière que leurs extrémités soient toutes exposées et alignées sur un plan commun, parallèle avec au moins un côté de la bande en métal.

Ensuite, on fait avancer la bande grâce aux pignons d'entraùiement avec manoeuvre par des poulies pour passage à travers une station d'application d'une pâte de terminaison de manière qu'un groupe d'extrémités des pastilles soit enduit à une profondeur uniforme de la pâte. La bande avec les masques et les pastilles qui y sont contenues avance jusqu'à une autre station telle qu'un four où les extrémités terminées des pastilles sont séchées. Les pastilles sont retirées dans les masques pour exposer leurs extrémités opposées sur les côtés opposés de la bande et la bande est alors avancée jusqu'à la station suivante de terminaison où les extrémités exposées des pastilles sont soumises à une autre opération telle qu'une opération de terminaison du même type. La bande passe alors de nouveau par le four de séchage et ensuite les pastilles terminées aux deux extrémités sont enlevées du masque et de la bande de façon à pouvoir être transférées à l'opération suivante de manipulation tandis que la bande avance jusqu'à la zone de chargement de façon que les masques vides puissent être remplis de nouvelles pastilles nues.

Les ouvertures allongées orientées transversalement que l'on trouve dans la bande sont d'une taille et d'une forme telles que les masques puissent en être facilement et rapidement enlevés et que de nouveaux masques puissent y être insérés ayant différentes tailles, formes et éventuellement nombres d'ouvertures pour réception d'un nouveau lot de pastilles d'une taille etlou d'une forme différentes. Le prix des masques est extrêmement faible en comparaison avec le prix de fabrication, de perçage et de traitement d'une nouvelle plaque de manipulation telle que décrite dans les brevets de l'art antérieur. L'espace de réserve produit par l'accumulation des masques contenant ces ouvertures de différentes tailles est excessivement petit en comparaison avec la réserve ainsi que le prix de ces autres dispositifs de l'art antérieur.

En conséquence, la présente invention a pour objet principal un appareil pour terminer automatiquement, d'une pâte métallique, les extrémités de pastilles de condensateurs monolithiques qui permette la manipulation d'une grande variété de tailles et formes de pastilles sans les inconvénients en découlant que l'on trouvait dans l'art antérieur.

D'autres objets de l'invention comprennent un appareil pour la manipulation d'une grande variété de tailles et formes de pastilles dans un procédé de terminaison qui ne nécessite pas la fabrication de nouvelles plaques de manipulation pour différentes tailles et formes de pastilles ; un appareil ayant des masques de retenue des pastilles qui sont contenus sur une courroie sans fin d'une nature telle qu'ils soient facilement interchangeables par de nouveaux masques pour la réception et la manipulation de pastilles de différentes tailles et formes ; un appareil utilisant une bande sans fin qui est à relativement faible prix afin de réduire les frais de remplacement dans le cas d'une dégradation de celle-ci ; et un appareil qui permet la terminaison rapide et continue des extrémités des pastilles ce qui diminue le prix total d'opération unitaire et de fabrication avec le même travail ou moins de travail.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels::
- la figure 1 est une vue en plan de la bande sans fin utilisée dans cette invention et montrant une série d'ouvertures qui la traversent pour transporter les masques qui portent les pastilles de condensateurs à travers le procédé de cette invention
- la figure 2 est une autre vue en plan de la bande sans fin de cette invention, montrant la variété des différentes ouvertures à y utiliser;
- la figure 3 est une vue illustrant une portion de la bande sans fin portant les masques qui sont formés sur les ouvertures;
- la figure 4 est une vue en coupe de la bande sans fin et des masques, faite suivant les lignes 4-4 de la figure 3;
- les figures 5, 6 et 7 sont des vues illustrant divers schémas d'ouvertures formées à travers lesdits masques pour transporter les pastilles de condensateurs à traiter dans la présente invention;;
- les figures 8 et 9 sont une vue en plan et une vue de côté, respectivement, de la bande transporteuse, montrant les masques placés dans des ouvertures allongées;
- les figures 10 et 11 sont, respectivement, des vues en plan et de côté de divers agencements de masques dans des ouvertures formées à travers la bande sans fin utilisée dans cette invention;
- la figure 12 est une vue illustrant un masque contenant des ouvertures allongées pour contenir des pastilles de condensateurs ayant des formes allongées, pour un traitement dans la présente invention;
- la figure 13 est une vue latérale et en coupe d'une pastille typique de condensateur pouvant être traitée dans la présente invention;
- la figure 14 est une vue illustrant la pastille de condensateur que l'on peut voir à la figure 13;;
- la figure 15 est une vue illustrant une portion de la roue de chargement montrant la façon dont les pastilles de condensateur sont introduites dans les orifices pour un transfert ultérieur à la bande sans fin;
- la figure 16 est une vue illustrant la bande sans fin tandis qu'elle passe à travers le procédé de métallisation et de séchage;
- la figure 17a est une vue de côté de la portion de transfert du procédé où les pastilles de condensateur sont transférées de la roue de chargement à la bande sans fin et la figure 17b est une vue en plan et partiellement en coupe de la figure l7a;;
- la figure 18 est une vue en plan de la station d'application d'une pâte par laquelle la bande sans fin portant les pastilles de condensateur passe pendant le traitement,
- la figure 19 est une vue de côté du mode de réalisation montré à la figure 18 avec un panneau latéral enlevé pour la clarté;
- la figure 20 est une vue avant de la roue d'alignement des pastilles en coopération avec le pignon d'entraînement, faite suivant la flèche 20 de la figure 17a ; et
- la figure 21 est une vue de près de l'opération effectuée par la roue d'alignement montrée à la figure 20.

En se référant à la figure 1, une portion importante de l'appareil de la présente invention comprend un moyen de transport sans fin ou bande 1 qui est défini par des bords marginaux mutuellement parallèles et espacés 3 et 5 et comprenant une série de trous de guidage 7 du pignon qui servent de perforations d'entraînement pour la réception des ergots d'entraînement des pignons ou roues dentées 9 (voir figure 16) qui se trouvent près au moins d'un bord marginal et de préférence des deux bords marginaux 3 et 5 et qui sont uniformément espacés le long de la bande. De préférence, le moyen de transport 1 est une bande flexible en métal, en acier inoxydable ou autre métal de forte résistance, ayant environ 0,127 mm d'épaisseur et environ 51 mm de large.La bande 1 est de la variété "sans fin" ce qui signifie qu'elle n'a ni début ni fin mais qu'elle est manoeuvrée autour d'une série de poulies et de pignons ou roues dentées entre diverses stations de traitement comme on le décrira mieux ciaprès.

Comme on peut le voir aux figures 1, 4, 8, 10 et 11, un certain nombre de premières ouvertures 11 formées en schémas distincts sont uniformément espacées le long de la bande 1, de préférence entre les bords marginaux 3 et 5.

Les ouvertures 11 peuvent être formées d'une série de trous ronds peu espacés comme le montre la figure 1, d'une série de percées rectangulaires allongées comme cela est montré aux portions latérales de la figure 2 où d'une série d'ouvertures allongées en schémas répétés en agencement côte à côte comme le montre la portion centrale de la figure 2. Quand les premières ouvertures 11 sont en une configuration autre que des trous ronds, elles sont généralement définies par une paire de bords latéraux allongés et espacés 13 (voir figure 2) qui se terminent par deux bords courts d'extrémité 15.

Un masque 17 est prévu pour une insertion ou une fixation dans chacune des ouvertures #11. Un "masque" est le terme utilisé pour définir un élément fait de caoutchouc ou autre matériau élastique qui entoure et enferme partiellement une pastille pendant tout stade de son traitement. Le masque 17 a pour but de former un support généralement allongé et à paroi élastique où une pastille peut être temporairement abritée pendant le processus de métallisation de ses extrémités opposées. Des pastilles du type pouvant être traité par l'appareil de la présente invention sont montrées aux figures 13 et 14 et elles ont généralement un corps fermé solide 19 de section transversale carrée ou rectangulaire qui est fait en céramique ou autre matière diélectrique et qui contient un certain nombre de plaques espacées en métal 21.Une extrémité terminale d'une plaque sur deux 21 sort du corps 19 et est adaptée à une métallisation par ce procédé, qui forme une paire de surfaces mutuellement opposées et espacées de contact électronique ou extrémités 23. Dans certains cas, du métal peut être évaporé aux extrémités 23.

Comme le montre la figure 5, le masque 17 est défini par deux surfaces extérieures supérieure et inférieure espacées 25 et 27 respectivement, qui, quand le masque 17 est en place sur la bande 1, se trouvent respectivement au-dessus et en dessous de la surface de la bande 1 et coplanaires avec elle (voir la figure 9). Sous sa forme la plus simple, montrée à la figure 1, chaque masque 17 est moulé en place autour d'une ouverture de manière qu'un certain nombre d'entre eux puissent être agencés en un schéma parallèle à ou transversal à l'axe longitudinal de la bande 1.Dans chaque masque 17 est formée une ou plusieurs secondes ouvertures 29 d'une taille plus petite que la première ouverture 11, pour maintenir le métal de la bande 1 hors de contact avec la pastille et, par ailleurs, d'une taille légèrement plus petite que la pastille dans au moins une direction de manière que la pastille puisse y être maintenue en position acceptée en étant serrée de manière résistive pendant l'avance d'un stade de traitement à l'autre.

Dans cette invention est également envisagée une version amovible du masque 17, comme le montrent les figures 4 à 12, qui montrent un certain nombre des secondes ouvertures 29 qui sont moulées en un schéma distinct, de préférence de caractère uniforme pour la réception d'un certain nombre de pastilles en un agencement espacé pour un traitement dans cet appareil. Les masques amovibles 17 sont définis, en plus des surfaces supérieure et inférieure 25 et 27 par deux fentes opposées et allongées 31 entre lesdites surfaces supérieure et inférieure 25 et 27 pour la réception des bords latéraux allongés 13 des premières ouvertures formées dans la bande 1. La longueur des masques amovibles 17 est plus petite que la largeur de la bande 1 et elle est de préférence plus petite que la distance entre les trous 7 pour les pignons.

Pour aider à assembler les masques 17 dans les premières ouvertures allongées 11, au moins une et de préférence deux encoches 33 (voir figure 2) sont formées dans les bords latéraux 13, de préférence à ou près de leur intersection avec les bords extrêmes 15 des ouvertures et de préférence également à la même extrémité, s'étendant vers l'extérieur, des premières ouvertures 11. Pour assembler le masque 17 dans la première ouverture 11, le bord marginal 3 ou 5 de la bande 1 à proximité des encoches 33 est courbé hors du plan de la bande 1 et le masque 17 est inséré dans l'ouverture allongée 11 en s'assurant que les bords latéraux 13 de l'ouverture engageront les fentes allongées 31.Quand le masque 17 atteint un bord 15 opposé à celui où il avait été inséré, la courbure imposée sur la bande 1 est libérée, donc la bande 1 devient totalement plane et bloque ainsi le masque amovible 17 en correspondance fixe.

Comme le montre la figure 2, pour faire la moyenne de l'effort produit lorsque l'on courbe la bande 1 et pour des raisons d'espacement, les encoches 33 alternent de préférence sur des côtés opposés de la bande 1 ou sur des extrémités opposées du schéma qui se répète lors d'un agencement côté à côté. Les trous 7 pour les roues dentées, les premières ouverture 11 et les encoches 33 sont formés de manière très pratique dans la bande 1 par une opération de poinçonnage. Il est préférable que les masques amovibles 17 soient agencés de manière que leur percée centrale soit centralement espacée sur la longueur du masque.

Les masques 17 peuvent avoir une forme dans laquelle les secondes ouvertures élastiques 29 qui y sont formées peuvent être une percée allongée, comme le montre la figure 10, une série de percées allongées d'une taille et d'une longueur égale ou inégale comme le montre la figure 8, les ouvertures dans les figures 10 et 12 étant délimitées par une série de dents élastiques 37 qui dépassent dans lesdites percées. Ce type de configuration permettra la réception de pastilles dont les corps sont asymétriques, c'est-à-dire qui ont une dimension plus grande que l'autre, donc seules quelques unes d'entre elles peuvent être retenues dans un masque.

Comme le montre la figure 17, un premier moyen 39 est employé pour charger les masques 17 d'un certain nombre de pastilles de condensateurs pour un traitement dans l'opération de métallisation. Le moyen 39 est montré comme comprenant une poche creuse ou roue 41 définie par une paroi mince et cylindrique 43, ladite roue étant montée sur une plaque et des axes 45a et 45b respectivement, qui sont à leur tour agencés en contact avec un moteur de commande tel qu'un moteur pas-à-pas 47, le tout étant supporté de manière appropriée sur un châssis 49 de l'appareil. La paroi cylindrique 43 est adaptée à tourner autour de l'axe 45b en un mouvement circulaire et elle est traversée d'au moins un orifice 51, mais de préférence de plusieurs orifices 51 qui sont agencés selon le même schéma que les secondes ouvertures 29 dans le masque 17.

Comme on peut le voir à la figure 15, les orifices 51 sont d'une taille et d'une configuration en section transversale correspondant au corps 19 de la pastille et ont de préférence une ouverture d'entrée en angle 53 formant la transition de la surface intérieure de la paroi cylindrique 43 jusqu'aux orifices 51 permettant à une pastille déposée dans la roue creuse 41 de tomber à travers l'ouverture d'entrée en angle 53 dans l'orifice 51 comme le montre la figure 15.

Comme on peut le voir à la figure 15, un protecteur 55 ou autre dispositif de retenue temporaire est agencé du côté ouvert de la roue creuse 41 pour retenir une réserve de pastilles au fond de la paroi cylindrique 43 alors qu'elle tourne dans la direction de la flèche qui y est montrée afin d'exposer continuellement les orifices 51 à un certain nombre de pastilles libres. Des vibrations et/ou une aspiration peuvent être appliquées à l'extérieur de la paroi cylindrique 43 pour aider à solliciter les pastilles dans l'ouverture d'entrée 53 et de là dans les orifices 51 comme on le sait actuellement, en se référant à un brevet Etats-Unis antérieur du présent inventeur No. 4 526 129. Ces pastilles de condensateur sont usuellement d'une forme où la longueur est plus importante que la largeur et la profondeur de manière à s'adapter dans l'orifice 51 sous une seule orientation.

Les roues d'entraînement formant pignons 9 sont montrées aux figures 16, 17a et 17b où elles sont agencées en relation espacée en communication avec des trous 7 sur la bande 1 pour faire avancer ladite bande suivant un tracé vertical comme le montre la figure 17a. Des commandes électroniques sont utilisées pour faire avancer le moteur pas-à-pas 47 afin de porter les orifices 51, chargés de pastilles, en alignement avec les secondes ouvertures 29 du masque 17. L'alignement a lieu quand les pastilles chargées dans les orifices 51 passent en une position verticale et qu'elles sont repérées sensiblement tangentiellement avec les ouvertures. Les pastilles sont orientées dans les orifices 51 de manière que leurs extrémités 23 soient axialement alignées transversalement au plan de la bande 1. Ainsi situées, lorsqu'elles sont mises en correspondance avec les secondes ouvertures 29 du masque 17, elles peuvent être déplacées suivant un trajet horizontal et rectiligne directement des orifices 51 dans les ouvertures 29.

Un second moyen 61 est prévu pour transférer les pastilles des orifices 51 aux secondes ouvertures 29 le long du trajet rectiligne ci-dessus mentionné.

Sur la figure 17a est montré un mode de réalisation du moyen 61 par lequel un assemblage de broches minces 63, agencées suivant le même schéma que les secondes ouvertures 29 dans les masques 17, sont montées pour un mouvement alternatif dans les orifices 51 de la roue 41. Quand la roue 41 tourne hors de contact avec la réserve des pastilles libres au fond de celle-ci, alors qu'elles sont temporairement abritées dans les orifices 51, la bande 1 et la roue 41 avancent en correspondance jusqu'à un point qui est de préférence dans le plan vertical.

Les broches 63 sont alors avancées pour pénétrer dans les surfaces d'entrée 53 et dans les orifices 51 pour contacter les pastilles axialement alignées et les forcer à sortir par les orifices 51 dans les secondes ouvertures 29 des masques 17.

Un dispositif d'appui mû par une force motrice, tel qu'un élément d'aboutement 65 entraîné par un cylindre pneumatique, est déplacé pour faire avancer une fourche à deux dents 67 vers l'avant contre la surface opposée de la bande 1 pour tendre les deux côtés des ouvertures 29 dans les masques 17 afin d'empêcher un mouvement de la bande 1 tandis que les pastilles sont mises en position dans les secondes ouvertures 29.En utilisant les commandes et les dispositifs de l'état actuel de la technique comme un moteur pas-à-pas 47 pour faire fonctionner les roues dentées d'entraînement 9, on peut forcer la roue creuse 41 et la bande 1 à s'arrêter momentanément afin de faciliter le mouvement des pastilles d'un groupe d'ouvertures à un autre puis continuer le mouvement de la roue 41 et de la bande 1 jusqu'à ce que le groupe suivant d'orifices 51 vienne en alignement avec le masque suivant et les ouvertures 59 qui s'y trouvent dans la bande 1 en suivant les pastilles qui ont déjà été chargées.

Les broches 63 et l'élément d'aboutement 65 sont alors retirés des positions avancées pour permettre à la roue 41 et à la bande 1 de passer à l'alignement en correspondance qui suit pour avancer de nouveau pour un engagement dans le processus de transfert.

Comme le montrent les figures 17, 20 et 21, après insertion des pastilles 19 dans les masques 17, elles passent sous une roue 68 d'alignement des pastilles dont la surface lisse et plate contacte les pastilles et les déplace de manière que leurs extrémités exposées soient alignées le long d'un plan commun. Ensuite, les roues dentées d'entraînement 9 sont employées pour faire avancer les pastilles jusqu'à une station d'application de pâte de terminaison 69 que l'on peut voir à la figure 18.

Comme on peut le voir à la figure 18, la bande 1 avance dans un plan horizontal à travers les surfaces supérieures de deux rouleaux de pâte 71a et 71b qui sont montés en agencement parallèle et espacé au-dessus d'une trémie 73 et qui sont agencés pour tourner à travers ladite trémie lorsqu'elle est remplie d'une réserve 75 de pâte de terminaison. La pâte contient un métal tel que de l'argent, du platine, du palladium, de l'or ou une combinaison de ceux-ci. Du verre ou autre céramique fusible peut également être ajouté à la pâte pour aider à la fusion du métal dans la matrice de céramique du corps 19 de la pastille.

Le rouleau 71a d'application de pâte présente une partie plate 77 où est formée une cavité plus profonde 79 d'une largeur suffisante pour couvrir les pastilles agencées selon le schéma dans les masques 17. Le rouleau 71b est montré comme ayant également une partie plate 81 qui y est formée mais cependant sans cavité sous-jacente. Les rouleaux 71a et 71b sont entraînés par une paire de roues dentées en prise 83 de manière que lorsque la partie plate 77 avec sa cavité 79 roule à la position horizontale supérieure, la partie plate 81 sur le rouleau 71b roule de même dans la même position.

Une barre d'application 85 est placée sur le côté opposé de la bande 1 par rapport aux rouleaux 71a et 71b. En fonctionnement, les rouleaux 71a et 71b sont partiellement immergés dans la réserve de pâte 75 et roulent dans des directions opposées comme cela est montré par les flèches sur la figure 23.

Deux racleurs 87a et 87b sont respectivement placés en contact avec les rouleaux 81a et 81b pour racler la pâte en excès de leur surface et des parties plates 77 et 81 tandis que les rouleaux tournent hors de la pâte.

Tandis que chaque masque 17 avec sa charge de pastilles arrive audessus du sommet de la partie plate 77, la barre d'application 85 avance vers le bas pour venir en contact avec la bande 1, séparée des masques et la descend de manière que l'extrémité exposée 23 de chaque pastille soit immergée dans la cavité 79 sur le rouleau 71a pour se trouver enduite d'une petite touche de pâte de terminaison en métal. La barre d'application 85 est alors retirée. Le moteur pas-à-pas 47, ou autre commande, entraîne les roues dentées 9 pour faire passer le masque 17 à une nouvelle position au-dessus du sommet de la partie plate 81 dans le rouleau 71b. Le rouleau 71b a terminé son tour à travers la réserve de pâte mais cela est totalement raclé par un racleur 87b donc la partie plate 81 ne contient qu'un léger frottis de pâte lors de son passage à la position la plus haute.La barre d'application 85 (figure 16) est de nouveau déplacée en contact avec la bande 1 et les pastilles sont forcées en contact avec la partie plate 81.

La partie 81 sert de station de retrait pour retirer de l'extrémité 23 de la pastille toute sur-accumulation de la pâte de métal par phénomène de tension de surface. Un racleur 87a racle la pâte en excès du rouleau 71a comprenant la partie plate 77b mais, cependant, il n'avance pas dans la cavité 79, donc une profondeur constante de pâte est maintenue dans la cavité 79 pour la présenter à chaque extrémité de la pastille tandis qu'elle vient en contact avec elle.

Après sortie de l'applicateur de pâte 69, la bande 1 avance à travers un four chauffant 89 montré à la figure 20. Pendant son passage à travers le four 89, la pâte est séchée pour formation ultérieure d'un revêtement métallisé par cuisson à haute température. Ensuite, la bande 1 sort du four 89 et une ou plusieurs poulies de renvoi 91 inversent la direction de la bande 1, lui permettant d'être dirigée vers une seconde roue 68 d'alignement des pastilles puis vers une seconde station d'application de pâte 93 que l'on peut voir à la figure 16 comme étant la même que la première station 69. Après avoir quitté la seconde station d'application de pâte 93, une poulie de renvoi inverse la direction de la bande 1 pour la faire retourner au four de séchage 89 où est séché le second revêtement de pâte métallique.

A sa seconde sortie du four de séchage 89, la bande 1 est déplacée à une station de déchargement 97 où une série de broches d'éjection 99 est déplacée contre les pastilles pour les forcer à sortir des secondes ouvertures 29 afin de tomber par gravité dans une trémie 101 pour une manipulation ultérieure.

Ensuite, les masques vides sont de nouveau portés en contact avec des roues à pignons d'entraînement 9 pour recommencer le processus de chargement.

Claims (26)

REVENDICATIONS

1. Appareil pour la métallisation automatique des extrémités terminales de pastilles de condensateurs monolithiques du type ayant un corps solide défini par des surfaces espacées et mutuellement opposées de contact électronique adaptées à la réception d'un revêtement d'une pâte de métal caractérisé en ce qu'il comprend::

a) une bande sans fin de transport (1) définie par des bords marginaux mutuellement parallèles et espacés et des perforations d'entraînement disposées adjacentes à au moins un bord marginal et longitudinalement espacées,

b) ladite bande présentant un certain nombre de premières ouvertures (11) qui sont agencées entre lesdits bords marginaux,

c) un certain nombre de masques élastiques minces (17), chacun étant adapté à une réception dans l'une desdites ouvertures, en correspondance coplanaire et fixe, chaque masque ayant au moins une seconde ouverture qui y est formée, d'une taille et d'une forme pour recevoir souplement une pastille en une orientation où lesdites surfaces de contact s'étendent vers l'extérieur des deux côtés de ladite bande,

d) un moyen (39) pour charger lesdits masques d'un certain nombre de pastilles, comprenant une paroi cylindrique traversée d'orifices, pour mise en correspondance avec lesdites secondes ouvertures dans ledit masque, ladite paroi cylindrique étant adaptée à une rotation à travers une réserve de pastilles pour introduction desdites pastilles dans lesdits orifices en alignement spécifique et transversal avec les surfaces de contact s'étendant vers l'extérieur desdits orifices de la paroi cylindrique,

e) un moyen (47) pour déplacer avec précision lesdits orifices chargés de pastilles en correspondance avec lesdites secondes ouvertures dans lesdits masques,

f) un moyen (61) pour transférer lesdites pastilles desdits orifices dans lesdites secondes ouvertures le long d'un trajet rectiligne,

g) un moyen (69) pour faire passer lesdites surfaces de contact desdites pastilles à travers une réserve de pâte de terminaison d'extrémité; et

h) un moyen (89) pour sécher ladite pâte et expulser lesdites pastilles desdits masques afin de préparer lesdits masques à la réception d'une nouvelle réserve de pastilles tandis que ladite bande sans fin de transport répète son circuit.

2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que les premières ouvertures (11) sont transversalement orientées dans la bande, sont placées centralement entre les bords marginaux et sont uniformément espacées le long de ladite bande.

3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la bande sans fin de transport (1) comprend une bande en acier inoxydable ayant environ 0,127 mm d'épaisseur et environ 51 mm de large.

4. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdites premières ouvertures (11) sont des trous ronds.

5. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premières ouvertures (11) sont formées d'une série de percées rectangulaires et allongées qui sont définies par des bords latéraux allongés et espacés qui sont terminés par des bords extrêmes courts.

6. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que les ouvertures allongées sont formées en schémas répétés en agencement côte à côte sur la longueur de la bande (1).

7. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les masques (17) sont définis par des surfaces extérieures supérieure et inférieure espacées qui se trouvent respectivement au-dessus et en dessous des surfaces de ladite bande et qui sont coplanaires avec elle.

8. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que lesdits masques (17) sont moulés en place autour des premières ouvertures et sont de plus définis par des surfaces extérieures supérieure et inférieure espacées qui se trouvent respectivement au-dessus et en dessous des surfaces de ladite bande et coplanaires avec elle.

9. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les secondes ouvertures (29) sont plus petites que les premières ouvertures.

10. Appareil selon la revendication 5, caractérisé en ce que les masques (17) sont amovibles et sont définis par deux surfaces extérieures supérieure et inférieure espacées qui se trouvent respectivement au-dessus et en dessous des surfaces de la bande et coplanaires avec elle lors d'un assemblage dans les premières ouvertures et comprennent deux fentes allongées et opposées entre lesdites surfaces supérieure et inférieure pour réception des bords latéraux allongés de la première ouverture.

11. Appareil selon la revendication 10, caractérisé en ce que les premières ouvertures (11) ont au moins une encoche au bord extrême desdites premières ouvertures, qui s'étend vers l'extérieur desdites premières ouvertures, pour aider à assembler lesdits masques dans lesdites premières ouvertures allongées.

12. Appareil selon la revendication 11, caractérisé en ce qu'il comprend de plus une roue d'alignement des pastilles (19) qui est agencée en communication avec le moyen pour déplacer avec précision les orifices où sont chargées les pastilles pour garantir que les extrémités exposées des pastilles seront alignées dans un plan commun.

13. Appareil selon la revendication 11 ou 12, caractérisé en ce que les premières ouvertures et les encoches (33) sont agencées en agencements alternés et côte à côte de manière que les encoches soient adjacentes de manière alternée à l'un des bords marginaux de la bande.

14. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les secondes ouvertures (29) dans les masques ont la forme d'une simple percée allongée pour réception d'une pastille de condensateur dont le corps est asymétrique.

15. Appareil selon la revendication 14, caractérisé en ce qu'une série de dents élastiques est formée dans le masque (17) qui dépassent dans les secondes ouvertures.

16. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les secondes ouvertures dans les masques (17) ont la forme d'un certain nombre de percées allongées pour la réception d'un certain nombre de pastilles de condensateur dont les corps sont asymétriques.

17. Appareil selon la revendication 16, caractérisé en ce qu'une série de dents élastiques est formée dans le masque (17) qui dépassent dans les secondes ouvertures.

18. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen (39) pour le chargement du masque d'un certain nombre de pastilles comprend de plus une plaque sur laquelle est montée la paroi cylindrique et un axe sur lequel est montée ladite plaque et comprenant de plus un moyen pour faire tourner ladite paroi cylindrique d'une manière contrôlée à des vitesses contrôlées passant par des positions contrôlées.

19. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les orifices comprennent une ouverture d'entrée en angle (53) qui fait la transition de la surface intérieure de la paroi cylindrique vers lesdits orifices pour permettre à une pastille déposée dans ladite paroi cylindrique de tomber à travers ladite ouverture d'entrée en angle dans ledit orifice.

20. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen (39) pour charger les masques d'un certain nombre de pastilles comprend un moyen pour retenir une réserve de pastilles au fond de la paroi cylindrique lorsqu'elle tourne afin d'exposer continuellement les orifices à un certain nombre de pastilles libres.

21. Appareil selon la revendication 20, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un moyen pour appliquer une aspiration à l'extérieur de la paroi cylindrique (43) afin d'aider à solliciter les pastilles dans les ouvertures d'entrée et de là dans les orifices.

22. Appareil selon la revendication 20 ou 21, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un moyen pour appliquer des vibrations à l'extérieur de la paroi cylindrique (43) pour aider à solliciter les pastilles dans les ouvertures d'entrée et de là dans les orifices.

23. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend de plus des roues dentées d'entraînement (9) qui sont agencées en relation espacée en communication avec les trous d'entraînement formés dans la bande pour faire avancer ladite bande dans un trajet vertical en alignement correspondant avec les secondes ouvertures formées dans le masque.

24. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen pour transférer les pastilles (19) des orifices aux secondes ouvertures dans les masques comprend un certain nombre de broches qui sont agencées en un schéma correspondant aux schémas établis dans ledit masque, forcées à avancer dans lesdites surfaces d'entrée pour passer dans lesdits orifices afin de contacter les pastilles qui y sont axialement alignées et les forcer le long d'un trajet rectiligne à sortir par lesdits orifices dans lesdites secondes ouvertures dudit masque.

25. Appareil selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'il comprend de plus un dispositif d'appui (65) agencé et prévu pour avancer contre la surface opposée de ladite bande afin d'empêcher un mouvement de ladite bande alors que les pastilles sont déplacées le long de leur trajet rectiligne dans les secondes ouvertures.

26. Appareil selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen pour faire passer les extrémités opposées de la pastille à travers une réserve de pâte de terminaison d'extrémité comprennent:

a) des premier et second rouleaux de pâte de métal (71a et 71b) qui sont montés en agencement parallèle et espacé au-dessus d'une trémie et agencés pour tourner à travers ladite trémie lorsqu'elle est remplie d'une réserve d'une pâte de terminaison,

b) une partie plate (77) formée sur lesdits rouleaux, ledit premier rouleau de pâte ayant une cavité profonde (79) qui y est formée, d'une largeur suffisante pour couvrir les pastilles agencées en un schéma dans lesdits masques, lesdits premier et second rouleaux étant entraînés par des roues dentées en prise qui leur sont attachées et agencées de manière que lesdites parties plates roulent en une position horizontale très haute simultanément,

c) un moyen applicateur (85) placé sur le côté opposé de ladite bande tandis que ladite bande avance sur lesdits rouleaux d'application de pâte et agencé pour passer en contact avec la bande et forcer ladite bande vers lesdites parties plates sur lesdits rouleaux et porter les extrémités terminales des pastilles portées dans lesdites secondes ouvertures en contact avec la réserve de ladite pâte de terminaison d'extrémité placées dans ladite cavité et ensuite pour être de nouveau porté en contact avec ladite partie plate sur ledit second rouleau afin d'enlever toute sur-accumulation de la pâte de terminaison d'extrémité par phénomène de tension de surface; et

d) un racleur (87a, 87b) agencé en contact avec les rouleaux et couvrant les parties plates pour racler l'excès de pâte desdits rouleaux et le rediriger dans ladite trémie tandis que lesdits rouleaux tournent.