FR2754473A1 - Procede de realisation de depots de produit visqueux et/ou pateux sur un substrat a travers les ouvertures d'un pochoir et dispositif distributeur de produit - Google Patents

Abstract

Le procédé selon l'invention consiste à: - disposer le produit visqueux dans un réceptacle (6) creux servant de contenant ouvert à son sommet et doté d'une ouverture (19) orientée vers le pochoir sur lequel le réceptacle repose, ledit réceptacle étant monté sur la machine; - à délimiter l'ouverture (19) inférieure du réceptacle en sorte que sa longueur soit adaptée à la dimension du substrat et que sa largeur soit fonction de la vitesse d'exécution de la sérigraphie; - cette délimitation est réalisée par des organes d'étanchéité (15-16) constitués d'au moins deux racles (15), chacune de part et d'autre de l'ouverture transversalement au sens de déplacement du réceptacle orientées l'une vers l'autre avec une inclinaison par rapport à l'axe médian vertical du réceptacle comprise entre 120 deg. et 180 deg., lesdites racles étant transversales et sécantes à la section du réceptacle; - à exercer une pression dans le réceptacle sur le produit visqueux qui pousse celui-ci vers le pochoir; - à déplacer le réceptacle sur le pochoir.

Description

La présente invention concerne un procédé de réalisation de dépôts d'un produit visqueux sur un substrat à travers des ouvertures d'un pochoir ou écran et le dispositif distributeur de produit mettant en oeuvre le procédé et utilisé ou utilisable sur une machine de sérigraphie.

Le substrat peut être un circuit imprimé sur lequel doivent être maintenus puis brases des composants électroniques.

Le produit visqueux peut être une colle non conductrice ou conductrice ou crême à braser ou un autre produit visqueux type silicone.

Le pochoir peut être un pochoir de sérigraphie, soit traditionnel, c'est à dire un pochoir à mailles ou métalliques ou du type faisant l'objet du brevet français n" 94.08518 du même demandeur et concernant un pochoir permettant le dépôt et le dosage des produits déposés.

Les exemples de mise en oeuvre de l'invention sont tous donnés dans le domaine du dépôt par sérigraphie de crêmes à braser telles qu'utilisées dans l'industrie électronique pour la réalisation de cartes par soudage de composants sur des circuits imprimés.

Cependant, l'invention peut être appliquée dans d'autres domaines techniques.

Les crêmes à braser sont des matériaux hétérogènes dont les composants ont des densités differentes.

Les crêmes à braser sont constituées de matières métalliques et de matières organiques ou flux.

La masse de la partie métallique représente environ de 85% à 90t de la masse totale avec une densité de 8 à 12 selon les métaux utilisés, et en volume elle ne représente que 50% environ.

La matière organique également dénommée flux a une densité voisine ou égale à 1.

La crême à braser est constituée de microbilles métalliques liées par le flux ou matière organique.

Ce flux visqueux comprend des agents de rhéologie, des agents collants et des agents décapants qui interviennent dans le procédé d'assemblage des composants sur circuits imprimés se déroulant selon les étapes suivantes - dépôt par sérigraphie de plots de crême à braser - pose des composants sur les plots de crême dont l'agent
collant maintient les composants - refus ion de la crême à braser au four qui provoque la
coalescence des microbilles métalliques.

La finalité de l'alliage constitué par la crême à braser est de faire l'apport métallique nécessaire et strictement suffisant permettant d'assurer par brasage l'interconnexion électrique entre les broches des composants et le circuit imprimé.

Les matières organiques de la crême doivent disparaître à l'issue de l'opération de brasage.

Cependant, il y a généralement un résidu qui doit être nettoyé à l'eau ou au solvant, ce qui est à la fois onéreux et polluant.

Des crêmes à braser dites à faible résidu ont été mises au point.

Dans ces crêmes, la partie organique a sensiblement la même valeur en volume que dans les anciennes crêmes mais les éléments assurant les différentes fonctions souhaitées ont un comportement différent.

Des solvants légers à bas points d'ébullition sont introduits pour assurer une rhéologie correcte.

De ce fait, ces solvants se volatilisent plus rapidement et presque totalement lors de l'opération de préchauffage qui précède la refusion.

Il subsiste donc peu de résidu lié à cette fonction en fin de refusion.

Pour assurer un pouvoir collant satisfaisant, les solvants légers précédemment mentionnés sont combinés avec des résines adhérentes qui se volatilisent ou se subliment dans l'étape de refusion.

Les agents décapants nécessaires à une préparation de surface correcte et indispensable à l'obtention d'un inter-métallique satisfaisant occupent une très faible part du volume total de la crême, ceci afin de réduire le résidu lié à cette fonction.

L'efficacité globale du décapage ne devant pas changer, l'efficacité volumique du principe actif décapant doit augmenter dans les mêmes proportions que le taux de résidus diminue.

La conséquence de cette recherche, au niveau des crêmes à braser actuelles du plus faible taux de résidu, induit d'une part une plus grande dilution des principes actifs dans la crême et d'autre part, une plus grande volatilité des solvants additionnels utilisés.

Il est donc nécessaire au niveau de l'application de la crême à braser sur le substrat, que soit obtenue une répartition extrêmement homogène du principe actif en tous points élémentaires du volume de chaque dépôt.

A défaut d'y parvenir, il serait obtenu des dépôts de crême contigus ou non dont l'efficacité de décapage, par exemple, ne serait pas identique. Certains points seraient suractivés, avec un problème de résidus et de nettoyage, d'autres seront sous activés et la brasure obtenue sera de mauvaise qualité.

La grande solvabilité des solvants additionnels utilisés pose le problème de leur évaporation pendant l'opération de production des cartes électroniques.

Dans les modes d'application actuels, le produit étant entraîné à l'air libre au moyen d'une racle inclinée (voir figure 1) ne permettent pas de maîtriser ce phénomène.

I1 en résulte un changement de la rhéologie de la crême à braser en cours de production, ce qui conduit à modifier les paramètres de réglage de la machine ou à l'extrême, à changer la crême à braser qui peut être devenue trop sèche et ne passe plus correctement par les ouvertures du pochoir.

D'autres éléments viennent renforcer ce problème lorsque les impératifs de production nécessitent de sérigraphier à grande vitesse par exemple 200 millimètres par seconde contre 20 à 50 millimetres par seconde.

A cet effet, des additifs de thixotropie sont introduits et se combinent avec les autres solvants.

Une évaporation des solvants de base modifie donc la vitesse possible de dépôt.

A titre d'exemple, une évaporation de 1% sur le volume de crême modifie complètement la rhéologie et rend la sérigraphie très difficile voire impossible.

Un autre des problèmes posés par la technologie connue réside dans la maîtrise de l'usure du système de raclage.

Par frottement, une dégradation progressive de l'arête active de la racle altère les qualités intrinsèques de la crême appliquée et celle des dépôts du fait de la récupération incontrôlée et aléatoire d'une certaine quantité de microbilles à chaque raclage alterné, les racles ayant un déplacement alternatif,
En fait, les racles ne sont changées que lorsque la mauvaise qualité de l'application est une conséquence à leur usure apparente.

Dans la technique connue, deux types de racles sont utilisées
- un type caoutchouc ou polyuréthane dont la dureté varie généralement de 70 à 90 shore. Cette racle présente l'avantage d'une bonne déformation grâce à sa faible dureté et à sa souplesse, ainsi l'étancheïté est bien assurée. Elle présente l'inconvénient de se déformer lors du passage sur les ouvertures du pochoir. Pour les ouvertures dont la dimension parallèle à la racle est inférieure à 0,5 mm, ceci ne pose pas de problème majeur. Pour les ouvertures dont les dimensions parallèles à la racle sont supérieures à cette valeur, il y a creusement du dépôt. Pour des dépôts supérieurs à 3 mm, la totalité de ceux-ci sont réentrainés.

- Un type métallique dont l'avantage est de conserver la rigidité qui ne permet pas de creuser le dépôt mais dont la dureté malgré sa flexibilité ne permet pas d'assurer une étanchéité parfaite avec le pochoir. Sa dureté dépasse parfois la dureté du pochoir et de ce fait, il y a rayures et incrustation de microbilles de brasures. La pression excessive de la racle métallique peut aussi provoquer un écrasement des billes sphériques d'étain-plomb, cet alliage étant beaucoup plus mou que la racle en acier.

Il n'apparaît pas qu'a ce jour, des solutions aient été trouvées pour obvier à ces différents problèmes.

Le brevet WO 96/20088 déposé par FORD MOTOR COMPANY revendique une méthode et un appareil pour distribuer un produit visqueux par compression de celui-ci à travers les ouvertures d'un pochoir.

L'appareil comprend un réservoir recevant une dose de produit visqueux ; une pression est exercée sur le matériau visqueux dans le réservoir.

Celui-ci est en relation par un conduit avec un bec de distribution intérieurement conique avec chicanes et doté d'une fente rectangulaire de distribution délimitée par deux racles en sens contraire faiblement inclinées par rapport à la verticale.

Les deux racles appuient sur le pochoir et le maintiennent dans la zone comprise entre elles en contact avec le substrat.

La finalité de cet appareil est de permettre de réaliser une sérigraphie à grande vitesse.

I1 apparaît que la technique et les moyens divulgués par ce brevet non seulement ne permettent pas de résoudre les problèmes énoncés précédemment mais en plus, les accentuent.

En effet, le matériau visqueux doit etre placé dans un réservoir partie intégrante du système.

Le matériau visqueux doit depuis le réservoir être poussé en pression vers le bec.

Le système selon Ford présente des inconvénients, notamment au niveau du nettoyage du circuit depuis le réservoir jusqu'à la chambre de compression.

La forme interne conique du bec, les chicanes dont il est doté en théorie pour guider et égaliser la pression, vont avoir pour effet un laminage de la crême peu compatible avec son caractère hétérogène et la différence de densité des parties métalliques et du flux, ce laminage étant générateur d'un risque important de ségrégation des composants et donc de dépôts de qualites inégales.

Selon FORD, la chambre de compression est appuyée sur le pochoir, l'élasticité étant obtenue par les racles, soit sous l'effet de la pression indépendante de celle conférée au produit dans la chambre de compression, soit sous l'effet de ressorts agissant sur les racles.

La présente invention concerne un procédé de réalisation de dépôts d'un produit visqueux sur un substrat à travers les orifices d'un pochoir ou écran apposé sur un substrat et le dispositif de mise en oeuvre qui permette de résoudre ces problèmes.

L'invention vise en outre à proposer aux sérîgraphes un procédé et un dispositif contenant du produit visqueux qui soit directement adaptable pratiquement sans modification aux machines à sérigraphier existantes et qui permette de n'avoir pas à manipuler le produit à l'air libre, ce qui évite les altérations du produit et de ne pas avoir de distributeur à nettoyer.

Par ailleurs, le dispositif étant susceptible comme énoncé dans la description à venir, d'être utilisé comme un distributeur consommable, jeté après épuisement du produit visqueux qu'il contient, l'invention apporte une solution au problème du recyclage par les fournisseurs des pots de crêmes non utilisés ou non complètement utilisés.

A cet effet, le procédé de dépôt d'un produit visqueux sur un substrat à travers les orifices d'un pochoir ou écran apposé sur le substrat se caractérise essentiellement en ce que - le produit visqueux est disposé dans un réceptacle creux servant de contenant et doté d'une ouverture inférieure orientée vers le pochoir sur lequel ledit réceptacle repose, ce dernier étant monté sur une machine de sérigraphie - l'ouverture inférieure du réceptacle est délimitée en sorte que sa longueur soit adaptée à la dimension du substrat ou de la zone du substrat sur laquelle un ou des dépôts sont à réaliser - cette délimitation de l'ouverture inférieure est réalisée par des organes d'étancheîté et de raclage comprenant au moins une racle flexible longitudinale transversale au sens de déplacement du réceptacle, ladite racle étant transvssersale au sens de déplacement du produit vers l'ouverture et de la pression qu'il subit au niveau de la délivrance du produit un angle compris entre 120 et 1800 - une pression est exercée dans le réceptacle sur le produit et elle pousse celui-ci vers le pochoir pour sa distribution et sur la racle flexible en faisant pression sur celle-ci pour l'appuyer sur le pochoir et appuyer celui-ci sur le substrat - conjointement à cette pression, le réceptacle est soumis à un mouvement de déplacement sur le pochoir.

La délimitation de l'ouverture inférieure est réalisée par des organes d'étancheîté et de raclage comprenant au moins deux racles flexibles, chacune de part et d'autre de l'ouverture transversalement au sens de déplacement du réceptacle, chaque racle étant transversale à la poussée exercée sur le produit, les dites racles étant orientées en opposition l'une vers autre, vers l'ouverture et ayant une inclinaison par rapport à l'horizontale, dans la zone de l'ouverture comprise entre 1200 à 1800.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, la pression exercée dans le réceptacle creux est constante du piston à l'ouverture de distribution.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, le produit exerce une pression sur les racles contribuant à l'étancheîté et à la réalisation du contact entre le pochoir et le substrat.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, le produit est homogeneisé par malaxage avant l'ouverture.

Suivant une autre disposition de l'invention, le dispositif pour le dépôt d'un produit visqueux sur un substrat à travers les ouvertures d'un pochoir apposé sur le substrat, se caractérise essentiellement en ce qu'il est constitué par un réceptacle contenant du produit, que sa cavité contenant le produit présente des parois rectilignes parallèles dans laquelle se meut un piston poussant le produit vers une ouverture délimitée par des organes d'étancheité dont des racles orientées en sens opposé d'une valeur angulaire comprise entre 1200 à 1800 par rapport à l'horizontale coté application ; dans le cas de racles à 1800, l'extrémité de celles-ci peut être chanfreinée ou inclinée vers le pochoir.

Suivant une autre caractéristique de l'invention, une grille perforée est disposée dans le réceptacle au-dessus de l'ouverture.

Il apparaît que l'invention met en oeuvre un procédé et un dispositif particulièrement apte à transférer un produit visqueux.

L'efficacité d'un système à transférer un produit visqueux à travers une ouverture peut être caractérisée par le coefficient suivant
K = temps de contact (T) x (PT) pression de transfert
(VI) viscosité.

T étant la durée pendant laquelle le produit à transférer est en contact avec l'ouverture,
PT étant la pression que subit le produit à transférer,
VI étant la viscosité.

K est une valeur sans unité qui est proportionnelle à l'efficacité du transfert.

Plus la valeur de K sera grande et plus le produit sera transféré facilement.

La description qui suit permet de comprendre que l'invention remplit toutes les conditions ci-dessus énoncées.

D'autres avantages et caractéristiques de l'invention apparaîtront à la lecture de la description ciaprès d'une forme de réalisation de l'invention donnée à titre d'exemple non limitatif et illustrée par les dessins joints dans lesquels - la figure 1 représente schématiquement une opération de dépôt de produit visqueux par sérigraphie selon l'art antérieur - la figure 2 est une vue en coupe transversale du dispositif mettant en oeuvre le procédé selon l'invention ; - la figure 3 est une vue en coupe transversale du dispositif selon la figure 2 - la figure 4 est une vue en coupe longitudinale du dispositif selon la figure 2 - la figure 5 représente sur une vue en coupe transversale les pressions exercées dans le dispositif et sur le pochoir et le substrat - la figure 6 représente les moyens de séparation entre le dispositif et le pochoir pour son enlèvement - la figure 7 représente la grille d'homogenéisation - la figure 8 représente les racles - la figure 9 représente une vue en coupe transversale d'une autre forme de réalisation du dispositif selon l'invention.

En figure 1 est représentée une mise en oeuvre de réalisation de dépôts sur un substrat 1 à travers un pochoir ou un écran 2 doté d'ouvertures 3, au moyen d'une racle 4.

Le produit à déposer est repéré par 5.

Une racle 4 classique inclinée suivant un angle pouvant varier de 60 à 45" par rapport à l'horizontale remplit simultanément plusieurs fonctions - elle entraîne le produit à déposer sur le pochoir - elle le transfère à travers les ouvertures 3 du pochoir ou de l'écran 2.

La force de transfert ne peut s'exercer que s'il y a déplacement de la racle.

Cette force n'est pas constante sur toute la longueur de la racle.

Elle est maximum en bout de racle et elle décroît le long du bourrelet.

De ce fait, le résultat du transfert est directement lié à la viscosité du produit, dont on sait qu'elle va s'altérer rapidement et à la force de transfert résultant de l'inclinaison de la racle et de son mouvement.

Au point de contact de la racle et du pochoir, la racle remplit une triple fonction - étancheité (au niveau des ouvertures du pochoir) - raclage du pochoir qui permet d'enlever le surplus de produit - contact entre le pochoir 2 et le substrat 1, un hors contact existant en aval et en amont de la racle.

Le fait qu'un seul outil, la racle, remplisse cet ensemble de fonction rend impossible dans la technique connue des interventions indépendantes sur chacune de ces fonctions.

De plus, cette technique connue présente des inconvénients.

Le produit à distribuer à travers les ouvertures est toujours en aval de la racle qui établit un contact sur sa ligne d'appui sur le pochoir.

De ce fait, comme représenté en figure 1, lorsque le remplissage de l'ouverture se réalise, c'est toujours dans une zone où le pochoir est en hors contact avec le substrat.

De ce fait, comme représenté à la figure 1, le produit peut etre poussé entre le pochoir et le substrat en réalisant d'une part des bavures indésirables sur le substrat et d'autre part, des salissures sous le pochoir qui doit être fréquemment nettoyé.

Le hors-contact néfaste dans le dépôt lui-même du produit présente cependant l'avantage de favoriser le démoulage du dépôt comme représenté en 3B sur la meme figure.

L'idéal est d'obtenir un hors contact égal à zéro lors du dépôt et supérieur à zéro après le dépôt.

Le procédé selon l'invention de réalisation de dépôts d'un produit visqueux sur un substrat à travers des ouvertures d'un pochoir ou d'un écran et le dispositif de mise en oeuvre du procédé permettent de dissocier les fonctions essentielles à savoir, entraînement, transfert du produit visqueux et raclage de l'excédent tout en apportant des solutions originales aux autres fonctions : contact et hors contact, étancheité, qualité des dépôts et aux problèmes posés par les variations de rhéologie du produit ou par son hétérogeneité.

Le procédé selon l'invention, pour la réalisation de dépôts d'un produit visqueux sur un substrat 1 à travers les ouvertures d'un pochoir 2 ou d'un écran consiste à renfermer une quantité de produit visqueux dans un réceptacle creux.

De préférence, ce réceptacle creux et ses organes et accessoires qui seront décrits plus loin, est conçu comme un contenant jetable ou recyclable (pour remplissage en usine) livré directement d'usine avec une quantité de produit visqueux à déposer.

Cette disposition permet d'éviter les manipulations de produit visqueux en vrac à la spatule a partir du pot dans lequel il est livré traditionnellement.

Le dispositif de mise en oeuvre étant conçu pour être installé directement sur la machine de sérigraphie à la production des cartes électroniques, il peut en être retiré soit lorsqu'il est vidé, soit apres usage.

Selon le procédé, dans le réceptacle creux, une pression est exercée sur le produit visqueux qui est poussé vers une ouverture inférieure du réceptacle dirigée vers le pochoir.

La longueur de cette ouverture est de préférence adaptée à la dimension du substrat sur lequel les différents dépôts sont à réaliser ou de la zone du substrat sur laquelle les dépôts sont à effectuer ; en fait, la largeur de l'ouverture est adaptée à la vitesse, plus ou moins grande de déplacement du dispositif sur le pochoir et donc en relation directe avec la vitesse à laquelle la sérigraphie doit s'effectuer.

Une grande vitesse d'impression pourra être obtenue sans ajouter des additifs à la crême pour modifier la rhéologie de la crême.

Selon le procédé objet de l'invention, l'ouverture inférieure du réceptacle contenant du produit visqueux (ou pâteux) est délimitée par des organes d'étancheité et de raclage.

La pression exercée sur le produit dans le réceptacle contribue à faire exercer une pression par celui-ci, par l'intermédiaire des organes d'étancheité et de raclage sur le pochoir et sur le substrat, ce qui contribue à réaliser comme décrit plus loin à la fois une zone de contact entre le pochoir et le substrat, cette zone étant comprise en vis à vis de l'ouverture entre les organes d'étancheité qui délimitent cette ouverture et à réaliser également une mise en pression des organes d'étancheité et un raclage de l'excédent de produit.

La zone de contact contribue à la bonne réalisation du transfert du produit à travers les ouvertures du pochoir, sans bavures sous le pochoir, ni excédent.

Cette zone de contact se déplace sur le pochoir en même temps que le dispositif, le hors contact se réalisant en amont après passage des organes racleurs d'étancheité.

Selon le procédé objet de l'invention, la pression exercée dans le réceptacle sur le produit reste constante jusqutà ltouverture de distribution et le contact avec le pochoir.

Cette pression dans le dispositif s'exerce par le produit sur les organes d'étancheité racleurs qui délimitent l'ouverture de délivrance et sont transversaux au sens de délivrance du produit vers le bas, ce qui contribue à accroître la fonction d'étancheité.

Selon le procédé objet de l'invention, la surface sur laquelle s'exerce la pression dans le contenant sur le produit est plus grande que l'ouverture de distribution délimitée par les organes d'étancheîté et une pression s'exerce par le produit sur le pochoir au niveau de l'ouverture et une pression s'exerce par le produit sur les organes d'étancheité qui sont pour les principaux d'entre eux partiellement transversaux à la section du contenant et au sens de déplacement vers le bas du produit.

L'uniformité de la valeur de pression exercée dans la cavité du réceptacle ou contenant dont les côtés internes sont rectilignes et/ou parallèles, évite une dissociation des composants du produit par différence de densité de ses composants.

Le procédé selon l'invention présente en outre une phase d'homogenesation du principe actif du produit.

Cette phase se réalise sous l'effet de la pression exercée sur le produit en combinaison avec un organe d'homogéneisation qui sera décrit plus loin.

De préférence, cette homogeneisation est obtenue par division en parties de volume identiques dans la zone comprise entre le réceptacle lui-même et l'ouverture de distribution délimitée par les organes d'étancheité.

En figure 2 est représentée une vue en coupe transversale du dispositif de mise en oeuvre du procédé cette vue est complètée par la figure 3 qui est une vue en coupe transversale partielle et par la figure 4 qui est une vue en coupe longitudinale.

En figure 2 est représenté le substrat 1, reposant sur une table, le pochoir ou écran 2 pourvu d'ouvertures 3 et le dispositif distributeur 6 de produit.

Le dispositif distributeur est constitué par un réceptacle 7 ou contenant dont la ou les parois internes est ou sont rectilignes et parallèles.

Dans la cavité interne du réceptacle 7 dont les parois sont verticales est placée par exemple en usine une dose de produit par exemple de la crême à braser référencée par 9.

Un piston 10 est monté mobile dans la cavité interne du réceptacle.

Le piston présente une tête 11 (figure 3) dont la surface est plane. I1 est doté de parois verticales 12 en arrière par rapport à sa tête plane qui coulissent sur la ou les parois verticales du réceptacle et contribuent au guidage du piston.

Une pression verticale est exercée sur une tige 13 du piston (figure 2) suivant la flèche F1 de la figure 3.

Cette pression verticale est délivrée sur la tige 13 du piston par une source de pression et un organe de la machine de sérigraphie apte à transmettre cette pression.

Cette pression s'exerce de manière uniforme sur le produit 9, le réceptacle creux contenant le produit et le piston ayant la même section de haut en bas.

Le réceptacle est ouvert vers le bas par une ouverture de distribution 14 délimitée par des organes d'étancheîté 15 et 16 en une ouverture 19.

A la base du réceptacle est disposé un organe transversal 17 d'homogenelsation par division du produit pâteux et visqueux de composition hétérogène.

Cet organe est constitué par une grille perforée ou par une paroi perforée dont les perforations sont comme représentée en figure 7 toutes de même dimension et réalisées selon un espacement et un pas constant.

De préférence, les perforations 18 de la grille sont circulaires.

La grille remplit également une fonction de maintien du produit dans la cavité du réceptacle et de transmission de la poussée du piston au dispositif qui est poussé sur le pochoir.

Sous la grille sont disposés les organes d'étancheîté qui délimitent l'ouverture 19 (figure 3) de délivrance du produit.

L'ouverture 19 est de dimensions inférieures à celles de la section du réceptacle comme représenté en figure 3.

Les organes d'étancheité 15 sont représentés en figures 2 et 3 avec le dispositif selon l'invention et seuls en figure 8.

Les organes d'étanchelté 16 sont représentés en figure 4 qui est une vue en coupe axiale longitudinale du dispositif.

Les organes 15 sont des racles fixées par une partie 15A à la paroi du réceptacle et dont une partie 15B est transversale à la section inférieure du réceptacle et au sens de descente du produit sous la pression du piston.

Les racles sont montées en opposition l'une par rapport à l'autre, leurs parties inclinées 15B étant en vis à vis et en sens opposé.

L'inclinaison de leur partie 15B est supérieure à la verticale et peut être comprise entre 1200 et 1800 par rapport à l'horizontale dans la zone de distribution du produit sur le pochoir suivant l'angle (fig. 5).

Dans le cas où la racle est inclinée à 1800, son extrémité peut être chanfreinée ou inclinée.

L'angle formé par la racle et le substrat ou le pochoir hors de la zone de délivrance du produit au niveau de l'ouverture 19 est de valeur complémentaire à celles énoncées précédemment.

Les racles 15 peuvent être en tous matériaux adaptés métal ou matières synthétiques ; elles doivent être en un matériau dur, flexible et déformable sans sortir de la limite élastique.

Avantageusement, des racles telles que décrites sont disposées sur les grands côtés longitudinaux du dispositif et viennent transversalement au pochoir et au substrat.

Chaque racle 15 a pour fonction de soulever par décollement le produit excédentaire restant sur le pochoir. Ce fonctionnement est d'une plus grande efficacité que le raclage selon la figure 1 dans laquelle le produit est poussé par la racle.

Les côtés transversaux ou petits côtés du dispositif, qui a la forme d'un parallélépipède rectangle, peuvent soit etre dotés de racles faisant étancheité telles que celles précédemment décrites, soit être dotés d'organes d'étancheité 16 tels que représenté à la figure 4 et qui peuvent être constitués, soit par un profilé en une matière souple, soit par un profilé déformable élastiquement qui peut être par exemple constitué d'un profilé creux ou en mousse à cellules fermées.

La fonction essentielle des organes 16 est l'étancheïté latérale destinée à éviter un débordement par fluage du produit comme représenté en figures 2-5.

Avantageusement, on peut concevoir que le dispositif ne soit doté que d'une racle telle que 15 en un matériau flexible et que les autres bords de l'ouverture soient dotés d'organes d'étancheité tels que 16. Dans ce cas, le dispositif ne pourra fonctionner que dans un sens.

La pression (selon la fleche F1 ou la tige 13) exerce une pression sur le produit pâteux et/ou visqueux que const selon la flèche F2 ou en sens inverse est donné au dispositif pour lui permettre de couvrir la surface du pochoir et du substrat.

La pression verticale du piston dans le réceptacle pousse le produit pâteux à la fois à travers l'ouverture inférieure 19 vers le pochoir et le substrat, à travers la grille 17 (non représentée à la figure 5) et sur les organes d'étancheité 15, ce qui contribue a les maintenir en pression et à réaliser par déplacement conjoint du dispositif un raclage du produit excédentaire.

L'inclinaison des racles telle que définie plus haut et qui est faible par rapport au pochoir contribue à décoller l'excédent de produit qui reste dans la zone délimitée par la grille 17 et les lèvres des racles.

Les racles 15 étant en sens opposé, la fonction de raclage s'exerce quel que soit le sens de déplacement du dispositif.

La grille 17 fonctionne comme un élément dthomogénéisation de la pâte ou crême à braser par division de celle-ci ou sortir de la grille en fils ou bâtonnets séparés dont la section correspond à celle de chacun des perçages de la grille, les dits fils ou bâtonnets s'agglomérant à nouveau par frottement sur le pochoir ou l'écran.

La surface ouverte de la grille peut être de 20% à 90% de la surface totale de la grille.

L'ouverture inferieure de distribution 19 peut être de dimensions adaptées en fonction de la vitesse d'application souhaitée et/ou de la viscosité du produit à déposer.

L'invention est applicable à l'application de produits à viscosité très élevée aussi bien qu'a des produits à viscosité très faible.

Cette adaptation de l'ouverture 19 peut jouer essentiellement sur sa largeur, c'est à dire la distance entre les lèvres 15B des racles 15 qui peuvent être à cet effet interchangeables par exemple si le dispositif contenant et son réceptacle interne a une section donnée immuable.

Il est également possible de concevoir que la section (la largeur du réceptacle et du piston) soit différente et plus ou moins importante avec une ouverture 19 entre les lèvres 15B plus ou moins importantes selon que les différents dispositifs sont adaptés à telle ou telle rhéologie.

La longueur du dispositif, comme énoncé plus haut, est telle que la longueur de 1' ouverture 19 couvre la totalité de la largeur du substrat et/ou du pochoir ou de la zone sur laquelle les dépôts sont à réaliser.

Lorsque le dépôt est réalisé par déplacement du dispositif conjointement à la pression exercée sur le piston, la surface de contact du produit, déterminée par les dimensions de l'ouverture 19 étant importante, il n'est pas envisageable d'arracher le dispositif réceptacle distributeur du pochoir.

Selon l'invention, cet enlèvement s'effectue par détachement de la masse du produit obtenu par interposition entre les racles et le produit d'une part, et le pochoir d'autre part, d'une paroi.

Avantageusement, comme représenté en figure 6, le réceptacle est muni d'au moins une paroi 20. Cette paroi 20 est portée par tout organe adapté qui permet son positionnement hors du champ de l'ouverture 19 ou sous celle-ci.

De préférence, cette paroi 20 est une paroi flexible rigide ou semi-rigide fonctionnant comme un couteau.

Dans l'exemple de réalisation représentée a la figure 6, la paroi 20 est portée par un volet 21 articulé et mobile pour occuper les positions telles que représentées en trait discontinu.

De préférence, le volet est articulé sur la face externe du réceptacle et il est placé en position haute pendant la phase de déplacement du dispositif.

De préférence, le dispositif comprend deux parois 20 et deux volets 21 articulés sur chacune de ses faces externes avant et arrière.

La grille peut être amovible et/ou interchangeable en fonction par exemple de la proportion de surface ouverte que l'on souhaite lui donner.

En figure 9 est représentée vue en coupe transversale une forme de réalisation du dispositif dans lequel la grille 17 et la ou les lèvres 15 sont portées par un dispositif 20 qui peut être fixé de façon démontable sous le réceptacle et permet le montage et le démontage de la grille et de la ou des racles et le changement de l'une ou l'autre ou de l'ensemble grille et racle.

Le dispositif réceptacle distributeur 6 selon l'invention est conçu pour fonctionner de manière étanche par contact avec le pochoir et le substrat.

Cette étancheité permet de délivrer des produits sensibles à l'humidité tels des silicones par exemple.

L'ouverture 19 peut avant usage du dispositif être obturée par un opercule (non représenté) qui peut être collé sous la grille et qui est pelable ou arrachable.

Le dispositif selon l'invention ne nécessite pas de pressions elevées de fonctionnement.

Conçu comme un contenant étanche, le dispositif selon l'invention supprime les opérations de nettoyage des dispositifs de l'art antérieur et correspond aux critères d'hygiène et de sécurité en la matière les utilisateurs n'ayant pas à avoir de contact direct avec le produit.

Le dispositif distributeur selon l'invention peut en fonction des critères d'application et/ou de la nature des produits à déposer être isolé et/ou thermostaté, chauffé ou refroidi sans qu'il soit nécessaire de réaliser comme dans l'art antérieur cette isolation ou ce conditionnement pour toute la machine.

Claims (21)

REVENDICATIONS :

1. Procédé de réalisation de dépôt d'un produit visqueux sur un substrat à travers les ouvertures d'un pochoir ou écran reposant sur ledit substrat, caractérisé en ce que - le produit visqueux est disposé dans un réceptacle (6) creux servant de contenant et doté d'une ouverture inférieure (19) orientée vers le pochoir sur lequel ledit réceptacle repose, ce dernier étant monté sur une machine de sérigraphie - l'ouverture (19) inférieure du réceptacle est délimitée en sorte que sa longueur soit adaptée à la dimension du substrat ou de la zone du substrat sur laquelle un ou des dépôts sont à réaliser - cette délimitation de l'ouverture inférieure est réalisée par des organes d'étancheîté (15-16) et de raclage comprenant au moins une racle flexible (15) longitudinale transversale au sens de déplacement du réceptacle, ladite racle étant transversale au sens de déplacement du produit vers l'ouverture et de la pression qu'il subit au niveau de la délivrance du produit un angle compris entre 120 et 180" ; - une pression est exercée dans le réceptacle sur le produit et elle pousse celui-ci vers le pochoir 2 pour sa distribution et sur la racle flexible 15 en faisant pression sur celle-ci pour l'appuyer sur le pochoir et appuyer celui-ci sur le substrat - conjointement à cette pression, le réceptacle est soumis à un mouvement de déplacement sur le pochoir.

2. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la délimitation de l'ouverture inférieure est réalisée par des organes d'étancheité et de raclage comprenant au moins deux racles 15 flexibles, chacune de part et d'autre de l'ouverture 19 transversalement au sens de déplacement du réceptacle, chaque racle étant transversale à la poussée exercée sur le produit, les dites racles étant orientées en opposition l'une vers l'autre, vers l'ouverture 19 et ayant une inclinaison par rapport à l'horizontale, dans la zone de l'ouverture comprise entre 1200 à 1800.

3. Procédé selon les revendications 1 et 2 caractérisé en ce que le produit excédentaire est soulevé de la surface du pochoir (2) par la ou les racles (15).

4. Procédé selon la revendication 2 caractérisé en ce que le mouvement de déplacement du réceptacle est alternatif dans un sens puis dans l'autre.

5. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la pression exercée dans le réceptacle est constante.

6. Procédé selon la revendication 1 caractérisé en ce que la largeur de l'ouverture (19) délimitée par les organes d'étancheîté (15-16) est inférieure à la largeur du réceptacle sur laquelle la pression est exercee.

7. Procédé selon la revendication 1 et l'une quelconque des revendications 1 a 6 caractérisé en ce que le produit est homogeneisé par malaxage avant la distribution par l'ouverture.

8. Dispositif pour le dépôt d'un produit visqueux et/ou pâteux sur un substrat à travers les ouvertures d'un pochoir apposé sur le dit substrat caractérisé en ce qu'il est constitué - d'un réceptacle creux (6) formant contenant du produit - que dans la cavité (7) du réceptacle creux est monté mobile un piston (10) poussant le produit vers une ouverture orientée vers le pochoir - que l'ouverture est délimitée par des organes d'étancheité (15-16) comprenant au moins une racle longitudinale, transversale au sens de déplacement du réceptacle, ladite racle étant inclinée de 1200 à 1800 par rapport à l'horizontale dans la zone de l'ouverture - que la racle est transversale à la section de la cavité du réceptacle et au sens de la poussée exercée sur le produit.

9. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que l'ouverture (19) inférieure du réceptacle est délimitée par des organes d'étancheité et de raclage comprenant au moins deux racles (15) flexibles, chacune de part et d'autre de l'ouverture transversalement au sens de déplacement du réceptacle, les dites racles transversales au sens de la poussée exercée sur le produit étant orientées en opposition l'une vers l'autre vers l'ouverture (19) et ayant une inclinaison par rapport à l'horizontale, dans la zone de l'ouverture comprise entre 1200 et 180 .

10. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que les dimensions de l'ouverture (19) délimitée par les racles est fonction de la dimension du substrat ou de la zone du substrat (1) ou les dépôts sont à réaliser et de la vitesse à laquelle la sérigraphie est à effectuer.

11. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce qu'une grille (17) perforée est disposée transversalement au réceptacle au-dessus de l'ouverture.

12. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que les parois (8) de la cavité (7) du réceptacle (6) sont verticales, parallèles et rectilignes, celui-ci ayant une section constante.

13. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que la tête du piston est plate.

14. Dispositif selon la revendication 9 caractérisé en ce que la section interne du réceptacle (7) est constante.

15. Dispositif selon les revendications 8 et 11 caractérisé en ce que les parois (8) internes du réceptacle sont verticales et orthogonales au plan formé par le pochoir (2) et le substrat.

16. Dispositif selon les revendications 8, 11 et 15 caractérisé en ce que la grille (17) et les parois internes du réceptacle sont orthogonales.

17. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que le coefficient d'ouverture de la grille est compris entre 20% et 90%.

18. Dispositif selon les revendications 8, 9 et 17 caractérisé en ce que la grille (17) est amovible et peut être changée.

19. Dispositif selon les revendications 8, 9 et 18 caractérisé en ce que la grille (17) et la ou les racles (15) forment un ensemble amovible du réceptacle.

20. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce qu'au moins une paroi (20) s'intercale entre le pochoir et les organes d'étancheité sous l'ouverture pour l'enlèvement du dispositif.

21. Dispositif selon la revendication 8 caractérisé en ce que avant usage, un opercule obture l'ouverture (19).