Brevet FR2132007A1 — publié le 19721117

La présente invention concerne un dispositif d'inser-tion de broches et, en particulier, un dispositif • dans lequel des broches rectilignes sont amenées, sous l'effet de la pesanteur, en alignement avec un certain nombre d'orifices d'une 5 trémie. Les broches sont ensuite poussées dans les orifices et introduites à force dans une plaque positionnée à proximité de la trémie. Les équipements électroniques modernes, tels que les dispositifs de traitement de données à grande vitesse, comportent 10 des micro-circuits grâce auxquels leurs dimensions peuvent être réduites et la vitesse de fonctionnement, ainsi que la fiabilité, peuvent être augmentées. Ces micro-circuits sont réalisés sous forme de modules qui peuvent remplacer chacun un grand nombre de circuits à composants discrets. Plusieurs de ces 15 modules peuvent être montés sur une plaque de circuit imprimé, dont un certain nombre peuvent être montés dans une ébénis-terie. Il est souvent nécessaire d'effectuer des connexions électriques entre les modules qui sont montés sur une plaque de circuit donnée et de connecter les modules d'une plaque au 20 module d'une autre plaque. L'un des meilleurs procédés de connexion des modules d'une plaque aux modules d'une autre plaque consiste à introduire des broches de connexion dans la plaque de circuit, à enrouler une extrémité d'un fil de connexion autour de chaque broche et à souder l'autre extrémité du fil à une 25 borne d'un module de circuit. Les broches d'une plaque de circuit peuvent ensuite être connectées aux broches des autres plaques au moyen d'autres fils ou de câbles. En raison de la complexité des circuits des dispositifs de traitement de données, chacune des plaques de circuit peut comporter plusieurs cen-30 taines de broches de connexion. Ces broches peuvent être introduites à force, sous une pression élevée, dans les plaques de circuit, perpendiculairement à leur surface. Un certain nombre de dispositifs ont déjà été réalisés en vue de positionner rapidement et avec précision les broches aux endroits voulus des 35 plaques de circuit. Dans certaines de ces machines antérieures, un certain nombre de broches sont introduites dans une bande sans fin qui se déplace devant une tête d'insertion. Ces bandes 72 08471 2 2132007 sans fin sont encombrantes, peu commodes et coûteuses. En outre, ces machines ne permettent d'introduire qu'une seule broche à la fois dans la plaque et le temps nécessaire pour introduire les centaines de broches que comportent certaines 5 plaques de circuit est relativement long. lia présente invention concerne un dispositif d'insertion de broches 'qui permet de pallier les inconvénients des dispositifs connus, les broches étant amenées en vrac plutôt qu'en bandes. Ce dispositif permet d'introduire simultanément plusieurs 10 broches dans une plaque de circuit, ou d'introduire une seule broche à la fois. Le dispositif perfectionné d'insertion de broches selon l'invention comporte une trémie, dont la paroi avant est percée, à sa base, de plusieurs orifices de passage de broches. Plu-15 sieurs cloisons parallèles espacées sont positionnées à l'intérieur de la trémie, de manière que la distance qui les sépare soit légèrement supérieure à la largeur d'une broche, mais très inférieure au double de cette largeur. Ces cloisons sont disposées de manière qu'une première extrémité de chaque broche, 20 qui repose sur le fond de la trémie, soit proche de l'un des orifices. Un poussoir disposé près de la seconde extrémité de chaque broche qui repose au fond de la trémie peut se déplacer vers la paroi de manière à faire entrer la broche dans l'orifice correspondant. 25 Le dispositif d'insertion de broches selon l'invention peut donc recevoir des broches rectilignes en vrac. Ces broches sont amenées, sous l'effet de la pesanteur, dans une trémie qui comporte plusieurs cloisons qui les alignent. Les broches alignées sont poussées dans plusieurs orifices d'une paroi de la 30 trémie et introduites à force dans une plaque positionnée près de ces orifices. L'invention sera décrite plus en détail en regard des * dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels : 35 la figure 1 est une vue en perspective d'un dispositif d'insertion de broches alimenté par gravité, selon l'invention, la figure 2 est une élévation latérale du dispositif 72 08471 3 2132007 d'insertion de broches, les figures 3 et 4 sont des coupes transversales de la trémie du dispositif, la figure 5 est une vue en bout de la trémie et, 5 la figure 6 est une coupe transversale de la trémie. la figure 1 représente un dispositif d'insertion de plusieurs broches dans une plaque ; il comporte une rigole vibrante 10 par laquelle des broches rectilignes 11 sont amenées à une trémie 14. les broches 11 tombent dans la trémie où. elles 10 sont alignées, par les cloisons ou lames de séparation 16, dans les espaces 17 intermédiaires, les broches sont alignées chacune de manière que l'une de leurs extrémités soit proche de la paroi avant 19 qui comporte plusieurs trous ou orifices 20, au fond de la trémie 14. La paroi avant 19 peut pivoter, autour 15 de la tige 21, sur les parois latérales 24a et "24b. Un ressort 22 appuie un galet 23 contre la face supérieure de la paroi avant 195 de manière que cette dernière soit' entraînée légèrement vers la gauche, vue sur la figure 1. La plaque inférieure 26, qui constitue également le fond 20 de la trémie 14» est montée sur une plaque de base 29. Un poussoir 31 est monté de manière à pouvoir se déplacer à l'intérieur de la plaque d'arrêt 28. Ce poussoir est entraîné par une tige poussoir 33 à laquelle il est fixé par deux écrous 33a et 33b représentés sur les figures 1 et 2. Ainsi que le montre la fi-25 gure 2, la trémie et la plaque inférieure 26 sont fixées sur la plaque de base 29 au moyen de deux écrous à oreilles 35a et 35b. La plaque d'arrêt 28 et la vis de butée 37 limitent la course du poussoir 31. Deux guides 40a et 40b facilitent le positionnement des plaques près de la trémie, de manière qu'elle soit en 30 position correcte pour recevoir les broches. Les figures 3 à 6 illustrent plus en détail la trémie 14 et la manière selon laquelle les lames de séparation sont montées, -la figure 6 en particulier montre la position des lames de séparation 16, les espaces 17 entre les lames, les parois 35 latérales 24a et 24b ainsi que la plaque inférieure 26. La distance entre les lames 16 est légèrement supérieure à la largeur des broches utilisées mais très inférieure au double de leur t. 72 08471 4 2132007 largeur. Une seule broche peut donc reposer sur la plaque de base 26 au fond de chaque*espace 17»"et les autre broches s'empilent horizontalement les unes sur les autres, les broches qui tombent dans la trémie se positionnent dans les espaces 17 5 et s'alignent de manière qu'une extrémité de chacune d'entre elles soit proche" de la paroi avant 19, ainsi que le montrent les figures 3 et 4. Une extrémité de chacune des broches inférieures 11a représentées sur la figure 3 se trouve près d'un orifice 20 et l'autre extrémité est proche du poussoir 31 voi-10 sin. " ' Sur la figure 3, le poussoir 31 est représenté dans la position gauche et le bord inférieur de la lame de séparation 16 repose sur la plaque inférieure 26. Lorsque le poussoir est déplacé vers la droite, son bord entre en contact avec le bord 15 inférieur 42a chanfreiné de la lame de séparation 16, dont l'extrémité gauche est soulevée. L'ensemble de la lame de séparation 16 pivote légèrement, dans le sens des aiguilles d'une montre, autour de la tige 21. Lorsque le bord du poussoir 31 se déplace vers la droite, au-delà du bord inférieur chanfreiné 42a de.la 20 lame de séparation, cette dernière pivote jusqu'à la position représentée sur la figure 4. En même temps, la broche inférieure 11a commence à pénétrer dans l'orifice 20 et une partie sort de l'orifice, à droite de la paroi avant 19. Lorsque le poussoir 31 continue à se déplacer vers la droite, la broche 11a est 25 introduite à force dans la plaque (non représentée) qui doit se trouver à droite de la trémie,"vue sur la figure 4. En même temps, les autres broches qui reposaient sur la plaque inférieure 26 passent par les orifices 1 représentés sur la figure 5« les'lames de .séparation 16 maintiennent les broches infé-30 rieures 11a alignées sur les orifices 20. Les orifices et la rainure du "bord du poussoir 31 maintiennent les broches en alignement yertical correct avec les orifices. Les extrémités des broches peuvent être légèrement effilées de manière que leur insertion dans les plaques soit facilitée^ Le profil de la rai-35 nure du bord du poussoir est tel qu'elle s'adapte aux extrémités gauches des broches et les empêche de remonter lorsque le poussoir les pousse dans les orifices. COPY 72 08471 5 2132007 lorsque le poussoir 31 s'est déplacé sur toute sa course vers la droite, de manière que la "broche 11a soit introduite à force dans la plaque, cette dernière peut être enlevée et le poussoir est ramené en arrière vers la gauche dans la position 5 représentée sur la figure 3. A ce moment, d'autres "broches tombent sur la plaque inférieure 26 et, à l'opération suivante, le poussoir 31 entraîne vers la droite sept autres broches qui, en passant par les orifices 20, pénètrent dans une plaque, à droite de la figure 4. 10 Bien que sept orifices soient représentés sur la figure 5j permettant d'introduire simultanément sept broches dans une plaque,il est bien entendu qu'un nombre inférieur de broches peuvent être introduites dans la plaque en disposant sélectivement une cale en travers de certains des espaces 17 et qui 15 empêchent les broches, d'y tomber. Il est également possible de réaliser un dispositif d'insertion de broches comportant plus ou moins de sept orifices et sept espaces entre les lames de séparation, de manière que n'importe quel nombre raisonnable de broches puisse être introduit simultanément. 20 S'il faut introduire dans une plaque davantage de broches que ne le permet le, dispositif de la figure 1, les guides 40a et 40b, le ressort 22 et le galet 23 peuvent être enlevés, la plaque est alors placée directement contre la paroi avant 19 de la trémie pendant que les broches y sont introduites. En rai-25 son de leurs poids, les lames de séparation 16 reposent par leur bord inférieur sur le fond de la trémie 14 ou sur le poussoir 31 et maintiennent les-broches correctement alignées. Mais, en raison de la suppression du ressort 22 et du galet 23, la vitesse de fonctionnement du dispositif doit être réduite. En 30 effet, le ressort et le galet ramènent plus rapidement les lames contre le fond de la trémie lorsque lo poussoir 31 revient dans la position représentée sur la figure 3. En raison des frottements, les broches descendent alors plus vite que lorsque les lames sont ramenées seulement sous l'effet de leur poids et 35 le fonctionnement du dispositif peut donc êtra plus rapide. COPY 72 08471 6 2132007 le dispositif selon l'invention peut également servir à introduire des broch.es dans le magasin d'une machine d'insertion d'un type différent. Il peut également servir à introduire des broches dans une tête d'insertion destinée à positionner les broches dans une plaque de circuit. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. 72 08471 7 2132007 BEVSHPICATIOHS- 1. Dispositif d'insertion de broches, caractérisé en ce qu'il comporte une trémie dont la paroi avant est percée, à sa base, de plusieurs orifices destinés au"passage des broches, plusieurs cloisons parallèles et espacées, positionnées de 5. manière que la distance entre deux voisines d'entre elles soit légèrement supérieure à la largeur d'une broche, mais très inférieure au double de cette largeur, et que l'une des extrémités de chaque broche qui repose sur le fond de la trémie soit proche de l'un correspondant desdits orifices, et un poussoir 10 positionné près de la seconde extrémité de chacune des broches qui repose sur le fond de la trémie, ledit poussoir pouvant être déplacé vers ladite paroi de manière à pousser chacune desdites broches reposant sur le fond dans l'un correspondant desdits orifices. 15 2. Dispositif d'insertion de broches selon la revendi cation 1, caractérisé en ce que ledit poussoir comporte, sur l'un de ses bords, une rainure adaptée à l'extrémité de chacune desdites broches, ladite rainure et chacun desdits orifices maintenant l'une correspondante desdites broches dans l'alignement 20 dudit orifice lorsque lesdites broches sont déplacées et passent par lesdits orifices. 3. Dispositif d'insertion de broches selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une réserve de broches positionnée au-dessus de ladite trémie, les broches 25 tombant de ladite réserve dans ladite trémie. 4. Dispositif d'insertion de broches, caractérisé en ce qu'il comporte une trémie dont la paroi avant est percée, à sa base, de plusieurs orifices destinés au passage des brochest plusieurs cloisons espacées, articulées à ladite trémie et mon- 30 tées dans cette dernière perpendiculairement à ladite paroi, lesdites cloisons étant positionnées de manière que la distance entre deux voisines d'entre elles soit légèrement supérieure à la largeur d'une broche, mais très inférieure au double de cette largeur, et qu'une première extrémité de chaque broche 35 qui repose sur le fond de ladite trémie soit proche de l'un correspondant desdits orifices, et un poussoir positionné près de la seconde extrémité de chacune des broches qui repose sur 72 08471 8 2132007 le fond de'ladite trémie, ledit poussoir pouvant être déplacé vers ladite paroi de manière à pousser chacune desdites broches reposant sur le fond dans l'un correspondant desdits orifices. 5 5. Dispositif d'insertion de broches selon la revendi cation 4, caractérisé en ce que le bord inférieur de chacune desdites cloisons a une forme telle qu'il repose en partie sur le fond de ladite trémie lorsque ledit poussoir se trouve dans sa position écartée de ladite paroi avant, ledit poussoir 10 coulissant entre ledit fond de ladite trémie et ledit bord inférieur de ladite cloison lorsqu'il se déplace vers ladite paroi avant. 6. Dispositif d'insertion de broches selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comporte un ressort destiné 15 à pousser ledit bord inférieur desdites cloisons vers le fond de ladite trémie. 7. Dispositif d'insertion de broches, caractérisé en ce qu'il comporte une trémie dont la paroi avant est percée à la base de plusieurs orifices destinés au passage des broches, 20 une réserve de broches positionnée au-dessus de ladite trémie, les broches tombant de ladite réserve dans ladite trémie, plusieurs cloisons parallèles et espacées étant montées dans ladite trémie, perpendiculairement à la surface de ladite paroi, et positionnées de manière que la distance entre deux voisines 25 d'entre elles soit légèrement supérieure à la largeur d'une broche, mais très inférieure au double de cette largeur, et qu'une première extrémité de chacune des broches qui repose sur le fond de ladite trémie soit proche de l'un correspondant desdits orifices, un poussoir étant positionné près de la seconde 50 extrémité, de chacune des broches qui repose sur le fond de \ ladite trémie, ledit poussoir pouvant être déplacé vers ladite paroi de manière à pousser chacune desdites broches sur ledit fond dans l'un correspondant desdits orifices, et un dispositif relié audit poussoir étant .destiné à le déplacer sélectivement 35 vers ladite paroi avant et à l'en écarter. 8. Dispositif d'insertion de broches selon la revendication 7, caractérisé en ce que le bord inférieur de chacune desdites i i i 72 08471 9 2132007 cloisons a une forme telle qu'il repose en partie sur le fond de ladite trémie lorsque ledit poussoir se trouve dans la position écartée de ladite paroi avant, ledit poussoir se déplaçant entre ledit fond de ladite trémie et ledit bord inférieur desdites cloisons lorsqu'il s'approche de ladite paroi avant. 9. Dispositif d'insertion de broches selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporte un ressort qui pousse ledit bord inférieur desdites cloisons vers le fond de ladite trémie.