Brevet FR2132815A1 — publié le 19721124

-1- 2132815 L'invention concerne un procédé permettant le non-ta^e de composants électriques sur un panneau de montage, suivant lequel les composants, munis de fils de connexion parallèles et s'étendant dans le même sens, sont placés suivant une 5 configuration qui correspond à l'endroit voulu sur le panneau dans des évidements d'ion calibre de reprise de façon à ce que les fils de connexion s'étendent parallèlement vers le côté ouvert des évidements, leurs extrémités étant situées dans un même plan, après quoi, le panneau et l'ensemble des composants 10 électriques sont approchés l'un de l'autre de sorte que les fils de connexion slengÊgsit dans les ouvertures du panneau sur lequel ils sont finalement fixés par soudure. Lors de la mise en oeuvre d'un tel procédé qui ne convient que pour des composants parallêlépipédiques, le 15 positionnement des fils de connexion par rapport au panneau est établi par le guidage du corps parallélépipédique du composant dans l'évidement qui lui est associé. Ce procédé connu a l'inconvénient que pendant le montage, les fils de connexion risquent d'être endommagés et déformés, de sorte qu'ils ne se 20 situent pas en face des ouvertures correspondantes du panneau; pendant le déplacement relatif du composant et du panneau de montage, les fils de connexion, déformés, entrent en contact avec la face du panneau et sont de ce fait entièrement courbés. Un panneau de montage comportant un tel composant déformé, 25 ne convient pas et doit ou bien être réparé, par remplacement du composant correspondant, ce qui cause une perte de temps et perturbe la fabrication, ou bien le panneau entier doit être remplacé. Le montage de composants qui ne sont pas parais-30 lélépipédiques, en particulier des composants dont les fils de connexion s'étendent' le long du corps du composant, devient pratiquement impossible lorsqu'on recourt à ce procédé. Le but de l'invention est de fournir un procédé qui n'est pas affecté par ces inconvénients et qui permet de 35 monter sur un panneau aussi tien des composants parallélépipé-diques que des composants non—parallélépipédiques, le déchet de fabrication étant en outre diminué. Conformément à l'invention, ce but est atteint principalement du fait qu'au cours du séjour de chaque composant bO dans le calibre de reprise et en coopération avec un organe de 72 12462 -2 2132815 référence, les fils de connexion sont maintenus à pas et que le panneau et les fils sont positionnés par rapport au calibre de reprise, l'ensemble étant conçu de façon que les fils de connexion occupent par rapport aux ouvertures du panneau une 5 position précise, invariable en direction radiale. En positionnant par rapport au calibre de reprise tant les fils de connexion que le panneau de montage, on obtient que le positionnement de ces fils est indépendant de la forme du corps de composant; c'est pourquoi le procédé con-10 forme à l'invention convient très bien pour monter, sans difficulté, des composants non-parallélépipédiques. A remarquer que des ooïaposants comportant un organe de référence sont connus toutefois, cet organe sert alors uniquement à guider des composants pendant leur transport 15 automatique ou à indiquer la polarité des fils de connexion; l'organe de référence ne conduit donc pas au positionnement de ces fils. Les organes de référence appartiennent par exemple au calibre de reprise et servent ainsi au positionnement 20 des fils de connexion de composants successiê. Toutefois, suivant un mode de réalisation préféré du procédé conforme à l'invention, avant de placer les composants dans les évidements, on munit chaque composant d'un organe de référence de façon à ce que celui-ci entoure les extrémités des fils de connexion, 25 après quoi, par le déplacement relatif du composant et du panneau, l'organe de référence est éloigné des extrémités des fils de connexion et les extrémités de fils ainsi dégagées sont introduites dans les ouvertures correspondantes du panneau. Grâce à cette mesure, on obtient la protection 30 des fils de connexion par l'organe de référence et le maintien du pas entre les fils jusqu'à l'instant où le panneau et le composant sont déplacés l'un par rapport à l'autre; l'organe de référence empêche ainsi avec certitude la déformation ou l'endommagement indésirable des fils de connexion. 35 Un mode de réalisation préféré d'un composant muni d'ur. organe de référence et convenant très bien pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention, est remarquable en ce que l'organe de référence affecte la forme d'un bloc disposé à ajustement glissant sur les extrémités des fils ^0 de connexion, ce bloc pouvant coulisser, par rapport aux fils 72 12462 -3- 2132815 de connexion et son pourtour extérieur correspondant avec des tolérances étroites au pourtour intérieur ds 1!avidement correspondant dans le calibre de reprise, le bloc étant de plus muni d'ouirertui'ï.-j dont le nombre et les distances correspondent 5 au nombre et aux pas des fils de connexion du composant. Lors de l'utilisation d'un tel composant muni d'un organe de référence constitué par un bloc coulissant, ce dernier est déplacé par rapport aux fils de connexion vers le corps du composant pendant le mouvement relatif du comp 3sa?it 10 et du panneau. Le bloc est associé en permanence au composant et repose, en position déplacée, contre le panneau. Outre les fonctions imposées au bloc, à savoir le maintien du pas des fils de connexion, la protection de leurs extrémités et leur positionnement par rapport au panneau, 1.3 bloc remplit encore 15 un autre rôle, à savoir celui d'élément isolant et de pièce d1 écarteront entre les composants; le bloc coulissant peut également faire office de pièce d'écarfcemeafc par rapport au panneau, et d'élément de protection de composants sensibles à la température et devant être protégés contre le. sarona-iff® 20 pendant le soudage. Le bloc coulissant est en matière isolante, par exemple une matière synthétique. Dans le cas où les composants sont fournis automatiquement a~i panneau, le bloc coulissant peut en outre faire office d'élément de guidage. Afin da pouvoir réaliser une soudure impeccable 25 des composants sur le panneau, il faub que les gaz formés pendant l'opération de soudage puissent s'échapper. Suivant un mode de réalisation préféré du composant muni d'un organe de référence selon l'invention, ce but est atteint du fait que la face du bloc coulissant, située à l'opposé du composant, com-30 porte des creux qui entourent les ouvertures et qui communiquent avec le pourtour du bloc coulissant. Au cours du soudage, ces creux constituent des canaux d'évacuation des gaz formés. Un panneau de montage équipé de composants montés suivant le procédé conforme à l'invention est remarquable en 35 ce que les composants sont orientés exactement suivant l'horizontale ou suivant la verticale, et que tous les fils de connexion dépassant d'une même longueur le panneau de montage, surtout la présence des blocs coulissants sur l'une des faces du panneau constitir un trait extrêmement caractéristique * 40 Conformément à l'invention, afin d'élargi r la 72 12462 -it- 2132815 gamme des tolerances admissibles quant au positionnement des fils de connexion, et pour faciliter leur l'introduction dans les ouvertures du panneau, celles-ci sont partiellement coniques tandis que les fils de connexion se terminent par une pointe. 5 Afin d'empêcher que pendant le soudage les compo sants puissent se détacher du panneau, le calibre de reprise peut être utilisé comme élément de serrage. Cette fonction du calibre est toutefois superflue du fait que, conformément à l'invention, les composants sont maintenus en place sur le 10 panneau par serrement des fils de connexion dans les ouvertures du panneau. Un calibre de reprise permettant la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention peut être muni de poinçons appelés à déplacer les composants par rapport au panneau. De 15 préférence toutefois, on utilise un calibre de reprise plus simple et moins coûteux, comportant une embase munie d'évidements; conformément à l'invention, ce calibre de reprise est remarquable par une plaque coulissante pouvant être déplacée par rapport à l'embase et comportant des lumières dont la configuration cor-20 respond à celle des évidements de l'embase ainsi qu'une face portante pour un panneau de montage, ledit calibre étant encore muni d'organes de guidages sur l'embase et sur la plaque coulissante pour guider celles-ci pendant leur déplacement relatif, ainsi que d'éléments de référence sur la plaque coulissante, 25 appelés à positionner le panneau par rapport au calibre. Un mode de réalisation préféré du calibre de reprise répondant à l'invention et convenant très bien pour être utilisé comme calibre de serrage pendant le soudage, est remarquable en ce que des gorges sont pratiquées dans la face 30 portante de la plaque coulissante, le long du pourtour des lumières. Pendant le soudage, le panneau est serré contre la face portante, de sorte que les blocs coulissants sont enfermés dans les gorges et sont, avec les composants, maintenus en place suivant la direction d'introduction des fils de connexion. 35 La description suivante, en regard des dessins annexés, le tout donné à titre d'exemple fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue en élévation d'un composant muni d'un organe de référence conforme à l'invention, certaines 40 parties étant représentées en coupe. 72 12462 -5- 2132815 La figure 2 est une vue de profil de l'ensemble représenté sur la figure 1, certaines parties étant représentées en coupe également. La figure 3 est une vue en élévation de l'ensemble 5 représenté sur les figures 1 et 2. Les figures 4, 5 et 6 sont, dans le même ordre de succession que les figures 1, 2 et 3, les mêmes vues d'un autre composant muni d'un organe de référence. La figure 7 est une vue en plan d'un dispositif 10 utilisé pour la mise en oeuvre du procédé conforme à l'invention. La figure 8 est une coupe suivant le plan VIII-VIII sur la figure 7 « La figure 9 est une coupe qui, à plus grande échelle, montre le dispositif et les composants placés dans 15 celui-ci. La figure 10 est la coupe correspondante du même dispositif après le montage des composants. La figure 11 montre un composant à bloc coulissant, monté sur un panneau, après le soudage. 20 La figure 12 illustre, à plus grande échelle, une liaison par soudure. Sur les figures 1, 2 et 3, le composant I qui dans cet exemple est un condensateur en forme de plaque et à couche de matériau diélectrique céramique, comporte un 25 corps 3 muni de deux fils de connexion 5 qui s'étendent parallèlement d'une même extrémité 7 du corps qt qui ont la même longueur 1. Sur les extrémités libres de ces fils 5» on a placé, à ajustement glissant, un bloc coulissant 9 servant d'organe de référence. A cet effet, le bloc 9 est muni de 30 deux ouvertures 11, la distance a entre les centres de ces ouvertures correspondant au pas requis b entre les fils 5» En respectant des tolérances étroites, le pourtour 13 du bloc 9 correspond au pourtour intérieur de l'évidement correspondant ménagé dans le calibre de reprise à décrire par la suite. 35 Les fils 5 se terminent par une pointe 15. Le pourtour 13 du bloc 9 dépasse légèrement la surface projetée du corps de composant 3» la différence n'étant que de quelques dixièmes de millimètre. Les figures 4, 5 et 6 représentent un autre 40 composant 1', à savoir une résistance en charbon. Ce composant 72 12462 -6- 2132815 1' est muni de fils de connexion 5® sortant aux deux extrémités opposées 7' du corps de composant 3'• Avant le montage du composant, un des fils 5® doit être replié au préalable de façon que les deux fils s'étendent parallèlement dans la même direc— 5 tion. Les fils 5® se terminent également par une pointe 15'• Comme précédemment,les dimensions du bloc 9® servant d'organe de référence sont adaptées aux dimensions du composant 1', compte tenu du fil de connexion s'étendant le long du corps 3'. Les faces 17 , 17® des blocs coulissants 9,9®, 10 situées à l'opposé du corps 3, 3®, sont munies de creux 19, 19' dont la profondeur est de l'ordre de quelques dixièmes de millimètre; ces creux 19»19® entourent les ouvertures 11, 111 et se prolongent partiellement jusqu'au pourtour des blocs coulissants pour établir ainsi une liaison entre les ouvertures 15 11, 11' et le pourtour 13, 13® des blocs 9j9'. Pour placer les composants dans un panneau de montage, on utilise de préférence un calibre de reprise 21 comportant deux parties et représenté sur les figures 7 et 8. Ce calibre 21 a une embase 23 et une plaque coulissante 25 qui 20 peuvent être déplacées l'une par rapport à l'autre. L'embase 23 comporte des évidements 27, 27', tandis que la plaque coulissante 25 comporte des lumières 29,29®, ces évidements et ces lumières étant arrangés de façon identique. A la face inférieure de l'embase 23, les évidements 27 sont obturés par 25 une plaque de fond 31 « Afin de ne pas charger inutilement les figures, on n'a représenté que deux évidements et deux lumières. Le guidage relatif des constituants 23 et 25 est établi par des broches 33 élaborées sur l'embase 23 et pouvant coopérer avec des orifices de guidages 35 dans la plaque coulissante 25» La 30 face de la plaque coulissante 25, située à l'opposé de l'embase 23, constitue une face portante 37 pour un panneau de montage. La plaque 25 repose sur des poinçons 39 pouvant coulisser dans des guidages 41 prévus dans l'embase 23. Les poinçons 41 prennent leur appui sur des ressorts 43 placés dans des chambres 35 45 de l'embase 23» En position de repos du calibre 21, une joue 4-7 des poinçons 39 repose contre un collier 49 sur l'embase 23, de sorte que les constituants 23 et 25 se trouvent à une certaine distance s. L'application de la plaque 25 contre l'embase 23 peut avoir lieu manuellement ou mécaniquement, à Lj.o l'encontre de l'action des ressorts 43» 72 12462 -7- 2132815 Dans la face portante 37 de la plaque 25, on a pratiqué des gorges 51 > 51 ® le long du pourtour des lumières 29» 29'; en respectant des tolérances étroites, le pourtour et la profondeur d, d' de ces gorges correspondent au pourtour 5 et à la hauteur h,h* des bl.bcs coulissants 9,9'• La section transversale et la profondeur des évidements 27, 27® et du reste des lumières 29, ~9® sont adaptées à la forme et aux dimensions des composants 1, 1'. L'embase 23 et la plaque 25 sont en un matériau facilement usinable, par exemple un 10 alliage métallique léger ou une résine synthétique. Les figures 9 et 10 montrent le calibre de reprise 21 avec les composants 1, 1' placés dans ce calibre avant et respectiverrent après le montage des composants dans un panneau 53 « Les composants 1, 1! sont placés a travers les 15 lumières 29, 29' dans les évidements correspondants 27, 27' et reposent par leur extrémité située à l'opposé des fils de connexion 5>5' sur le fond des évidements 27 , 27'« La profondeur de ces évidements 27, 27® et des gorges 51» 51' est préalablement déterminée de façon que la face terminale des 20 blocs coulissants 9, 9® se situe dans le plan de la face portante 37 de la plaque coulissante 25, comme le montre la figure 9« Dans cette position, les blocs 9»9' garantissent le positionnement des fils de connexion 5,5® par rapport au calibre 21. Sur la face portante 37 de la plaque 25 est placé 25 le panneau de commande 53 muni d'ouvertures 55 dans lesquelles il y a lieu d'introduire les fils de connexion 5»5® des composants 1,1'. Le panneau 53 comporte également dés ouvertures de référence 57 qui, en coopération avec les broches 33 sur l'embase 23, assurent le positionnement du panneau 53 par rap-30 port au calibre 21. De cette façon les fils de connexion 5»5® des différents composants 1, ls sont positionnés de manière précise par rapport au panneau 53 suivant une configuration qui correspond à celle des ouvertures 55 du panneau 53. Pour monter les composants 1, 1' sur le panneaxi 35 53, on déplace la plaque coulissante 25 ainsi que le panneau de montage vers l'embase 23 et on les applique contre celle-ci. Ce faisant, il se produit un déplacement relatif de la plaque 25 par rapport aux composants f ", 1' , et des blocs coulissants 9,9® ainsi que du panneau de montage 53 par rapport kO aux fils de connexion 5*5'> les extrémités de ceux-ci étant 72 12462 2132815 ainsi introduites dans les ouvertures 55 du panneau 53» Pendant toute la durée de cette opération, les blocs coulissants positionnent les fils de connexion tout en respectant des tolérances étroites, La gamme de tolérances 5 admissibles peut être élargie en donnant aux ouvertures 55 une forme partiellement conique de sorte que leur section augmente vers la plaque coulissante 25, ce qui facilite, en coopération avec les extrémités pointues 15»15' déjà décrites des fils, l'introduction de ceux-ci. Les figures 11 et 12 illustrent 10 clairement la forme des ouvertures 55» Les sections transversales des fils de connexion 5, 5' et des ouvertures 55 du panneau de montage 53 peuvent être dimensionnées de telle façon qu'après leur introduction les fils soient maintenus en place par ajustement serré. 15 Dans ce cas le panneau, avec les composants montés, peut être sorti du calibre de reprise, sans que les composants risquent de se détacher ; ensuite, les fils de connexion sont fixés au panneau par une opération de soudage, suivant un procédé de soudage par immersion, de soudage rasant ou de soudage à la 20 vague. A cet effet il est toutefois indispensable que la section des fils de connexion des divers composants soit adaptée au diamètre des ouvertures correspondantes du panneau. Dans ce cas, les gorges 51» 51® de la plaque coulissante 25 ne sont pas nécessaires. 25 L'ajustement serré des fils de connexion dans les ouvertures du panneau n'est pas exigé lorsque le calibre de reprise est réalisé comme le montre le dessin: la face portante 37 de la plaque coulissante 25 comporte les gorges 51 » 51* qui permettent d'utiliser la plaque 25 comme calibre de serrage 30 pendant le soudage. Les composants 1, 1* étant mis en place, ce que montre la figure 10, les blocs 9,9' sont enfermés dans les gorges 51, 51» qui constituent un support pour les blocs. Après l'introduction des fils de connexion dans les ouvertures du panneau, la plaque coulissante 25 est éloignée de l'embase 35 23 ensemble arec le panneau 53 et les composants. A l'aide de pinces la plaque coulissante et le panneau de montage sont maintenus dans leur position relative, après quoi on peut procéder au soudage. Au cours de cette opération, les composants sont maintenus en place sur la panneau grâce aux blocs 40 coulissants 9,9' enfermés dans les gorges 51» 51"• Pendant 72 12462 -9- 2132815 le soudage, on peut continuer le montage d'autres composants en plaçant, sur la même enbase, successivement d'autres plaques coulissantes, identiques à la première. Pour procéder au soudage, il est aussi possible 5 d'utiliser un coussin de serrage, par exemple en matière synthétique, muni d'évidements qui correspondant aux évidements 27> 27' de l'embase 23» Pendant le soudage, on utilise quelques pinces pour réunir le panneau 53} la plaque coulissante 25 et le coussin,les composants 1,1' étant enfermés dans les lumières 10 29> 29' de la plaque coulissante 25 ainsi que dans les évidements du coussin. Si on procède de la sorte, tant les gorges 51 > 51® de la plaque coulissante 25 que l'ajustement serré des fils de connexion 5» 5® dans les ouvertures 55 du panneau 53 sont superflus. Les gorges 51» 51® faisant défaut, on peut réduire 15 la surface projetée des blocs coulissants 9>9®« La figure 11 montre une partie du panneau de commande 53 avec le composant 1 ainsi qu'avec le bloc coulissant 9 après le soudage. La figure 12 illustre à plus grande échelle une soudure, la référence 59 indiquant un cordon de cuivre 20 formé sur le panneau. Les creux 19® du bloc 9® permettent l'évacuation des gaz dégagés au cours du soudage. 72 12462 -10- 2132815 REVENDICATIONS : 1 . Procédé permettant le montage de composants électriques sur un panneau de montage, suivant lequel les composants, munis de fils de connexion parallèles et s«étendant, dans le à l'endroit voulu sur le panneau dans des évidements d'un calibre de reprise de façon à ce 9ue les fils de connexion s' étendent parallèlement vers le côté ouvert des évidements, leurs extrémités étant situées dans tin même plan, après quoi 10 le panneau et l'ensemble des composants électriques sont approchés l'un de l'autre de sorte que les fils de connexion ment fixés par soudure, caractérisé en ce qu'au cours du séjour de chaque composant dans le calibre de reprise et en 15 coopération avec un organe de référence, les fils de connexion sont maintenus à pas et que le panneau et les fils sont positionnés par rapport au calibre de reprise, l'ensemble étant conçu de façon que les fils de connexion occupent par rapport aux ouvertures du panneau une position précise, in-20 variable en direction radiale. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'avant de placer les composants dans les évidements, on munit chaque composant, d'un organe de référence de façon àœ que celui-ci entoure les extrémités des fils de connexion, 25 après quoi, par le déplacement relatif du composant et du panneau, l'organe de référence est éloigné des extrémités des : fils de connexion et les extrémités de fils ainsi dégagées sont introduites dans les ouvertures correspondantes du panneau. 3. Composant à organe de référence permettant 30 d'effectuer le procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'organe de référence affecte la forme d'un bloc disposé à ajustement glissant sur les extrémités des fils de connexion, ce bloc pouvant coulisser, par rapport aux fils de connexion et son pourtour extérieur correspondant avec 35 des tolérances étroites au pourtour intérieur de l'évidement correspondant dans le calibre de reprise, le bloc étant de plus muni d'ouvertures dont le nombre et les distances correspondent au nombre et aux pas des fils de connexion du composant. h. Composant à organe de référence selon la reven- dication 3» caractérisé en ce que la face du bloc coulissant, 5 même sens, sont placés suivant uœconfiguration qui correspond les ouvertures du panneau sur lequel ils sont finale- 72 12462 -11- 2132815 située à l'opposé du composant, comporte des creux qui entourent les ouvertures et qui communiquent avec le pourtour du bloc coulissant. 5. Panneau de montage équipé de composants montés 5 suivant le procédé selon la revendication 1 ou 2. 6. Panneau de montage selon la revendication 5» caractérisé en ce que les ouvertures du panneau sont partiellement coniques, tandis que les fils de connexion se terminent par une pointe. 10 7. Panneau de commande selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que les composants sont maintenus en place sur le panneau par serrement des fils de connexion dans les ouvertures du panneau. 8. Calibre de reprise pour la mise en oeuvre du 15 procédé selon Ha revendication 1 ou 2, ce calibre comportant une embase munie d'évidements, caractérisé par une plaque coulissante pouvant être déplacée par rapport à l'embase et comportant des lumières dont la configuration correspond à celle des évidements de l'embase ainsi qu'une face portante 20 pour un panneau de montage, ledit calibre étant encore muni d'organes de guidage sur l'embase et sur la plaque coulissante pour guider celles—ci pendant lerir déplacement relatif, ainsi que d'éléments de référence sur la plaque coulissante, appelés à positionner le panneau par rapport au calibre. 25 9. Calibre de reprise selon la revendication 8, caractérisé en ce que des gorges sont pratiquées dans la face portante de la plaque coulissante, le long du pourtour des lumières.