Brevet FR2223133A1 — publié le 19741025

La présente invention concerne un support élévateur de pièce pour machine de précision, telle que soudeuse. Elle est particulièrement appropriée, quoique non exclusivement, au traitement de dispositifs semi-conducteurs, notamment au soudage de fils conducteurs sur les plages métalliques de contact de ceux-ci. Selon l'invention, le support élévateur de pièce pour machine, comportant deux parties dont l'une peut coulisser par rapport à l'autre sous l'action de moyens moteurs appropriés, est remarquable en ce que chacune desdites parties comporte une surface conique de grand angle et une surface plane respectivement centrée sur et orthogonale à la direction du coulissement de la partie mobile, les surfaces conique et plane d'une des parties coopérant respectivement avec les surfaces conique et plane de l'autre en fin de course de ladite partie mobile. Ainsi, en fin de course, les deux parties sont bien centrées l'une par rapport à l'autre et il n'existe aucun risque de coincement, puisque les surfaces coniques présentent un grand angle d'ouverture, par exemple compris entre 60 et 1200 et de préférence voisin de 900. les surfaces planescoopérantes évitent que les axes des surfaces coniques ne se décentrent l'un par rapport à l'autre. Par suite, la partie mobile du support, et donc la pièce qu'il porte, prend toujours la même position relative par rapport à la partie fixe après chaque montée, consécutive à une descente. Il en résulte donc que les pièces successives portées par le support, qui peuvent etre des dispositifs semi-conducteurs, se présentent toujours de la même façon par rapport à l'outil de la machine, cet outil pouvant être une électrode de soudure. De préférence, la partie mobile du support se présente sous la forme d'une soupape dont la queue est actionnée par lesdits moyens moteurs et dont la tête comporte la surface conique sur sa surface extérieure, ladite surface plane étant formée par un décrochement annulaire prévu dans la surface conique. Afin de permettre le réglage de la course de la partie mobile, il est avantageux que les surfaces conique et plane de la partie fixe soient portées par une portion de cette dernière pouvant être ajustée en position par rapport au reste de ladite partie fixe, parallèlement à la direction de déplacement de la partie mobile. De préférence, les surfaces conique et plane sont portées par un écrou vissé sur la partie fixe. Ainsi, en vissant ou en dévissant cet écrou par rapport à la partie fixe, on déplace plus ou moins ces surfaces et on modifie la course maximale possible de la partie mobile. Cet écrou peut comporter une jupe élastique éventuellement pressée par une couronne fendue contre la partie fixe, afin de fixer ledit écrou en position et donc de déterminer la course de la partie mobile. lies moyens moteurs de la partie mqbile peuvent comprendre une rampe coopérant avec l'extrémité libre de la queue de la partie mobile pour déplacer celle-ci à l'encontre de moyens élastiques. Cette rampe peut être un coin coulissant actionné par un électro-aimant à l'encontre de l'action d'un ressort. La partie fixe peut comporter un trou de guidage pour la queue de la partie mobile. Toutefois, pour éviter que celle-ci puisse tourner autour de son axe, il est avantageux de prévoir un téton excentré de blocage en rotation solidaire de la partie fixe et coulissant dans un alésage de la tête de la partie mobile. De préférence on prévoit, dans ladite tête, un doigt de pression élastique pour que ledit téton occupe toujours la mime position dans ledit alésage. A sa partie supérieure, la partie mobile est solidaire d'un plateau pour supporter les pièces à traiter. Eventuellement, notamment dans le cas où lesdites pièces sont des dispositifs semiconducteurs tels que des wafers, ledit plateau peut être prévu pour que le maintien desdites pièces puisse être effectué par dépression. les figures du dessin annexé feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure 1 est une vue d'ensemble, en perspective, du support élévateur selon l'invention. La figure 2 est une vue de dessus du dispositif de la figure 1. La figure 3 est une coupe suivant la ligne III-III de la figure 2. lies figures 4 et 5 montrent des détails, respectivement encoupes partielles suivant les lignes IV-IV et V-V de la figure 2. le support élévateur selon l'invention, montré par les figures, comporte une plaque de base 1 sur laquelle est fixée, par ses pieds 2 et des vis 3, une pièce cylindrique fixe 4. La pièce fixe 4 est creuse et elle comporte, au voisinage de la plaque 1, deux ouvertures 5 et 6, diamétralement opposées. L'ouverture 5 permet le passage de la tige de commande 7 d'un électro-aimant 8, rendu solidaire de la plaque 1. La tige 7 est reliée à un coin 9, susceptible de coulisser dans une glissière 10, prévue dans la plaque I, à l'encontre de l'action d'un ressort 11, traversant l'ouverture 6 et reliée à une tige 12, réglable grâce à un bouton de réglage 13. Dans sa partie centrale, la pièce cylindrique fixe 4 comporte une douille à bille 14, d'axe perpendiculaire à la plaque de base 1 et dans laquelle peut coulisser la queue 15 d'une partie mobile en forme de soupape. La surface externe 17 de la tete 16 de cette soupape est conique et com#porte un décrochement 18 pourvu d'une face d'appui annulaire plane 19, orthogonale à l'axe de la queue 15. A sa partie inférieure, la queue 15 comporte un galet 20, maintenu plaqué contre le coin 9 par l'action de ressorts 21 reliant la pièce fixe 4 à la pièce mobile 15, 16. La partie supérieure de la pièce 4 est coiffée par un écrou-capuchon 22, susceptible de se visser sur ladite pièce 4 et comportant dans sa partie centrale une surface conique femelle 23 et une saillie annulaire 24, pourvue d'une face annu- laire plane 25, lesdites surfaces conique 23 et face plane 25 étant destinées à coopérer respectivement avec la surface conique 17 et la face plane 19. Afin que les faces planes 19 et 25 et les surfaces coniques 17 et 23 puissent être simultanément au contact les unes des autres, l'écrou 22 et la tete 16 sont rodés l'un sur l'autre. l'écrou 22 comporte une jupe pourvue de fentes longitudinàles 26 destinées à lui assurer de l'élasticité et entourée par une bague fendue 27 pouvant être serrée sur ladite jupe par le serrage d'une vis 28 pouvant rapprocher les deux extrémités 29 de la bague fendue 27. Ainsi, grâce à l'écrou 22, il est possible de faire varier la distance qui sépare la surface conique 23 et la saillie 24 de la pièce fixe 4, c'est-à-dire, comme on le verra par la suite, la course de la soupape 15, 16. Une graduation peut être prévue sur l'écrou 22, tandis qu'un repère fixe 30 peut être solidaire de la plaque de base 1, de façon à connattre la rotation de l'écrou 22 et donc la course de la soupape 15, 16. Une bague 27 et sa vis 28 permettent de bloquer la rotation de l'écrou 22 et donc de fixer ladite course. Un téton 31 (voir figure 5) solidaire de la plaque de base 1 et engagé dans un trou 32 d'une extrémité 29, permet d'empêcher la rotation de la bague 27, notamment lorsque celle-ci est desserrée et que l'on tourne l'écrou 22. A la partie supérieure de la soupape 5, 6 est fixé un plateau 33, destiné à supporter les pièces à travailler par exemple des waters semi-conducteurs. Ce plateau peut être creusé d'un canal 34, relié par une buse 35 à un dispositif à vide et débouchant dans le plateau par une ouverture 33a. Ainsi, lesdites pièces peuvent être maintenues par dépression sur le plateau 33. Afin d'éviter que l'ensemble 15, 16, 33 ne puisse tourner autour de l'axe de la queue 15, la tête 16 est percée de deux trous perpendiculaires 36 et 37, le trou 36 étant excentré par rapport à la queue 15 et d'axe parallèle à celui de cette dernière. Dans ce trou 36 est introduit avec jeu un téton 38 solidaire de la pièce 4, tandis que dans le trou 37 est disposé un téton 39 pressé contre le téton 38 par un ressort 40 prenant appui sur la tête 16. Ainsi, la tête 16 est empechée de tourner autour de l'axe de la queue 15 et occupe toujours la même position angulaire. Afin de régler la force du ressort 40, celui-ci.peut être disposé dans un manchon fileté 41, se vissant dans le trou 37. Ainsi, lorsque l'électro-aimant 8 rétracte sa tige 7, le coin 9 est attiré vers la gauche de la figure 3 à l'encontre de l'action du ressort 11. Par suite, le galet 20 roulant sur le coin 9, la soupape 15, 16 est poussée vers le haut à l'encontre de l'action des ressorts 21 et le plateau 33 est levé. le mouvement se continue jusqu a ce que les surfaces coniques 17, 23 et planes19, 25 viennent au contact l'une de l'autre. Comme on le voit aisément, la course du plateau 33 peut être facilement ajustée par rotation de l'écrou 22 par rapport à la pièce 4. Aucun risque de coincement des surfaces coniques ne peut se produire, car ces surfaces ont un grand angle d'ouverture compris entre 60 et 1200. De plus, la tête 16 ne peut pas se mettre de biais par rapport à l'écrou 22 du fait des surfaces planes annulaires de contact 19 et 25. RZVENDICA2IONS 1. Support élévateur de pièce pour machine, comportant deux parties dont l'une peut coulisser par rapport à l'autre sous l'action de moyens moteurs appropriés, caractérisé en ce que chacune desdites parties comporte une surface conique de grand angle et une surface plane, respectivement centrée sur et orthogonale à la direction du coulissement de la partie mobile, les surfaces conique et plane d'une des parties coopérant respectivement avec les surfaces conique et plane de l'autre en fin de course de ladite partie mobile. 2. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle d'ouverture desdites surfaces coniques est compris entre 60 et 1200. 3. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que sa partie mobile se présente sous la forme d'une soupape dont la queue est actionnée par lesdits moyens moteurs et dont la tête comporte-la surface conique sur sa surface extérieure, ladite surface plane étant formée par un décrochement annulaire prévu dans la surface conique. 4. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce que les surfaces conique et plane de la partie fixe sont portées par une portion de cette dernière pouvant être ajustée en position par rapport au reste de ladite partie fixe, parallèlement à la direction de déplacement de la position mobile. 5. Support selon la revendication 4, caractérisé en ce que les surfaces conique et plane sont portées par un écrou vissé sur la partie fixe. 6. Support selon la revendication 5, caractérisé en ce que cet écrou comporte une jupe élastique pouvant être pressée contre l'écrou par des moyens de serrage. 7. Support selon la revendication 1, caractérisé en ce. que les moyens moteurs comportent une rampe coopérant avec l'extrémité libre de la queue de la partie mobile pour déplacer celle-ci à l'encontre de moyens élastiques. 8. apport selon la revendication 7, caractérisé en ce que la rampe est un coin coulissant actionné par un électro-aimant à l'encontre de l'action d'un ressort. 9. Support selon la revendication 3, caractérisé en ce que la queue de la partie mobile est guidée par la partie fixe. 10. Support selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte un téton excentré reliant la partie fixe et la tête de la partie mobile et évitant toute rotation de celle-ci autour de l'axe de ladite queue. 11. Support selon la revendication 10, caractérisé en ce que ledit téton solidaire de la partie fixe coulisse dans un alésage excentré de ladite tête et en ce qu'il comporte un doigt de pression élastique dudit téton, prenant appui sur cette tête.