Brevet FR2454656A1 — publié le 19801114

La présente invention concerne un procédé et un appareil de comptage de petits objets en défilement rapide. Plus particulièrement, la présente invention sera décrite ci-après en relation avec un procédé de comptage d'éléments à semiconducteurs tels que des diodes montées sur des bandes par les extrémités de leurs pattes. En effet, l'une des dernières étapes de fabrication de dispositifs à semiconducteurs tels que des diodes montées en bandes et vendues sous cette forme à des clients consiste à compter le nombre de diodes existant dans la bande pour fournir au client le nombre correspondant à sa demande. Dans la pratique, il s'agit là d'un problème difficile à résoudre et, jusqu'à présent, de nombreux fabricants de semiconducteurs effectuaient un comptage majoré d'environ 10 % pour être surs que le client ne reçoive pas un nombre de diodes inférieur à sa commande. La présente invention vise à compter avec précision des éléments semiconducteurs ou autres petits objets défilant à grande vitesse devant des cellules photoélectriques. Au cours du comptage, on marque sur la bande portant les objets des repères indiquant qu'un nombre prédéterminé de diodes est présent entre le repère en cours d'inscription et le repère précédent, par exemple une marque est effectuée sur la bande porteuse toutes les 50 diodes. La figure 1 représente des diodes 1 montées par leurs pattes 2 et 3 sur des bandes 4 et 5 qui sont, de façon courante, des rubans revêtus d'une matière adhésive, à savoir deux rubans par bande entre lesquels sont prises les extrémités des pattes des diodes. Pour permettre le comptage, il est prévu au moins un détecteur 6 et de préférence comme on le verra ci-après, deux détecteurs 6 et 7 permettant de fournir un signal en ré ponse au passage d'une patte de diode dans leur voisinage immédiat. Ces détecteurs peuvent être de tout type connu, par exemple des photodétecteurs constitués de l'association d'une diode photo-émettrice et d'une diode photo-sensible, le trajet entre ces deux éléments etant interrompu par le passage d'une patte de diode. De façon tnéorique, un tel montage fonctionne de façon satisfaisante pour permettre la commande d'un compteur. Néanmoins, en pratique, beaucoup de difficultés se présentent, liées par exemple à un encrassement des diodes ou au fait que le défilement des diodes devant les cellules est interrompu et qu'il se produit des marches avant et des marches arrière autour de la position de repos ou bien des vibrations autour de la position de repos. Dans un tel cas, il est possible qu'au cours de l'interruption du défilement, on obtienne un comptage fallacieux d'un grand nombre de diodes. Un objet de la présente invention est de prévoir un nouveau procédé et un nouvel appareil de comptage de petits objets défilant à grande vitesse palliant les inconvénients de l'art antérieur. Le procédé de comptage de petits objets en défilement rapide selon la présente invention utilise deux photo-détecteurs séparés d'une distance inférieure à la distance minimale entre deux objets et supérieure à la largeur totale d'un objet et comprend les étapes suivantes : fournir une impulsion chaque fois qu'une obturation du second photo-détecteur suit une obturation du premier ; compter les impulsions obtenues ; détecter l'état où les deux cellules sont simultanément obturées ; provoquer une alarme quand cet état survient. L'appareil mettant en oeuvre ce procédé comprend une bascule RS recevant sur ses entrées R et S respectives les sorties des photodétecteurs ; des moyens de comptage connectés à une sortie de la bascule RS ; une porte connectée aux deux sorties de la bascule RS pour fournir un signal d'avertissement dans l'état où les deux entrées correspondent à des obturations simultanées du photodétecteur ; et des moyens d'actionnement agissant en réponse au signal d'avertissement. Ces objets, caractéristiques et avantages ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description ci-après de modes de réalisation particuliers, faite en relation avec les figures jointes parmi lesquelles - la figure 1 représente des diodes montées entre des bandes transporteuses et défilant à grande vitesse - la figure 2 représente sous forme de blocs un circuit mettant en oeuvre la présente invention ; - la figure 3 représente des formes d'impulsions obtenues dans le circuit de la figure 2 ; - la figure 4 rappelle le schéma d'une bascule RS ; et - les figures 5 a 8 représentent diverses formes d'impulsions associées au circuit de la figure 2. La figure 1 illustre le montage de photodétecteurs pour le comptage de diodes selon la présente invention. Deux photodétecteurs 6 et 7 sont disposés avec un décalage latéral ainsi qu'un décalage longitudinal. Le décalage longitudinal (dans le sens du déplacement de l'ensemble des diodes indiqué par la flèche 8) est suffisamment grand pour que le fil de connexion 2 de cette diode ne couvre pas simultanément les deux photodétecteurst même dans le cas où les diodes sont animées d'un mouvement de vibration longitudinal t cet écart longitudinal est également suffisamment petit pour être inférieur à la distance entre deux fils de diodes successives.De préférence, des ensembles photodétecteurs comprennent un photo-émetteur sous forme d' une diode photoluminescente d'un coté du plan défini par l'ensemble des diodes et leurs fils de connexion et d'autre part un photorécepteur sous forme d'une diode photosensible ou équivalent. La surface du photorécepteur est telle que celui-ci est pratiquement complètement obturé lors du passage d1 un fil de connexion de diode entre le photo-émetteur et le photorécepteur. Le circuit selon la présente invention est illustré de façon très schématique et sous forme de blocs en figure 2. Le photodétecteur 6 est suivi d'un circuit d'amplification et de mise en forme 10 dont la borne de sortie est désignée par la référence 11. Les signaux normalement obtenus à cette borne il sont représentés en figure 3 (courbe supérieure). De même, le détecteur 7 est suivi d'un circuit d'amplification et de mise en forme 12 dont la borne de sortie 13 fournit des signaux tels que représentés en figure 3 (courbe inférieure). La borne 11 est connectée à l'entrée R d'une bascule RS 15 qui reçoit à sa borne S le signal sur la borne 13. La sortie 16 de la bascule RS est connectée par l'intermédiaire de circuits adaptateurs intermédiaires éventuels à une borne d'entrée 18 d'un ou de plusieurs moyens de comptage en parallèle, par exemple un moyen de compteur général et un moyen de compteur partiel permettant de fournir un signal tous les 50 comptages.Les sorties 16 et 17, de la bascule RS sont connectées à deux entrées d'une porte NON ET 20 ayant une sortie 21. Cette sortie 21 est utilisée comme signal d'alarme ou d'inhibition dans le cas de certains défauts de fonctionnement comme cela sera exposé ci-après. La figure 4 illustre la représentation symbolique d'une bascule telle que la bascule RS 15. Cette bascule comprend en correspondance avec la figure 2 des entrées 11 et 13 et des sorties 16 et 17. Elle est constituée de deux portes NON ET 30 et 31 dont chacune reçoit l'une des entrées et fournit l'une des sorties1 l'autre entrée de chacune des portes étant connectée à la sortie de l'autre porte. On obtient ainsi un changement d'état à la sortie 16 pour chaque passage à zéro à l'entrée 13 qui suit un ou plusieurs passages à zéro à l'entrée 11. L'allure de la sortie 16 est représentée en relation avec des signaux d'entrée normaux en figure 5, qui représente un tableau d'état et les formes d'impulsions correspondantes. La figure 6 représente le cas où plusieurs impulsions successives se présentent à l'entrée 13 après une impulsion unique à l'entrée 11. Comme on peut le voir, ceci ne perturbe pas le fonctionnement du dispositif et l'on obtient toujours une impulsion unique à la sortie 16. Il s'agit là du cas où l'un des fils de connexion oscille au dessus du photodétecteur 7. De même, la figure 7 représente un tableau d'état et les formes d'impulsions correspondantes dans le cas où l'une des diodes a oscillé au dessus du photodétecteur 6 fournissant deux zéros successifs à l'entrée Il. On peut voir que dans ce cas également, les passages à zéro successifs à une entrée ne sont pas détectés et ne perturbent pas le fonctionnement du comptage. Par contre, la figure 8 illustre le cas où l'un des photodétecteurs est bloqué à zéro, c'est-à-dire reste obturé, par exemple par suite d'un encrassement par dépôt de poussière ou autre. On a supposé que dans un premier temps, l'entrée 11 restait à zéro et que dans un deuxième temps, l'entrée 13 restait à zéro. On peut voir qu'alors la sortie 16 fournit l'inverse du signal présent à l'entrée 13 tandis que la sortie 17 fournit l'inverse du signal présent à l'entrée 11. Ainsi, sur la sortie 16, tandis que l'entrée 11 est bloquée à zéro, toutes les impulsions négatives apparaissant à l'entrée 13 fournissent des signaux de sortie entrainant un comptage. Ainsi, les diodes continuent à être comptées mais sont également comptées si une diode est arrêtée au dessus du photodétecteur 7 et vibre au dessus de celui-ci, ce qui peut conduire à un comptage erratique.Si le photodétecteur 6 refonctionne normalement, mais que le photodétecteur 7 fournit un signal constamment nul par suite d'une poussière ou d'un défaut du dispositif photoemetteur, on n'obtient plus alors aucune impulsion de comptage à la sortie 16 même si des obturations successives se produisent sur le photodétecteur 6. On voit donc que dans le cas d'un défaut de fonctionnement de l'un ou l'autre des photodétecteurs, il se produit des défauts de comptage et, dans certains cas, le comptage peut, pour celui qui surveille le fonctionnement de la machine, paraître normal alors qu'il est erroné. Il est donc prévu selon la présente invention, un moyen pour détecter ces cas où l'un ou l'autre des photodétecteurs présente un défaut de fonctionnement et une sortie constamment nulle. C'est le rôle de la porte NON ET 20 représentée en figure 2. On notera que, dans le cas d'un fonctionnement normal du dispositif, les sorties 16 et 17 sont toujours inverses l'une de l'autre ("0" à une sortie tandis que l'autre est à 1 et inversement). Par contre, dans le cas d'un mauvais fonctionnement des photodétecteurs, il se produit des zéros simultanés aux deux entrées de la bascule RS, ce qui provoque la présence de "1" simultanés aux sorties 16 et 17.Ainsi, en cas de fonctionnement normal, la porte NON ET 20 produit une sortie à haut niveau et quand des "1" apparaissent simultanément à son entrée, sa sortie passe à bas niveau Cette transition d'un signal à haut niveau à un signal à bas niveau peut être utilisée par tout moyen approprié pour fournir un signal d'avertissement, par allumage d'une lampe par exemple, et un signal de commande pour arrêter le moteur provoquant le défilement des objets à compter. Le dispositif d'avertissement fonctionne également dans le cas où le photoémetteur associé à un photorécepteur ne s'allume plus, ainsi que dans certains cas de mauvais montages de diodes comme le montre la partie centrale de la figure 1. La présente invention n'est pas limitée aux modes de realisation particuliers qui ont été décrits, mais en inclut les diverses variantes et modifications accessibles à l'homme de l'art. REVENDICATIONS 1. Procédé de comptage de petits objets en défilement rapide utilisant deux photodétecteurs séparés- d'une distance inférieure à la distance minimale entre deux objets et supérieure à la largeur totale de l'objet, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes fournir une impulsion chaque fois qu'une obturation du second photodétecteur suit une obturation du premier compter ces impulsions ; détecter l'état où les deux détecteurs sont simultané- ment obturés; et provoquer l'émission d'un signal d'avertissement et l'arrêt du défilement quand cet état survient. 2. Appareil de comptage de petits objets en défilement rapide comprenant deux photodétecteurs séparés d'une distance inférieure à la distance minimale entre deux objets et supérieure à la largeur totale de l'objet, caractérisé en ce qu'il comprend une bascule RS recevant sur ses entrées R et S respectives les sorties des photodétecteurs des moyens de comptage connectés à une sortie de la bascule RS ; une porte NON ET connectée aux deux sorties de la bascule RS pour fournir un signal d'avertissement dans l'état où les deux entrées correspondent à des obturations simultanées des cellules ; et des moyens d'actionnement agissant en réponse au signal d'avertissement. 3. Application du procédé selon la revendication 1 et de l'appareil selon la revendication 2, au comptage de petites diodes montées sur bande, les photodêtecteurs étant placés en regard des fils de connexion desdites diodes.