Brevet FR2445228A1 — publié le 19800725

L'invention a pour objet un porte-raclette pour appareil de sérigraphie. Par commodité d'expression, on désignera par appareil de sérigraphie tout appareil capable de déposer de la matière pâteuse sur une surface d'un substrat à travers un écran. La pâte est appliquée sur l'écran et étalée sur celui-ci avec le bord en biseau d'une raclette qui, en même temps, appuie sur l'écran afin de couvrir uniformément et complètement la surface du substratconfor- mément au motif ou dessin que comporte écran. La raclette est incorporée à un dispositif couramment appelé porte-raclette, lequel est connecté à un élément de support définissant une direction fixe, une tige verticale par exemple.Cet élément de support est monté sur un chariot pour balayer l'écran dans une direction dite longitudinale ; il est en outre mA verticalement pour poser la raclette sur l'écran avec la force adéquate, et pour la remonter en fin de course d'étalement de la pâte. Ces appareils servent notamment à la fabrication des substrats à circuits imprimés. Sur une plaquette isolante, on dépose alternativement des couches conductrices et isolantes pour composer les circuits d'interconnexion entre dispositifs électroniques, des dispositifs à circuits intégrés par exemple. Chaque couche conductrice est formée par un ensemble plan de conducteurs. minces et étroits ayant la configuration donnée par le motif de l'écran. Les couches isolantes servent à isoler les conducteurs d'une même couche, en même temps que ceux des couches superposées, sauf à certains endroits où des trous sont ménagés pour être comblés par une matière conductrice de façon à relier deux conducteurs de niveaux différents. Les dispositifs à circuits intégrés étant maintenant largement diffusés à des prix relativement bas et leurs circuits devenant de plus en plus denses, la sérigraphie a l'avantage d'en interconnecter un grand nombre sur un même substrat de petites-di- mensions, pour autant qu'il est possible de superposer beaucoup de couches conductrices et isolantes, une vingtaine au total par exemple. Cette superposition exige en effet une très haute précision dans la formation des couches si on veut que tous les trous conducteurs ménagés dans les couches isolantes supérieurres soient bien en liaison avec les conducteurs superposés correspondants, compte tenu de léur très faible largeur, (de l'ordre par exemple de 130 pm) et de l'accumulation des défauts au fur et à mesure du dépôt des couches.Cela explique que les machines actuelles sont limitées au dépôt d'un nombre réduit de couches. Une machine de sérigraphie de très haute qualité a été décrite dans la demande de brevet nO 77 07 044 déposée en France le 10 mars 1977 par la Demanderesse, et ses deux divisionnaires n0 et . En bref, la qualité de cette machine réside en la grande précision des moyens de positionnement relatif entre substrat et écran, en l'étalement de la pâte dans le sens général des lignes du dessin de l'écran grâce à un mécanisme de pivotement laissant intacts les réglages de précision, et en la descente contrôlée de la raclette pour que celle-ci se pose doucement sur l'écran et n'altère ainsi la qualité de l'écran et du substrat. Bien qu'indépendantes les unes des autres, ces trois qualités concourent efficacement à l'obtention assurée de substrats multicouches de bonne qualité, à fortes densités de conducteurs. La qualité de la sérigraphie dépend aussi d'une autre condition importante, à savoir l'étalement uniforme de la pâte sur le substrat. Aussi existe-t-il dans toute machine de sérigraphie des moyens de réglage du plan de déplacement du bord de raclage de la raclette, dit plan de raclage, par rapport à celui du substrat en vue d'établir un parallélisme entre eux. Le parallélisme d'origine peut être en effet faussé à cause du vieillissement du matériel ou d'une action brutale que le matériel peut recevoir en cours de manipulation. Mais étant donné d'une part que le parallélisme d'origine correspond au plan de la platine porte-substrat et d'autre part que les deux grandes faces opposées des substrats peuvent ne pas être rigoureusement parallèles, il s'ensuit que la raclette initialement bien réglée se déplace non parallèlement au plan supérieur du substrat. Ce non parallélisme peut correspondre à la direction du déplacement de la raclette (dite direction longitudinale) et/ou à la direction normale à ce déplacement (appelée par conséquent direction transversale).Divers dispositifs actifs de réglage de parallélisme sont donc normalement prévus sur toute machine de sérigraphie perfectionnée, à savoir un dispositif de positionnement relatif entre le substrat et le motif de l'écran, un dispositif de réglage du parallélisme longitudinal du plan de raclage par rapport au plan supérieur du substrat, et un dispositif du réglage de parallélisme transversal entre ces deux plans. En ce qui concerne le positionnement relatif entre substrat et motif de l'écran, trois moyens y contribuent dans l'appareil de sérigraphie décrit dans les demandes de brevet précitées. D'une part, il est mis en oeuvre des dispositifs de butée et de centrage à surfaces coniques comme indiqué dans la demande de brevet nO 77 07 044. Dans ce cas, peu importe que l'élément mobile soit le substrat ou l'écran, et qu'il- y ait contact réel ou non entre ces deux éléments au moment du dépôt des couches. D'autre part, un pré-positionnement de l'écran est effectué sur un cadre métallique muni de références mécaniques précises, comme décrit dans le brevet français n0 2 182 298 de la Demanderesse.En bref, on utilise ces références pour placer ensemble l'écran et le cadre sur l'appareil de sérigraphie et assurer un positionnement précis du motif de l'écran par rapport au substrat ou, de préférence, par rapport à un système de référence de positionnement du substrat sur la platine qui le porte. Ce système de référence est donné dans l'exemple illustré dans les demandes de brevet précitées par des galets, d'axes fixes., constituant trois points d'appui prédéterminés pour le substrat. De la sorte, ce pré-positionnement rend facultatif l'usage d'une table croisée-permettant de déplacer le substrat sur la platine dans le plan de celle-ci suivant deux di rections perpendiculaires X et Y.Au contraire, dans un appareil de sérigraphie classique, le positionnement relatif entre écran et substrat ne peut être initialement effectué que d'une manière approximative et oblige donc l'opérateur d'ajuster ce positionnement en déplaçant le substrat sur la platine qui le porte, ce qui impose la table croisée. Avantageusement, ce pré-positionnement se combine avec le fait, relaté dans la demande de brevet précitée nO 77 07 044, que l'écran est fixé directement sur le bâti de l'appareil et nonsur un ensemble mobile, préjudiciable à la précision de son positionnement, comme cela se fait sur les machines classiques. Pour ce qui est du dispositif de réglage du parallèlisme longitudinal du plan de raclage par rapport au-plan supérieur du substrat, il fait intervenir dans les demandes de brevet précitées une vis de réglage qui, à la fois, est solidaire du bloc de support et d'actionnement de la raclette, parallèle à la direction de déplacement de la raclette avec un axe de pivotement, parallèle au plan de raclage, dudit bloc sur les moyens fixes de support de Itécran, et vient en appui sur ces moyens de manière réglable dans une direction sensiblement normale au plan de l'écran de façon à ajuster la position de pivotement du bloc de support et d'actionnement de la raclette dans la direction longitudinale. Quant au dispositif de réglage de parallélisme transversal, un mode de réalisation connu consiste à se servir du jeu entre le porte-raclette et son élément fixe de support. Deux vis sont mon tées dans le porte-raclette à des niveaux décalés verticalement et sont ajustées pour incliner sensiblement le porte-raclette relati vement à son élément fixe de support de manière que le bord de raclage de la raclette épouse le plan du substrat. Ce mode- pré- sente d'importants inconyénients.- En effet, le porte-raclette est un élément qui est souvent détaché de son élément de support pour être remplacé ou pour nettoyer la raclette.Par exemple, la ra clette doit être enlevée et nettoyée quand on change de pâte (qui est alternativement conductrice et isolante dans le cas de substrats à circuits imprimés multicouches), ou lorsqu'une. impureté s'est révélée présente dans le dépôt réalisé , ou encore lorsqu'on veut éviter que la pâte sèche lors d'une durée relativement longue de non fonctionnement de l'appareil. Le fait d'avoir à refaire les réglages de parallélisme transversal à chaque remontage du porte raclette par ajustage relatif de deux vis constitue un sérieux obstacle au rendement de l'appareil et à la précision requise. L'invention évite les inconvénients des dispositifs anté rieurs de réglage de parallélisme transversal, par le fait que les moyens de réglage de ce parallélisme sont indépendants des moyens de fixation du porte-raclette à son élément de support.. Le porte raclette n'a alors plus qu'à être connecté simplement, sans ré giage, à son élément de support, de sorte que l'organe de connue~ xion peut être un organe classique, avantageusement un organe fa cilement et aisément manoeuvrable. Par conséquent, un porte-raclette conforme à l'invention est destiné, dans un appareil de sérigraphie, à être fixé sur un élé ment de support définissant une direction fixe et est du type comprenant une raclette pourvue d'un bord rectiligne de raclage, un organe de support de la raclette et des moyens de réglage reli ant l'organe de support de la raclette audit élément de support et ajustables pour régler l'inclinaison dudit bord de la raclette par rapport à ladite direction fixe, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage sont reliés à l'élément de support par l'inter médiaire d'un organe de liaison. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, l'organe de liaison est une plaque contre laquelle s'appuie deux mâchoires constituant l'organe- de support de la raclette, et les moyens de réglage comprennent un axe fixe de pivotement relatif entre les organes de liaison et de support et un dispositif à came comprenant deux parties cylindriques rigidement assemblées, respectivementmontées coulissantes de manière contrôlée dans lesdits organes de liaison et de support et dont les axes respectifs sont perpendi culaire à un plan correspondant sensiblement au plan désiré de variation d'inclinaison du bord de la raclette et sont décalés dudit axe de pivotement. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui suit, faite en référence aux dessins annexés. Dans les dessins - La figure 1 est une vue de face d'un exemple de réalisation de porte-raclette conforme à l'invention - La figure 2 est une vue de côté selon la flèche II de la moitié gauche du porte-raclette représenté sur la figure 1, lequel est illustré monté relativement à un écran de sérigraphie sur un élément de support d'un appareil de sérigraphie par ailleurs non illustré ; et - La figure 3 est une vue en coupe selon la ligne III-III indiquée à la figure 1, illustrant un exemple de réalisation du disposi tif à came faisant partie des moyens de réglage non représentés sur la figure 2. Le porte-raclette 10 représenté sur les figures 1 à 3 est destiné à être fixé sur un élément de support 11 définissant une direction fixe, ici perpendiculaire à-un écran 12 d'un appareil de sérigraphie non illustré. Le porte-raclette 10 est du type comprenant : une raclette 13 pourvue d'un bord rectiligne de raclage 14 ; un organe de support 15 de la raclette 13 composé de deux mâchoires 15a et 15b enserrant la raclette 13 ; et des moyens de réglage de l'inclinaison du bord 14 de la raclette 13 par rapport à ladite direction fixe pour que le bord 14 s'étende uniformément sur l'écran 12 et réalise ainsi le parallélisme transversal désiré.Les moyens de réglage du porte-raclette 10 conforme à l'invention relient l'organe de support 15 de-la raclette 13 à l'élément de support 11 par l'intermédiaire d'un organe de liaison 16 et comprennent, dans l'exemple illustré, un axe fixe 17 (figures 1 et 2) de pivotement relatif entre les organes de liaison 16 et de sup port 17, et un dispositif à came 18 (figure 3). Comme illustré, l'organe de liaison 16 a l'aspect général d'une plaque contre laquelle est fixé l'organe 15 par une Vis 19 avec un jeu 19a. Les 2 mâchoires 15a et 15b de l'organe de support 15 de la raclette sont assemblées par deux vis 20. L'axe 17 vient de matière avec la mâchoire 15b et remplit sans jeu un trou 21 de la plaque de liaison 16.Le dispositif à came 18 tel que représenté sur la figure 3 se compose de deux parties cylindriques 18a, 18b rigidement assemblées, respectivementmontées coulissantesde nanière contrôlée dans l'organe de liaison 16 et l'organe de support 15, et dont les axes respectifs a, b sont parallèles dans le plan sensiblement perpendiculaire au plan désiré de variation d'inclinaison du bord de la raclette (un plan vertical perpendiculaire au bord de raclage 14 dans l'exemple illustré) et sont décalés de l'axe de pivotement 17. La partie cylindrique 18b est logée coulissante dans un trou 22 de la mâchoire 15b et est maintenue dans le trou 22 par une vis 23 dont la tige est vissée en bout de la partie 18b et dont la tête s'appuie sur le fond d'une excavation 24 de la mâchoire 15b.La partie 18a forme ainsi une came déplaçable- dans une encoche 25 de l'organe de liaison 16 au gré de l'opérateur, par exemple grâce à la rainure 26 prévue pour recevoir l'extrémité d'un tourne-vis. L'organe de liaison 16 est aussi pourvu d'un dispositif de connexion 27, pour sa fixation à l'élément de support 11. Le dispositif de connexion 27 est, dans l'exemple illustré, formé par une cavité 28 agencée pour recevoir l'extrémité de l'élément de support 11 et pourvue d'une noix de serrage classique, composée de deux mâchoires 29a et 29b coopérant avec une vis de serrage 30, dont l'axe est représenté par un trait mixte. En réalité, cet axe traverse librement une mâchoire et se visse sur l'autre mâchoire, les deux mâchoires étant écartées par un ressort non illustré, de sorte qu'en agissant sur la vis 30, les deux mâchoires 29a et 29b font saillie plus ou moins de la paroi de la cavité 28. Enfin, l'organe de liaison 16 comporte une fente 31 prévue pour coopérer avec une broche 32 de l'appareil de sérigraphie. L'utilisation du porte-raclette 10 se fait de la manière suivante. L'élément de support 11 est, dans un appareil de sérigraphie, solidaire du chariot normalement actionné pour que la raclette 13 balaie l'écran 12 (figure 2) dans le sens de la flèche 33 par exemple. L'opérateur monte et démonte le porte-raclette 10 en agissant simplement sur la vis de serrage 30. La broche 32 et la fente 31 sont prévues pour déterminer le sens de montage du porte-raclette. En supposant que le porte-raclette 10 est monté sur l'élément de support 11, l'opérateur règle le parallélisme transversal en abaissant la raclette jusqu'à l'écran 12 et en faisant coïncider le bord 14 avec cet écran en agissant sur la came 18a de manière à faire pivoter en conséquence l'ensemble des mâchoires 15a et 15b autour de l'axe 17. Le réglage peut être facilité par l'emploi d'une lumière rasant l'écran 12.L'opérateur peut ensuite démonter et remonter le porte-raclette 10 sans avoir à refaire les réglages. L'avantage du dispositif à came 18 réside dans sa robustesse, la facilité du réglage, et dansl'insensibilite de ce réglage lors de la manipulation du porte-raclette, ce qui fait que celui-ci peut être remonté sans reprise des réglages. Il ressort à l'évidence de la description qui précède que d'autres moyens de réglage peuvent être utilisés, tels que ceux dont on a parlé antérieurement, qui consisteraient à ajuster un jeu entre l'organe de liaison et l'organe de support de la raclette au moyen de deux vis placées à des niveaux décalés dans le plan désiré de variation d'inclinaison du bord de la raclette. En effet, le porte-raclette conforme à-l'invention est fondamentalement caractérisé par l'existence de l'organe de liaison. Autrement dit, l'invention n'est nullement limitée à l'exemple qui vient d'être décrit et illustré, mais elle comprend au contraire tous les moyens équivalant aux moyens décrits, ainsi qu'à leurs combinaisons, si celles-ci entrent dans le cadre des revendications qui suivent. REVENDICATIONS 1. - Porte-raclette pour appareil de sérigraphie, destiné à être fixé sur un élément de support définissant une direction fixe et du type comprenant une raclette pourvue d'un bord rectiligne de raclage, un organe de support de la raclette, et des moyens de réglage reliant l'organe de support de la raclette audit élément de support et ajustables pour régler l'inclinaison dudit bord de la raclette par rapport à ladite direction fixe, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage sont reliés à l'élément de support par l'intermédiaire d'un organe de liaison. 2. - Porte-raclette selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de réglage comprennent un axe fixe de pivotement relatif entre lesdits organes de liaison et de support, et un dispositif à came comprenant deux parties cylindriques rigidement assemblées, respectivement montées coulissantes de manière contrôlée dans lesdits organes de liaison et de support et dont les axes respectifs sont parallèles dans un plan -sensiblement normal au plan désiré de variation d'inclinaison dudit bord de la raclette et sont décalés dudit axe de pivotement. 3. - Porte-raclette selon la revendication 1, caractérisé en ce que les organes de liaison et de support précités sont connectés avec un jeu modifiable par lesdits moyens de réglage. 4. - Porte-raclette selon la revendication 3, caractérisé en ce que les moyens de réglage comprennent deux vis montées dans l'organe de liaison à des niveaux décalés dans ledit plan désiré de variation d'inclinaison et ajustées par rapport à l'organe de support de manière à produire ladite inclinaison. 5. - Porte-raclette selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'organe de liaison précité est une plaque. 6. - Porte-raclette selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'organe de liaison précité comporte des moyens de connexion pour fixer l'organe de liaison audit élément de support.