Brevet FR2437271A1 — publié le 19800425

La présente invention concerne les machines destinées à détourer des pièces au moyen d'une meule dite meule de profil, et plus particulièrement les machines destinées à détourer les pièces fines et circulaires telles que des tranches de barreaux de silicium. Ce dispositif permet de meuler simultanément les deux faces d'une tranche de silicium afin d'éviter les ébréchures pendant la menutention, de diminuer les risques de coupure du tissu au début de leur polissage et enfin pour diminuer l'effet de pointe pendant l'épitaxie. Outre les moyens classiques pour laver#, sécher et stockez les pièces après leur usinage, le dispositif -se caractérise par les moyens de manutention et d'usinage. Les tranches de silicium sont alignées en position verticale dans des paniers, disposés sur un tapis de la machine, les amenant successivement en pas à pas sous le poste d'usinage. Une pluralité de dispositifs identiques entraînés au moyen de courroies par des moteurs électriques et des vérins permettent ensuite d'usiner simultanément plusieurs tranches à la fois. Chaque dispositif se catactérise par les points suivants - un premier bras est actionné à L'aide d'un vérin suivant un mouvement de translation verticale passant au travers du panier. Au passage, une tranche du panier est sortie et amenée en regard d'une ventouse, à dépression d'air, montée en bout d'un bras oscillant. Cette ventouse est entraînée en rotation par une courroie reliée à un moteur, puis le bras s'élève au moyen de cames jusqu'à ce que la tranche soit à proximité immédiate d'une meule de profil également entraînée en rotation. Ce bras oscillant est pourvu d'un contrepoids, réglable par translation, permettant d'ajuster la force de contact sur la meule entre les valeurs de O à 6 N La meule tourne à environ 2.000 t/m et taille la périphérie de la tranche selon son profil. Le temps de meulage est réglable de 10 à 60 secondes. En conjuguant les deux réglages, pression du contact sur la meule et temps de meulage, on obtient la profondeur d'usinage souhaitée. La meule étant montée, au moyen de roulements à billes, avec du jeu axial sur son arbre d'entraînement, elle s'autocentre sur la pièce à usiner. Quand le temps de meulage est écoulé, le bras pivote vers le bas et ramène la tranche sur le premier bras qui la dépose alors dans son logement initial. Le panier se déplace d'un nouveau pas et le cycle reprend avec une autre tranche. A titre d'exemple, avec cinq dispositifs de ce type côte à côte et des paniers de 25 tranches, le temps d'usinage peut être réduit à 120 secondes par panier pour réaliser des chanfreins de 0,2 mm à 450 sur des tranches de silicium de 0 76 mm et 0,4 mm d'épaisseur Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, un dispositif conforme à la présente invention. Sur une machine comprenant des moyens classiques, non représentés, pour manipuler, sécher et stocker les pièces usinées, le poste d'usinage comprend un tapis roulant 2 sur lequel sont fixés des paniers 1 remplis de tranches de silicium 3 rangE ver ticalement Lorsque le panier 1 arrive en dessous du poste d'usinage, une pluralité de rondelles -3 sont extraites chacune par un bras 4 mu en translation verticale par un vérin 4c. Chaque bras comprend deux picots 4a et une ventouse 4b à dépression qui maintiennent et positionnent la rondelle jusqu'à une première position A Un bras oscillant5 possédant également une ventouse à dépression 6 descend au regard de la rondelle, l'aspire et la remonte jusqu'à une deuxième position B. Cette ventouse 6 tourne au moyen d'une courroie 7 et d'un moteur 8. L'axe de ce moteur est confondu avec l'axe de rotation Sa du bras 5. Un contrepoids 9 réglable sur une tige 5b permet de contrôler la pression de chaque rondelle 3 contre sa meule de profil 10. Chaque meule 10 est reliée par une courroie 11 à un unique moteur d'entraînement 12. Le dispositif objet de l'invention se prête particulièrement à la réalisation de machines destinées à usiner les tranches de barreaux de silicium en automatique. R E V E N D I C A T 10 N S 1 - Dispositif pour détourer les tranches de silicium associé à des moyens pour laver, sécher et stocker lesdites tranches, caractérisé par le fait que les tranches sont alignées en position verticale dans un panier d'où elles sont extraites, dans un premier temps au moyen d'une pluralité de bras de déplaçant en translation verticale et pourvus de ventouses,puis reprises dans un deuxième temps par des bras oscillants pourvus de ventouses tournantes pour les amener au contact de meules de profil, lesdites meules entraînées en rotation par un moteur et des courroies, étant montées sur des axes de telle sorte qu'elles aient un jeu axial suffisant pour s'autocentrer sur la pièce à usiner. 2 - Dispositif pour détourer les tranches de silicium, selon revendication 1, caractérisé par le fait que l'axe de rotation des bras oscillants est confondu avec l'axe de rotation du mote moteur d'entraînement et que la pression d'usinage est obtenue au moyen de contrepoids, réglables par translation, servant à compenser plus ou moins le poids des ventouses tournantes.