Brevet FR2465659A1 — publié le 19810327

La présente invention concerne des appareils distributeurs et plus particulièrement des appareils destinés à distribuer automatiquement une diversité de composants électroniques emmagasinés successivement, qui sont destinés à être insérés manuellement dans des plaquettes à circuits imprimés. Le stockage et la récupération de petites pièces de divers types sont nécessaires dans des industries destinées à l'assemblage d'équipements. Plus spécialement, de petits composants destinés à des plaquettes à circuits imprimés sont assemblés parfois au cours d'une opération manuelle dans laquelle il est nécessaire de charger et de retirer dif- férentes petites pièces pendant une succession d'opérations. Avec de nombreux appareils distributeurs actuellement en service, il faut beaucoup de temps à un assembleur pour sélectionner la pièce à insérer, puis pour remettre les pièces non utilisées dans les compartiments corrects de stockage. Lorsqu'il faut assembler des douzaines de composants sur une seule plaquette, le temps nécessaire pour effectuer cette opération peut être extrêmement long. De nombreux appareils distributeurs actuellement en service impliquent des systèmes dans lesquels un assembleur doit atteindre un compartiment, retirer une pièce, puis déplacer le compartiment pour le mettre à une nouvelle position de façon à pouvoir extraire une autre pièce. D'autres systèmes comportent des compartiments ou récipients qui sont déplacés automatiquement mais qui obligent l'assembleur à décaler le point de prélèvement des pièces d'un endroit à un autre. Lorsque le point de distribu- tion est différent pour chaque composant, l'assembleur doit effectuer une opération longue qui consiste à rechercher une position correcte qui change continuellement. Selon la présente invention, la Demanderesse a découvert un appareil distributeur qui comporte au moins deux rangées de brides semicirculaires espacées, les brides d'une rangée étant destinées à être animées d'un mouvement alterna- tif pour venir dans les mêmes plans que les brides d'une autre rangée. Plusieurs plateaux semi-circulaires empilés présentant des compartiments répartis radialement sont dis- posés entre les brides qui les supportent de façon à coulisser. Les rangées de brides sont déplacées pas à pas autour d'un axe, en entraînant un seul plateau qui est supporté entre les brides supérieures d'une rangée et un seul plateau qui est supporté entre les brides inférieures de l'autre rangée. Un plateau est placé sur chaque bride entre les groupes supé- rieur et inférieur de brides et ces plateaux intermédiaires sont empêchés de se mouvoir avec les brides,de manière à être transférés d'une rangée à l'autre pendant l'avance pas à pas des plateaux supérieur et inférieur. Lorsque les rangées de brides sont alignées avec chaque pile de plateaux, les ran- gées de brides peuvent être animées d'un mouvement alternatif dans des directions opposées parallèles entre elles au moyen d'un bras oscillant actionné pneumatiquement qui déplace simultanément une rangée de haut en bas à partir de la posi- tion de distribution la plus élevée, tandis que l'autre ran- gée est déplacée de bas en haut pour venir occuper une posi- tion de distribution. Les plateaux supérieur et inférieur et les rangées de brides sont mis en rotation autour du sup- port central par un mécanisme à croix de Malte qui est entraîné par un moteur et commandé par un interrupteur. Les plateaux situés entre les rangées supérieure et inférieure sont empê- chés de tourner avec les brides par un ou plusieurs goujons introduits dans des trous ménagés dans une colonne de support. Les goujons butent contre les bords avant des plateaux et, étant donné que ces derniers glissent sur les brides, celles- ci continuent à tourner tandis que les plateaux restent en position fixe, de manière à passer d'une rangée de brides à l'autre. Les goujons situés entre les plateaux supérieur et inférieur sont enlevés de façon à permettre à ces derniers de tourner avec les rangées de brides. Lorsque le plateau supé- rieur a été mis en rotation pas à pas jusqu'à un endroit o les bords de tous les plateaux sont alignés avec ceux des rangées de brides, ces dernières peuvent être animées d'un mouvement alternatif et un autre plateau est placé pour être avancé pas à pas. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels la figure 1 est une vue en perspective avec ar- rachement partiel de l'appareil distributeur selon l'inven- tion la figure 2 est une vue par-dessus avec coupe partielle de l'appareil distributeur suivant la ligne II-II de la figure 3; et la figure 3 est une vue en élévation avec coupe partielle de l'appareil distributeur suivant la ligne III-III l de la figure 2. En examinant tout d'abord la figure 1, l'appareil distributeur comporte une première rangée de brides semi- circulaires 1 et une seconde rangée de brides analogues 2, qui sont destinées à être animées axialement d'un mouvement alternatif dans des directions opposées par un vérin 55 par exemple pneumatique pour être placées dans des mêmes plans. Ces rangées de brides sont espacées de façon à recevoir en- tre elles et à supporter plusieurs plateaux semi-circulaires empilés 7 et 8 qui sont logés dans une enveloppe généralement cylindrique divisée en deux moitiés 3a et 3b. Les côtés semi- circulaires extérieurs des plateaux sont en contact avec la face interne des moitiés 3a et 3b pour les maintenir en place sur les brides pendant le fonctionnement de l'appareil. Pour enlever les plateaux et pour pouvoir accéder à l'appareil, la moitié 3b de l'enveloppe est articulée en 4 sur une colonne de support 5 et il en est de même de la moitié 3a (non repré- sentée). Les rangées des brides 1 et 2 coulissent sur un support central 6 qui s'élève au-dessus de la plaque de base 17 de l'appareil jusqu'à un couvercle 56 (figure 3). Une clavette supérieure 18 se prolonge radialement à' partir du support central 6 en passant dans des encoches 9 ménagées dans ce dernier pour venir au contact des surfaces marginales planes du plateau supérieur de la pile 7. La clavette supé- rieure 18 tourne lorsque le support central 6 est mis en rota- tion par un mécanisme à croix de Malte 11, comme on l'expli- quera plus loin. Lorsque la clavette supérieure 18 tourne, elle fait tourner sinistrorsum le plateau supérieur de la pile 2465659. 7 placée sur la première rangée des brides 1, de façon à positionner un compartiment 7a sous une ouverture 12 ménagée au sommet de l'appareil distributeur (le couvercle étant omis sur la fiqure l).L'ouverture 12 peut être délimitée par un volet élastique 13 et un élément de renforcement 14 fixé au couvercle de manière à empêcher les composants de se déverser dans les compartiments adjacents. Des plateaux Sa glissent sur la seconde rangée des brides 2,mais sont empêchés de tourner par des goujons 15 qui sont introduits d'une façon amovible dans une colonne de support 5. Lorsque le support central 6 tourne, une rangée de bride glisse à l'écart de sa position de support, tandis que l'autre rangée glisse pour venir en position de support. Aucun goujon n'est introduit dans la colonne de support 5. au voisinage du plateau inférieur 8b et celui-ci tourne avec le support central en étant entra né par une clavette infé- rieure (figure 3) assujettie à la rangée des brides 1. Le plateau supérieur 7 placé sur la rangée des brides 1 tourne en même temps que le plateau inférieur 8b sur la rangée des brides 2. Dans l'exemple. représenté sur les dessins, le plateau 7 présente un premier compartiment 7a qui se trouve en regard de la fenêtre 12. Les compartiments du plateau su- périeur 7 sont avancés successivement pas à pas le long de la rangée des brides 1 sous la commande de boutons 16 qui sont connectés d'une façon classique aux mécanismes d'entraî- nement du distributeur. Après que le dernier compartiment 7b est passé en regard de la fenêtre 12, la première rangée des brides 1 a été déplacée de 180' jusqu'a la position précédente de la seconde rangée des brides 2 et inversement. A ce moment, la première rangée des brides 1 est abaissée pour rétracter le plateau précédent, tandis que la seconde rangée des brides 2 est soulevée simultanément de mianière à placer le second plateau dans le plan de distri- bution. Ces mouvements sont effectués par un bras oscillant 45 (figure 3) articulé sur une console 10. En examinant maintenant la figure 3, les plateaux semi-circulaires 40 sont placés sur des brides 41 qui font saillie au-delà de coulisseaux 43a et 43b. Ces derniers sont 2465659. disposés à leur tour autour d'un support central 44 et ils tournent autour de lui en étant animés axialement d'un mouvement alternatif par rapport audit support. Le mouvement des coulisseaux porte-plateaux dans des plans parallèles à l'axe de rotation est provoqué par une tige 60 mise en extension et rétractée qui fait partie d'un vérin pneumatique 55 fixé à la base 78. Lorsque le coulisseau 43a est soulevé par l'extension de la tige 60 (à laquelle il est fixé), le coulis- seau 43b est abaissé par l'action du bras oscillant 45. Ce dernier pivote sur un goujon 46 et le mouvement ascendant du coulisseau 43a entraîne un goujon 47 qui lui est assujetti et qui glisse dans une encoche 48, ce qui fait glisser un goujon 49 en sens opposé dans une encoche 50. Les extrémités opposées du bras oscillant 45 coulissent dans des encoches 75 du support 44 (voir l'élément 19 sur la figure 1) qui sont à 1800 l'une de l'autre. La rétraction de la tige 60 du vérin abaisse le coulisseau 43a, ce qui a pour effet de soulever le coulisseau 43b. Les plateaux sont mis en rotation par le mécanis- me à croix de Malte qui comprend une roue en étoile 69 fixée au support central 44. Chacun des plateaux 40 glisse entre les brides 41 d'une rangée de façon qu'une bride puisse tour- ner librement par rapport au plateau,même si le plateau qu'elle supporte est empêché de tourner. Le plateau supérieur 40a du coulisseau 43b et le plateau inférieur 40c du coulis- seau 43a tournent chacun avec les rangées des brides de sup- port en raison de leur contact avec les clavettes supérieure 18 et inférieure 58, respectivement. Les plateaux 40b qui constituent les plateaux intermédiaires intercalés entre les plateaux 40a et 40c, sont empêchés de tourner par des goujons 82 (voir figure 2) qui butent contre les bords avant plats desdits plateaux. Une seconde clavette inférieure 59 est as- sujettie au coulisseau 43a, de façon que, lorsque les plateaux coulissants sont animés d'un mouvement alternatif, une cla- vette soit disponible pour venir en contact avec le plateau inférieur. Chacune des clavettes inférieures 58 et 59 est fixée d'une façon amovible à l'extérieur des extrémités menantes 2465659: utilisées le plus bas des coulisseaux 43b et 43a respective- ment. Des poignées sont prévues commodément pour permettre à un opérateur de déplacer aisément les clavettes en hauteur d'une bride à l'autre lorsqu'un plus grand nombre ou un moins grand nombre de plateaux est utilisé dans l'appareil. La clavette supérieure 18 passe dans des enco- ches 9 (voir figure 2) du support central 6, comme indiqué précédemment. Une console 10 est fixée à la clavette supé- rieure 18 et supporte un goujon 46 sur lequel pivote le bras oscillant 45. Un écrou 26 vissé sur une vis supportée par la console 10 maintient le couvercle 56 sur le distributeur. Les plateaux 40a et 40c sont avancés pas à pas par un mécanisme à croix de Malte qui est représenté en parti- culier sur la figure 2. Un goujon 65 est assujetti à un le- vier menant 66 et décrit une orbite autour d'un axe 67 de façon à pénétrer dans des encoches 68 ménagées dans une roue en étoile 69. La roue en étoile de cette forme de réalisation présente douze encoches 68 correspondant à douze positions d'avance pas à pas pour effectuer des opérations de distribu- tion. Le goujon 65 s'ajuste dans les encoches 68 et fait avancer la roue en étoile 69 d'un pas qui équivaut à l'avance d'un compartiment du plateau. Une surface de came 70 située sur le levier menant 66 tourne dans un évidement de forme complémentaire 71 afin de stabiliser la roue en étoile après chaque mouvement d'avance. La surface de came 70 est semi- circulaire afin de permettre à la roue en étoile 69 de passer par la partie libre lorsque le goujon 65 glisse dans une en- coche 68 et hors de cette dernière. Le levier menant 66 est entraîné par un moteur électrique classique 80 qui peut être commandé soit par des boutons 16, soit par un programme qui fait avancer automatiquement l'appareil à une ou plusieurs positions, soit en marche avant, soit en marche arrière. D'une façon générale, après une rotation complète du levier menant 65 (et donc l'avance d'un plateau d'une distance cor- respondant à un compartiment), il déclenche un interrupteur 82 (figure 3) qui arrête le mouvement jusqu'a ce qu'un nouveau signal soit délivré. Dans la position représentée sur la figure 2, 2465659: les plateaux 40a et 40b ont été avancés pas à pas jusqu'à une position dans laquelle les deux rangées de brides sont alignées avec les bords des plateaux et l'appareil est prêt pour l'exécution d'un mouvement alternatif, comme décrit précédemment. Le plateau supérieur 40 est soulevé avec les brides 41 du coulisseau 43b jusqu'à la position 40a représentée sur la figure 3. Comme indiqué précédemment, les brides 41 sont fixées au coulisseau 43b qui est lui-même articulé avec le bras oscillant 45 par le goujon 49. En même temps que les brides 41 du coulisseau 43b sont soulevées, les brides de l'autre rangée du coulisseau 43a sont abaissées. Afin d'empê- cher le mouvement alternatif du bras de levier lorsque les plateaux ne sont pas alignés avec les brides, un dispositif de verrouillage 76 (représenté sur la figure 3) est situé sous la roue en étoile 69 et ne permet un mouvement alternatif que lorsque les plateaux occupent une position appropriée. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. 2465659: REVENDICATIONS 1. Appareil distributeur, caractérisé en ce qu'il comporte au moins deux rangées de brides (1, 2), les brides d'une rangée étant destinées à être animées d'un mou- vement alternatif pour venir dans les mêmes plans que les bri- des de l'autre rangée; plusieurs plateaux empilés (7, 8) présentant des compartiments et qui glissent sur les brides (1, 2) qui les supportent; un mécanisme (11) destiné à faire avancer pas à pas simultanément le plateau supérieur supporté par une rangée de brides et le plateau inférieur supporté par l'autre rangée de brides; et des dispositifs (15) destinés à empêcher l'avan- ce pas à pas des plateaux intermédiaires qui sont au-dessous du plateau supérieur de la rangée citée en premier lieu et au-dessus du plateau inférieur de l'autre rangée, de manière que lesdits plateaux intermédiaires soient avancés d'une rangée à l'autre. 2. Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les rangées sont mises en rotation autour d'un support central (6). 3. Appareil selon la revendication 2, caractéri- sé en ce qu'il comporte un dispositif (55, 60) destiné à ani- mer les rangées de brides d'un mouvement alternatif de façon que, lorsque les plateaux sont entièrement sur une rangée ou sur l'autre, le plateau supérieur puisse être abaissé tandis que le plateau inférieur peut être soulevé simultané- ment. 4. Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les dispositifs destinés à empêcher l'avance pas à pas des plateaux comprennent plusieurs organes de re- tenue amovibles (15) qui sont destinés à être insérés dans chacun des espaces compris entre les brides adjacentes, de façon à buter contre les plateaux. 5. Appareil selon la revendication 2, caracté- risé en ce que le mécanisme d'avance pas à pas du plateau supérieur comprend une clavette (18) disposée perpendiculaire- 2465659; ment à l'axe de rotation et se prolongeant vers l'extérieur à partir du support central (6) pour venir au contact des côtés du plateau supérieur et faire avancer pas à pas les compartiments de ce dernier à un poste de distribution (12). 6. Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comporte un dispositif destiné à retenir les plateaux sur les brides pendant son fonctionnement. 7. Appareil selon la revendication 6, caracté- risé en ce que le dispositif de retenue comprend une envelop- pe ayant une forme interne généralement cylindrique qui est en contact glissant avec le périmètre des-plateaux. 8. Appareil selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comporte un couvercle placé sur les plateaux empilés et un moyen définissant une ouverture (12) à un endroit déterminé du couvercle, de façon que l'opérateur puisse atteindre à travers ladite ouverture un objet situé sur le plateau et l'enlever de ce dernier.