Brevet FR2584887A1 — publié le 19870116

BOITIER BIPOLE POUR COMPOSANT EN SURFACE ET CONDITIONNEMENT DE BOITIERS SELON L'INVENTION La présente invention concerne un boîtier bipole pour compo- sant montable en surface. Elle trouve application en particulier pour les composants de puissance supérieurs au watt. L'invention concerne aussi un conditionnement de composant selon l'invention particulièrement adapté aux fabrications automatiques. Un nouveau procédé de montage de composant sur circuits imprimés permet d'augmenter des densités de boîtiers sur ces circuits. Des composants spécifiques dits composants montables en surface CMS ont été développés. En particulier, dans le domaine de l'électronique analogique les composants bipoles, c'est-à-dire comportant deux bornes électriques d'accès sont montés sur des circuits imprimés. Chaque borne est disposée en contact avec une piste conductrice ou un élargissement de celle-ci sur laquelle elle sera soudée. Au cours des manipulations qui précèdent l'opération de sou- dage en particulier dans le cas du procédé de soudage à la vague, ces composants souffrent d'un défaut de stabilité et ne restent pas facilement en position. Afin de porter remède à cet inconvénient majeur de l'art antérieur, la présente invention propose un nouveau bottier bipole pour composants montables en surface sur un circuit imprimé, le composant étant du type comportant un corps allongé et deux bornes à ses extrémités. L'invention est caractérisée en ce que les bornes sont des capsules conductrices à symétrie de révolution et en ce que le corps comporte un premier moyen pour empêcher la rotation du bottier au montage et un second moyen de préhension par un robot d'insertion d'un composant. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à l'aide de la description et des figures annexées qui sont: - la figure I un schéma d'un mode préféré de réalisation d'un boîtier selon l'invention; 1 , 1 - - la figure 2 une section d'un composant selon la figure 1; - la figure 3 un exemple de réalisation selon l'invention - la figure 4 un autre exemple de réalisation de l'invention - la figure 5 un autre exemple de réalisation selon l'invention. Dans l'art antérieur on connaît des composants dont les bornes sont constituées par des corps dont la face en contact avec la partie à souder sur le circuit imprimé est plane. De tels composants présentent un caractère de stabilité qui convient en particulier aux contraintes du soudage à la vague. Cependant, les contacts à symétrie de révolution qui n'ont un contact que partiel avec le point à souder présentent les avantages cumulés d'une fabrication faci- litée d'une part, et d'autre part, d'une meilleure soudabilité. En particulier, dans le cas de composants axiaux dont la puissance dissipée dépasse l'ordre de grandeur de I watt, il est particu- lièrement intéressant d'utiliser des bornes de forme cylindrique. Entre des deux bornes 2 et 3 de la figure on a figuré un corps allongé 1. L'invention consiste d'une part à ménager du côté du circuit des éléments mécaniques qui permettent d'éviter le basculement du composant autour d'une génératrice de la surface enveloppe des bornes. En effet, le composant de la figure 1 est amené à tourner autour de l'axe central 4 des cylindres de contact si un moyen n'est pas prévu pour éviter un basculement trop important. A cet effet, le corps I présente au moins deux arêtes 6 et 7 de part et d'autre de la zone de contact du composant sur le circuit imprimé 8. D'autre part, l'automatisation du montage est maintenant largement répandue par l'utilisation de robot de report utilisant en particulier une préhension par dépression des composants. Le robot comporte un organe de préhension par dépression qui vient saisir le composant dans un bol de réserve et le dépose en position désirée sur le circuit imprimé 8. Dans un exemple de réalisation le corps 1 présente une forme telle qu'il existe une distance minimale assurée entre son point le plus bas et un point de la surface du circuit imprimé 8. Dans cet espace on dépose une boule de colle qui permet d'éviter des déplacements intempestifs du composant. Sur la face supérieure du corps I on prévoit une partie 5 qui permet d'assurer une préhension convenable par un moyen pneumatique de dépression. Un tel moyen 5 peut être constitué par une face plane du boîtier. Dans le mode de réalisation préféré des figures 1 et 2, le boîtier I est constitué par quatre faces identiques d'un parallélépipède. On constate ainsi que le montage est largement facilité notamment dans le cas de composants dont l'orientation est indifférente au point de vue de la polarisation des bornes 2 et 3. Le robot peut saisir le composant sur n'importe laquelle des quatre faces du boîtier 1. Dans un autre mode de réalisation, à la figure 3, le corps I comporte une face plane opposée au côté en regard du circuit imprimé 8, la face plane 12 constituant un moyen de préhension par dépression. La forme du boîtier I seule représentée sur la figure 3, est telle qu'elle comporte deux arêtes 10, 11 de part et d'autre d'un axe de basculement 13a. Sous la face inférieure 13 on a disposé une boule de colle qui permet d'éviter les déplacements latéraux du composant sur le circuit imprimé 8. A la figure 4 on a représenté un autre mode de réalisation o le moyen pour empêcher le bascu- lement est constitué par deux arêtes 14, 15 constituées par l'inter- section de la face plane inférieure 16 avec le reste du corps I de forme indifférente. De même qu'à la figure 3 une partie encollée de la face 16 assure que la translation du composant sera empêchée. L'invention peut aussi s'appliquer à des composants déjà exis- tants dont le corps présenterait une symétrie de révolution autour d'un axe 27. A cet effet, on réalise un surmoulage 26 par exemple en une résine thermo-durcissable qui entoure le corps I qui, seul, ne permet pas d'éviter le basculement du composant sur le circuit imprimé. Dans un mode particulier de réalisation le surmoulage 26 est réalisé par-dessus un épaulement 25 sur lequel il est centré. Cette solution permet d'éviter que le surmoulage 26 se déplace sur le corps 1 dans le cas o il n'englobe pas toute la surface accessible du corps 1. Par ailleurs l'épaulement 25 procure à l'élément actif 28 une herméticité vis-à-vis de l'environnement extérieur; en effet le surmoulage réalisé à chaud, est constitué par une matière ayant un coefficient de dilatation supérieur à celui de la partie 1. L'invention peut s'appliquer seulement sur des portions locales du composant. Ainsi le corps 1 de la figure 1 peut n'être que localement parallélépipédique. L'invention concerne aussi un conditionnement de boîtiers bipoles pour composants montables en surface. Un tel condition- nement, non représenté au dessin réuni chaque boîtier à son succes- seur dans une orientation et une position conforme à sa préhension par un robot d'insertion. REVENDICATIONS 1. Bottier bipole pour composant montable en surface sur un circuit imprimé, du type comportant un corps (1) allongé et deux bornes (2, 3) à ses extrémités, caractérisé en ce que les bornes sont constituées par des capsules conductrices à symétrie de révolution et en ce que le corps (1) comporte un moyen (6, 7) pour empêcher la rotation du boltier au montage et un moyen de préhension (5) par un robot d'insertion de composant. 2. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen de préhension par un. robot est un moyen par dépression constitué par un plat (5) disposé sur le côté du boîtier extérieur à la carte imprimée. 3. Bottier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le plat est constitué par une face plane (12) du corps (1). 4. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le moyen pour empêcher la rotation du boîtier au montage est cons- titué par deux butées (10, 11) disposées sur le corps de part et d'autre d'une partie (13) du corps la plus proche.du circuit imprimé. 5. Bottier selon la revendication 4, caractérisé en ce que les butées sont constituées par les arêtes (14, 15) d'une face plane (16) du corps du côté du circuit imprimé. 6. Boîtier selon la revendication 1, caractérisé en ce que le corps est un parallélépipède rectangle dont chacune des quatre faces est susceptible d'être utilisée comme moyen de préhension par dépression sur un robot d'insertion et dont les deux arêtes (6, 7) les plus proches du circuit imprimé constituent un moyen d'arrêt du basculement du boîtier au montage. 7. Boîtier selon la revendication-1, caractérisé en ce que les capsules (2, 3) sont des cylindres en contact avec des connexions (20, 21) du circuit imprimé sur lesquelles ils sont soudés. 8. Bottier selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de préhension et pour empêcher la rotation sont constitués selon l'une des revendications précédentes par un surmoulage (26) du corps (1) au moins local entre les deux bornes (2, 3). 9. Bottier selon la revendication 8, caractérisé en ce que le corps (1) comporte au moins un épaulement (25) d'ancrage du surmoulage (26). 10. Conditionnement de bottiers selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que chaque bottier est conditionné dans une orientation et une position conforme à sa préhension par un robot d'insertion.