Brevet FR2610232A1 — publié le 19880805

OUTIL DE POSITIONNEMENT D'UN COMPOSANT CONTENANT DES ELEMENTS DE CIRCUITS ELECTRONIQUES L'invention concerne un outil de positionnement d'un composant contenant des éléments de circuits électroniques, plus particulière- ment un outil destiné à faire partie d'un automate connu, qui amène les composants d'une série à traiter un à un d'un réservoir sur le dit outil. Les éléments de circuits électroniques de ces composants sont enfermés dans un boitier en forme de parallélépipède plat. Des pattes de connexion sortent des faces latérales de ce boitier. Elles s'étendent perpendiculairement à ces faces, dans l'espace compris entre les plans des faces supérieure et inférieure du boitier. Elles ont toutes à peu près la même longueur. Lorsque l'outil de positionnement a amené l'un de ces composants dans une position déterminée, un bras transporteur le saisit et par un mouvement réglé à l'avance, il l'amène et le dépose sur l'une des plaques de circuits imprimés de la série à traiter. Pendant les déplacements indiqués du composant, les plaques en question sont amenées l'une après l'autre et déposées sur un posage de l'automate. Lorsque la plaque se trouvant sur ce posage a recu son composant, une installation de soudage entre en action et soude chacune des pattes de connexion du composant à celui des conducteurs imprimés sur cette plaque auquel elle doit être reliée. Vu les faibles dimensions de ces pattes et des dits conducteurs, il importe que l'outil de positionnement assure le placement de chacun des composants de la série sur la plaque correspondante dans une position très précise, pour que le soudage de ses pattes de connexion soit correct. Les outils de positionnement connus et utilisés jusqu'à présent comprennent deux paires de pièces de guidage verticale. Ces deux paires se croisent en leur milieu à angle droit. Habituellement, les dites pièces de guidage sont fixées aux extrémités des branches d'un support en forme de croix. Dans leur partie supérieure, les pièces de guidage présentent des faces obliques de même inclinaison, qui se font face deux à deux et convergent vers le bas de l'outil. Ces faces obliques servent de surfaces de glissement aux extrémités des pattes de connexion des composants. C'est ainsi que chaque composant est guidé vers la position voulue. Le positionnement réalisé par ces outils connus n'est toutefois pas assez précis, surtout dans le cas de composants dont les pattes de connexion sont étroites et très rapprochées les unes des autres. Ces dernières sortent notamment des faces latérales du boitier, à mi-hauteur de ces faces, et elles sont coudées de manière que leur extrémité arrive approximativement au niveau de la base inférieure du bottier, celle qui va reposer sur la plaque de circuits imprimes. Or, le coudage de ces pattes les rend aisément flexibles. Leurs extrémités risquent donc fort d'être repoussées au moins quelque peu contre le boitier du composant, lorsqu'elles entrent en contact avec les surfaces de glissement de l'outil. Il en résulte une certaine incertitude de la position du composant dans l'outil de positionnement. Au moment ou un composant est déposé sur la plaque de circuits imprimes correspondante, ses pattes de connexion risquent par conséquent de ne pas se trouver en regard des conducteurs de la plaque, comme il conviendrait. L'invention vise à pallier ce défaut en créant un outil qui amène successivement les composants d'une série toujours rigoureusement dans la même position par rapport aux autres éléments de l'automate. L'outil défini par la revendication 1 réalise cette condition. Il effectue un dernier centrage fin et précis des composants en agissant sur les flancs des pattes de connexion extrêmes. Celui défini par la revendication 2 améliore encore le position nement du composant. Les formes spéciales d'exécution définies par la revendication 3 assurent un déplacement parallèle à lui-même du composant qui descend dans l'outil, évitant par la toute erreur de positionnement qui pourrait résulter d'une position inclinée du composant dans l'outil. Celles définies par les revendications 4 et 5 ont l'avantage de simplifier la fabrication de l'outil. Une forme d'exécution de l'outil selon l'invention est representee schématiquement et à simple titre d'exemple au dessin dans lequel: la Fig. 1 en est une vue partielle en perspective, avec un composant prêt à y être introduit et, en traits mixtes, une partie de ce composant, lorsqu'il est arrivé en position centrée; la Fig. 2 en est une vue en plan à plus petite échelle, et la Fig. 3 est une coupe selon la ligne III-III de la Fig. 2. L'outil représenté comprend un support 1 en forme de croix. Ce support est fixé de façon non représentée à une partie de bati d'un automate (non représenté), dans une position très précise. Les flancs 2 des branches 3 de la croix sont obliques, ceux d'une même branche convergeant vers le bas de l'outil. Au centre de la croix, le support 1 présente une forure 4 cylindrique (figure 3), dans laquelle une buse aspirante 5, de même forme, peut coulisser axialement. La largeur L des branches 3 est légèrement inférieure à la distance comprise entre les flancs extérieurs des pattes extrêmes d'un côté du composant à positionner. Des pièces de guidage verticales 6 sont fixées à l'extrémité de chacune des branches 3. L'outil comprend ainsi deux paires de pièces de guidage opposées, ces paires étant à 900 l'une de l'autre. Elles délimitent entre elles un espace rectangulaire ou carré. Dans la partie supérieure des pièces 6, l'arête interne de ces dernières est tronquée, de sorte que ces pièces 6 présentent des faces obliques 7. Ces faces 7 ont toutes la même inclinaison. Celles qui sont en regard l'une de l'autre convergent vers le bas de l'outil. Cet outil comprend encore quatre pièces 8, généralement prismatiques quadrangulaires, dont la partie supérieure 9 est taillée en pyramide tronquée et comporte des faces obliques 9'. Ces pièces 8 sont fixées au support 1, contre les flancs 2 des branches 3, dans l'angle entre deux branches adjacentes. Vu l'inclinaison des flancs 2, les pièces 8 s'élèvent au-dessus du support 1 en divergeant. Chaque pièce 8 est ainsi située entre deux des pièces de guidage 6. Une rainure en "V" 10 est, enfin, taillée dans chacune des pièces prismatiques 8, parallèlement à celle des arêtes latérales de cette pièce 8 qui est dirigée vers le centre du support 1. La pointe supérieure 12 des rainures 10 est au niveau des faces obliques 7, un peu au-dessus de leur arête inférieure 13. L'outil selon l'invention est destiné à amener l'un après l'autre les composants 14 d'une série a traiter dans une position très précise par rapport à l'automate sur lequel cet outil est monte. Chacun des composants 14 comprend un ensemble d'éléments de circuits électroniques intégrés, qui sont renfermes dans un boitier parallélèpipédique plat 15. Des pattes de connexion 16 sortent du boitier 15 par ses faces latérales 17, environ a mi-hauteur de celles-ci. Les pattes 16 sont perpendiculaires aux faces 17 dont elles sont issues. Elles ont la même longueur et sont coudées de manière que leurs extrémités soient au moins approximativement au niveau de la base inférieure 18 du boitier 15.Ces composants présentent donc une forme de croix dont les branches sont formées chacune par l'ensemble des pattes 16 issues d'une même face latérale 17. Au début du traitement d'une série de composants 14, ceux-ci se trouvent dans un réservoir (non représenté) équipé de façon connue de moyens pour les amener l'un après l'autre dans une station de chargement (non représentée) où la pince 19 d'un bras transporteur (non représenté) les saisit et les amène au-dessus de l'outil décrit (Fig. 3). Parvenu a cet endroit, la pince 19 dépose les composants 14 sur la face supérieure 20, plane, de la buse 5, préalablement coulissée jusque dans sa position supérieure. Une légère aspiration de cette buse 5 suffit a maintenir la base inférieure 18 du boitier 15 plaquée contre la face 20, tout en permettant a ce boitier de se déplacer très libremènt dans des directions perpendiculaires à la buse 5. Cette buse 5 est alors déplacée vers le bas de l'outil au point d'amener d'abord les extrémités des pattes 16 au niveau des faces obliques 7. Selon la position du composant 14 sur la buse 5, au cours du mouvement de descente de cette dernière, les extrémités de certaines des pattes 16 entreront en contact avec une ou deux des faces 7, qui provoqueront un déplacement latéral du composant 14, l'amenant vers sa position centrée dans l'outil décrit. Avant que les extrémités des pattes 16 n'arrivent au niveau des arêtes 13, certains des flancs des pattes extrêmes entrent en contact avec les surfaces pyramidales 9'. L'inclinaison des faces 7 étant inférieure à celle de surfaces pyramidales 9', ces dernières assurent alors le guidage, mais cette fois en coopérant avec les flancs des pattes extrêmes, avantageusement au voisinage du boitier, et non plus avec les extrémités de ces pattes. Le composant doit être positionné de manière que l'extrémité des pattes soit superposée aux pistes conductrices de circuits imprimés, les flancs des pattes et les côtés des pistes étant parfaitement alignés. Si tel n'est pas le cas, il peut y avoir chevauchement d'une patte sur deux pistes, ce qui peut provoquer un court-circuit. Or, en réalisant l'alignement comme il vient d'être décrit, la position du composant est justement définie par les flancs de certaines pattes. Le composant 14 descend ainsi dans l'outil selon l'invention sous l'action de la buse 5, jusqu'au moment ou les flancs extérieurs des pattes extrêmes sont tous en appui contre les surfaces pyramidales 9'. Le composant 14 se trouve ainsi dans une position très précise à l'intérieur de l'outil selon l'invention et donc ainsi par rapport à l'automate. La buse 5 abandonne le composant 14 tandis qu'un second bras transporteur (non représenté) vient le prendre dans l'outil, par exemple par succion, et l'amener, par un mouvement réglé avec précision, sur une plaque de circuit imprimé (non représentée) où il le déposera dans une position telle que ses pattes de connexion 16 pourront être soudées correctement aux conducteurs correspondants de cette plaque. L'outil ainsi décrit comporte quatre pièces 8. On comprendra aisément que deux pourraient suffir, dès lors qu'elles se trouvent en opposition par rapport à la partie centrale de l'outil. Ces pièces pourraient également présenter des formes differentes. Il suffit en fait, qu'elles comportent des surfaces d'appui coopérant avec les flancs extérieurs des pattes extrêmes et que les surfaces coopérant avec les flancs des pattes extrêmes issues d'une même face du boitier soient convergentes vers le bas de l'outil. On peut relever encore que si le composant est prépositionné avant d'être placé sur l'outil, les pièces de guidage 6 coopérant avec les extrémités des pattes pourraient être supprimées. Dans ce cas, on augmente toutefois le risque de détériorer les pattes d'un composant, si celui-ci est mal prépositionné. REVENDICATIONS 1. Outil de positionnement d'un composant (14) contenant des éléments de circuits électroniques logés dans un boftier parallélépipédique (15) qui présente des pattes de connexion (16) sortant de ses faces latérales (18) et s'étendant perpendiculairement a ces faces, chacune au moins approximativement sur une même distance, et présentant une forme de croix, ledit outil comprenant quatre premieres pièces de guidage vertical (6), fixes, opposées deux a deux par paires, ces pièces présentant, a leur extrémité supérieure, des faces obliques (7) de même Inclinaison, se faisant face deux a deux, convergeant vers le bas de l'outil et servant de surface de glissement aux extrémités des dites pattes (16) de connexion de façon à guider vers la position voulue le composant qui est amené dans l'outil par un mouvement vertical descendant, caractérisé en ce qu'il comporte deux secondes pièces de guidage vertical (9), placées en opposition par rapport au centre de l'outil et intercalées chacune entre deux desdites premières pièces (6), lesdites secondes pièces (9) présentant deux surfaces de guidage (9') et dont le prolongement définit une arête, les arêtes des deux pièces (9) convergeant vers le bas de l'outil, chacune desdites surfaces étant destinée a coopérer avec le flanc extérieur d'une patte extrême. 2. Outil selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte quatre secondes pièces (9) de guidage vertical. 3. Outil selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comprend, en outre, une buse aspirante (5), mobile le long de l'axe de l'outil, destinée a faire descendre dans l'outil le bottier (15) du dit composant (14) en le maintenant en position horizontale. 4. Outil selon la revendication 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'espace de chaque seconde pièce de guidage (9) est défini par une rainure (10) placée entre lesdites surfaces de guidage (9') et destinée a permettre le passage des angles du bottier. 5. Outil selon la revendication 1, 2, 3 ou 4 dans lequel lesdites premières pièces de guidage (6)sont fixées aux extrémités des branches (3) d'un support en forme de croix (1), caractérisé en ce que les flancs (2) des branches (3) de ce support (1) sont obliques, ceux d'une même branche (3) convergeant vers le bas de l'outil, en ce que lesdites secondes pièces présentent chacune une forme prismatique quadrangulaire (8) et en ce que ces secondes pièces (8) sont fixées au dit support (1), chacune dans l'un des angles entre deux branches (3) de ce support (1).