Après leur fabrication et avant leur intégration dansun boîtier ou sur un circuit imprimé, par exemple, les composants électroniques sont généralement soumisà destests, électriques ou mécaniques, et/ou à des opérationsde marquage, de conditionnement, etc. Ces opérations sont le plussouvent effectuéespardeslignesdetraitement automatiques comprenant plusieurspostesdetraitement successifsdisposésle long d'un convoyeur transportant les composants d'un poste à l'autre.

Le convoyeur transporte lescomposantsélectroniquesà l'aide de porte-composants, par exemple à l'aide de ttesd'aspiration permettant de prélever et de maintenir lescomposantspar leur face supérieure. Les composantssont ainsi amenéssur lespostesde traitement qui effectueront sur eux lesopérationspour lesquellesilssont prévus La plupart de ces opérations, en particulier lesopérationsdetest électrique, requièrent généralement que le composant soit positionné de manière très précise par rapport au poste de traitement. Cela est particulièrement le cas, par exemple, lors de tests électriques sur de petits composants, par exemple sur despucesélectroniquesnon encapsuléesou sur despetitscomposants encapsuléssanspattes (LLP), dont la taille dessurfacesde contact devant tre contactéespar la ou lessondesde test est généralement trèsfaible.

Pour permettre ce positionnement précisdescomposants électroniques, leur position sur le convoyeur doit pouvoir tre déterminée

avecprécision. Lescomposantsdoivent ainsi tre positionnésavecprécision sur leur porte-composant.

Sûr) la plupart des lignes de traitement de l'art antérieur, le positionnement descomposantssur lesporte-composantssefait lorsde leur introduction sur la ligne. Un poste d'alimentation amène lescompo- santsdepuisun réservoir vers le convoyeur. Au coursde ce déplacement, les composantssont généralement orientéspuisdisposésun à un sur un emplacement duquel ilsseront prélevéspar lesporte-composantsdu convoyeur. Cet emplacement comporte généralement une surface de référence contre laquelle les composants arrivent en butée, déterminant ainsi leur position selon au moinsun axe. La précision atteinte à l'aide de telsdispositifsest cependant limitée et parfoisinsuffisante pour permettre le bon déroulement de certainesopérationsde test. De plus, la position des composant sur lesporte-composantspeut varier au coursde leurtraitement par la ligne automatique, particulièrement s'ilssont déposéssur plusieurs postespour y tre ensuite prélevé à nouveau, éventuellement par un autre porte-composant que celui qui l'a déposé.

Certainsdispositifsde l'art antérieur proposent de résoudre ces problèmesde précision à l'aide de ttesd'aspiration comprenant un élément additionnel permettant le positionnement du composant électro- nique qu'ellestransportent. Cet élément additionnel comprend par exemple despincesde centrage attachéesdirectement à la tte d'aspiration tellesque celles décrites par exemple dans les brevets US5,497, 983 et US5,697, 658. Cessolutionscomportent toutefoisde multiples désavantages, dont : leur difficulté de réalisation, en particulier pour de trèspetits composants ; leur coût en raison de la complexité mécanique de chaque tte d'aspiration ; l'encombrement accru desttesd'aspiration, rendant par exemple difficile, voire impossible, ladépose descomposantssur certainspostesde traitement.

Une solution plusavantageuse consiste à utiliser un dispositif de positionnement indépendant du porte-composant et comprenant par exemple une ou plusieurspairesde mâchoires, sur lequel le composant à centrer peut tre déposé, positionné selon un ou plusieurs axes, puis prélevé à nouveau par exemple par une tte d'aspiration. Le positionne- ment des composants électroniques peut ainsi tre effectuée au moment le plus adéquat de leur traitement.

Le brevet US4,821, 393 décrit par exemple un dispositif de centrage comprenant deux pairesde mâchoirespour centrer un composant électroniques selon deux axes. Ce dispositif présente toutefois le désavan- tage majeur que lesdeux pairesde mâchoiressont ferméesalternative- ment. Dansun premier temps, le composant est centré selon un premier axe, puis, dansun deuxième temps, selon un deuxième axe. Lesrisquessont ainsi importantsque le centrage effectué par la première paire de mâchoi- ressoit déréglé lorsdu centrage par la deuxième paire de mâchoires. Un tel dispositif ne permet donc pasde garantir un positionnement précisdes composantsselon deux axes. Il ne permet pasen particulier d'atteindre une précision suffisante pour le positionnement de composants électroniques de petite taille.

De plus, le centrage de chaque composant nécessite deux mouvementsd'actionnement successifsdistincts. Chaque paire de mâchoiresétant actionnée par une visde guidage nécessitant plusieurs tourscompletsavant que lesmâchoiresn'entrent en contact avecle composant, ces mouvementsd'actionnement sont également lents. Le temps nécessaire au positionnement d'un composant par un tel dispositif est donc élevé, rendant impossible son intégration à une ligne automatique detraitement descomposantsélectroniquessansen impacter fortement la cadence et donc en péjorer significativement les performances Un but de l'invention est de proposer un dispositif pour le positionnement de composantsélectroniquesévitant lesinconvénientsdes dispositifsde l'art antérieur.

Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif permettant le positionnement rapide et précisde composants électroniques au cours de leur traitement par une ligne automatique.

Encore un but de l'invention est de proposer une méthode pour lepositionnement rapideet précisdecomposantsélectroniquesau coursde leur traitement par une ligne de traitement automatique.

Cesbutssont atteintspar une pince, un dispositif et une méthode pour le positionnement de composants électroniques possédant les caractéristiques des revendications indépendantes correspondantes, des variantes préférentielles étant don nées par les revendications dépendantes Cesbutssont atteintsen particulier par une pince pour le positionnement de composantsélectroniques, comprenant un support et un élément mobile comprenant une partie d'actionnement, l'élément mobile comprenant au moinstroismâchoirespermettant de contacter mécaniquement un composant électronique en au moinstroispoints d'appui et selon au moinsdeux directionsnon parallèlesentre ellespour le positionner par rapport au support dansun plan de positionnement, la pince étant actionnée par un mouvement linéaire de la partie d'actionne- ment par rapport au support selon un axe d'actionnement parallèle au plan de positionnement.

Cesbutssont également atteintsen particulier par un dispositif pour le positionnement de composant électroniques comprenant une telle pince et un actuateur pour l'actionnement automatique de la pince.

Cesbutssont également atteintsen particulier par une méthode pour le positionnement de composants électroniques, comprenant les étapes suivantes : dépose d'un composant électronique sur une pince de positionnement, positionnement du composant électronique dansun plan de positionnement par la pince en contact mécanique avec le composant

électronique en au moinstroispointsd'appui et et selon au moinsdeux directions non parallèlesentre elles, prélèvement du composant électronique de la pince, le prélèvement du composant électronique étant effectué au mme emplacement que sa dépose.

La pince de l'invention est ainsi très compacte car toutes ses partiesmobilesse déplacent dansun seul plan et son actionnement linéaire peut tre effectué automatiquement par des mécanismes d'actionnement relativement simples. De plus, lescomposantsétant déposéset prélevésau mme endroit sur la pince, cette dernière est particulièrement adaptée à une intégration sur une ligne de traitement automatique.

La présente invention sera mieux comprise à la lumière de la description devariantespréférentiellesillustréespar lesfigures1 à 5, où : la figure 1 représente une pince de positionnement selon une version préférentielle de l'invention en position ouverte, la figure 2 représente la pince de la figure 1 en position fermée, la figure 3 représente une pince de positionnement selon une autre version préférentielle de l'invention, la figure 4 représente une pince de positionnement selon encore une autre version préférentielle de l'invention, lafigure 5 représente une vue partielle d'un dispositif de positionnement selon une version préférentielle de l'invention.

La pince de l'invention est de préférence adaptée au positionne- ment de composants électroniques de petite taille, en particulier au positionnement de pucesélectroniquesnon encapsulées, c'est-à-dire de composantsen un matériau semiconducteur, en général en silicium, non protégéspar un boîtier. Cescomposantssont fragileset requièrent doncun

soin particulier lorsde leur manipulation. De plus, en raison de leur petite taille, leur positionnement doit tre très précis.

En référence aux figures 1 et 2, la pince de l'invention comprend un élément mobile 1 et un support 2. Le support 2 comporte de préférence une surface plane sur laquelle est fixée l'élément mobile essentiellement plat, de préférence d'une épaisseur sensiblement égale à celle des composantsélectroniquesà positionner. La pince de l'invention forme ainsi de préférence un ensemble essentiellement plat et de faible épaisseur, adapté au positionnement de très petits composants électroniques L'élément mobile 1 comprend par exemple quatre mâchoires 11, 12,13, 14 réparties par paires 11-12 et 13-14 et une partie permettant l'actionnement de la pince. La partie d'actionnement est par exemple constituée d'un cadre 10 rigide de forme circulaire et entourant lesquatre mâchoires 11, 12,13, 14. Il permet, ainsi qu'expliqué plusbas, l'actionne- ment de la pince par son déplacement linéaire par rapport au support 2 sous l'effet d'une force extérieure.

L'élément mobile 1 est attaché en plusieurspointsau support 2 à l'aide d'élémentsfixesde ce dernier, par exemple à l'aide de tenons cylindriques20, 21,22, 23,24 et 25 chassésou forméssur le support 2, de préférence sur sa surface supérieure et plane. Lorsque l'élément mobile 1 est placé sur le support 2, lestenons20, 21,22, 23,24 et 25 sont insérés dansdes ouvertures prévues à cet effet dans diverses parties de l'élément mobile 1. Afin de maintenir ce dernier contre le support 2, par exemple des clipsreprésentéssur lesfiguresl et 2, maisnon référencéspour des raisons de lisibilité, sont inséréssur chaquetenon 20,21, 22,23, 24 et 25 dansune gorge prévue à cet effet, empchant ainsi tout mouvement indésirable des partiescorrespondantesde l'élément mobile 1 perpendiculairement à la surface supérieure du support 2, tout en permettant leur translation et/ou rotation dansun plan parallèle à cette mme surface.

Le cadre 10 de l'élément mobile 1 comporte de préférence deux ouvertures allongées, par exemple ovales, orientéesparallèlement l'une par

rapport à l'autre. Danschacune de cesdeux ouverturesallongée est inséré un tenon cylindrique 20, resp. 21. Comme expliqué plus haut, le cadre 10 est maintenu contre la surface supérieure du support 2 par exemple par des clipsfixéssur cesdeux tenons20, 21. Les ouvertures allongées et lestenons 20,21 sont dimensionnésde manière à permettre un déplacement du cadre 10 sur le support 2 selon un axe linéaire parallèle à l'axe longitudinal des ouverturesalfongées, tout en empchant tout déplacement dansune autre direction. L'amplitude de ce déplacement linéaire par rapport au support 2 est déterminée par la longueur desouverturesallongéesdu cadre 10.

Comme il sera expliqué plusloin, lorsque le cadre 10 se trouve à une extrémité de son déplacement linéaire, la pince est ouverte (Fig. 1) tandis qu'elle est fermée lorsque le cadre 10 se trouve à l'extrémité opposée de ce mme déplacement linéaire (Fig. 2).

Un ou plusieursélémentsélastiquesramènent avecune certaine force le cadre 10 versune position de reposdéterminée correspondant de préférence à une desextrémitésde son déplacement linéaire. Selon une version de l'invention, cesélémentsélastiquessont deux lamesressort 150 reliant le cadre 10 à un tenon 25 fixe par rapport au support 2 et le ramenant versune position de reposcorrespondant à la position fermée de la pince.

Lesmâchoiresll, 12,13, 14 se trouvent à l'intérieur du périmètre délimité par le cadre 10. Une première mâchoire 11 de l'élément mobile 1 est de préférence fixe par rapport au cadre 10, de sorte que ses mouvements sont identiques à ceux de ce dernier. Cette première mâchoire 11 se déplace ainsi selon un axe parallèle à l'axe d'actionnement de la pince. Lestroisautresmâchoiresl2, 13, 14 sont maintenues en rotation, chacune autour d'un tenon 22,23, resp. 24 fixe par rapport au support 2.

Lesmâchoiresl2, 13,14 et lestenons22, 23,24 sont de préférence disposés de sorte que la mâchoire 12 faisant partie de la mme paire que la première mâchoire 11 entre également en contact avec le composant à centrer 8 selon une direction parallèle à l'axe d'actionnement de la pince, tandisque les mâchoires 13,14 de l'autre paire entrent en contact avec le composant 8 selon une direction sensiblement perpendiculaire à l'axe

d'actionnement de la pince. Desclipsfixéssur lestenons22, 23,24 empchent par exemple tout mouvement indésirable des mâchoires 12,13, 14 perpendiculairement à la surface supérieure du support 2. Les mâchoires 12,13, 14 sont reliéesau cadre rigide 10 par exemple par des éléments élastiques, par exemple par des tames ressort 120, 130, 140.

La pince de l'invention est actionnée de préférence par l'intermédiaire de son cadre 10 qui comprend par exemple une languette 100 prévue à cet effet. Selon une version préférentielle, la languette 100 est saillante par rapport au support 2 lorsque la pince est en position de repos, par exemple fermée (fig. 2), et ramenée versle centre de la pince lorsque cette dernière est ouverte, facilitant ainsi son actionnement à l'aide d'un élément mécanique placé à proximité de la pince, par exemple à l'aide d'une tige 3, comprenant de préférence sur sa partie supérieure un galet en rotation libre autour de son centre, dont la disposition et la fonction seront expliquées plus en détail plus bas.

Ainsi, par l'application sur la languette 100 d'une force suffisante agissant contre la force de retour générée par les lames ressort 150, le cadre 10 est écarté de sa position de reposet est déplacé par rapport au support 2 dans un mouvement linéaire parallèle à l'axe longitudinal de ses ouverturesallongées. Leslamesressort 150 sont alorstendueset les mâchoires11, 12,13 et 14 sont écartéeslesunesdesautres, offrant suffisamment de place libre sur le support 2 au centre de la pince pour y déposer par exemple un composant électronique 8 à positionner. La première mâchoire 11, mécaniquement solidaire du cadre 10, est déplacée selon un mouvement linéaire identique à celui de ce dernier. Lesautres mâchoires12, 13,14 sont entraînéesdansun mouvement de rotation autour de leur tenon 22,23, 24 respectif sous la traction de la lame ressort 120,130, 140 correspondante dont une extrémité est attachée au cadre 10, de préférence du côté opposé à la languette 100.

Aprèsqu'un composant électronique 8 a été déposé sur le support 2 au centre de la pince, la force appliquée sur le cadre 10 pour la maintenir ouverte est réduite ou éliminée et la pince est ramenée verssa

position de repossous la force des lames ressort 150. Les mâchoires 11, 12, 13,14 reviennent alorsvers le centre de la pince, dans un mouvement linéaire parallèle à l'axe de déplacement du cadre 10 pour la première mâchoire 11, ou dansun mouvement de rotation autour du tenon 22,23, 24 respectif induit par la force d'appui élastique de la lame ressort correspondante 120,130, 140 pour lestroisautresmâchoires12, 13,14.

Ainsi qu'expliqué précédemment, le mouvement destroisautres mâchoires 12,13, 14 est de préférence déterminé de sorte que, au moment d'entrer en contact avec le composant à positionner 8, la direction du déplacement de la mâchoire 12 faisant partie de la mme paire que la première mâchoire 11 est sensiblement parallèle à l'axe d'actionnement de la pince, tandis que la direction du déplacement des deux autres mâchoires 13,14 est sensiblement perpendiculaire à l'axe d'actionnement.

Lorsde la fermeture de la pince, chaque paire de mâchoires détermine la position du composant 8 sur le support 2 selon un axe parallèle au plan de la surface supérieure de ce dernier. Sous l'effet d'un seul déplacement linéaire du cadre 10, le composant 8 est ainsi positionné avec précision, selon deux axesde préférence perpendiculaires entre eux, sur le plan de positionnement défini par la surface supérieure du support 2.

Au cours de ce positionnement, le composant électronique 8 est contacté mécaniquement en au moinstroispointsd'appui par lesmâchoiresll et 12,13 et 14, de préférence en quatre pointsd'appui distinctssituéssur ses faces latérales.

De préférence, la force de retour générée par les lames ressort 150,120, 130,140 n'est pasidentique pour chaque mâchoire 11,12, 13,14.

Chaque paire comprend ainsi une mâchoire de référence 11, resp. 14 exerçant sur le composant 8 à positionner lorsde lafermeture de la pince une force plus élevée que celle exercée par l'autre mâchoire 12, resp. 13 de la mme paire. Le mouvement de retour de chaque mâchoire de référence 11, resp. 14 vers la position fermée de la pince est de préférence limité par un ou plusieursélémentsde butée, par exemple par lestenons20 et 21, resp. 26, définissant une position de référence précise et reproductible de la mâchoire 11, resp. 14 lorsque la pince est fermée. Danscette position, le

composant 8 est fermement appuyé par ses faces latérales contre les mâchoiresde référence 11, 14 dansleur position de référence par lesdeux autres mâchoires 12 et 13, garantissant ainsi son positionnement précis Selon une variante de l'invention, lesmâchoiresde référence 11, 14 sont remplacéespar desélémentsfixespar rapport au support 2 contre lesquels le composant est par exemple plaqué sous la force d'appui élastique de deux mâchoires mobiles.

Un avantage de la version de l'invention décrite précédemment réside cependant dans le fait que, lesmâchoiresde référence 11,14 s'écartant lorsque la pince est ouverte, le composant 8 à positionner peut tre déposé au centre de cette dernière quelle que soit la précision de sa position initiale sans risquer d'entrer involontairement en contact avec une des mâchoiresde référence 11,14. Le composant 8 à positionner peut ainsi tre déposé sur la pince au mme endroit que celui d'où il sera prélevé aprèsson positionnement, évitant ainsi à un porte-composant et/ou à la pince d'effectuer un déplacement supplémentaire entre cesdeux actions.

Il est également envisageable dans le cadre de l'invention de configurer la pince en sorte que lesquatre mâchoiressoient maintenuesen rotation autour d'un tenon et reliéesau cadre par desélémentsélastiques.

II est alorspossible de dimensionner lesélémentsélastiquesde sorte que les deux mâchoiresd'une mme paire appuient avec sensiblement la mme force sur le composant à positionner. Idéalement, le composant se retrouve alorsparfaitement centré sur la pince. Une telle variante de l'invention est cependant plus délicate à réaliser que la variante décrite plus haut car de faiblesdifférencesentre lesforcesexercéespar lesmâchoiresd'une mme paire peuvent générer desimprécisionssensiblessur le centrage du compo- sant. Ces différences peuvent par exemple tre duesà un défaut de préci- sion lorsde la fabrication de la pince ou à la fatigue deséléments élastiques.

La figure 3 illustre une variante de la pince de l'invention dans laquelle lesmâchoiresde référence 11, 14 sont toutesdeux solidairesdu

cadre 10 tandisque les mâchoires 12, 13 plaquant le composant 8 à positionner contre ellessont reliéesau cadre par des lamesressort 120,130, selon le principe évoqué précédemment. Salon la variante illustrée, le mouvement des mâchoires 12,13 est au moins partiellement contrôlé par destenons26'limitant par exemple l'amplitude de leur mouvement de retour lorsque la pince est fermée, en particulier si aucun composant 8 ne se trouve au centre de la pince.

En outre, selon la variante illustrée, l'élément élastique ramenant avec une certaine force le cadre 10 vers une position de repos déterminée est un ressort 5 maintenu en compression entre le cadre 10 et un tenon 50 formé ou inséré sur la surface du support 2. Le ressort 5 et le tenon 50 sont de préférence disposésde sorte que le ressort 5 exerce sur le cadre 10 une force le ramenant versune position de repos correspondant à la position fermée de la pince. Un avantage de l'utilisation d'un ressort 5 est que la force de retour du cadre 10 est facilement déterminable, voire ajustable, par le remplacement du ressort 5 par un ressort ayant un coefficient différent.

Selon lesversionsde l'invention illustréesaux figure 1,2 et 3, l'élément mobile 1 est constitué d'une seule pièce formée, par exemple par découpage et/ou par étampage, à partir d'une plaque métallique, par exemple à partir d'une plaque d'acier ressort d'une épaisseur de 0,3 à 0,6 mm, l'épaisseur de la plaque métallique, et donc de l'élément mobile 1, étant de préférence sensiblement identique à l'épaisseur des composants électroniques8 à positionner.

L'élément mobile 1 peut également tre constitué d'une pièce moulée, par exemple en métal ou en une matière plastique, dont l'épaisseur est alorségalement de préférence sensiblement identique à l'épaisseur descomposantsélectroniques8 à positionner.

II est également envisageable, dans le cadre de l'invention, d'imaginer un élément mobile 1 formé de plusieurspiècesdistinctes, par exemple d'un cadre et de mâchoires fabriqués séparément et reliésentre

eux par exemple par des éléments élastiques qui leur sont attachés, par exemple soudés, ou qui sont maintenus ensemble par d'autres moyens mécaniques, par exemple amovibles.

La figure 4 illustre ainsi une pince selon encore une autre variante de l'invention, possédant deux mâchoiresde référence 11,14 solidairesdu cadre rigide 10 et formées par exempte dans ! a mme pièce que ce dernier, et deux mâchoires 12,13 pour plaquer le composant 8 à positionner contre lesmâchoiresde référence 11,14 lorsque la pince est fermée. Selon cette variante, les mâchoires 12, 13 sont formées sur des pièces distinctesdu cadre 10 et reliéesà ce dernier par une de leur extrémi- té afin d'tre entraînée par ses mouvements lorsde la fermeture et de l'ouverture de la pince. Chacune despiècescomprenant lesmâchoire 12, resp. 13 est par exemple reliée au cadre 10 par une articulation formée par exemple par une partie saillante 121, resp. 131 insérée dansun logement adéquat du cadre 10. La forme despartiessaillantes 121, 131 et des logements respectifs est déterminée de sorte que lorsque le cadre 10 est en mouvement, par exemple sousl'effet d'une force exercée sur la languette 100, les mâchoires 12, 13 sont entraînées en rotation autour de leur tenon respectif 22,23, ouvrant et fermant ainsi la pince de l'invention.

Un avantage la variante de l'invention illustrée à la figure 4 est que la force de retour de chaque mâchoire 11,12, 13 et 14 est connue et déterminable avec précision. En effet, l'utilisation de préférence d'un ressort 5 pour ramener le cadre 10 danssa position de repospermet, ainsi qu'expliqué plushaut, de déterminer voire d'ajuster facilement la force de retour desmâchoiresde référence 11,14. En outre, les mâchoires 12, 13 étant reliées au cadre 10 par une articulation essentiellement rigide, la force exercée sur chacune de ces mâchoires 12,13 est une fraction déterminée de la force de retour du cadre 10 exercée par le ressort 5, dépendant essentiellement de la géométrie de l'élément mobile 1. Par le contrôle et l'ajustement de la force du ressort 5, la force exercée par chaque mâchoire 11,12, 13 et 14 sur le composant 8 à positionner peut ainsi tre déterminée et ajustée avec précision. Cette force peut en

particulier tre adaptée à la solidité, le matériau, la taille ou d'autres caractéristiques mécanique du composant 8 à positionner.

L'amplitude desmouvementsdu cadre 10 est limitée par les tenons20, 21'insérésdans lesouvertures oblonguescorrespondantesdu cadre 10. Lesmâchoires12, 13 étant reliéesau cadre 10 par une articulation essentiellement rigide, leur mouvement est également limité de la mme manière. Le mouvement de fermeture de la pince est ainsi limité par l'appui des mâchoires 11,12, 13, 14 contre lesfacesdu composant 8 à positionner et/ou par l'appui du cadre 10 contre lestenons20, 21'.

Les piècescomprenant les mâchoires 12, 13 sont de préférence formées par un procédé similaire à celui utilisé pour la formation du cadre 10. Le cadre 10 et les pièces comprenant les mâchoires 12, 13 sont par exemple tousforméspar étampage d'une mme plaque métallique, ou de plaques métalliques de mme épaisseur.

Selon la variante illustrée, les pièces comprenant les mâchoires 12,13 sont positionnéessur le support 2 autour destenons22,23 servant également d'axe de rotation à leur mouvement lorsde l'ouverture ou de la fermeture de la pince. Le cadre 10 et lespiècescomprenant lesmâchoires 12,13 sont alors par exemple maintenussur le support par une pièce de fixation non représentée fixée sur le support 2 et recouvrant entièrement l'élément mobile 1, à l'exception du centre de la pince où sont déposés les composants8 à positionner et de la languette 100 permettant l'actionne- ment de la pince. La pièce de fixation est par exemple une plaque métallique fixée par dessusl'élément mobile 1, évitant ainsi que lespièces qui le constituent ne sortent destenons20,21', 22 et 23.

En référence à la figure 5, la pince 1,2 de l'invention est par exemple intégrée à un dispositif pour le positionnement de composants électroniques8 au coursde leur traitement par une ligne de traitement automatique.

La ligne de traitement automatique comprend par exemple une série de postesde traitement, dont seul le dispositif de positionnement est partiellement représenté à la figure 3, disposésautour d'un convoyeur circulaire 9 équipé de porte-composants permettant de transporter les composantsélectroniques8 à traiter d'un poste à l'autre. Lesporte- composantssont par exemple desttesd'aspiration 90 prélevant et transportant lescomposantsélectroniques8 par vide d'air. Lesttes d'aspiration sont reliéesà un système pneumatique non représenté et commandé de préférence par le système de contrôle également non représenté du convoyeur circulaire et/ou de la ligne de traitement.

Les postes de traitement sont de préférence fixéssur un plateau fixe 900 situé sous le convoyeur 9 et partiellement représenté en coupe à la figure 3. Le dispositif de positionnement est ainsi de préférence disposé sur une plaque de base 4 comprenant des élémentsde fixation non représentés permettant sa fixation dansune position prédéterminée et précise sur le plateau fixe 900. La position de la pince 1,2 par rapport aux porte- composants90 déposant et/ou prélevant les composants électroniques 8 sur le dispositif de positionnement est ainsi parfaitement connue. Cette position est de préférence déterminée de sorte que les composants électroniques8 prélevésaprèsleur positionnement se retrouvent sensiblement au centre du porte-composant 90 correspondant.

Selon une version préférentielle du dispositif de positionnement, la pince 1,2 est fixée sur un élément rotatif, par exemple sur le rotor d'un moteur rotatif pas-à-pas30 dont le stator est fixe par rapport à la plaque de base 4. Un élément fixe et rigide, par exemple une tige 3 métallique est fixée sensiblement verticalement sur la plaque de base 4, à proximité de la pince 1,2. La tige 3 est placée de préférence contre le périmètre du support 2 de la pince, de sorte que suivant la position angulaire de cette dernière, il exerce une pression sur la languette 100 du cadre 10 ayant pour effet l'ouverture de la pince (cf. Figure 1). Cette dernière est ainsi actionnée par sa rotation par rapport à la plaque de base 4.

Pour éviter lesfrottementsentre la languette 100 et latige 3 lors de l'actionnement de la pince, la partie supérieure au moinsde la tige 3 est de préférence en rotation libre autour de son axe longitudinal. La tige 3 comprend ainsi par exemple sur sa partie supérieure un galet pouvant entrer en rotation autour de son centre, de sorte que l'appui de latige 3 contre la languette 100 se fasse au traversde cette partie rotative.

Avant la dépose par un porte-composant 90 d'un composant électronique 8 à positionner, la pince est ouverte. Elle est alorsamenée par le moteur 30 dans la position angulaire illustrée à la figure 1. Dans cette position, la tige 3 appuie sur la languette 100, ouvrant ainsi la pince et permettant la dépose d'un composant 8 en son centre. Une fois le composant 8 déposé sur le support 2, le moteur rotatif 30 est actionné pour tourner la pince par exemple d'un quart de tour dans le sensdesaiguilles d'une montre, amenant ainsi cette dernière dansla position illustrée à la figure 2. Au coursdece mouvement de rotation, les mâchoires 11, 12,13, 14 sont ramenéesvers le centre de la pince selon le principe expliqué plus haut, amenant le composant 8 dansla position recherchée. La pince est alorsà nouveau tournée d'un quart de tour, maisdans le sensopposé, écartant lesmâchoires 11, 12,13, 14 du composant 8 positionné qui peut ainsi tre prélevé par un porte-composant 90 de la ligne de traitement.

L'homme du métier comprendra certainement que la pince peut également tre tournée selon desanglesdifférentsque desquartsdetour. En particulier, afin d'éviter lesmouvementsdeva-et-vient du moteur rotatif 30 et de la pince, cette dernière peut par exemple tre tournée de deux demi- tours, permettant ainsi le prélèvement du composant électronique positionné danssa position angulaire initiale, sans nécessiter des mouvementsdu moteur dansdeux directionsdifférentes.

Selon un variante non représentée de l'invention, le dispositif de positionnement comprend deux élémentsmécaniquespour l'actionnement de la pince, par exemple deux tiges3, disposés dans des positions opposées contre le périmètre du support 2 de la pince. La pince possède alorsdeux positions angulaires séparées d'un demi-tour auxquelleselle est ouverte.

Selon cette variante, la pince peut tre ouverte dansune première position

angulaire avant la dépose du composant à positionner, tournée d'un quart detour dansune direction pour tre refermée et ainsi positionner le composant, puistournée à nouveau d'un quart de tour dansla mme direction pour tre à nouveau ouverte et permettre le prélèvement par la ligne de traitement du composant positionné, ce dernier se trouvant alors tourné d'un demi-tour par rapport à sa position initiale. Selon cette variante, le dispositif de l'invention permet alorsle positionnement et la rotation simultanésdu composant électronique, une telle rotation pouvant par exemple tre requise pour permettre l'accès à certains postesde traitement àdespartiesspécifiquesdu composant.

L'homme du métier comprendra que le nombre et la disposition contre le périmètre du support de la pince desélémentsmécaniques permettant l'ouverture de la pince peuvent tre ainsi variés de manière à permettredesrotationsd'anglesdifférents. Ledispositif depositionnement peut par exemple comprendre quatre éléments mécaniquesdistincts, par exemple quatre tiges rigides, permettant ainsi de prélever le composant positionné après une rotation d'un quart de tour de la pince.

L'homme du métier comprendra également que la pince peut, dansle cadre de l'invention, tre également actionnée par desmouvements linéairesde la pince en direction du ou deséléments mécaniques permettant son actionnement, ou par une combinaison de mouvements linéaireset rotatifs.

Afin d'éviter tout déplacement indésirable du composant 8 lors des mouvementsde la pince, en particulier lorsde sa réouverture une fois le composant 8 positionné, la base 2 comprend de préférence une buse non représentée, située sous le composant 8 lorsque ce dernier est correctement positionné, par laquelle de l'air peut tre aspiré pour plaquer le composant 8 contre la surface supérieure de la base 2. L'aspiration d'air à travers la buse est de préférence commandée par le système de contrôle du dispositif de positionnement et/ou de la ligne de traitement, permettant ainsi sa coordination avec lesmouvementsde la pince et/ou desporte-composants 90. Ainsi, lorsde la dépose d'un composant sur la pince ouverte, de l'air est

par exemple aspiré à travers la buse afin de plaquer immédiatement le composant 8 contre la base 2. Lorsdu positionnement du composant, c'est- à-dire au coursde la fermeture de la pince, l'aspiration est de préférence réduite pour permettre le déplacement du composant sur la surface supérieure de la base 2. L'aspiration est à nouveau augmentée lorsque le composant 8 est dans la position désirée, afin d'éviter tout déplacement de ce dernier par rapport à la base 2 lorsde la réouverture de la pince. Une fois la pince ouverte, l'aspiration est de préférence arrtée lorsde son prélèvement par latte d'aspiration 90. Selon une version préférentielle de l'invention, une courte impulsion d'air comprimé est alorsexpulsée par la buse afin d'assurer le décollage du composant 8 de la surface supérieure de la base 2.

Selon lesvariantesde l'invention décritesplushaut, la pince est actionnée par son mouvement, par exemple sa rotation, par rapport à un ou plusieursélémentsmécaniques3 fixesexerçant une pression sur la languette 100 suivant la position de la pince. Il est cependant également envisageable, dansle cadre de l'invention, d'actionner la pince, fixe par rapport à la plaque de base du dispositif, à l'aide d'un élément mécanique en mouvement, par exemple selon un mouvement linéaire et/ou de rotation. Une telle forme d'exécution, si elle ne permet pas la rotation du composant au coursde son positionnement, présente l'avantage qu'elle permet d'éviter l'utilisation de moyenspar exemple pneumatiquesafin de maintenir le composant sur la pince, et que le mouvement de l'élément mécanique actionnant la pince est souvent plusfacile à réaliser et nécessite une précision moindre que le mouvement de la pince elle-mme. La pince peut ainsi par exemple tre fixe sur la plaque de base 4 du dispositif, tandis que la tige 3 ou tout autre élément mécanique de préférence rigide est amené par un mouvement linéaire en direction de la languette 100.

Selon une variante préférentielle, la pince est ainsi actionnée à l'aide d'un cylindre en rotation autour de son axe longitudinal, actionné par exemple à l'aide d'un moteur rotatif pas-à-pas. Sur ! a partie supérieure du cylindre est disposé par exemple un galet, en rotation autour d'un axe parallèle et excentré par rapport à l'axe de rotation du cylindre. Le galet est

alorsdisposé de telle manière que suivant la position angulaire du cylindre, il appuie sur la languette 100, ouvrant ainsi la pince.

Lesmécanismesd'actionnement de la pince décrits plus hauts sont donnés à titre d'exemplesillustratifs, mais non limitatifs. L'homme du métier comprendra en effet que la pince de l'invention peut tre actionnée par des mouvements linéaireset/ou rotatifsd'éléments mécaniqueset/ou de la pince, muspar exemple à l'aide d'un ou de plusieurs moteurs rotatifs pas-à-pas, vérins pneumatiques, moteurs rotatifset/ou linéaires électromagnétiques, ou une combinaison de ces moyens, certaines de ces variantesd'exécution pouvant toutefois présenter certains inconvénients par rapport aux exemplesdécritsplushaut, notamment en terme de simplicité, de robustesse et de cadence de travail.

Ainsi qu'expliqué précédemment, la pince de l'invention est de préférence adaptée au positionnement de petits composants électroniques, en particulier au positionnement de pucesélectroniquesnon encapsulées qui sont descomposantsfragiles. Afin d'éviter tout endommagement des composantslorsde leur positionnement, les mâchoires 11, 12, 13 et 14 sont de préférence formées de manière à entrer en contact uniquement avec la partie centrale desfaces latéralesdescomposants, évitant tout appui contre lescoinsou lesartesde cesderniersqui sont particulièrement délicats.

La pince de l'invention comprend ainsi quatre mâchoires 11,12, 13 et 14 répartiespar paireset appuyant chacune sur une desquatre faces latéralesdu composant 8 afin de positionner ce dernier selon deux axes dansle plan de positionnement défini par le support 2 sur lequel il repose, la configuration de la pince permettant en outre son actionnement à l'aide d'un seul mouvement linéaire selon un axe d'actionnement unique.

L'homme du métier comprendra cependant qu'il serait également envisageable, dans le cadre de l'invention, de configurer les mâchoiresde manière à ce que leur appui sur le composant à positionner soit différent. Il serait notamment possible de configurer une ou plusieurs

mâchoirespour appuyer simultanément sur deux facesdu composant à positionner, permettant éventuellement une réduction du nombre de mâchoiresnécessairesàson positionnement selon deux axes Il serait également envisageable de concevoir une pince ne comprenant qu'une seule paire de mâchoirespour le positionnement des composantsselon un seul axe.