Brevet FR2533550A1 — publié le 19840330

La présente invention concerne de façon géné- rale un procédé de fabrication d'un produit en verre et notamment du pavé ou panneau en verre de forme asymétri- que destiné par exemple à un tube cathodique plat. Actuellement, il a été proposé un tube cathodi- que plat tel que celui représenté aux figures 1 et 2. Dans ce tube cathodique, un canon à électrons est prévu dans la direction horizontale ou la direction verticale suivant la direction de la surface de l'écran de phosphore de façon à donner un tube cathodique plat. La figure 1 est une vue en plan d'un tel tube cathodique et les figures 2 A-2 D sont chacune des vues en coupe selon le plan Il-II de la figure 1 correspondant à différents tubes cathodiques; la référence 1 désigne le tube cathodique plat et la référence 2 son pavé ou panneau. La figure 2 A correspond au cas d'un panneau 2 divisé en deux parties de panneau 2 a, 2 a qui ont sensi- blement la même forme par rapport au plan vertical pas- sant par la ligne VL; la figure-2 B correspond au cas du panneau 2 divisé en deux parties 2 a, 2 b différentes l'une de l'autre par rapport au plan vertical passant par la ligne VL. Selon la figure 3 A, l'une des parties du pan- neau c'est-à-dire l'élément de panneau 2 a présente en vue en coupe une section U; la surface du panneau est courbée dans une direction et cet élément est symétrique par rap- port au plan vertical passant par la ligne a-a (qui cor- respond au plan de coupe II-II de la figure 1) mais asymétrique par rapport au plan vertical passant par la ligne b-b perpendiculaire à la ligne a-a. Dans le cas de la figure 2 B, bien que l'élément de panneau 2 a soit approximativement le même que l'élément de panneau 2 a de la figure 2 A, l'autre élément de panneau 2 b (voir figure 38) présente en coupe transversale une forme de U et sa surface de panneau est légèrement plane ou approximativement plane et symétrique par rapport au plan vertical passant par la ligne a-a mais asymétrique par rapport au plan vertical passant par la ligne b-b. La figure 2 C correspond au cas d'un panneau 2 divisé en un élément de panneau 2 a' sensiblement le même que le panneau 2 a de la figure 2 A mais légèrement plus creux que ce dernier (dans sa hauteur intérieure voir figure 3 C) et d'un élément de panneau 2 b' en forme de plaque (voir figure 3 D) La figure 2 D montre le cas d'une partie de panneau 2 non divisée c'est-à-dire en une seule pièce comme représenté à la figure 4. Aux figures 1 et 2, la référence numérique 3 désigne un écran de phosphore; la référence 4 désigne une partie de col; la référence 5 le canon à électrons la référence 6 les parties de soudure le long desquelles les éléments de panneau 2 a, 2 a; 2 b, 2 b et 2 a', 2 b' ou la partie de panneau 2 et la partie de col 4 sont réunis respectivement à l'aide d'une soudure de cristallisation ou d'une soudure de verre vitreux; la référence 7 dési- gne le bouton formant l'anode par laquelle une haute ten- sion est appliquée au tube cathodique. Pour un tube cathodique plat, il est important que la partie de panneau 2 soit plane Bien qu'il soit possible de réaliser la partie de panneau 2 en une seule pièce, pour avoirune partie de panneau 2 plane, il est- relativement difficile de réaliser ainsi la partie de' panneau 2 en une seule pièce En premier lieu suivant le procédé de moulage de la partie de panneau 2 en une seule pièce en utilisant une presse métallique, comme le fond du moule est profond, si la température de la paraison de verre est supérieure à celle de la paraison de verre utilisée pour réaliser des produits en verre habituels,- le verre brut ne peut arriver au fond'du moule et il sera difficile de réaliser une pièce de faible épaisseur Le fait d'augmenter la température de la paraison de verre c'est-à-dire l'augmentation de la température du moule métallique provoque des fissures (avec oxydation), ce qui donne des surfaces de partie de panneau intérieure et - extérieure rugueuses Il est relativement facile de meuler ou de polir la surface extérieure de la partie de panneau alors qu'il est difficile de meuler ou de polir la surface intérieure de la partie de panneau car cela demande beau- coup plus de travail Ainsi dans le cas d'un panneau de tube cathodique très plat, comme la rugosité ou l'état de la surface intérieure influence la transparence, un tel panneau est de forme profonde, en-une seule pièce et ne convient pas pour une fabrication en série. Dans le cas de parties de panneau de verre 2 a, 2 b et 2 a' comme représenté aux figures 3 A, 3 B et 3 C, tous les panneaux sont asymétriques par rapport au plan vertical passant par la ligne bb Lorsque de tels pan- neaux de verre sont réalisés directement dans un moule de presse, il peut arriver qu'après le pressage du verre à l'aide d'un moule métallique, étant donné l'anisotropie de la déformation thermique de la pièce lors du refroi- dissement, celle-ci présente des erreurs dimensionnelles importantes, et ainsi une dispersion de sa qualité, ce qui donne un faible rendement à la fabrication et se tra- duit par un co Gt de fabrication élevé. En général, on estime qu'il est facile de réa- *iser avec un bon rendement une pièce en forme d'assiette, symétrique par rapport à deux plans perpendiculaires l'un à l'autre, ou encore une pièce de forme symétrique par rapport à un axe ou à un point ou encore une pièce de forme analogue. La présente invention a pour but de créer un procédé de fabrication d'une pièce en verre remédiant aux inconvénients des solutions connues, permettant un bon rendement à la fabrication, pour une pièce de forme asymétrique. A cet effet, l'invention concerne un procédé de fabrication d'une pièce en verre, ce procédé étant caractérisé en ce qu'on moule d'abord une pièce en verre de forme symétrique en combinant plusieurs éléments de verre de forme asymétrique et on coupe cette pièce en verre de forme symétrique pour obtenir un ensemble de pièces en verre de forme asymétrique. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: la figure 1 est une vue en plan d'un tube cathodique plat comportant un panneau en verre. les figures 2 A-2 D sont des vues en coupe transversale respectives selon la ligne II-II de la figure 1 et correspondant à diverses formes de produits. les figures 3 A-3 D sont chacune une vue en perspective d'un élément de panneau de verre divisé. la figure 4 est une vue en perspective de la partie de panneau représentée à la figure 2 D. les figures 5, 6 et 7 sont des vues de face respectives montrant en vue en coupe partielle, la partie principale d'un exemple de dispositif utilisé pour expli- quer l'exemple de procédé de fabrication d'une pièce en 2533550- verre selon l'invention. la figure 8 est une vue en perspective d'un élément de panneau de verre réalisé par exemple selon le procédé de l'invention. la figure 9 est une vue en plan correspondant à la figure 8 montrant la ligne de coupe de l'élément de panneau de verre de la figure 8. la figure 10 est un schéma de la partie prin- cipale d'un autre exemple de l'invention. la figure 11 est une vue en perspective sché- matisant l'opération d'assemblage d'un tube cathodique plat. la figure 12 est une vue en perspective mon- trant la partie principale d'un autre exemple de l'inven- tion. DESCRIPTION DE DIFFERENTS MODES DE REALISATION PREFEREN- TIELS DE L'INVENTION: Un exemple de procédé de fabrication d'un pro- duit ou d'une pièce en verre selon l'invention sera décrit ci-après à l'aide des figures 5 à 8 dans son application par exemple au cas d'un élément 2 a du panneau de verre d'un tube cathodique 1 (voir les figures 1, 2 et 3). Selon la figure 5, la référence 8 désigne un moule inférieur dont la surface intérieure est en forme d'assiette et qui constitue le fond de la partie femelle du moule Par-dessus le fond 8 du moule, on place un anneau 9 formant enveloppe La forme globale des parois intérieures 8 a et 9 a du moule inférieur 8 et de l'anneau 9 détermine la forme de la paroi extérieure de l'élément de panneau de verre ou, dans cet exemple, l'élément de panneau de verre réalisé par la réunion de deux éléments 2 a de forme identique et qui est symétrique par rapport à deux plans verticaux perpendiculaires entre eux et pas- sant par les deux lignes a'-a' et b'-b' (voir figure 8). Ainsi, la pièce femelle du moule est formée du moule inférieur 8 et de l'anneau-enveloppe 9 La paroi inté- rieure 9 a de l'anneau-enveloppe 9 est réalisée comme représenté à la figure 5: cet anneau est courbé vers l'intérieur ou vers l'axe central, progressivement en partant du bord de jonction 10 entre les parois intérieu- res 8 a et 9 a du moule inférieur 8 et de l'anneau 9; la paroi intérieure 8 a du moule inférieur 8 est ainsi pro- gressivement courbée vers l'intérieur à partir du bord de jonction 10. A la figure 5, la référence numérique 11 dési- gne un piston-plongeur ayant un élément lla constituant la paroi mâle du moule; cet élément Ila présente une surface extérieure courbe ou paroi llb correspondant à la combinaison des parois intérieures 8 a et 9 a de la com- binaison du moule inférieur 8 et de l'anneau-enveloppe 9. Cette surface extérieure courbe llb du piston-plongeur 11 définit la forme de la paroi intérieure du panneau de verre décrit ci-dessus (voir figure 8). Le moule inférieur 8 est porté par une embase 12 dans une position prédéterminée et l'anneau-enveloppe 9 est fixé au moule inférieur 8 Puis, on met une parai- son de verre fondu 13 en quantité appropriée, sur la paroi intérieure 8 a du moule inférieur 8 (figure 6) Au cours de l'étape suivante représentée à la figure 7, le piston-plongeur 11 est abaissé de façon à refouler le verre fondu 13 par son élément lla pour que le verre fondu 13 remplisse la cavité dont la forme est ainsi définie par les parois intérieures 8 a, 9 a du moule-inférieur 8 et de l'anneau-enveloppe 9 et la surface extérieure llb du piston-plongeur 11 Puis, le verre fondu 13 se refroi- dit et est extrait de la partie femelle du moule; l'opération de pressage du verre dans le moule est alors terminée et donne l'élément de panneau de verre 14 repré- senté à la figure 8 Comme décrit ci-dessus, l'élément de panneau de verre 14 présente une surface intérieure et une surface extérieure prédéterminées qui sont toutes deux symétriques par rapport aux deux plans verticaux passant par les lignes a'-a' et b'-b'. Lorsque l'élément de panneau de verre 14 ainsi réalisé comme représenté à la figure 8 est coupé à l'aide d'un dispositif de découpe de verre ou d'un dispositif à laser (non représenté) le long du plan vertical pas- sant par l'axe c-c représenté à la figure 9 qui corres- pond à la ligne b'-b' de la figure 8, on obtient deux éléments de panneau de verre de même forme, par une même opération; chaque élément présente par exemple la forme représentée à la figure 3 A Les éléments de panneau de verre 2 a ainsi réalisés sont utilisés pour former le tube cathodique plat 1. Comme décrit ci-dessus, selon l'exemple de l'invention, l'élément de panneau de verre 2 a de forme asymétrique par rapport à l'un des deux plans perpendicu- laires s'obtient en effectuant d'abord un moulage de verre à la presse de façon analogue à la technique de l'art antérieur pour obtenir un produit en verre de forme symétrique Ainsi, l'invention permet de réaliser faci- lement et avec un bon rendement un panneau de verre 2 a de forme asymétrique. En outre même dans le cas o on obtient un élément de panneau de verre combiné, symétrique par rap- port aux deux plans perpenculaires l'un à l'autre, prin- cipalement en réunissant deux éléments de panneau de verre, il est possible de réaliser d'abord un élément de panneau de verre 14 avec une partie en excédent et une forme symétrique par rapport à deux plans perpendiculai- res, puis de couper suivant plusieurs plans de coupe par exemple les plans d-d et e-e représentés à la figure 10 pour obtenir des éléments de panneau de verre de forme appropriée. Lorsqu'on réalise comme représenté à la figure 2 B, un tube cathodique dont la surface du panneau avant est plate, on fabrique d'abord un élément de panneau de ver're 14-dont la forme correspond à celle de l'élément de panneau réalisé en réunissant deux éléments de panneau avant 2 b, puis en coupant le long des plans comme repré- senté à la figure 10 pour obtenir un élément de panneau 2 b de forme appropriée On réunit deux des autres élé- ments de panneau de verre c'est-à-dire des éléments de panneau formant écran 2 a pour obtenir un élément de pan- neau de verre 14 qui est alors coupé comme représenté à la figure 10 donnant l'élément de panneau d'écran 2 a de-forme voulue Cet élément de panneau 2 a de l'écran et l'élément de panneau 2 b, avant, ainsi réalisés sont fixés à la partie de col 4 précédemment réalisée comme représenté à la figure 11 Puis, on assemble le canon à électrons etc pour obtenir un tube cathodique plat de forme voulue. Lorsqu'on réalise un tube cathodique plat tel que celui représenté à la figure 2 D, on prépare deux éléments de panneau de verre 14 tel que celui représenté à la figure 8 et on fait chevaucher les côtés ouverts comme représenté à la figure 12; puis, on soude ou on fixe à l'aide d'un frittage et la pièce ainsi soudée est coupée le long de son axe f On obtient ainsi facilement la partie de panneau 2 représentée à la figure 4 Puis, en collant à l'aide d'un frittage la partie de panneau 2 sur la partie de col 4, on obtient le tube cathodique plat représenté à la figure 2 D. Selon les exemples ci-dessus de l'invention, on réalise des éléments de panneau de verre 14 de forme symétrique et on obtient à partir de là deux panneaux de verre 2 a ou 2 b respectifs Toutefois, il est clair que l'invention n'est pas limitée à la fabrication de deux éléments de panneau de verre 2 a ou 2 b mais au cas d'un élément de verre, symétrique réalisé par combinaison d'un ensemble de pièces de verre par exemple au nombre de trois ou quatre, puis à la découpe pour obtenir des pièces en verre avec la même efficacité. De plus dans les exemples ci-dessus, chacun des éléments de panneau de verre 14 a une forme symétri- que par rapport à deux plans perpendiculaires entre eux, mais les éléments de panneau de verre 14 peuvent présen- ter une symétrie par rapport à un point ou analogue. Dans la description ci-dessus faite de ltin- vention, on utilise l'expression "découpe" Lorsque des pièces en verre sont combinées et soudées entre elles, la surface de la coupe peut être utilisée telle quelle. Toutefois lorsque les pièces de verre sont collées à l'aide d'un frittage, la surface d'extrémité peut être le cas échéant meulée ou polie. Comme indiqué ci-dessus selon le procédé de fabrication d'une pièce en verre de l'invention, on fabrique facilement et avec un excellent rendement des pièces en verre de forme asymétrique. Les exemples ci-dessus de l'invention corres- pondent au cas d'un tube cathodique plat et en particu- lier à la fabrication de la partie de panneau; toute- fois, l'invention s'applique avec les mêmes résultats à des pièces en verre de forme asymétrique de différents types. R E V E N D I C A T I O N Procédé de fabrication d'un produit en verre caractérisé en ce qu'on moule un produit en verre de forme symétrique en combinant un ensemble de produits en verre de forme asymétrique, puis on coupe le produit en verre de forme symétrique pour obtenir un ensemble de produits en verre de forme asymétrique.