Brevet FR2666950A1 — publié le 19920320

PROCEDE D 'ASSEMBLAGE DU TUBE D' UN MONITEUR SUR UN CADRE, MONITEUR AINSI OBTENU ET MACHINE D 'ASSEMBLAGE La présente invention concerne un procédé d'assemblage du tube d'un moniteur sur un cadre de face avant du moniteur, le moniteur ainsi obtenu et une machine d'assemblage mettant en oeuvre le procédé. Il est connu dans les procédés de fabrication des moniteurs de monter le tube sur un boîtier arrière et ensuite de venir centrer le cadre de la face avant du moniteur par rapport à cet ensemble. Une autre méthode de montage d'un tube de moniteur consiste, comme enseigné par les brevets DE 3543433 et DE 3713939, à centrer le tube par rapport à la face avant constituée par le cadre mais cette méthode implique la nécessité de prévoir des éléments de centrage qui rendent plus complexe la réalisation de la face avant et imposent des tolérances beaucoup plus strictes. Un premier but de l'invention est donc de permettre le montage d'un tube sur la face avant d'un moniteur tout en assurant son centrage de manière simple Ce but est atteint par le fait que le procédé d'assemblage du tube d'un moniteur sur un cadre de face avant de moniteur comporte les étapes suivantes: a) Mise en place d'un cadre de face avant dans un logement prévu à cet effet; b) Maintien du tube en sustentation par soufflage c) Centrage du tube par l'intermédiaire de deux Vés à déplacement concentrique et simultané pendant la phase de sustentation du tube; d) Aspiration du tube et ouverture des Vés avec une temporisation; e) Descente du tube solidaire du système d'aspiration à l'intérieur de la face avant pour venir en appui sur des zones à fort coefficient d'adhérence; f) Solidarisation du tube avec la face avant; g) Arrêt de l'aspiration et libération de l'ensemble assemblé. Selon une autre caractéristique, le procédé comporte entre l'étape (a) et l'étape (b) une étape de mise en place de rondelles d'amortissement. Selon une autre caractéristique, le procédé comporte entre l'étape (e) et l'étape (f) une étape de mise en place de rondelles d'amortissement sur le tube et de mise en place d'un châssis sur les rondelles. Un autre but de l'invention est de proposer une machine d'assemblage de tube de moniteur sur le cadre de face avant qui soit entièrement automatisable, simple et robuste, et qui permette d'obtenir le centrage du tube avec une bonne précision. Ce but est atteint par le fait que la machine d'assemblage d'un tube de moniteur sur un cadre de face avant comporte une table pourvue d'un logement destiné à accueillir la face avant du moniteur formant cadre, ledit logement comportant dans son centre une ouverture, un cône d'aspiration ou de soufflage mobile selon l'axe vertical passant par le centre de symétrie du logement et actionné par un vérin, un dispositif de centrage du tube cathodique à actionner par un vérin, un ensemble de deux plateaux mobiles en déplacement transversal pour emmener les outils de fixation en position. Selon une caractéristique supplémentaire, le dispositif de centrage est constitué d'une paire de jeux de colonnes montées verticalement sur la table et supportant à leurs extrémités des galets, chaque jeu formant un chemin de roulement pour des plaques de centrage disposées de part et d'autre de l'ouverture, lesdites plaques de centrage comportant une échancrure en Vé de forme et dimension adaptées au tube et une rainure oblique inclinée de façon à commander le rapprochement des plaques de centrage lors du déplacement de doigts d'actionnement commandés par vérin. Selon une autre caractéristique, les doigts d'actionnement sont solidaires d'une pièce en U actionnée par un seul vérin et dont les jambes du Ut coulissent entre les galets selon une direction perpendiculaire à la direction des plaques de centrage. Selon une autre caractéristique, les deux plateaux coulissent entre les galets et supportent les outils de vissage, de soudure ou du collage de l'assemblage. Un dernier but de l'invention est un moniteur dont l'assemblage est simplifié. Ce but est atteint par le fait que le moniteur comprend une face avant en forme de cadre sur laquelle vient se centrer le tube à rayons cathodiques du moniteur, ledit cadre comportant aux coins des moyens de fixation sur lesquels des pattes d'attache solidaires des quatre coins du tube viennent se fixer à l'aide de rondelles d'amortissement placées entre la face avant et le tube, ledit ensemble étant enfermé dans un châssis dont les pattes de fixation viennent se placer à l'aide de rondelles d'amortissement au-dessus des pattes de fixation du tube, l'ensemble étant solidarisé au moyen d'un dispositif de fixation. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement dans la description ci-après faite en référence aux dessins annexés représentatifs d'un mode non limitatif de réalisation de l'invention, dans lesquels: la figure 1 représente une vue schématique de l'opération de centrage du tube pendant une phase de sustentation; la figure 2 représente une vue schématique de l'opération d'aspiration du tube et d'ouverture des Vés; la figure 3 représente une vue schématique de la phase de mise en place du tube centré sur la face avant; la figure 4 représente une vue en perspective de la machine permettant de mettre en oeuvre le procédé; la figure 5 représente une vue en perspective avec coupe partielle d'un moniteur assemblé selon le procédé de l'invention. La machine permettant la mise en oeuvre du procédé va maintenant être décrite en relation avec la figure 4. Cette machine permet un assemblage automatisé du tube ( 105) (figure 5) d'un moniteur comportant une face avant ( 102) pourvue d'une ouverture ( 1020) formant cadre Le tube ( 105) est centré par rapport à cette face avant ( 102) et immobilisé au moyen de rondelles d'amortissement ( 104) par des pattes ( 1050) situées aux quatre coins du tube ( 105) Dans une variante, le tube peut simplement être maintenu à l'aide de moyens adhésifs ( 1024) tels que ceux placés aux angles du cadre ( 102) Le cadre ( 102) comporte aux 4 angles correspondant à la position des pattes ( 1050) de fixation du tube, des bossages ( 1021) pourvus d'un trou taraudé pour permettre la réception d'une vis de fixation ( 111) De part et d'autre des bossages ( 102), des nervures ( 1025) permettent de maîtriser la déformation des rondelles d'amortissement. Le cadre du tube ( 102) comporte des flancs latéraux ( 1022) qui permettent l'emboîtement d'un boîtier arrière non visible sur la figure Des rondelles d'amortissement ( 106) sont également disposées entre les pattes ( 1050 > de fixation du tube sur le cadre ( 102) et un châssis arrière ( 110) afin, entre autres, de compenser les dispersions dues aux tolérances de fabrication des tubes Les cartes de circuit imprimé commandant le fonctionnement du moniteur sont montées sur ce châssis arrière ( 110) dans des rainures ( 113,114) formées à cet effet par découpe et déformation de la tôle du châssis ( 110) Le moniteur ainsi constitué est assemblé à l'aide de la machine de la figure 4 qui comporte un bâti ( 2) sur lequel est montée une table ( 20) comportant à sa partie supérieure, et solidaires de celle-ci, une paire de jeux de colonnettes ( 201-202-203-204-205-206 et 207-208 non visibles) La table ( 20) comporte en son centre une ouverture ( 200) de forme et de dimension correspondant substantiellement à la dimension de l'ouverture ( 1020) du cadre Les bords de l'ouverture ( 200) dans la table ( 20) comportent des épaulements ( 2001) formant à la périphérie de cette ouverture un logement de dimension correspondant aux dimensions extérieures du cadre ( 102) dans lequel la face avant est maintenue Un premier jeu de colonnes ( 201,202,207,208) est situé d'un côté de l'ouverture tandis qu'un deuxième jeu de colonnes ( 203,204,205, 206) est placé de l'autre côté de l'ouverture et en vis-à-vis du premier jeu Chaque jeu de colonnes placé d'un côté de l'ouverture comporte au moins une paire ( 203,204) de colonnes qui constitue au moins avec une autre paire de colonnes située du même côté de l'ouverture un chemin de guidage assurant le coulissement de plaques ( 50,60,70), ( 52,62,72) Le centre de l'ouverture ( 200) est confondu avec un axe vertical et sur lequel est disposée une ventouse ( 3) creuse reliée par un tuyau ( 30 > à un ensemble d'aspiration soufflerie ( 31) non représenté. Cette ventouse ( 3) est solidaire d'un vérin ( 4) par une tige ( 41) qui permet de communiquer à cette ventouse des déplacements verticaux selon le sens de la flêche E de la figure 1 Les plaques ( 50,52) coulissent transversalement selon les flêches B de la figure 1 au-dessus des plaques inférieures ( 60,62) qui coulissent longitudinalement d'avant en arrière selon la flêche F de la figure 4 Au- dessus des plaques ( 50) se trouvent des plaques ( 70,72) de support des outils de fixation ( 81) constitués par des tournevis électriques, par exemple dans le cas de l'utilisation d'une fixation par vis comme représenté à la figure 5 Dans le cas o on utilise une fixation par soudure ou collage, les tournevis seront remplacés par les outils adéquats Les plaques ( 70,72) coulissent entre les galets des colonnes formant les chemins de coulissement selon les directions indiquées par la flêche B à la figure 1 Chaque plaque ( 50, 52) est pourvue du côté de l'ouverture ( 200) de doigts ( 501,521) formant un Vé comme représenté à la figure lb Chaque plaque ( 50,52 > comporte une rainure ( 502,522) orientée de droite à gauche pour la plaque ( 50) située à gauche de l'ouverture, et de gauche à droite pour la plaque ( 52) située à droite de l'ouverture Dans cette rainure, coulisse un doigt ( 601,621) solidaire de la plaque respective ( 60,62) Lorsque les plaques situés au-dessus des plaques à Vé de centrage sont déplacés en translation vers le centre de l'ouverture ( 200)par les vérins ( 80,82). La machine que l'on vient de décrire en relation avec la figure 4 est utilisée pour assembler des moniteurs du type de ceux décrits en relation avec la figure 5 selon un procédé qui va maintenant être décrit en liaison avec les figures 1 à 3. Lorsque l'on veut assembler un moniteur, on place le cadre ( 102) de la face avant dans la contreforme formée par l'épaulement ( 2001) de l'ouverture ( 200 > de la table ( 20) La ventouse ( 3) est élevée par le vérin ( 4) au- dessus de la surface de la table ( 20) Un bras de manipulation o un opérateur vient placer sur cette ventouse ( 3) le tube ( 105) du moniteur Dans cette phase, l'intérieur de la ventouse ( 3) est alimenté par le tube ( 30 > de façon à souffler de l'air Cet air maintient en sustentation le tube ( 105) au-dessus de la ventouse ( 3). L'avancement de la ventouse ( 3) est calculé de façon que le tube ( 105) en sustentation au-dessus de la ventouse se trouve avec les ergots ( 1050) de fixation du tube au- dessus du plan supérieur des plaques ( 50,52) formant Vé de centrage Ensuite les Vés de centrage ( 501,521) sont actionnés pour venir enserrer le tube dans leur découpe en Vé et le centrer Le tube étant maintenu centré par les doigts en Vé, le sens de fonctionnement du distributeur d'air est inversé pour le faire fonctionner en aspiration La ventouse ( 3 > à ce moment-là attire le tube ( 105) contre elle-même et le maintient dans la position déterminée par les Vés Ces derniers peuvent ensuite être actionnés dans le sens de la flêche C de la figure 2 pour s'écarter du tube ( 105) L'ensemble ventouse-tube est ensuite déplacé vers le bas par le vérin ( 4) de façon à amener le tube en contact avec la face avant ( 102) du cadre, comme représenté à la figure 3 sur laquelle pour des raisons de clarté du dessin, on a omis de représenter la contreforme ( 2001) sur laquelle repose la face avant Le centrage du tube sur la face avant peut être maintenu, soit par des portions adhésives ( 1024) disposées sur le pourtour du cadre de la face avant, soit par un mode de fixation par vissage ou soudure ou thermo-déformation de doigts en plastique passant à travers des ouvertures des pattes de fixation ( 1050) du tube et du châssis ( 112) Les phases de mise en place du tube sur le cadre ( 102) sont complétées d'une étape de mise en place du châssis ( 110 > qui peut être effectuée soit manuellement soit automatiquement par un bras manipulateur De même, au cours de l'étape de descente du tube sur le cadre ( 102), on aura pris soin de mettre en place, si nécessaire, des rondelles d'amortissement ( 104) entre le bossage ( 1021) du cadre et les pattes d'attache ( 1050) du tube Si nécessaire, on prendra soin également de mettre en place entre les pattes d'attache du tube ( 1050 > et les pattes de fixation ( 112) du châssis des rondelles d'amortissement . Ensuite, l'assemblage se termine par une étape de fixation de l'ensemble cadre/tube/châssis qui peut, comme représenté à la figure 5, être constituée par un vissage de vis ( 111) à l'aide de tournevis électriques ( 81) mis en place automatiquement par les chariots ( 70,72) actionnés par les vérins ( 80,82) Dans une autre variante de réalisation, les bossages ( 1021) peuvent être remplacés par des tenons en matière thermo-déformable qui viendraient passer dans les orifices des pattes de fixation ( 1050) du tube et ( 112 > du châssis et que l'on il déformerait l'assemblage. ensuite par chauffage pour assurer D'autres modifications à la portée de l'homme de métier font également partie de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1 Procédé d'assemblage d'un tube ( 105) d'un moniteur sur un cadre ( 102) de face avant du moniteur caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes: a) mise en place d'un cadre ( 102) de face avant dans un logement ( 2001) prévu à cet effet; b) maintien du tube ( 105) en sustentation par soufflage; c) centrage du tube ( 105) par l'intermédiaire de deux Vés ( 501,521), à déplacement concentrique et simultané, tout en assurant le maintien en sustentation du tube ( 105); d) aspiration du tube ( 105) et ouverture des Vés ( 501,521) avec une temporisation; e) descente du tube ( 105) solidaire du système ( 3) d'aspiration à l'intérieur de la face avant ( 102) pour l'amener en appui sur des zones ( 1024) à fort coefficient d'adhérence; f) solidarisation du tube avec la face avant ( 102); g) arrêt de l'aspiration et libération de l'ensemble assemblé. 2 Procédé d'assemblage selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte entre l'étape (a) et l'étape (b) une étape de mise en place de rondelles d'amortissement ( 104). 3 Procédé d'assemblage selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il comporte entre l'étape (d) et l'étape (e) une étape de mise en place de rondelles d'amortissement ( 106) sur le tube et de mise en place d'un châssis ( 110) sur les rondelles ( 106 >. 4 Machine d'assemblage de tube de moniteur sur un cadre de face avant ( 102) permettant la mise en oeuvre du procédé selon une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce qu'elle comporte une table ( 20) pourvue d'un logement ( 2001) destiné à accueillir la face avant ( 102) du moniteur formant cadre, ledit logement ( 2001) comportant dans son centre une ouverture ( 200), une ventouse ( 3) d'aspiration ou de soufflage mobile selon un axe vertical passant par le centre de symétrie du logement ( 2001) et actionnée par un vérin ( 4), un dispositif de centrage ( 50,52) du tube cathodique actionné par un vérin ( 63), un ensemble de deux plateaux mobiles ( 70,72) commandé en déplacement transversal par des vérins ( 80,82 >pour amener les outils ( 81) de fixation en position. Machine selon la revendication 4 caractérisée en ce que le dispositif de centrage est constitué d'une paire de jeux ( 201,202,207,208) ( 203, 204,205,206) de colonnes montées verticalement sur la table ( 20) et supportant à leur extrémité des galets, chaque jeu formant un chemin de roulement pour des plaques de centrage ( 50,52) disposées de part et d'autre de l'ouverture ( 200), lesdites plaques de centrage ( 50,52 > comportant des doigts ( 501,521) en forme de Vé et une rainure oblique ( 502,522) inclinée de façon à commander le rapprochement des plaques de centrage lors du déplacement d'un doigt ( 601,621) d'actionnement commandé par un vérin ( 63 >. 6 Machine selon la revendication 5 caractérisée en ce que les doigts d'actionnement ( 601,621) sont solidaires d'une pièce en IJ constituée par deux plaques ( 60,62) reliées par une barre transversale ( 61) actionnée par un seul vérin ( 63 > et dont les jambes du U coulissent entre les galets selon une direction perpendiculaire à la direction de coulissement des plaques de centrage ( 50,52). 7 Machine selon la revendication 4 ou 5, caractérisée en ce que les deux plateaux ( 60,70) coulissent entre les galets et supportent les outils de vissage ( 81 > ou de soudure ou de collage de l'assemblage. 8 Moniteur assemblé selon le procédé des revendications 1 à 3 à l'aide d'une machine correspondant à l'une des revendications 4 à 7, caractérisé en ce qu'il comprend une face avant ( 102) constituant grâce à une ouverture ( 1020) un cadre rigide sur lequel vient se centrer le tube ( 105) à rayons cathodiques du moniteur, ledit cadre comportant aux coins des moyens ( 1021) de fixation sur lesquels les pattes d'attache ( 1050) solidaires des quatre coins du tube viennent se fixer à l'aide de rondelles d'amortissement ( 104, 106)) placées entre la face avant ( 102) et le tube, et entre le tube ( 105) et le châssis ( 110).