EP1168405A2

EP1168405A2 - Tool of mounting of spacers in a flat display

Info

Publication number: EP1168405A2
Application number: EP01410061A
Authority: EP
Inventors: Bernard Arnaud
Original assignee: Pixtech SA; Futaba Corp
Current assignee: Futaba Corp
Priority date: 2000-05-30
Filing date: 2001-05-29
Publication date: 2002-01-02
Also published as: FR2809864A1; EP1168405A3; US20020016125A1; JP2002015670A; US6712662B2

Abstract

L'invention concerne un outil (40) et un procédé de positionnement d'espaceurs (7) sur une première plaque destinée à être maintenue à distance d'une deuxième plaque par lesdits espaceurs, ledit outil comportant des orifices de réception desdits espaceurs, et lesdits orifices (32-35-32) étant de taille variable entre une première position d'introduction des espaceurs et une deuxième position de blocage mécanique des espaceurs. <IMAGE>The invention relates to a tool (40) and a method for positioning spacers (7) on a first plate intended to be kept away from a second plate by said spacers, said tool comprising holes for receiving said spacers, and said orifices (32-35-32) being of variable size between a first position for inserting the spacers and a second position for mechanically locking the spacers. <IMAGE>

Description

La présente invention concerne les écrans plats de visualisation. L'invention s'applique, plus particulièrement, à des écrans pourvus d'un espace interne (généralement sous vide) isolé de l'extérieur et défini par l'écart entre deux plaques constituant respectivement le fond et la surface de l'écran.The present invention relates to flat display screens. The invention applies, more particularly, to screens provided with an internal space (generally under vacuum) isolated from the outside and defined by the distance between two plates constituting respectively the bottom and the surface of the screen.

Classiquement, un écran plat du type auquel s'applique la présente invention est constitué de deux plaques externes espacées généralement rectangulaires, par exemple, en verre. Une plaque constitue la surface de l'écran tandis que l'autre constitue le fond de l'écran généralement pourvu de moyens d'émission. Ces deux plaques sont assemblées au moyen d'un joint de scellement. Pour un écran à effet de champ (FED), ou à micropointes, ou pour un afficheur fluorescent sous vide (VFD), on fait le vide dans l'espace séparant les deux plaques de verre. Dans d'autres cas, cet espace contient une atmosphère neutre (gaz rare).Conventionally, a flat screen of the type to which the present invention applies consists of two generally rectangular spaced external plates, for example, made of glass. One plate constitutes the surface of the screen while the other constitutes the bottom of the screen generally provided with emission means. These two plates are assembled by means of a sealing joint. For a field effect screen (FED), or microtip, or for a fluorescent vacuum display (VFD), a vacuum is created in the space separating the two glass plates. In other cases, this space contains a neutral atmosphere (rare gas).

La figure 1 représente schématiquement et en coupe la structure classique d'un exemple d'écran plat du type auquel se rapporte l'invention.Figure 1 shows schematically and in section the conventional structure of an example of a flat screen of the type to which the invention relates.

Un tel écran est essentiellement constitué, sur un premier substrat 1, par exemple en verre, d'une cathode de bombardement électronique et d'une ou plusieurs grilles. A la figure 1, l'ensemble cathode/grille(s) est désigné par la référence commune 2. Cette cathode/grille(s) est placée en regard d'une anode cathodo-luminescente 3 réalisée sur un second substrat 4, par exemple en verre, transparent s'il constitue la surface de l'écran.Such a screen essentially consists, on a first substrate 1, for example made of glass, of an electron bombardment cathode and of one or more grids. In FIG. 1, the cathode / grid assembly (s) is designated by the common reference 2. This cathode / grid (s) is placed opposite a cathode-luminescent anode 3 produced on a second substrate 4, for example made of glass, transparent if it constitutes the surface of the screen.

Un exemple d'écran plat du type auquel se rapporte la présente invention est un écran à micropointes décrit, par exemple, dans le brevet américain n° 4 940 916 du Commissariat à l'Énergie Atomique.An example of a flat screen of the type to which the present invention relates is a microtip screen described, for example, in American patent No. 4,940,916 of the French Atomic Energy Commission.

La cathode/grille(s) 2 et l'anode 3 sont réalisées séparément sur les deux substrats ou plaques 1 et 4 qui sont ensuite assemblées au moyen d'un joint périphérique de scellement 5. Un espace vide 6 est ménagé entre les deux plaques 1 et 4 pour permettre la circulation des électrons émis par la cathode jusqu'à l'anode. Cet espace est, dans ce que l'on désigne par son épaisseur, défini au moyen d'espaceurs 7 de hauteur calibrée.The cathode / grid (s) 2 and the anode 3 are produced separately on the two substrates or plates 1 and 4 which are then assembled by means of a peripheral sealing joint 5. An empty space 6 is provided between the two plates 1 and 4 to allow the circulation of electrons emitted by the cathode to the anode. This space is, in what is designated by its thickness, defined by means of spacers 7 of calibrated height.

Les espaceurs de définition de l'espace inter-électrodes peuvent être réalisés de plusieurs façons.The spacers for defining the inter-electrode space can be produced in several ways.

Une première technique connue consiste à utiliser des billes calibrées régulièrement réparties sur l'une des plaques, le diamètre des billes utilisées (par exemple, d'une valeur donnée comprise entre 100 micromètres et 2 millimètres) définit la hauteur de l'espace inter-électrodes. Un exemple de procédé de positionnement de tels espaceurs sphériques est décrit dans la demande de brevet Européen n° 0 867 912 de la demanderesse.A first known technique consists in using calibrated balls regularly distributed over one of the plates, the diameter of the balls used (for example, of a given value comprised between 100 micrometers and 2 millimeters) defines the height of the space between electrodes. An example of a method of positioning such spherical spacers is described in European patent application No. 0 867 912 of the applicant.

Une autre technique connue pour la réalisation d'espaceurs de définition de l'espace inter-électrodes d'un écran plat est d'utiliser des espaceurs non sphériques mais ayant la forme de poteaux. Il peut s'agir de tronçons de cylindres ou de poteaux de sections diverses (carrées, rectangulaires, en croix ou autres). Le recours à des éléments non sphériques est souvent préféré car il permet de minimiser les zones constituant des obstacles au trajet des électrons entre la cathode et l'anode de l'écran.Another known technique for producing spacers for defining the inter-electrode space of a flat screen is to use non-spherical spacers but having the form of posts. It can be sections of cylinders or posts of various sections (square, rectangular, cross or other). The use of non-spherical elements is often preferred because it makes it possible to minimize the zones constituting obstacles to the path of the electrons between the cathode and the anode of the screen.

La présente invention concerne plus particulièrement la pose d'espaceurs non sphériques.The present invention relates more particularly to the installation of non-spherical spacers.

Un exemple de procédé d'assemblage des plaques d'un écran plat de visualisation utilisant ce type d'espaceurs est décrit dans la demande de brevet Français n° 2 749 105.An example of a method for assembling the plates of a flat display screen using this type of spacer is described in French patent application No. 2,749,105.

Les espaceurs de type non sphérique sont généralement positionnés et maintenus, avant fixation (collage ou autre), sur une des plaques de l'écran, dans une grille de faible épaisseur (par exemple, de l'ordre de 70 à 90 micromètres) . Compte tenu de sa faible épaisseur, une telle grille ne convient que pour des espaceurs de hauteur relativement faible (en pratique, de l'ordre de 200 micromètres), mais ne permet plus un pré-positionnement correct avant fixation pour des espaceurs d'une hauteur supérieure (au-delà de 400 micromètres). Or, la hauteur des espaceurs qui définit l'épaisseur de l'espace inter-électrodes conditionne la tension de fonctionnement de l'écran plat. Plus on souhaite une tension de fonctionnement importante, plus l'espace inter-électrodes doit être épais et plus les espaceurs doivent donc être hauts.Spacers of the non-spherical type are generally positioned and maintained, before fixing (bonding or other), on one of the plates of the screen, in a thin grid (for example, of the order of 70 to 90 micrometers). Given its small thickness, such a grid is only suitable for spacers of relatively small height (in practice, of the order of 200 micrometers), but no longer allows correct pre-positioning before fixing for spacers of a higher height (over 400 micrometers). However, the height of the spacers which defines the thickness of the inter-electrode space conditions the operating voltage of the flat screen. The more a high operating voltage is desired, the thicker the inter-electrode space must be and the higher the spacers must therefore be.

Les grilles de positionnement et de maintien temporaire des espaceurs sont généralement réalisées par des techniques de photogravure, soit par électrodéposition de métal, soit pour graver une couche de métal déposée pleine plaque, ou par gravure de la grille elle-même.The grids for positioning and temporarily holding the spacers are generally produced by photoengraving techniques, either by electrodeposition of metal, or for etching a layer of metal deposited full plate, or by etching of the grid itself.

Dans le cas où les espaceurs à positionner sont d'une hauteur supérieure à 400 micromètres, on est classiquement contraint de superposer plusieurs couches, généralement métalliques.In the case where the spacers to be positioned are of a height greater than 400 micrometers, it is conventionally forced to superimpose several layers, generally metallic.

La figure 2 illustre, par une vue en coupe et schématiquement, ce qui s'apparente à une superposition de grilles de positionnement. La partie gauche de la figure 2 illustre la superposition de deux grilles réalisées par gravure successive de couches 12 déposées pleine plaque, tandis que la partie droite de la figure 2 illustre la superposition de deux grilles réalisée par électrodéposition successives de plots 11. On notera que la superposition des deux grilles ne correspond pas à amener deux grilles réalisées de façon séparée l'une sur l'autre mais à effectuer successivement, sur un même substrat (non représenté), deux étapes d'électrodéposition ou de gravure.Figure 2 illustrates, in a sectional view and schematically, what is similar to a superposition of positioning grids. The left part of FIG. 2 illustrates the superposition of two grids produced by successive etching of layers 12 deposited full plate, while the right part of FIG. 2 illustrates the superposition of two grids produced by successive electrodeposition of studs 11. It will be noted that the superposition of the two grids does not correspond to bringing two grids produced separately one on the other but to carry out successively, on the same substrate (not shown), two steps of electrodeposition or etching.

Quelle que soit la technique utilisée, on a recours à un masque de définition d'ouvertures 10 de positionnement d'espaceurs 7 ou de définition de plots 11 entre les trous répartis dans le masque. La réalisation du masque fait généralement appel au dépôt d'une couche de résine photosensible. Cette couche est réalisée sur une épaisseur généralement comprise entre 70 et 90 microns. Cette résine est insolée au moyen d'un masque de lithographie. Puis, la résine est développée par une gravure en négatif ou en positif selon que l'on souhaite obtenir directement la gravure des trous 10 (partie gauche de la figure 2) ou faire croître du métal (par exemple, du nickel) autour de plots de résine aux emplacements des futurs trous 10 (partie droite de la figure 2).Whatever the technique used, use is made of a mask for defining openings 10 for positioning spacers 7 or for defining studs 11 between the holes distributed in the mask. The production of the mask generally requires the deposition of a layer of photosensitive resin. This layer is produced over a thickness generally between 70 and 90 microns. This resin is exposed by means of a lithography mask. Then, the resin is developed by negative or positive etching depending on whether it is desired to obtain the etching of the holes 10 directly (left part of FIG. 2) or to grow metal (for example, nickel) around studs. of resin at the locations of the future holes 10 (right part of FIG. 2).

Un premier problème qui se pose est lié à l'épaisseur souhaitée pour la grille. En effet, avec une telle épaisseur, il n'est pas possible d'obtenir une exposition permettant l'obtention d'une gravure isotrope des trous ou des plots dans la résine. Par conséquent, comme l'illustre la figure 2, la gravure ou l'électrodéposition s'effectue forcément de façon anisotrope et on est alors obligé de prévoir un diamètre minimum des trous 10 correspondant à un diamètre supérieur au diamètre (ou au diamètre dans lequel s'inscrit la section) des espaceurs 7. Par exemple, pour des espaceurs ayant un diamètre en section d'environ 50 microns, on doit prévoir un diamètre minimal des trous 10 de l'ordre de 60 microns. Il en résulte que le diamètre maximum des trous 10 est nettement plus important.A first problem which arises is related to the desired thickness for the grid. Indeed, with such a thickness, it is not possible to obtain an exposure making it possible to obtain an isotropic etching of the holes or of the studs in the resin. Consequently, as illustrated in FIG. 2, the etching or the electrodeposition necessarily takes place anisotropically and it is then necessary to provide a minimum diameter of the holes 10 corresponding to a diameter greater than the diameter (or the diameter in which fits the section) of the spacers 7. For example, for spacers having a cross-sectional diameter of approximately 50 microns, a minimum diameter of the holes 10 must be provided on the order of 60 microns. As a result, the maximum diameter of the holes 10 is significantly larger.

Dans le cas d'une électrodéposition illustrée par la partie droite de la figure 2, les dépôts de couches successifs s'accompagnent inévitablement d'une augmentation du diamètre des trous 10. Dans le cas illustré par la partie gauche de la figure 2 qui représente une alternance d'étapes de dépôt pleine plaque d'un matériau gravable sélectivement 12 et de gravure de ce matériau au moyen d'un même masque d'exposition, l'épaisseur en cause conduit inévitablement également à des bords anisotropes pour les trous 10.In the case of an electrodeposition illustrated by the right part of FIG. 2, the deposition of successive layers is inevitably accompanied by an increase in the diameter of the holes 10. In the case illustrated by the left part of FIG. 2 which represents alternating stages of full plate deposition of a selectively etchable material 12 and of etching of this material using the same exposure mask, the thickness in question inevitably also leads to anisotropic edges for the holes 10.

Une première conséquence est que le positionnement des espaceurs 7 dans la grille obtenue a de forts risques de s'effectuer incorrectement.A first consequence is that the positioning of the spacers 7 in the grid obtained has a high risk of being carried out incorrectly.

Les figures 3A et 3B illustrent, par des vues en coupes schématiques d'un outillage de positionnement d'espaceurs, un exemple de mise en oeuvre d'un procédé classique de positionnement et d'application d'espaceurs sur une plaque d'un écran plat.FIGS. 3A and 3B illustrate, by schematic sectional views of a tool for positioning spacers, an example of implementation of a conventional method of positioning and applying spacers on a plate of a screen dish.

Comme l'illustre la figure 3A, la grille de pré-positionnement 15 ou 15' obtenue (figure 2) est posée sur une platine poreuse ou perforée 20 d'une table à vide ou analogue. La platine 20 est généralement constituée d'un support poreux en métal ou autre matériau adapté (céramique, etc.). L'espace 22 sous-jacent à la platine 20 est clos par une enceinte 21 représentée partiellement et cet espace 22 communique avec un orifice 23 de pompage relié à une pompe à vide (non représentée). L'aspiration provoquée par la pompe sur la platine 20 est transmise par les trous 10. Dans un mode simplifié de mise en oeuvre, on se contente de répartir grossièrement un volume important d'espaceurs 7 sur la surface de la grille de pré-positionnement 15 ou 15', puis on actionne la pompe à vide pour qu'un espaceur 7 soit retenu dans chaque trou 10 après y être entré par aspiration. On peut alors éliminer les espaceurs en surplus, par exemple, en retournant l'outillage au-dessus d'un bac de récupération, ou par balayage, soufflage, vibration, plan incliné, etc.As illustrated in FIG. 3A, the pre-positioning grid 15 or 15 ′ obtained (FIG. 2) is placed on a porous or perforated plate 20 of a vacuum table or the like. The plate 20 generally consists of a porous support of metal or other suitable material (ceramic, etc.). The space 22 underlying the plate 20 is closed by an enclosure 21 shown partially and this space 22 communicates with a pumping orifice 23 connected to a vacuum pump (not shown). The suction caused by the pump on the plate 20 is transmitted through the holes 10. In a simplified mode of implementation, it is sufficient to roughly distribute a large volume of spacers 7 on the surface of the pre-positioning grid. 15 or 15 ', then the vacuum pump is activated so that a spacer 7 is retained in each hole 10 after having entered there by suction. We can then eliminate the extra spacers, for example, by turning the tool over a collecting tank, or by sweeping, blowing, vibration, inclined plane, etc.

Comme l'illustre la figure 3A, dans le cas d'une grille 15 fabriquée par électrodéposition, on a un risque non négligeable de voir certains espaceurs se placer complètement de biais dans les trous 10. Ce phénomène est moins prononcé dans le cas d'une grille 15' obtenue par dépôt pleine plaque et gravure de différentes couches mais subsiste néanmoins, principalement en raison de la difficulté d'aligner parfaitement le masque lors de l'insolation préalable à la gravure des différents niveaux. Le trou d'un niveau supérieur sera généralement d'un diamètre supérieur à celui d'un trou de niveau inférieur, ou décalé par rapport à celui-ci.As illustrated in FIG. 3A, in the case of a grid 15 produced by electrodeposition, there is a considerable risk of seeing certain spacers being placed completely at an angle in the holes 10. This phenomenon is less pronounced in the case of a grid 15 ′ obtained by full plate deposition and etching of different layers but nevertheless remains, mainly due to the difficulty of perfectly aligning the mask during the exposure prior to etching of the different levels. The hole of a higher level will generally be of a larger diameter to that of a lower level hole, or offset from it.

Une fois que les espaceurs sont maintenus individuellement dans les trous 10 respectifs des grilles de pré-positionnement, on amène une plaque revêtue de colle sur les extrémités libres des espaceurs 7 pour qu'une fine couche de colle 16 se dépose sur celle-ci. Enfin et comme l'illustre la figure 3B, la plaque (par exemple, 1) de l'écran sur laquelle on souhaite coller les espaceurs est amenée et appliquée sur les extrémités libres désormais collantes des espaceurs 7 qui s'y trouvent donc maintenus. Une fois la fixation effectuée, on coupe le vide dans la table à vide, ce qui libère les espaceurs des grilles de pré-positionnement.Once the spacers are held individually in the respective holes 10 of the pre-positioning grids, a plate coated with glue is brought to the free ends of the spacers 7 so that a thin layer of glue 16 is deposited thereon. Finally and as illustrated in FIG. 3B, the plate (for example, 1) of the screen on which it is desired to stick the spacers is brought and applied to the now sticky free ends of the spacers 7 which are therefore held there. Once the fixing has been done, the vacuum is cut in the vacuum table, which frees the spacers from the pre-positioning grids.

La suite du procédé d'assemblage de l'écran plat est parfaitement classique et ne sera pas détaillée ici. On rappellera simplement que la deuxième plaque (par exemple, 4) de l'écran est rapportée parallèlement à la première avec interposition d'un joint périphérique de scellement 5 comme illustré par la figure 1.The rest of the assembly process for the flat screen is perfectly classic and will not be detailed here. It will simply be recalled that the second plate (for example, 4) of the screen is attached parallel to the first with the interposition of a peripheral sealing joint 5 as illustrated in FIG. 1.

Un autre problème qui se pose dans le positionnement des espaceurs sur une plaque d'écran est, indépendamment des problèmes de hauteur, lié aux tolérances indispensables qui doivent être prévues entre le diamètre des trous des grilles de positionnement et le diamètre en section des espaceurs. En effet, il n'est pas envisageable de prévoir un diamètre rigoureusement adapté. Or, pour limiter les obstacles en trajet des électrons entre la cathode et l'anode, on doit chercher un positionnement le plus exact possible des espaceurs sur des zones d'absence d'émission électronique. En pratique, on cherche à disposer ces espaceurs entre les pixels de l'écran généralement définis par l'intersection entre des colonnes de cathode et des lignes de la grille d'extraction associée.Another problem which arises in the positioning of the spacers on a screen plate is, independently of the height problems, linked to the essential tolerances which must be provided between the diameter of the holes of the positioning grids and the sectional diameter of the spacers. Indeed, it is not possible to provide a strictly adapted diameter. However, in order to limit the obstacles in the path of the electrons between the cathode and the anode, it is necessary to seek the most exact possible positioning of the spacers on zones of absence of electronic emission. In practice, it is sought to arrange these spacers between the pixels of the screen generally defined by the intersection between cathode columns and lines of the associated extraction grid.

La demande de brevet Français n° 2 749 105 susmentionnée prévoit différentes solutions de superposition de grilles de pré-positionnement pour tenter de réduire les inconvénients ci-dessus. Selon une solution de ce document, on prévoit d'intercaler une grille épaisse (210 micromètres) entre deux grilles relativement minces (70 micromètres) qui sont réalisées avec plus de précision que cette grille épaisse. Il subsiste cependant que le caractère non isotrope des trous dans les couches externes de la grille est quand même présent en raison de l'épaisseur de cette grille. De plus, cette solution ne résout pas le problème de tolérance nécessaire lié à l'introduction des espaceurs dans les trous, qui nuit au positionnement précis de ces espaceurs sur la plaque de l'écran.The French patent application No. 2,749,105 mentioned above provides for various solutions for superimposing pre-positioning grids in an attempt to reduce the above drawbacks. According to a solution of this document, provision is made to interpose a thick grid (210 micrometers) between two relatively thin grids (70 micrometers) which are produced with more precision than this thick grid. However, the non-isotropic nature of the holes in the external layers of the grid remains due to the thickness of this grid. In addition, this solution does not solve the necessary tolerance problem linked to the introduction of spacers in the holes, which affects the precise positioning of these spacers on the screen plate.

La présente invention vise à pallier les inconvénients des solutions connues pour les grilles de pré-positionnement d'espaceurs entre deux plaques d'écran à assembler.The present invention aims to overcome the drawbacks of the known solutions for pre-positioning grids of spacers between two screen plates to be assembled.

L'invention vise, plus particulièrement, à proposer un nouvel outillage permettant d'éviter tous risques d'inclinaison des espaceurs lors de la pose.The invention aims, more particularly, to propose a new tool making it possible to avoid any risk of inclination of the spacers during installation.

L'invention vise également à proposer une solution qui optimise l'alignement des extrémités libres des différents espaceurs.The invention also aims to propose a solution which optimizes the alignment of the free ends of the different spacers.

L'invention vise également à proposer un nouveau procédé de pose d'espaceurs qui améliore la précision de positionnement de ces espaceurs sur la plaque de l'écran. A cet égard, l'invention vise également à proposer un outillage adapté à un tel procédé.The invention also aims to propose a new method of fitting spacers which improves the positioning accuracy of these spacers on the screen plate. In this regard, the invention also aims to propose a tool adapted to such a process.

L'invention vise en outre à faciliter la manipulation de l'outillage de positionnement des espaceurs.The invention further aims to facilitate the handling of the positioning tool for the spacers.

Pour atteindre ces objets, la présente invention prévoit un outil de positionnement d'espaceurs sur une première plaque destinée à être maintenue à distance d'une deuxième plaque par lesdits espaceurs, ledit outil comportant des orifices de réception desdits espaceurs, et lesdits orifices étant de taille variable entre une première position d'introduction des espaceurs et une deuxième position de blocage mécanique des espaceurs.To achieve these objects, the present invention provides a tool for positioning spacers on a first plate intended to be kept away from a second plate by said spacers, said tool comprising orifices for receiving said spacers, and said orifices being of variable size between a first position for inserting the spacers and a second position for mechanical locking of the spacers.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'épaisseur globale de l'outil de positionnement est inférieure au tiers de la hauteur des espaceurs.According to an embodiment of the present invention, the overall thickness of the positioning tool is less than a third of the height of the spacers.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdits orifices ont, dans la première position, un diamètre supérieur au diamètre dans lequel s'inscrit la section d'un espaceur, inférieur à la hauteur de l'espaceur et tel que deux espaceurs ne peuvent pas y être introduits en même temps.According to an embodiment of the present invention, said orifices have, in the first position, a diameter greater than the diameter in which the section of a spacer is inscribed, less than the height of the spacer and such that two spacers do not cannot be entered at the same time.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'outil de positionnement comporte au moins deux grilles dans des plans parallèles l'une à l'autre, au moins une première grille étant montée à coulissement parallèle par rapport à une deuxième grille.According to an embodiment of the present invention, the positioning tool comprises at least two grids in planes parallel to each other, at least one first grid being mounted to slide parallel to a second grid.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'outil de positionnement comporte deux grilles externes fixées dans des plans parallèles l'un à l'autre pour définir la répartition des espaceurs, et au moins une grille de verrouillage en position des espaceurs, montée à coulissement entre lesdites deux grilles externes.According to an embodiment of the present invention, the positioning tool comprises two external grids fixed in planes parallel to each other to define the distribution of the spacers, and at least one locking grid in position of the spacers, sliding mounted between said two external grids.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdites deux grilles externes comportent des trous de diamètre sensiblement supérieur au diamètre dans lequel s'inscrit la section des espaceurs à positionner.According to an embodiment of the present invention, said two external grids have holes of diameter substantially greater than the diameter in which is inscribed the section of the spacers to be positioned.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, lesdites deux grilles externes comportent des trous de même diamètre.According to an embodiment of the present invention, said two external grids have holes of the same diameter.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, ladite grille de verrouillage comporte des trous d'un diamètre au moins égal au diamètre des trous des grilles externes.According to an embodiment of the present invention, said locking grid has holes with a diameter at least equal to the diameter of the holes of the external grids.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'épaisseur des grilles externes est choisie en fonction de la tolérance maximale souhaitée pour le positionnement des espaceurs.According to an embodiment of the present invention, the thickness of the external grids is chosen as a function of the maximum tolerance desired for the positioning of the spacers.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'épaisseur des grilles externes est inférieure à 50 micromètres.According to an embodiment of the present invention, the thickness of the external grids is less than 50 micrometers.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, les trous d'au moins une grille de verrouillage sont chacun associé à une languette élastique de blocage en position d'un espaceur.According to an embodiment of the present invention, the holes of at least one locking grid are each associated with an elastic locking tab in position of a spacer.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, les trous d'au moins une des grilles externes comportent chacun une encoche de réception d'une extrémité d'une branche d'un espaceur, lesdits espaceurs ayant, en section, la forme d'une croix.According to an embodiment of the present invention, the holes of at least one of the external grids each comprise a notch for receiving one end of a branch of a spacer, said spacers having, in section, the shape of a cross.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'outil de positionnement comporte au moins une grille déformable pourvue de trous au moins aux emplacements des espaceurs, un changement de taille desdits trous étant provoqué par une déformation sur commande et réversible de cette grille.According to an embodiment of the present invention, the positioning tool comprises at least one deformable grid provided with holes at least at the locations of the spacers, a change in size of said holes being caused by a deformation on command and reversible of this grid.

Selon un mode de réalisation de la présente invention, l'outil de positionnement comporte au moins une grille rigide parallèle à la grille déformable et pourvue de trous approximativement alignés avec ceux de la grille déformable quand celle-ci est en première position.According to an embodiment of the present invention, the positioning tool comprises at least one rigid grid parallel to the deformable grid and provided with holes approximately aligned with those of the deformable grid when the latter is in the first position.

La présente invention prévoit également un procédé de positionnement d'espaceurs, consistant à utiliser une table à vide pour placer un espaceur dans chaque orifice de l'outil de positionnement en première position, puis à effectuer des cycles d'aspiration et de soufflage successifs, en appliquant une extrémité libre des espaceurs contre une plaque d'alignement, avant leur verrouillage en position par rétrécissement des orifices.The present invention also provides a method for positioning spacers, consisting in using a vacuum table to place a spacer in each orifice of the positioning tool in the first position, then in performing successive suction and blowing cycles, by applying a free end of the spacers against an alignment plate, before locking them in position by narrowing the orifices.

Ces objets, caractéristiques et avantages, ainsi que d'autres de la présente invention seront exposés en détail dans la description suivante de modes de réalisation et de mise en oeuvre particuliers faite à titre non-limitatif en relation avec les figures jointes parmi lesquelles :

la figure 1, décrite précédemment, est une vue en coupe très schématique d'un exemple classique d'écran plat assemblé du type auquel se rapporte la présente invention ;
la figure 2, décrite précédemment, est une vue partielle et en coupe illustrant deux exemples classiques d'outil de positionnement d'espaceurs ;
les figures 3A et 3B, décrites précédemment, illustrent, par des vues partielles et en coupe, un exemple de procédé classique de positionnement d'espaceurs ;
la figure 4 représente, par une vue très schématique, partielle et en coupe, un premier mode de réalisation d'un outil de positionnement d'espaceurs selon la présente invention ;
les figures 5A et 5B illustrent, de façon schématique et par des vues partielles en coupe, un mode de mise en oeuvre d'un procédé de positionnement d'espaceurs selon la présente invention ;
la figure 6 représente, par une vue très schématique, partielle et en coupe, un outil de positionnement selon le premier mode de réalisation de l'invention dans lequel des espaceurs ont été positionnés ;
la figure 7 représente, par une vue très schématique, partielle et de dessus, un deuxième mode de réalisation d'un outil de positionnement d'espaceurs selon la présente invention ;
les figures 8A et 8B représentent, par des vues très schématiques, partielles et de dessus, un troisième mode de réalisation d'un outil de positionnement d'espaceurs selon la présente invention ;
les figures 9A et 9B représentent, par des vues très schématiques, partielles et en coupe, un quatrième mode de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention, respectivement en position d'introduction d'espaceurs et en position de blocage ;
les figures 10A et 10B représentent, par des vues très schématiques, partielles et en coupe, un cinquième mode de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention, respectivement en position d'introduction d'espaceurs et en position de blocage ;
les figures 11A et 11B représentent, par des vues très schématiques, partielles et en coupe, un sixième mode de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention, respectivement en position d'introduction d'espaceurs et en position de blocage ;
les figures 12A et 12B représentent, par des vues très schématiques, partielles et en coupe, un septième mode de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention, respectivement en position d'introduction d'espaceurs et en position de blocage ;
les figures 13A et 13B représentent, par des vues très schématiques, partielles et en coupe, un huitième mode de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention, respectivement en position d'introduction d'espaceurs et en position de blocage ;
les figures 14A et 14B représentent, par des vues très schématiques, partielles et en coupe, un neuvième mode de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention, respectivement en position d'introduction d'espaceurs et en position de blocage ;
les figures 15A et 15B représentent, par des vues très schématiques, partielles et de dessus, un dixième mode de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention, respectivement en position d'introduction d'espaceurs et en position de blocage ;
les figures 16A et 16B représentent, par des vues très schématiques, partielles et de dessus, un onzième mode de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention, respectivement en position d'introduction d'espaceurs et en position de blocage ; et
les figures 17A et 17B représentent, par des vues très schématiques, partielles et de dessus, un douzième mode de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention, respectivement en position d'introduction d'espaceurs et en position de blocage.

These objects, characteristics and advantages, as well as others of the present invention will be explained in detail in the following description of particular embodiments and implementation given without limitation in relation to the attached figures among which:

Figure 1, described above, is a very schematic sectional view of a conventional example of an assembled flat screen of the type to which the present invention relates;
FIG. 2, described above, is a partial view in section illustrating two conventional examples of a tool for positioning spacers;
FIGS. 3A and 3B, described above, illustrate, by partial views and in section, an example of a conventional method of positioning spacers;
FIG. 4 represents, by a very schematic view, partial and in section, a first embodiment of a tool for positioning spacers according to the present invention;
FIGS. 5A and 5B illustrate, schematically and by partial sectional views, an embodiment of a method for positioning spacers according to the present invention;
FIG. 6 represents, by a very schematic, partial and sectional view, a positioning tool according to the first embodiment of the invention in which spacers have been positioned;
FIG. 7 represents, by a very schematic, partial and top view, a second embodiment of a tool for positioning spacers according to the present invention;
FIGS. 8A and 8B show, by very schematic, partial and top views, a third embodiment of a tool for positioning spacers according to the present invention;
FIGS. 9A and 9B show, by very schematic, partial and sectional views, a fourth embodiment of a positioning tool according to the present invention, respectively in the position of insertion of spacers and in the locking position;
FIGS. 10A and 10B show, by very schematic, partial and sectional views, a fifth embodiment of a positioning tool according to the present invention, respectively in the position of insertion of spacers and in the locking position;
FIGS. 11A and 11B show, by very schematic, partial and sectional views, a sixth embodiment of a positioning tool according to the present invention, respectively in the position for inserting spacers and in the locking position;
FIGS. 12A and 12B show, by very schematic, partial and sectional views, a seventh embodiment of a positioning tool according to the present invention, respectively in the position of insertion of spacers and in the locking position;
FIGS. 13A and 13B show, by very schematic, partial and sectional views, an eighth embodiment of a positioning tool according to the present invention, respectively in the position of insertion of spacers and in the locking position;
FIGS. 14A and 14B show, by very schematic, partial and sectional views, a ninth embodiment of a positioning tool according to the present invention, respectively in the position of insertion of spacers and in the locking position;
FIGS. 15A and 15B show, by very schematic, partial and top views, a tenth embodiment of a positioning tool according to the present invention, respectively in the position of insertion of spacers and in the locking position;
FIGS. 16A and 16B show, by very schematic, partial and top views, an eleventh embodiment of a positioning tool according to the present invention, respectively in the position of insertion of spacers and in the locking position; and
FIGS. 17A and 17B represent, by very schematic, partial and top views, a twelfth embodiment of a positioning tool according to the present invention, respectively in the position of insertion of spacers and in the locking position.

Des mêmes éléments ont été désignés par les mêmes références aux différentes figures. Pour des raisons de clarté, les représentations des figures ne sont pas à l'échelle et seuls les éléments qui sont nécessaires à la compréhension de l'invention ont été représentés aux figures et seront décrits par la suite. En particulier, les détails constitutifs des électrodes de l'écran plat auquel s'applique la présente invention n'ont pas été exposés et ne font pas l'objet de l'invention. De même, seules les étapes du procédé d'assemblage d'un écran plat de visualisation qui sont liées au positionnement des espaceurs seront décrites par la suite, le reste du procédé d'assemblage étant classique.The same elements have been designated by the same references in the different figures. For reasons of clarity, the representations of the figures are not to scale and only the elements which are necessary for the understanding of the invention have been represented in the figures and will be described later. In particular, the details constituting the electrodes of the flat screen to which the present invention applies have not been explained and are not the subject of the invention. Similarly, only the steps of the method of assembling a flat display screen which are linked to the positioning of the spacers will be described below, the rest of the assembly method being conventional.

Une caractéristique de la présente invention est de prévoir un outil de positionnement apte à bloquer temporairement des espaceurs en position. Selon l'invention, l'outil de positionnement comprend des orifices de taille variable entre une position d'introduction des espaceurs et une position de blocage temporaire de ces espaceurs.A feature of the present invention is to provide a positioning tool capable of temporarily locking spacers in position. According to the invention, the positioning tool comprises orifices of variable size between a position for introducing the spacers and a position for temporarily blocking these spacers.

Une autre caractéristique d'un outil de positionnement selon la présente invention est qu'il comporte au moins une grille de blocage mécanique des espaceurs en position. Cette grille peut agir soit seule, soit en coopération avec une ou plusieurs autres grilles de l'outil de positionnement.Another characteristic of a positioning tool according to the present invention is that it comprises at least one grid for mechanical locking of the spacers in position. This grid can act either alone or in cooperation with one or more other grids of the positioning tool.

L'invention sera décrite tout d'abord en relation avec un premier aspect qui prévoit le montage à coulissement d'une grille intermédiaire entre deux grilles externes, parallèles entre elles. Selon ce premier aspect, les deux grilles externes sont réalisées avec précision et sont donc, de préférence, de faible épaisseur. Selon ce premier aspect de l'invention, la grille centrale qui sert d'élément de verrouillage ou de blocage mécanique temporaire de la position des espaceurs peut, le cas échéant, être plus épaisse et pourvue de trous réalisés avec éventuellement moins de précision.The invention will be described firstly in relation to a first aspect which provides for the sliding mounting of an intermediate grid between two external grids, parallel to each other. According to this first aspect, the two external grids are produced with precision and are therefore preferably thin. According to this first aspect of the invention, the central grid which serves as a temporary mechanical locking or blocking element for the position of the spacers may, if necessary, be thicker and provided with holes made with possibly less precision.

La figure 4 représente, par une vue en coupe schématique et partielle, un premier mode de réalisation d'un outil de positionnement d'espaceurs selon le premier aspect de la présente invention. Dans le mode de réalisation illustré par la figure 4, deux grilles externes 30 et 31 sont réalisées avec des trous 32 aux emplacements souhaités de positionnement des espaceurs (non représentés en figure 4). Les grilles 30 et 31 sont, de préférence, identiques et sont fixées l'une sur l'autre avec interposition d'entretoises 33 calibrées. Ces entretoises 33 définissent l'écart entre les grilles 30 et 31 dans lequel est montée à coulissement une grille intermédiaire 34 selon l'invention. La fixation des grilles 30 et 31 entre elles peut s'effectuer par tout moyen adapté, par exemple, par rivetage ou soudage par points sur les entretoises 33. La grille intermédiaire 34 comporte des trous 35 de diamètre au moins égal aux trous 32 des grilles 30 et 31. Cette grille 34 est, si besoin, plus épaisse que les grilles 30 et 31. L'épaisseur de la grille 34 est, par exemple, choisie en fonction de la hauteur des espaceurs.Figure 4 shows, in a schematic and partial sectional view, a first embodiment of a tool for positioning of spacers according to the first aspect of the present invention. In the embodiment illustrated in FIG. 4, two external grids 30 and 31 are produced with holes 32 at the desired locations for positioning the spacers (not shown in FIG. 4). The grids 30 and 31 are preferably identical and are fixed to one another with the interposition of spacers 33 calibrated. These spacers 33 define the distance between the grids 30 and 31 in which is slidably mounted an intermediate grid 34 according to the invention. The grids 30 and 31 can be fixed together by any suitable means, for example, by riveting or spot welding on the spacers 33. The intermediate grid 34 has holes 35 of diameter at least equal to the holes 32 of the grids 30 and 31. This grid 34 is, if necessary, thicker than the grids 30 and 31. The thickness of the grid 34 is, for example, chosen as a function of the height of the spacers.

On notera toutefois qu'un premier avantage de la présente invention est que la hauteur globale de l'outil de positionnement n'est plus critique par rapport à la hauteur des espaceurs dans la mesure où, comme on le verra par la suite, les espaceurs sont bloqués mécaniquement dans l'outil de positionnement de l'invention. Cet avantage se retrouvera dans tous les modes de réalisation qui seront décrits par la suite.It will however be noted that a first advantage of the present invention is that the overall height of the positioning tool is no longer critical with respect to the height of the spacers insofar as, as will be seen below, the spacers are locked mechanically in the positioning tool of the invention. This advantage will be found in all the embodiments which will be described later.

Selon la présente invention, le fait que les trous dans les grilles ne soient pas isotropes n'a plus d'importance. La seule contrainte de précision que l'on doit respecter est la répartition régulière (le pas) des trous 32 dans les grilles 30 et 31 en fonction des positions respectives souhaitées pour les espaceurs. Une telle précision, de même que la précision dans l'alignement des grilles 30 et 31 lors de la fixation, est parfaitement compatible avec les faibles épaisseurs avec lesquelles ces grilles peuvent désormais être réalisées. Par exemple, on pourra se contenter de grilles 30 et 31 ayant des épaisseurs de l'ordre de 20 à 50 micromètres.According to the present invention, the fact that the holes in the grids are not isotropic no longer matters. The only precision constraint that must be observed is the regular distribution (the pitch) of the holes 32 in the grids 30 and 31 as a function of the respective positions desired for the spacers. Such precision, as well as the precision in the alignment of the grids 30 and 31 during fixing, is perfectly compatible with the small thicknesses with which these grids can now be produced. For example, we can be satisfied with grids 30 and 31 having thicknesses of the order of 20 to 50 micrometers.

Les trous 32 dans les grilles 30 et 31 sont, de préférence, dimensionnés pour être nettement plus grands que le diamètre en section des espaceurs à positionner. Ainsi, on facilite la mise en place des espaceurs dans l'outil de positionnement. De plus, on facilite l'extraction des espaceurs lors de l'opération finale de collage sur l'une des plaques de l'écran alors que, avec un système classique, l'étroitesse des trous nécessaire à la précision risque de bloquer les espaceurs dans la grille de positionnement. Bien entendu, le diamètre des trous 32 doit rester inférieur à la hauteur des espaceurs à positionner afin que ceux ci soient introduits dans le bon sens dans l'outil de positionnement. De plus, le diamètre des trous 32 ne doit permettre l'introduction que d'un seul espaceur par trou.The holes 32 in the grids 30 and 31 are preferably dimensioned to be significantly larger than the cross-sectional diameter of the spacers to be positioned. Thus, it facilitates the implementation of the spacers in the positioning tool. In addition, it facilitates the extraction of the spacers during the final bonding operation on one of the plates of the screen while, with a conventional system, the narrowness of the holes necessary for precision risks blocking the spacers in the positioning grid. Of course, the diameter of the holes 32 must remain less than the height of the spacers to be positioned so that they are inserted in the correct direction in the positioning tool. In addition, the diameter of the holes 32 should allow the introduction of only one spacer per hole.

Les figures 5A et 5B illustrent, par des vues partielles en coupe, un mode de mise en oeuvre d'un procédé de positionnement d'espaceurs selon l'invention.FIGS. 5A and 5B illustrate, by partial views in section, an embodiment of a method for positioning spacers according to the invention.

En figure 5A, un outil 40 de positionnement selon l'invention du type de celui illustré par la figure 4 est posé à distance d'une platine perforée (ou support poreux) 20 d'une table à vide (représentée partiellement). L'intervalle entre l'outil de positionnement 40 et la platine 20 est, de préférence, défini par un réseau 50 d'entretoises régulièrement réparties. Par exemple, le réseau 50 d'entretoises pourra être réalisé sous la forme d'une grille épaisse ayant des trous 51 de diamètre très nettement supérieur au diamètre des trous accessibles 32 de l'outil de positionnement 40. Toutefois, il n'est pas nécessaire que le réseau d'entretoises 50 comprenne systématiquement une entretoise entre deux trous voisins de l'outil de positionnement 40. La fréquence des entretoises du réseau 50 dépend, en pratique, de la résistance mécanique de l'outil 40. En variante, on peut prévoir que le réseau d'entretoises 50 soit solidaire d'une des grilles d'extrémité de l'outil (par exemple, la grille 31) en étant obtenu, par exemple, par électrodépositions successives. Cela n'est ici pas gênant car le réseau 50 n'a pas besoin de la précision de la grille 31.In FIG. 5A, a positioning tool 40 according to the invention of the type of that illustrated in FIG. 4 is placed at a distance from a perforated plate (or porous support) 20 from a vacuum table (shown partially). The interval between the positioning tool 40 and the plate 20 is preferably defined by a network 50 of regularly distributed spacers. For example, the network 50 of spacers may be produced in the form of a thick grid having holes 51 of diameter very much greater than the diameter of the accessible holes 32 of the positioning tool 40. However, it is not necessary that the network of spacers 50 systematically comprises a spacer between two neighboring holes of the positioning tool 40. The frequency of the spacers of the network 50 depends, in practice, on the mechanical strength of the tool 40. As a variant, may provide that the network of spacers 50 is integral with one of the end grids of the tool (for example, the grid 31) by being obtained, for example, by successive electrodepositions. This is not a problem here because the network 50 does not need the precision of the grid 31.

Le rôle du réseau d'entretoises 50 est de permettre aux espaceurs 7, qui sont introduits dans les trous 32-35-32 alignés de l'outil 40, de déborder de part et d'autre de cet outil. De façon classique, la mise en place des espaceurs 7 s'effectue à l'aide de la table à vide pour aspirer un espaceur 7 dans chaque groupe de trous 32-35-32 alignés des grilles 30, 34 et 31 de l'outil 40.The role of the network of spacers 50 is to allow the spacers 7, which are introduced into the aligned holes 32-35-32 of the tool 40, to overflow on either side of this tool. Conventionally, the positioning of the spacers 7 is carried out using the vacuum table to suck a spacer 7 in each group of aligned holes 32-35-32 of the grids 30, 34 and 31 of the tool 40.

De préférence, on ajuste la position verticale des espaceurs 7 afin qu'ils soient tous à la même hauteur les uns par rapport aux autres au moyen d'une plaque 52, rectifiée de façon parfaitement plane. Cette plaque 52 est amenée en regard des extrémités libres (opposées à la table à vide) des espaceurs 7. Puis, on effectue des cycles successifs de soufflage et d'aspiration (illustrés par les flèches en figure 5B) afin de plaquer les espaceurs sur cette pièce 52.Preferably, the vertical position of the spacers 7 is adjusted so that they are all at the same height with respect to each other by means of a plate 52, rectified in a perfectly flat manner. This plate 52 is brought opposite the free ends (opposite to the vacuum table) of the spacers 7. Then, successive blowing and suction cycles (illustrated by the arrows in FIG. 5B) are carried out in order to press the spacers on this piece 52.

Enfin, on fait coulisser la grille intermédiaire 34 de l'outil 40 afin de bloquer les espaceurs 7. Par ce coulissement, on est sûr que les espaceurs 7 se positionnent de façon rigoureusement verticale, plus précisément, de façon rigoureusement perpendiculaire au plan de l'outil de positionnement 40. En effet, il suffit pour cela que l'alignement entre les trous 32 des grilles d'extrémités 30 et 31 ait été respecté lors de leur assemblage à l'aide des entretoises 33.Finally, the intermediate grid 34 of the tool 40 is made to slide in order to block the spacers 7. By this sliding, it is certain that the spacers 7 are positioned in a strictly vertical manner, more precisely, in a manner strictly perpendicular to the plane of the positioning tool 40. In fact, it suffices for this that the alignment between the holes 32 of the end grids 30 and 31 has been respected during their assembly using the spacers 33.

Une fois la grille 34 verrouillée, les espaceurs 7 sont alors maintenus en position sans qu'il soit nécessaire de maintenir le vide.Once the grid 34 is locked, the spacers 7 are then held in position without the need to maintain the vacuum.

On notera qu'un premier blocage optionnel des espaceurs peut-être effectué avant l'étape d'ajustement des positions verticales au moyen de la plaque 52. Un tel blocage permet, par exemple, d'évacuer le surplus d'espaceurs non positionnés selon le procédé utilisé pour amener les espaceurs 7 dans les trous 32-35-32 de l'outil 40.It will be noted that a first optional blocking of the spacers may be carried out before the step of adjusting the vertical positions by means of the plate 52. Such a blocking allows, for example, to evacuate the surplus of spacers not positioned according to the process used to bring the spacers 7 into the holes 32-35-32 of the tool 40.

Selon un autre mode de mise en oeuvre, on prévoit deux réseaux distincts de soufflage et d'aspiration au niveau de la table à vide. Un premier réseau d'aspiration sert à maintenir l'outil 40 plaqué contre le support poreux de la table à vide. Un deuxième réseau sert en soufflage-aspiration au positionnement des espaceurs dans les trous de l'outil 40. La surface du premier réseau peut être nettement supérieure à celle du deuxième réseau car elle peut occuper sensiblement toute la surface (hors trous) où il n'y a pas d'espaceurs. Ainsi, même quand le deuxième réseau est en soufflage, l'outil de positionnement est maintenu en position par aspiration.According to another embodiment, two separate supply and suction networks are provided at the level of the vacuum table. A first suction network is used to maintain the tool 40 pressed against the porous support of the vacuum table. A second network serves as a blow-suction for positioning the spacers in the holes of the tool 40. The surface of the first network can be significantly greater than that of the second network because it can occupy substantially the entire surface (excluding holes) where it there are no spacers. Thus, even when the second network is in the air, the positioning tool is held in position by suction.

Un avantage de l'invention est de permettre une manipulation de l'outil de positionnement 40 sans qu'il soit nécessaire de maintenir le vide. Par conséquent, on rend la manipulation des outils de positionnement des espaceurs beaucoup plus facile et, en particulier, sans qu'il soit nécessaire de manipuler en même temps la plaque à surface rectifiée ayant servi à leur positionnement en hauteur. Dans un procédé classique tel qu'illustré par les figures 3A et 3B, cette plaque rectifiée particulièrement lourde est formée directement par la platine 20.An advantage of the invention is to allow manipulation of the positioning tool 40 without it being necessary to maintain the vacuum. Consequently, the handling of the tools for positioning the spacers is made much easier and, in particular, without it being necessary to manipulate at the same time the plate with rectified surface having served for their positioning in height. In a conventional process as illustrated in FIGS. 3A and 3B, this particularly heavy rectified plate is formed directly by the plate 20.

Un autre avantage de la présente invention est qu'elle s'affranchit des défauts de planéité liés au procédé de gravure chimique des grilles constitutives de l'outil de positionnement. En effet, contrairement aux outils classiques et aux procédés de positionnement classiques, les espaceurs 7 positionnés par un outil selon l'invention dépassent, de préférence, de part et d'autre, ce qui permet un alignement parfait, indépendant des défauts de planéité éventuels de l'outil lui-même.Another advantage of the present invention is that it overcomes the flatness defects associated with the chemical etching process of the grids constituting the positioning tool. In fact, unlike conventional tools and conventional positioning methods, the spacers 7 positioned by a tool according to the invention preferably protrude on either side, which allows perfect alignment, independent of any flatness defects of the tool itself.

La figure 6 illustre, par une vue en coupe partielle similaire à celle de la figure 4, un outil de positionnement 40 selon le premier aspect de l'invention, dans lequel les espaceurs 7 sont maintenus en place par la grille 34 en position décalée par rapport aux grilles 30 et 31. Comme l'illustre cette figure, les extrémités des espaceurs 7 peuvent être parfaitement alignés (pointillé 53) d'un côté de l'outil. Par conséquent, on facilite considérablement le dépôt de colle sur ces extrémités d'espaceurs ainsi que la pose des espaceurs sur le substrat de l'écran.FIG. 6 illustrates, by a partial sectional view similar to that of FIG. 4, a positioning tool 40 according to the first aspect of the invention, in which the spacers 7 are held in place by the grid 34 in position offset by relative to the grids 30 and 31. As illustrated in this figure, the ends of the spacers 7 can be perfectly aligned (dotted line 53) on one side of the tool. Consequently, the deposition of glue on these ends of spacers is considerably facilitated, as is the placement of the spacers on the screen substrate.

Un avantage de la présente invention est qu'elle permet de compenser d'éventuels défauts, même de longueur, des espaceurs en garantissant une fixation de tous les espaceurs sur la première plaque à assembler de l'écran. Par la suite, ces espaceurs peuvent alors être fixés, par exemple collés, à la deuxième plaque, l'épaisseur de colle compensant le défaut de longueur. Ceci n'est pas le cas dans un procédé classique où l'alignement des espaceurs s'effectue par leur extrémité opposée à celle devant recevoir la colle. Par conséquent, des espaceurs légèrement plus courts risquent de ne pas recevoir de colle et de ne pouvoir être fixés à la plaque de l'écran.An advantage of the present invention is that it makes it possible to compensate for any defects, even in length, of the spacers by guaranteeing that all the spacers are fixed to the first plate to be assembled of the screen. Subsequently, these spacers can then be fixed, for example glued, to the second plate, the thickness of adhesive compensating for the lack of length. This is not the case in a conventional process where the alignment of the spacers is effected by their end opposite to that which is to receive the glue. As a result, slightly shorter spacers may not receive glue and cannot be attached to the screen plate.

On notera toutefois que le recours préféré à un réseau d'entretoises 50 pour la mise en oeuvre du procédé de positionnement et de blocage des espaceurs selon l'invention, illustré par les figures 5A et 5B est optionnel. L'outil de positionnement de l'invention est parfaitement compatible avec la mise en oeuvre d'un procédé classique de fixation d'espaceurs sur une plaque d'écran.Note however that the preferred use of a network of spacers 50 for the implementation of the positioning and locking method of the spacers according to the invention, illustrated by FIGS. 5A and 5B is optional. The positioning tool of the invention is perfectly compatible with the implementation of a conventional method of fixing spacers on a screen plate.

L'utilisation de grilles minces pour la constitution des grilles 30 et 31 permet d'être au niveau de précision maximum des dimensions (des positions des différents trous). Par exemple, on peut obtenir des précisions de l'ordre de plus ou moins 3 micromètres. Cette précision conditionne la précision avec lesquels les espaceurs sont répartis sur la plaque de l'écran entre les pixels de celle-ci et est à rapprocher de la tolérance de 10 micromètres ou plus dans les procédés classiques.The use of thin grids for the constitution of grids 30 and 31 makes it possible to be at the maximum level of precision of the dimensions (of the positions of the different holes). For example, one can obtain details of the order of plus or minus 3 micrometers. This precision conditions the precision with which the spacers are distributed on the screen plate between the pixels thereof and is closer to the tolerance of 10 micrometers or more in conventional methods.

On notera que si, dans les modes de réalisation ci-dessus, on a indiqué le recours à une grille intermédiaire pouvant être plus épaisse que les grilles externes, il ne s'agit là pas d'une nécessité. En effet, il n'est plus nécessaire selon l'invention d'avoir une épaisseur importante de l'outil de positionnement pour maintenir en place les espaceurs. Par exemple, un outil de positionnement selon l'invention peut avoir une épaisseur représentant au maximum le tiers de la hauteur des espaceurs. On notera donc que, contrairement aux solutions classiques qui cherchent à résoudre des problèmes de positionnement par une augmentation de l'épaisseur de l'outil de positionnement (c'est-à-dire du nombre de grilles superposées), l'invention s'affranchit à l'inverse du besoin d'épaisseur par un verrouillage en position des espaceurs indépendamment de l'aspiration sous vide.It will be noted that if, in the above embodiments, the use of an intermediate grid which may be thicker than the external grids has been indicated, this is not a necessity. Indeed, it is no longer necessary according to the invention to have a large thickness of the positioning tool to hold the spacers in place. For example, a positioning tool according to the invention may have a thickness representing at most one third of the height of the spacers. It should therefore be noted that, unlike conventional solutions who seek to solve positioning problems by increasing the thickness of the positioning tool (that is to say the number of superimposed grids), the invention goes beyond the need for thickness by locking in position of the spacers independently of vacuum suction.

On notera également que, si les positions respectives des trous dans les différentes grilles d'un outil selon le premier aspect de l'invention doivent être précises, l'alignement des trous 35 de la grille intermédiaire par rapport à ceux des grilles externes n'a pas besoin d'être effectué avec précision si ces trous 35 sont d'un diamètre sensiblement plus importants que les trous 32. Par exemple, pour des espaceurs d'un diamètre de l'ordre de 75 micromètres, on peut prévoir des trous 32 d'un diamètre d'environ 120 micromètres pour les grilles externes 30 et 31, et des trous 35 d'environ 150 micromètres ou plus pour la grille intermédiaire 34. Dans ce cas, un positionnement à 10 micromètres près de la grille intermédiaire 34 par rapport aux grilles externes 30 et 31 est largement suffisant. Or un tel positionnement peut s'effectuer à l'oeil nu, 10 micromètres représentant généralement le seuil de sensibilité de l'oeil dans un défaut d'alignement des trous.It will also be noted that, if the respective positions of the holes in the different grids of a tool according to the first aspect of the invention must be precise, the alignment of the holes 35 of the intermediate grid relative to those of the external grids does not does not need to be carried out with precision if these holes 35 are of a diameter substantially larger than the holes 32. For example, for spacers with a diameter of the order of 75 micrometers, it is possible to provide holes 32 with a diameter of approximately 120 micrometers for the external grids 30 and 31, and holes 35 of approximately 150 micrometers or more for the intermediate grid 34. In this case, positioning at 10 micrometers near the intermediate grid 34 by compared to the external grids 30 and 31 is more than sufficient. However, such positioning can be carried out with the naked eye, 10 micrometers generally representing the threshold of sensitivity of the eye in a misalignment of the holes.

On notera que les formes en section des espaceurs peuvent être diverses et variées. Dans certain cas, on peut souhaiter utiliser des espaceurs ayant une forme de croix pour pouvoir s'adapter au tracé des pixels de l'écran.It will be noted that the cross-sectional shapes of the spacers can be diverse and varied. In some cases, we may wish to use spacers having a cross shape in order to be able to adapt to the layout of the pixels of the screen.

Les figures 7, 8A et 8B représentent un deuxième et un troisième modes de réalisation d'un outil de positionnement selon le premier aspect de l'invention, particulièrement adaptés au positionnement d'espaceurs ayant une section en croix.Figures 7, 8A and 8B show a second and a third embodiment of a positioning tool according to the first aspect of the invention, particularly suitable for positioning spacers having a cross section.

Une caractéristique commune de ces modes de réalisation est que les trous 32' réalisés dans au moins une des grilles externes 30 et 31 sont pourvus d'une encoche 36 destinée à recevoir l'extrémité d'une des branches 7' d'un espaceur en croix. Pour simplifier, un seul trou a été représenté aux figures 7, 8A et 8B.A common characteristic of these embodiments is that the holes 32 'made in at least one of the external grids 30 and 31 are provided with a notch 36 intended to receive the end of one of the arms 7' of a spacer in cross. For simplicity, a single hole has been shown in Figures 7, 8A and 8B.

Dans le deuxième mode de réalisation de la figure 7, les trous 35 de la grille intermédiaire 34 restent circulaires en étant de diamètre au moins égal au diamètre des trous 32' pris sans les encoches 36. La représentation de la figure 7 illustre la position des trous 35 lorsque la grille 34 est désalignée par rapport aux grilles 30 et 31 pour bloquer les espaceurs 7 dans les trous. Dans cette position, les extrémités d'une branche 7' de tous les espaceurs se retrouvent dans des encoches 36 des trous 32' correspondants. Bien entendu, toutes les encoches 36 des grilles 30 et 31 seront dirigées dans la même direction. Tous les espaceurs 7 sont donc positionnés en étant alignés de la même façon. Il est donc possible de positionner des espaceurs en croix pour que ceux ci se trouvent entre les pixels actifs de l'écran.In the second embodiment of Figure 7, the holes 35 of the intermediate grid 34 remain circular, being of diameter at least equal to the diameter of the holes 32 'taken without the notches 36. The representation of Figure 7 illustrates the position of holes 35 when the grid 34 is misaligned with respect to the grids 30 and 31 to block the spacers 7 in the holes. In this position, the ends of a branch 7 'of all the spacers are found in notches 36 of the corresponding holes 32'. Of course, all the notches 36 of the grids 30 and 31 will be directed in the same direction. All the spacers 7 are therefore positioned by being aligned in the same way. It is therefore possible to position cross spacers so that they are between the active pixels of the screen.

On notera que, comme cela a été indiqué précédemment pour la précision relative à la réalisation des trous 32', la précision relative à la réalisation des encoches 36 est surtout requise dans leur positionnement les unes par rapport aux autres dans les grilles 30 et 31. Cette précision est parfaitement compatible avec la précision obtenue pour les grilles de faible épaisseur.It will be noted that, as indicated above for the precision relating to the production of the holes 32 ′, the precision relating to the production of the notches 36 is especially required in their positioning relative to each other in the grids 30 and 31. This precision is perfectly compatible with the precision obtained for thin grids.

Les figures 8A et 8B illustrent un troisième mode de réalisation dans lequel les grilles 30 et 31 sont similaires aux grilles exposées en relation avec la figure 7, c'est-à-dire que les trous 32' sont chacun pourvu d'une encoche 36 de réception d'une extrémité d'une branche 7' d'un espaceur en croix. Toutefois, selon ce mode de réalisation, la grille 34 est réalisée de sorte que chaque trou 35' soit associé à une languette 37 déformable élastiquement dans le plan de la grille 34. Pour ce faire et selon le mode de réalisation illustré par les figures 8A et 8B, on réalise les trous 35' en reproduisant un motif approximativement circulaire comme dans les autres modes de réalisation. Toutefois, ce motif circulaire est relié à une lumière 39 sensiblement rectiligne et ayant une longueur correspondant approximativement au diamètre du cercle. On forme ainsi une languette 37 entre l'ouverture circulaire 38 et la lumière rectiligne 39. En fonction des dimensions de cette languette et de l'épaisseur de la grille, on peut ajuster son élasticité.FIGS. 8A and 8B illustrate a third embodiment in which the grids 30 and 31 are similar to the grids exposed in relation to FIG. 7, that is to say that the holes 32 'are each provided with a notch 36 receiving an end of a branch 7 'of a cross spacer. However, according to this embodiment, the grid 34 is produced so that each hole 35 'is associated with a tongue 37 which is elastically deformable in the plane of the grid 34. To do this and according to the embodiment illustrated in FIGS. 8A and 8B, the holes 35 'are made by reproducing an approximately circular pattern as in the other embodiments. However, this circular pattern is connected to a light 39 which is substantially rectilinear and having a length corresponding approximately to the diameter of the circle. A tongue 37 is thus formed between the circular opening 38 and the rectilinear lumen 39. In depending on the dimensions of this tongue and the thickness of the grid, its elasticity can be adjusted.

La figure 8A représente la position d'une languette 37 au repos, la plaque intermédiaire 34 ayant toutefois commencé à être déplacée par rapport aux grilles 30 et 31.FIG. 8A represents the position of a tongue 37 at rest, the intermediate plate 34 having however started to be displaced relative to the grids 30 and 31.

La figure 8B représente la même structure, mais avec un déplacement plus important de la grille intermédiaire 34 provoquant une déformation de la languette 37 dans le plan de l'outil de positionnement.FIG. 8B shows the same structure, but with a greater displacement of the intermediate grid 34 causing a deformation of the tongue 37 in the plane of the positioning tool.

Un avantage du mode de réalisation illustré par les figures 8A et 8B est qu'il permet de compenser d'éventuelles tolérances dans les dimensions en section des espaceurs 7 ainsi que d'éventuelles tolérances dans la position absolue des trous des grilles les uns par rapport aux autres.An advantage of the embodiment illustrated in FIGS. 8A and 8B is that it makes it possible to compensate for any tolerances in the cross-sectional dimensions of the spacers 7 as well as any tolerances in the absolute position of the holes of the grids relative to each other. to others.

La réalisation de trous 35' à languettes élastiques 37 est compatible avec l'utilisation classique de procédés de photolithogravure. Il faut cependant veiller à ce que la grille 34 ne soit alors pas trop épaisse pour préserver la déformation élastique. En particulier, on peut considérer que la largeur minimale de la languette 37 correspond à l'épaisseur de la grille 34. On notera toutefois que, comme cela a été indiqué précédemment, une grille 34 de faible épaisseur n'est pas gênante, pourvu que cette grille permette, par coulissement, un blocage des espaceurs en position. A titre d'exemple particulier de réalisation, on pourra prévoir des languettes 37 ayant approximativement 700 micromètres de long et, en section, environ 30 micromètres de côté. Le choix des dimensions dépend bien entendu du pas de répartition des espaceurs.The production of holes 35 ′ with elastic tabs 37 is compatible with the conventional use of photolithography methods. However, care must be taken that the grid 34 is not then too thick to preserve the elastic deformation. In particular, it can be considered that the minimum width of the tongue 37 corresponds to the thickness of the grid 34. It will however be noted that, as has been indicated previously, a grid 34 of small thickness is not annoying, provided that this grid allows, by sliding, a blocking of the spacers in position. As a particular example of embodiment, provision may be made for tongues 37 having approximately 700 micrometers in length and, in section, approximately 30 micrometers on the side. The choice of dimensions naturally depends on the spacing distribution pitch.

On notera que le mode de réalisation à languettes de la grille de verrouillage 34 peut être mis en oeuvre indépendamment du mode de réalisation à encoches 36 des grilles externes 30 et 31, c'est-à-dire pour des espaceurs 7 de section quelconque.Note that the tabbed embodiment of the locking grid 34 can be implemented independently of the notched embodiment 36 of the external grids 30 and 31, that is to say for spacers 7 of any section.

La mise en oeuvre de l'invention, selon son premier aspect, est compatible avec l'utilisation des matériaux utilisés classiquement pour la réalisation de grilles de positionnement d'espaceurs dans les écrans plats. Il n'y a que pour le mode de réalisation à languettes élastiques que l'homme du métier aura éventuellement besoin d'adapter le choix du matériau de la grille à la déformation élastique souhaitée. On pourra utiliser, par exemple, des matériaux de faible module élastique comme l'aluminium, le zinc, l'argent ou l'or, ou des matériaux à module élastique plus important comme le molybdène ou le tungstène, avec tous les alliages et principalement toute la gamme des aciers qui, avec les traitements thermiques appropriés, peuvent constituer des lames ressort ou languettes élastiques.The implementation of the invention, according to its first aspect, is compatible with the use of materials conventionally used for the production of positioning grids spacers in flat screens. It is only for the embodiment with elastic tabs that a person skilled in the art will possibly need to adapt the choice of material of the grid to the desired elastic deformation. We can use, for example, materials with low elastic modulus such as aluminum, zinc, silver or gold, or materials with higher elastic modulus such as molybdenum or tungsten, with all alloys and mainly the whole range of steels which, with the appropriate heat treatments, can constitute spring blades or elastic tongues.

Bien que l'on ait fait référence dans la description qui précède à l'utilisation d'une seule grille intermédiaire, il est envisageable de prévoir deux grilles intermédiaires montées à coulissement entre les deux grilles externes. Dans ce cas, on pourra même prévoir des coulissements dans des directions différentes pour les deux grilles intermédiaires.Although reference has been made in the foregoing description to the use of a single intermediate grid, it is conceivable to provide two intermediate grids slidably mounted between the two external grids. In this case, we can even provide sliding in different directions for the two intermediate grids.

De plus, on pourra utiliser tout moyen adapté pour faire coulisser la grille 34 entre les grilles 30 et 31 et pour, de préférence, la bloquer au moins dans la position où elle verrouille la position des espaceurs. Le choix de ce ou ces moyens de déplacement et de blocage est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus.In addition, any suitable means may be used for sliding the grid 34 between the grids 30 and 31 and for, preferably, locking it at least in the position where it locks the position of the spacers. The choice of this or these displacement and blocking means is within the reach of those skilled in the art from the functional indications given above.

On décrira maintenant d'autres exemples de réalisation d'un outil de positionnement selon la présente invention. Ces exemples de réalisation apportent sensiblement les mêmes avantages que ceux décrits en relation avec les figures précédentes. De plus, ils peuvent être utilisés dans des modes de mise en oeuvre du procédé de positionnement tels que décrits ci-dessus et apportent alors également les avantages correspondants.We will now describe other embodiments of a positioning tool according to the present invention. These exemplary embodiments provide substantially the same advantages as those described in relation to the preceding figures. In addition, they can be used in modes of implementation of the positioning method as described above and then also bring the corresponding advantages.

Les figures 9A et 9B sont des vues partielles et en coupe d'un quatrième mode de réalisation de la présente invention selon un deuxième aspect qui se caractérise par le fait que l'outil de positionnement comporte une grille 60 déformable entre une première position (figure 9A) d'introduction des espaceurs 7 où les trous 61 qu'elle comporte sont de diamètre relativement important et une deuxième position (figure 9B) de blocage temporaire des espaceurs où le diamètre des trous a rétréci par rapport à la première position. Selon cet aspect de l'invention, la grille 60 est relativement mince, c'est-à-dire que son épaisseur est compatible avec la précision de positionnement souhaitée quand elle est en position de blocage. Selon le mode de réalisation des figures 9A et 9B, l'outil de positionnement comporte une seule grille 60 dont la déformation s'effectue dans le plan de cette grille, c'est-à-dire que l'on assiste à une expansion du matériau qui la constitue. Cette expansion peut avoir différentes origines comme, par exemple, la température (dilatation thermique), un champ magnétique (magnétostriction, piézo-magnétisme), un champ électrique (électrostriction, piézo-électricité), une réaction chimique. On notera cependant que cette déformation doit, selon l'invention, être réversible pour libérer les espaceurs après fixation. Le choix de l'initiateur de la déformation dépend du matériau constitutif de la grille 60 et est à la portée de l'homme du métier. On pourra recourir, par exemple à des solutions tirant profit de la capacité de déformation du silicium ou autre matériau couramment utilisé dans les microactionneurs, micromoteurs ou analogues.FIGS. 9A and 9B are partial views in section of a fourth embodiment of the present invention according to a second aspect which is characterized by the fact that the positioning tool comprises a grid 60 deformable between a first position (FIG. 9A) for introducing spacers 7 where the holes 61 which it comprises are of relatively diameter important and a second position (FIG. 9B) for temporarily blocking the spacers where the diameter of the holes has narrowed relative to the first position. According to this aspect of the invention, the grid 60 is relatively thin, that is to say that its thickness is compatible with the desired positioning precision when it is in the locked position. According to the embodiment of FIGS. 9A and 9B, the positioning tool comprises a single grid 60 whose deformation takes place in the plane of this grid, that is to say that there is an expansion of the material which constitutes it. This expansion can have different origins such as, for example, temperature (thermal expansion), a magnetic field (magnetostriction, piezo-magnetism), an electric field (electrostriction, piezo-electricity), a chemical reaction. Note however that this deformation must, according to the invention, be reversible to release the spacers after fixing. The choice of the initiator of the deformation depends on the material constituting the grid 60 and is within the reach of those skilled in the art. We can use, for example solutions taking advantage of the deformation capacity of silicon or other material commonly used in microactuators, micromotors or the like.

Les figures 10A et 10B sont des vues partielles et en coupe d'un cinquième mode de réalisation de la présente invention selon son deuxième aspect. Ici, une grille 63 présente un volume approximativement constant mais une épaisseur différente selon les positions d'introduction (figure 10A) et de blocage (figure 10B). La variation d'épaisseur se traduit par une réduction du diamètre des trous 64 de la grille, ce qui bloque les espaceurs 7. Dans le mode de réalisation représenté aux figures 10A et 10B, la grille 63 est encadrée de deux grilles externes non déformables 65 et 66 pourvues de trous, respectivement 67 et 68. Les grilles 65 et 66 peuvent alors protéger mécaniquement la grille déformable 63, par exemple, pour éviter une déformation par aspiration lors du positionnement des espaceurs au moyen d'une table à vide. En variante, on pourra prévoir une seule grille rigide associée à la grille 63, voire aucune grille rigide.Figures 10A and 10B are partial sectional views of a fifth embodiment of the present invention according to its second aspect. Here, a grid 63 has an approximately constant volume but a different thickness depending on the insertion (Figure 10A) and locking (Figure 10B) positions. The variation in thickness results in a reduction in the diameter of the holes 64 of the grid, which blocks the spacers 7. In the embodiment shown in FIGS. 10A and 10B, the grid 63 is framed by two non-deformable external grids 65 and 66 provided with holes, respectively 67 and 68. The grids 65 and 66 can then mechanically protect the deformable grid 63, for example, to avoid deformation by suction when positioning the spacers by means of a table empty. As a variant, it is possible to provide a single rigid grid associated with the grid 63, or even no rigid grid.

Par rapport aux initiateurs de la déformation indiqués en relation avec les figures 9A et 9B, on peut ici ajouter une pression mécanique (flèches 69 en figure 10B), acoustique, et l'action d'un fluide ou d'un gaz.Compared to the initiators of the deformation indicated in relation to FIGS. 9A and 9B, it is possible here to add mechanical pressure (arrows 69 in FIG. 10B), acoustic pressure, and the action of a fluid or a gas.

On notera que, par rapport au mode de réalisation des figures 4 à 6, on ne recherche en principe pas de précision particulière pour les trous 67 et 68 dans la mesure où le blocage intervient au moyen de la seule grille 63. Le seul cas où un alignement entre ces trous doit être respecté est s'ils servent au pré-positionnement (comme les trous 32 de figures 4 et 5A) des espaceurs, c'est-à-dire si les trous 64 de la grille 63 sont, en position de grande ouverture, d'un diamètre supérieur à celui des trous 67 et 68. Ce raisonnement s'applique à tous les modes de réalisation du deuxième aspect de l'invention utilisant au moins une grille rigide en association avec la grille déformable.It will be noted that, compared with the embodiment of FIGS. 4 to 6, in principle no particular precision is sought for the holes 67 and 68 insofar as the blocking occurs by means of the single grid 63. The only case where an alignment between these holes must be respected is if they are used for pre-positioning (like the holes 32 of Figures 4 and 5A) of the spacers, that is to say if the holes 64 of the grid 63 are in position large opening, with a diameter greater than that of the holes 67 and 68. This reasoning applies to all the embodiments of the second aspect of the invention using at least one rigid grid in association with the deformable grid.

Les figures 11A et 11B sont des vues partielles et en coupe d'un sixième mode de réalisation de la présente invention selon son deuxième aspect. Une grille déformable 70 repose sur une grille 71 définissant, autour de trous 72 de passage des espaceurs 7, des anneaux 73 d'absorption du surplus de matériau de la grille 71 quand elle est en position d'introduction des espaceurs (figure 11A). Dans ce cas, la surface développée du matériau de la grille 71 est approximativement constante, sa déformation conduisant encore à un rétrécissement de ses trous 74 (figure 11B). Là encore, on pourra prévoir une deuxième grille non déformable (non représentée) recouvrant la grille 71, cette deuxième grille pourra toutefois être dépourvue d'anneaux.FIGS. 11A and 11B are partial views in section of a sixth embodiment of the present invention according to its second aspect. A deformable grid 70 rests on a grid 71 defining, around holes 72 for passage of the spacers 7, rings 73 for absorbing the surplus material of the grid 71 when it is in the position for introducing the spacers (FIG. 11A). In this case, the developed surface of the material of the grid 71 is approximately constant, its deformation further leading to a narrowing of its holes 74 (FIG. 11B). Again, one can provide a second non-deformable grid (not shown) covering the grid 71, this second grid may however be devoid of rings.

Par rapport aux initiateurs de la déformation indiqués en relation avec les figures précédentes, on peut ici ajouter l'aspiration au moyen d'une table à vide ou analogue, si le matériau de la grille 70 est déformable élastiquement vers une position de repos telle qu'en figure 11B, l'arrêt de l'aspiration au droit des anneaux 73 provoquant la réduction de diamètre des trous 74. Dans ce cas, on utilise soit un seul réseau d'aspiration, soit un réseau d'aspiration au droit des anneaux 73 et un réseau de soufflage-aspiration au droit des trous 72.Compared to the initiators of the deformation indicated in relation to the previous figures, one can here add the suction by means of a vacuum table or the like, if the material of the grid 70 is elastically deformable towards a rest position such that 'in Figure 11B, the stop of the suction at the right of the rings 73 causing the reduction in diameter of the holes 74. In this case, either a single suction network is used, or a suction network in line with the rings 73 and a blow-suction network in line with the holes 72.

Les figures 12A et 12B sont des vues partielles et en coupe d'un septième mode de réalisation de la présente invention selon son deuxième aspect. On retrouve, comme aux figures 11A et 11B, une grille 75 de surface développée approximativement constante. Toutefois, la déformation est ici dans une direction perpendiculaire au plan de la grille, c'est-à-dire que chaque trou 76 présente une collerette annulaire 78 de pincement des espaceurs 7 hors du plan de la grille 75. Les collerettes s'ouvrent (figure 12A) ou se ferment (figure 12B) par un des moyens cités précédemment.Figures 12A and 12B are partial sectional views of a seventh embodiment of the present invention according to its second aspect. We find, as in FIGS. 11A and 11B, a grid 75 with an approximately constant developed surface. However, the deformation is here in a direction perpendicular to the plane of the grid, that is to say that each hole 76 has an annular flange 78 for pinching the spacers 7 outside the plane of the grid 75. The flanges open (Figure 12A) or close (Figure 12B) by one of the means mentioned above.

Les figures 13A et 13B sont des vues partielles et en coupe d'un huitième mode de réalisation de la présente invention, reprenant son premier aspect, c'est-à-dire le coulissement d'une grille par rapport à au moins une autre. Selon ce mode de réalisation, on utilise seulement deux grilles 80 et 81, pourvues de trous respectivement 82 et 83. Pour éviter que les espaceurs 7 soient pris en cisaille, ce qui aurait pour effet de les incliner, une des deux grilles (par exemple, la grille supérieure 80) comporte, en périphérie d'un côté de ses trous 82, un ou plusieurs becs 84 en direction de l'autre grille. Le rôle de ces becs 84 est de constituer, du côté opposé des trous où les espaceurs portent sur les tranches des grilles 80 et 81 (figure 13B), un pendant à l'épaisseur commune des grilles 80 et 81 dans la position de blocage. Bien entendu, pour autoriser le coulissement, le ou les becs 83 ne doivent pas être présents sur tout le tour des trous 82. Selon une variante non représentée, on prévoit deux grilles de constitution sensiblement identique que l'on emboîte l'une dans l'autre, chaque grille comportant des trous pourvus de becs de recouvrement de la tranche de l'autre grille et qui font face aux becs de cette autre grille.FIGS. 13A and 13B are partial views in section of an eighth embodiment of the present invention, taking up its first aspect, that is to say the sliding of a grid with respect to at least one other. According to this embodiment, only two grids 80 and 81 are used, provided with holes 82 and 83 respectively. To prevent the spacers 7 from being cut in shears, which would have the effect of tilting them, one of the two grids (for example , the upper grid 80) comprises, at the periphery of one side of its holes 82, one or more nozzles 84 in the direction of the other grid. The role of these spouts 84 is to constitute, on the opposite side of the holes where the spacers bear on the edges of the grids 80 and 81 (FIG. 13B), a pendant to the common thickness of the grids 80 and 81 in the locking position. Of course, to allow sliding, the spout (s) 83 must not be present all around the holes 82. According to a variant not shown, two grids of substantially identical constitution are provided which are fitted one into the 'other, each grid having holes provided with spouts covering the edge of the other grid and which face the spouts of this other grid.

Les figures 14A et 14B sont des vues partielles et en coupe d'un neuvième mode de réalisation de la présente invention selon son deuxième aspect. Ce mode de réalisation utilise une grille déformable 85 du type de la grille 60 des figures 9A et 9B, mais en tant que grille intermédiaire de coincement des espaceurs dans une structure pourvue de deux grilles externes 86 et 87. Le positionnement des espaceurs 7 est ici assuré, comme dans le premier aspect de l'invention, par les trous 88 des grilles externes, les trous 89 de la grille intermédiaire 85 ayant un diamètre minimal supérieur au diamètre des espaceurs 7.Figures 14A and 14B are partial sectional views of a ninth embodiment of the present invention according to its second aspect. This embodiment uses a deformable grid 85 of the type of grid 60 of FIGS. 9A and 9B, but as an intermediate grid for wedging the spacers in a structure provided with two external grids 86 and 87. The positioning of the spacers 7 is here provided, as in the first aspect of the invention, by the holes 88 of the external grids, the holes 89 of the intermediate grid 85 having a minimum diameter greater than the diameter of the spacers 7.

Les figures 15A et 15B sont des vues partielles et de dessus d'un dixième mode de réalisation de la présente invention selon un troisième aspect de l'invention qui se caractérise par le recours à au moins une grille très ajourée formant un grillage de mailles de dimensions sensiblement plus grandes que la section des espaceurs. Dans le mode de réalisation des figures 15A et 15B, un premier grillage 90 forme des lignes 91 horizontales (dans l'orientation des figures) parallèles et des lignes verticales 92 ayant un pas double de celui des lignes horizontales. Une deuxième grille 93 a la forme d'un peigne dont les dents 94 (verticales dans l'orientation des figures) ont un pas approximativement identique au pas des lignes verticales du grillage 90. Le peigne 93 s'imbrique entre les lignes 92 et peut coulisser horizontalement entre une position ouverte (figure 15A) où la surface des mailles 99 obtenues permet l'introduction des espaceurs 7 et une position de blocage (figure 15B) où le grillage coince les espaceurs. En variante préférée, le grillage 90 peut être formé de deux peignes imbriqués pour permettre le coulissement des lignes horizontales dans la direction verticale et assurer un coincement des espaceurs dans les deux directions.FIGS. 15A and 15B are partial and top views of a tenth embodiment of the present invention according to a third aspect of the invention which is characterized by the use of at least one very perforated grid forming a mesh of dimensions appreciably larger than the section of the spacers. In the embodiment of FIGS. 15A and 15B, a first grid 90 forms horizontal lines 91 (in the orientation of the figures) parallel and vertical lines 92 having a pitch double that of the horizontal lines. A second grid 93 has the shape of a comb whose teeth 94 (vertical in the orientation of the figures) have a pitch approximately identical to the pitch of the vertical lines of the mesh 90. The comb 93 is nested between the lines 92 and can slide horizontally between an open position (FIG. 15A) where the surface of the meshes 99 obtained allows the introduction of the spacers 7 and a blocking position (FIG. 15B) where the grid wedges the spacers. In a preferred variant, the grid 90 can be formed of two nested combs to allow the sliding of the horizontal lines in the vertical direction and to ensure a wedging of the spacers in the two directions.

Les figures 16A et 16B sont des vues partielles et de dessus d'un onzième mode de réalisation de la présente invention selon le troisième aspect de l'invention. Une seule grille 95 formant grillage à mailles modifiables est utilisée. Cette grille comprend des successions de lignes 96 et 97 en zigzag, appariées (une seule paire est représentée aux figures). Les lignes 96 et 97 sont articulées à leurs intersections 98 et définissent des mailles 99 d'introduction des espaceurs 7. Le blocage (figure 16B) intervient en étirant légèrement la structure, les lignes 96 et 97 étant libres à leurs extrémités. Grâce aux articulations 98, les mailles s'allongent dans la direction des lignes et se rétrécissent dans la direction perpendiculaire. Dans une structure telle qu'illustrée aux figures 16A et 16B, la répartition et la position des espaceurs sont définies par les mailles en position allongée. Lors du dimensionnement des mailles, on veillera à ce que le retour dans la position d'introduction (figure 16A) qui décale les mailles dans le sens des lignes soit, après fixation des espaceurs, possible sans endommager cette fixation.Figures 16A and 16B are partial and top views of an eleventh embodiment of the present invention according to the third aspect of the invention. A single grid 95 forming a mesh with modifiable meshes is used. This grid includes successions of lines 96 and 97 in zigzag, paired (a single pair is shown in the figures). Lines 96 and 97 are articulated at their intersections 98 and define meshes 99 for introducing the spacers 7. The blocking (FIG. 16B) occurs by slightly stretching the structure, the lines 96 and 97 being free at their ends. Thanks to the joints 98, the meshes lengthen in the direction of the lines and shrink in the perpendicular direction. In a structure as illustrated in FIGS. 16A and 16B, the distribution and the position of the spacers are defined by the meshes in the extended position. When sizing the meshes, it will be ensured that the return to the insertion position (FIG. 16A) which shifts the meshes in the direction of the lines is, after attachment of the spacers, possible without damaging this attachment.

Les figures 17A et 17B sont des vues partielles et de dessus d'un douzième mode de réalisation de la présente invention selon son troisième aspect. Selon ce mode de réalisation, une première grille 100 ayant un pas constant dans les deux directions définit des mailles 101 propres à recevoir un seul espaceur 7 dans un alignement perpendiculaire au plan de la grille. Une deuxième grille 102, superposée à la grille 100, a un pas constant dans les deux directions mais correspondant au double du pas de la première grille. En position d'introduction (figure 17A), la grille 102 est positionnée de sorte à ne libérer, pour qu'un espaceur 7 vienne s'y loger, qu'une maille 101 sur quatre de la grille 100. Le blocage temporaire (figure 17B) est obtenu en décalant la grille 102 par rapport à la grille 100 dans une des deux directions du plan ou dans les deux directions selon le positionnement recherché. Un tel mode de réalisation peut comprendre une troisième grille, les deuxième et troisième grilles étant alors, de préférence, mobiles dans des directions perpendiculaires.Figures 17A and 17B are partial and top views of a twelfth embodiment of the present invention according to its third aspect. According to this embodiment, a first grid 100 having a constant pitch in the two directions defines meshes 101 suitable for receiving a single spacer 7 in an alignment perpendicular to the plane of the grid. A second grid 102, superimposed on the grid 100, has a constant pitch in the two directions but corresponding to twice the pitch of the first grid. In the insertion position (FIG. 17A), the grid 102 is positioned so as to release, so that a spacer 7 comes to lodge there, only one mesh 101 out of four of the grid 100. The temporary blocking (FIG. 17B) is obtained by shifting the grid 102 relative to the grid 100 in one of the two directions of the plane or in the two directions depending on the desired positioning. Such an embodiment may include a third grid, the second and third grids then being preferably movable in perpendicular directions.

Un avantage des recours à des "grillages" ajourés décrits dans les trois derniers modes de réalisation est que l'obtention de grilles de régularité dimensionnelle correcte est peu coûteuse, même pour des tailles importantes. De tels modes de réalisation conviennent, notamment, quand on souhaite positionner un grand nombre d'espaceurs.An advantage of the use of openwork "grids" described in the last three embodiments is that obtaining grids of correct dimensional regularity is inexpensive, even for large sizes. Such embodiments are suitable, in particular, when it is desired to position a large number of spacers.

Bien entendu, la présente invention est susceptible de diverses variantes et modifications qui apparaîtront à l'homme de l'art. En particulier, l'adaptation des dimensions de l'outil de positionnement de l'invention en fonction de l'application est à la portée de l'homme du métier à partir des indications fonctionnelles données ci-dessus. De plus, bien que l'on ait, par souci de simplification, fait référence à des diamètres, on notera que l'invention peut être mise en oeuvre avec des trous de formes quelconques, le terme trou englobant, au sens de l'invention, des mailles et orifices quelconques dont les rapports dimensionnels se déduisent des indications données en relation avec les diamètres et de la forme et taille des espaceurs.Of course, the present invention is susceptible of various variants and modifications which will appear to those skilled in the art. In particular, the adaptation of the dimensions of the positioning tool of the invention according to the application is within the reach of those skilled in the art from the functional indications given above. In addition, although for the sake of simplification, reference is made to diameters, it will be noted that the invention can be implemented with holes of any shape, the term encompassing hole, within the meaning of the invention , any meshes and orifices whose dimensional relationships are deduced from the indications given in relation to the diameters and the shape and size of the spacers.

Claims

Tool for positioning spacers (7) on a first plate (1) intended to be kept away from a second plate (4) by said spacers, said tool comprising orifices for receiving said spacers, characterized in that said orifices (32-35-32, 32'-35-32, 32'-35'-32 ', 61, 67-64-68, 72-74, 76, 83-82, 88-89-88, 99) are of variable size between a first position for inserting the spacers and a second position for mechanical locking of the spacers.

Tool according to claim 1, characterized in that its overall thickness is less than a third of the height of the spacers (7).

Tool according to claim 1 or 2, characterized in that said holes (32-35-32, 32'-35-32, 32'-35'-32 ', 61, 67-64-68, 72-74, 76 , 83-82, 88-89-88, 99) have, in the first position, a diameter greater than the diameter in which the section of a spacer (7) is inscribed, less than the height of the spacer and such that two spacers cannot be introduced at the same time.

Tool according to any one of Claims 1 to 3, characterized in that it comprises at least two grids (31, 34, 30; 80, 81; 90, 93) in planes parallel to each other, at least a first grid (34; 80; 93) being mounted to slide in parallel with respect to a second grid (31, 33; 81; 90).

Tool according to claim 4, characterized in that it comprises two external grids (30, 31) fixed in planes parallel to each other to define the distribution of the spacers (7), and at least one grid (34 ) locking the spacers in position, slidingly mounted between said two external grids.

Tool according to claim 5, characterized in that said two external grids (30, 31) have holes (32, 32 ') of diameter substantially greater than the diameter in which the section of the spacers to be positioned (7) is inscribed.

Tool according to claim 6, characterized in that said two external grids (30, 31) have holes (32, 32 ') of the same diameter.

Tool according to claim 7, characterized in that said locking grid (34) has holes (35, 35 ') with a diameter at least equal to the diameter of the holes (32, 32') of the external grids (30, 31 ).

Tool according to any one of Claims 5 to 8, characterized in that the thickness of the external grids (30, 31) is chosen as a function of the maximum tolerance desired for the positioning of the spacers (7).

Tool according to claim 9, characterized in that the thickness of the external grids (30, 31) is less than 50 micrometers.

Tool according to any one of claims 5 to 10, characterized in that the holes (35 ') of at least one locking grid are each associated with an elastic tongue (37) for locking in position of a spacer (7 ).

Tool according to any one of Claims 5 to 11, characterized in that the holes (32 ') of at least one of the external grids (30, 31) each have a notch (36) for receiving one end of a branch (7 ') of a spacer, said spacers (7) having, in section, the shape of a cross.

Tool according to any one of Claims 1 to 3, characterized in that it comprises at least one deformable grid (60, 63, 70, 75, 85, 95) provided with holes (61, 64, 74, 76, 89 , 99) at least at the locations of the spacers (7), a change in size of said holes being caused by a deformation on command and reversible of this grid.

Tool according to claim 13, characterized in that it comprises at least one rigid grid (65, 66; 71; 86, 87) parallel to the deformable grid and provided with holes (67, 68; 72; 88) approximately aligned with those (64; 74; 89) of the deformable grid (63, 70, 85) when the latter is in the first position.

Method for positioning spacers in a tool according to any one of Claims 1 to 14, characterized in that it consists in using a vacuum table (20) to place a spacer (7) in each orifice (32-35 -32, 32'-35-32, 32'-35'-32 ', 61, 67-64-68, 72-74, 76, 83-82, 88-89-88, 99) of the tool in first position, then to carry out successive suction and blowing cycles, by applying a free end of the spacers against an alignment plate (52), before their locking in position by narrowing of the orifices.