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Procède de moulage d'articles composés d'éléments étagés et moule pour sa mise en oeuvre. -
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Il existe de nombreux articles composés de parties étagées. Tel est notamment, quoique non exclusivement, le cas de certaines fleurs dont les pétales constituant la corolle sont disposés en rangées superposées et étagées autour du pistil.
Pour obtenir ces articles en matière plas- tique injectée, il a toujours été obligatoire jusqu'à présent, sauf le cas où ils sont de très petites dimensions, de partir de parties élémentaires moulées séparément, puis assemblées les unes aux autres, ce qui représente un travail non seulement long et délicat, donc onéreux, mais conduisant, en outre, à un résultat qui est dépendant de la plus ou moins grande habilité de la main d'oeuvre utilisée.
La présente invention est relative à un procédé de moulage par injection permettant d'obtenir de tels articles venant directement de moulage en une seule pièce.
Le Drocédé, objet de la présente invention, est essentiellement caractérisé en ce que les différents étages de l'article à obtenir résultent de moules individuels superposés en empilage et mobiles les uns par rapport aux autres par écartement axial provoquant leur ouverture, ces ouvertures s'effectuant successivement de proche en proche de façon à démouler successivement ces différents étages et à commencer l'éjection des parties moulées dans les étages déjà ouverts pendant que. se poursuit l'ouverture des étages suivants.
Pour la mise en oeuvre de ce procédé, le moule est essentiellement caractérisé en ce qu'il consiste en au moins un plateau mobile axialement par rapport au pla- teau fixe au travers duquel se fait l'injection, ce plateau mobile étant constitué lui-même par l'empilage d'une pluralité de coupelles mobiles, gravées en creux et comportant un orifice central pour former chacune, avec celle contigüe, un moule
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élémentaire en communication avec l'injection qui est, de préférence, commune pour eux tous, ces différentes coupelles étant montées à coulisse sur des tiges disposées parallèlement à l'axe central et ces moules élémentaires s'ouvrant succes- sivement de proche en proche en commençant par celui qui est situé du côté opposé à l'injection,
avec limitation de course d'ouverture par des jeux de butée.
Le profil des étages mobiles précités peut être quelconque : plat, tronconique, concave, convexe ou tout ' autre forme, géométrique ou non. Leur nombre peut également être variable suivant les besoins de la pièce à obtenir.
L'éjection de l'article moulé s'effectue au travers de l'ouverture centrale de cet empilage de coupelle par déformation passagère de la pièce injectée, sous l'action i d'une poussée axiale exercée sur elle par un éjecteur, cette poussée axiale provoquant elle-même l'ouverture des différents moules individuels par écartement successif, et de proche en proche, de leurs coupelles constitutives avec, pour consé- quence, de démouler tout d'abord les éléments de la première rangée situés du côté de 1!éjecteur donc de libérer ces élé- ments et de leur permettre de commencer à se dégager au fur et à mesure que le même effet se produit successivement pour 'les autres rangées jusqu'à la dernière.
Ce moule à étages mobiles multiples peut se fermer directement sur le plateau fixe au travers duquel s'effectue l'injection mais il est plus avantageusement associé à un autre plateau intercalaire, également mobile axialement tant par rapport à lui que par rapport au dit plateau fixe, ce plateau intercalaire pouvant constituer lui-même un ou plusieurs étages mobiles agencés de la façon sus-indiquée.
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L'invention sera de toute façon bien comprise en se reportant aux dessins ci-annexés donnés seulement à titre d'indication dans le cas, pris pour exemple, d'un moule com- portant neuf étages mobiles associés à un étage supplémentaire unique résultant d'un plateau intermédiaire, pour le moulage d'une fleur telle qu'une marguerite, dont la corolle est formée de dix rangées de pétales.
Dans ce dessin : - Fig. 1 est une vue d'ensemble du moule en coupe suivant 1-1 des fig. 4 et 5 en position fermée, la partie droite étant supposée avant injection et la partie gauche après injection, - Fig. 2 est une vue analogue mais en posi- tion d'ouverture du moule, la fleur ayant été injectée, - Fig. 3 est une vue encore analogue mais en cours d'éjection de la fleur, - Fig. 4 est une vue en plan par dessus du plateau fixe, - Fig. 5 est une vue en plan par-dessous de l'empilage des cuvettes, ces cuvettes étant partiellement arrachées pour les rendre toutes visibles, - Fig. 6 est une coupe développée, suivant 6-6 de fig. 5, de l'empilage des rondelles et du plateau mobile, - Fig. 7 et 8 sont deux vues en plan, respec- tivement par dessus et par dessous de la fleur obtenue.
Ce moule est composé en substance : - d'un plateau fixe 1 comportant le canal 2 par lequel la matière plastique est injectée, - d'un plateau intermédiaire 3, mobile axialement par rapport au plateau fixe précité 1, - et d'un plateau mobile 4 au travers
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duquel glisse l'éjecteur 2 et sur lequel sont montées des le cas¯¯¯¯ coupelles 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 et 13 (au nombre de huit dans / du dessin).
Le plateau fixe 1 comporte un nez conique 15 au centre duquel débouche le canal d'injection 2 de la matière plastique. Ce nez conique comporte des fentes radiales 16 aboutissant dans un alésage cylindrique 16a, au centre duquel débouche le canal d'injection 2.
Le guidage du plateau intermédiaire 2. par rap- port à celui fixe 1 est assuré par deux alésages 17 glissant sur deux embouts 18 solidaires du plateau fixe 1. L'ouverture du plateau précité 3 par rapport à celui 1 est limitée par la lumière allongée 19 que comportent des oreilles 20 et dans laquelle évolue un doigt 21.
Le guidage du plateau mobile! est assuré par quatre colonnes 22 pénétrant et glissant dans des alésages situés en correspondance dure le plateau intermédiaire 2 et dans celui fixe 1.
Le fond du plateau fixe 1 constitue avec la face inférieure du plateau mobile 1 un premier moule individuel délimité par des gravures, respectivement la et 3b, qui débouchent en direction du centre.
La face supérieure du plateau 2. est conique et sa conicité correspond à celle de la face inférieure de la première coupelle ± portée par le plateau 4.
Ces deux faces s'appliquent donc intimement l'une contre l'autre et constituent un second moule individuel délimite par des gravures respectivement 3a et 6b.
Il en est de même, de proche en proche, entre les coupelles, 6-7, 7-8, 8-, 9-10, 10-11,. 11-12, 12-13.
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La partie centrale du plateau mobile! présente une conicité égale à celle de la face supérieure de la dernière coupelle 13 et forme enfin avec elle un dernier moule individuel délimité par des gravures, res- pectivement 13a et 4b.
A noter que ces coupelles coniques 6, 7...13 n'ont pas une épaisseur constante, mais une épaisseur qui va en diminuant en direction du centre de façon telle que la conicité de la face inférieure de chacune d'elles est moindre que la tonicité de sa face supérieure.
A noter également que la conicité de la face inférieure de chacune des coupelles correspond à la conicité de la face supérieure de la coupelle voisine qui lui fait vis-à-vis.
A noter également que chacune de ces cou- pelles est munie d'un orifice central 25 et que le diamètre de ces orifices va en diminuant depuis la coupelle 6 jusqu'à celle 13 de façon à délimiter, lorsque toutes ces coupelles sont appliquées les unes contre les autres, une capacité conique creuse de profil correspondant à celui du nez conique 15 du plateau fixe 1 mais en ménageant toutefois avec le dit nez un espace vide annulaire 26 qui est en communication, d'une part, avec le débouché des fentes radiales 16 de ce nez et d'autre part, avec le débouché des gravures 6a-6b, 7a-7b, 8a-8b...... 13a-4b.
L'extrémité de l'éjecteur 5 obture,dans le haut, cet espace vide et il peut lui-même être gravé en 5a.
Cet éjecteur est guidé par une tige 27 qui le traverse de part en part et qui est fixée rigidement à un couvercle 28 rapporté sur le plateau !.En position de fermeture du moule,
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l'extrémité 27a de cette tige émerge de l'éjecteur et pénètre dans la chambre cylindrique 16a du nez 15 du plateau fixe 1.
Les coupelles 6, 7, 8.... 13 empilées les unes sur les autres sont reliées de façon mobile au plateau de la façon suivante ;
Chacune de ces coupelles comporte à sa périphérie un rebord circulaire plan qui est traversé par la tige 29 de deux boulons situés à 180 l'un de l'autre. Le rebord précité de chacune des coupelles est prisonnier entre la tête 30 des dits boulons et un tube entretoise 31 qui est lui-même serré par un écrou 32 vissé sur l'extrémité filetée de la tige correspondante 29.
Ces tubes entretoises peuvent librement coulis- ser dans des alésages pratiqués dans le plateau mobile et leur écrou précité de blocage 32 vient prendre appui libre ontre la face supérieure du dit plateau 4, dans une chambrure 33 que forme le couvercle 28.
Les tiges de boulons de la coupelle 6 tra- ; versent librement toutes les autres coupelles. Il en est de même des tiges de la coupelle 3 qui traversent toutes les coupelles depuis celle 8 jusqu'à et y compris celle 13 et ainsi de suite.
Les têtes 30 de ces boulons se logent dans des alvéoles 34 que comporte la coupelle située immédiatement en dessous.
Enfin, comme le montre spécialement la fig. 6,' les tiges de boulons 29 de chaque coupelle, de même que leur entretoise 31 ont des longueurs différentes suivant l'étage qu'occupe la coupelle à laquelle ils sont reliés. Ces longueurs sont telles que chaque coupelle peut s'écarter de celle qui la précède et de celle qui la suit d'une certaine valeur limitée par l'appui que prennent les écrous 32 contre la face supérieure
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du plateau 4 ; la hauteur de cette ohambrure 33 est suffisante pour permettre la libre émergence de ces tiges et de leur écrou en position de fermeture du moule, c'est-à-dire lorsque toutes les coupelles sont appliquées intimement les unes contre les autres.
Ce moule étant ainsi décrit et étant agencé pour obtenir la fleur représentée en fig. 7 et 8 comportant dix rangées superposées et étagées de pétales I, II, III.... X ' autour du pistil central XI, son fonctionnement est le suivant
Le moule étant fermé (fig. 1) on injecte la matière plastique par le canal 2.
Cette matière plastiquo chemine dans les fentes radiales 16, remplit l'espace annulaire 26, et alimente ainsi depuis cet espace annulaire chacun des moules indivi- duels des différents étages.
Le moule 1a-3b forme la rangée de pétales I, celui 3a-6b la rangée II, celui 6a-7b la rangée III et ainsi de suite jusqu'à la rangée I qui se forme dans le moule 13a-4b. y compris le pistil qui résulte de la gravure 5a de l'extrémité de l'électeur 5.
Toutes ces rangées de pétales forment donc, avec le pistil, un tout homogène venu d'une seule opération de moulage, tous les pétales de toutes les rangées étant attenant à la cuvette conique renversée 36 (fig. 3 et 8) qui résulte de l'espace 26 et qui est rendue indéformable par les ailes 37 qui résultent des fentes 16.
Après avoir laissé la matière plastique se refroidir suffisamment dans le moule, on ouvre celui-ci, ce qui a pour effet (fig. 2) d'écarter d'une part, le plateau de celui 1. cet écartement étant limité par le jeu des lumières allongées 19 et, d'autre part, d'écarter également
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le plateau 4 de celui 3, cet écartement étant toutefois plus grand et ménageant un assez grand espace.
Dans cette première opération la rangée de pétales I s'est démoulée et ces pétales, qui sont très souples, se sont infléchis passagèrement vers le bas en passant au travers de l'orifice central du plateau 3, emmenés qu'ils l'ont été par la cuvette 36 à laquelle ils sont attenants et qui a suivi le mouvement du plateau 4.
Dans le second temps de démoulage (fig. 3) l'éjecteur est poussé dans le sens de la flèche et c'est l'action même de cet éjecteur sur l'article moulé (dans le cas présent, la fleur de fig. 7) qui provoque l'ouverture des étages mobiles du plateau 4.
L'éjecteur, poussant la fleur par son pistil XI, déplace tout l'empilage des coupelles en commençant par écarter celle 13 du plateau! dans la limite que lui permettent les écrous 32 de ses tiges de boulons 29. Le moule 13a-4b s'ouvre ainsi, libérant les pétales de la rangée X.
L'éjecteur continuant à se déplacer et la coupelle 13 ne pouvant plus en suivre le mouvement, c'est celle 12 qui est emmenée et qui s'écarte ainsi de la coupelle 13 dans la limite du jeu qui lui est permis par ses butées 32.
Le moule 12a-1 b est ainsi ouvert libérant les pétales de la rangée IX. Dans le même temps l'ensemble de la fleur étant déplacé d'une valeur correspondant à l'écartement des plateaux 12 et 13, les pétales de la rangée X ont commencé à glisser en s'infléchissant et en se refermant passagèrement du fait de leur souplesse.
L'éjecteur continue à descendre et les moules lla-12b puis 10a-11b, 9a-10b, 8a-9b. 7a-8b et enfin 6a-7b s'ouvrent successivement et de proche en proche comme indiqué ci-dessus pour les moules 13a-4b et 12a-13b en même temps que les rangées de pétales glissent progressivement dans le moule et se referment sur eux-mmes dès après avoir
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été démoulés comme le représente la fig. 3.
A fin de course de l'éjecteur 5 la fleur est complètement dégagée et est sentie* du moule en passant . par l'espace intercalaire existant entre la coupelle 6 et le plateau 3.
Dès que cette fleur est extraite de la cou- pelle 6 ses rangées de pétales s'épanouissent et reprennent leur orientation primitive.
Dans ce qui précède il a été supposé que l'axe général du moule est vertical, mais il reste bien en- tendu que cet axe pourrait être horizontal ou avoir toute autre inclinaison.
Enfin, de façon plus générale, l'invention ne se limite nullement au seul mode d'exécution décrit et représenté ci-dessus uniquement à titre d'exemple ; elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes de réalisation, qu'il s'agisse ou non de l'obtention d'une fleur artificielle et quels que soient le nombre et la forme des étages mobiles.
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