CH719175A2 - Assemblage pour la réalisation de joints d'étanchéité et procédé de fabrication de joints d'étanchéité à partir de cet assemblage. - Google Patents

Assemblage pour la réalisation de joints d'étanchéité et procédé de fabrication de joints d'étanchéité à partir de cet assemblage. Download PDF

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CH719175A2
CH719175A2 CH070602/2021A CH0706022021A CH719175A2 CH 719175 A2 CH719175 A2 CH 719175A2 CH 070602/2021 A CH070602/2021 A CH 070602/2021A CH 0706022021 A CH0706022021 A CH 0706022021A CH 719175 A2 CH719175 A2 CH 719175A2
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tube
tubes
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Girardin Alexandre
Agustoni Enzo
Erdemli François
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Swatch Group Res & Dev Ltd
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Abstract

L'invention concerne un assemblage (10) destiné à être usiné pour réaliser des joints d'étanchéité, comprenant au moins deux tubes (20) aboutés, l'assemblage (10) étant caractérisé en ce que chaque tube (20) s'étend selon un axe longitudinal entre deux extrémités, une extrémité d'un tube (20) présentant une forme complémentaire d'une l'extrémité de l'autre tube (20), de sorte que ces extrémités coopèrent par complémentarité de forme. L'invention concerne également un procédé de fabrication de joints d'étanchéité consistant à réaliser une pluralité de découpes dans un tel assemblage, par des opérations d'usinage.

Description

Domaine technique de l'invention
[0001] L'invention relève du domaine de la micromécanique, et trouve notamment une application avantageuse dans le domaine de l'horlogerie.
[0002] Plus particulièrement, l'invention concerne un assemblage pour la réalisation de joints d'étanchéité et un procédé de fabrication de joints d'étanchéité à partir de cet assemblage.
Arrière-plan technologique
[0003] Les joints d'étanchéité destinés à être agencés dans des boites de montres sont réalisés à partir de la découpe, généralement par usinage avec outils coupants, par exemple par fraisage ou par tournage, d'un assemblage de tubes aboutés de façon colinéaire les uns aux autres.
[0004] Les tubes présentent une forme cylindrique et comportent une section transversale définissant la forme du joint obtenu après usinage.
[0005] Pour être fixés sans degré de liberté les uns par rapports aux autres, les tubes peuvent être soudés à leurs extrémités en vis-à-vis. Par exemple, à cet effet, deux tubes sont agencés en appui par une de leurs extrémités contre une plaque chauffante jusqu'à atteindre leur température de fusion, et lesdites extrémités sont par la suite maintenues l'une contre l'autre jusqu'à refroidissement.
[0006] Il est également envisageable, alternativement au soudage, de coller deux tubes attenants au niveau de leur interface en répartissant une couche de colle sur leurs extrémités respectives et en les maintenant en position sur un gabarit jusqu'au séchage de la colle.
[0007] Toutefois, de telles solutions, en plus de présenter l'inconvénient de poser des difficultés de respect des tolérances de colinéarité, génèrent un cordon, respectivement de soudure ou de colle, formant une bavure sur les surfaces interne et externe de l'assemblage.
[0008] Alternativement, les tubes peuvent être liés les uns aux autres par l'intermédiaire de pièces dédiées, telles que des manchons de connexions, par exemple à visser, bien connus de l'homme du métier.
[0009] Une telle solution est généralement longue et fastidieuse à mettre en oeuvre, en plus de générer un surcoût par l'ajout de pièces additionnelles dans l'assemblage.
Résumé de l'invention
[0010] L'invention résout les inconvénients précités en proposant une solution permettant de garantir la colinéarité des tubes aboutés les uns par rapport aux autres, de maitriser l'aspect de la surface externe de l'assemblage et de ne pas nécessiter de gabarit d'assemblage ou de pièce additionnelle autre que les tubes pour réaliser l'assemblage.
[0011] À cet effet, la présente invention concerne un assemblage destiné à être usiné pour réaliser des joints d'étanchéité, comprenant au moins deux tubes aboutés. Chaque tube s'étend selon un axe longitudinal entre deux extrémités, l'extrémité d'un tube, dite „première extrémité“, présentant une forme complémentaire de la forme de l'extrémité de l'autre tube, dite „seconde extrémité“, de sorte que lesdites première et seconde extrémités coopèrent par complémentarité de forme.
[0012] Les caractéristiques de l'assemblage selon l'invention permettent avantageusement de garantir la colinéarité des tubes les uns par rapport aux autres, et ainsi d'éliminer tout risque de balourd qui pourrait être préjudiciable lors de l'usinage dudit assemblage.
[0013] Par ailleurs, ces caractéristiques permettent d'éviter toute bavure sur la surface externe de l'assemblage.
[0014] Un autre avantage de l'invention réside dans le fait qu'elle permet de maitriser les dimensions des tubes, et ainsi de l'assemblage.
[0015] Dans des modes particuliers de réalisation, l'invention peut comporter en outre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises isolément ou selon toutes les combinaisons techniquement possibles.
[0016] Dans des modes particuliers de réalisation, les formes complémentaires ne sont pas des formes de révolution.
[0017] Dans des modes particuliers de réalisation, les formes complémentaires présentent une section droite de forme polygonale ou de forme courbe.
[0018] Dans des modes particuliers de réalisation, les tubes peuvent être collés ou chassés l'un avec l'autre ou les uns avec les autres, au niveau de leurs première et seconde extrémités respectives en vis-à-vis.
[0019] Dans des modes particuliers de réalisation, les tubes sont vissés l'un avec l'autre ou les uns avec les autres, au niveau de leurs première et seconde extrémités respectives en vis-à-vis.
[0020] Dans des modes particuliers de réalisation, la première extrémité de chaque tube comporte un tenon s'étendant selon l'axe longitudinal des tubes, depuis une surface radiale avec laquelle il forme un épaulement annulaire, ledit tenon étant dimensionné pour s'engager dans une ouverture formée par la seconde extrémité.
[0021] Dans des modes particuliers de réalisation, l'ouverture débouche sur une surface d'extrémité et est délimitée par une surface interne, la seconde extrémité comportant un chanfrein ou un congé défini entre la surface d'extrémité et la surface interne.
[0022] Dans des modes particuliers de réalisation, la première extrémité comporte un chanfrein ou un congé défini entre la surface radiale et le tenon.
[0023] Dans des modes particuliers de réalisation, ledit tenon comprend un chanfrein ou un congé au niveau de son extrémité libre.
[0024] Dans des modes particuliers de réalisation, chaque tube est formé par un corps cylindrique dans lequel est fixé le tenon.
[0025] Dans des modes particuliers de réalisation, chaque tube présente une longueur comprise entre 20 et 80 centimètres.
[0026] Selon un autre objet, la présente invention concerne un procédé de fabrication de joints d'étanchéité consistant à réaliser une pluralité de découpes dans un assemblage tel que décrit précédemment, par des opérations d'usinage avec outils coupants, préférentiellement des opérations de tournage.
[0027] Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, le procédé comporte, avant la réalisation des opérations d'usinage, une étape préliminaire de réalisation de l'assemblage dans laquelle les tubes sont obtenus par moulage puis aboutés les uns aux autres, de sorte à obtenir ledit assemblage.
[0028] La notion de „moulage“ définit ici toute méthode de moulage, telle que la coulée basse pression, l'injection dans un moule, etc.
[0029] Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, le procédé comporte, avant la réalisation des opérations d'usinage, une étape préliminaire dans laquelle, pour chaque tube, un corps cylindrique est réalisé par extrusion et une première extrémité est réalisée par moulage, puis ladite première extrémité est fixée audit corps cylindrique, et enfin les tubes ainsi formés sont aboutés les uns aux autres de sorte à obtenir ledit assemblage.
[0030] Dans des modes particuliers de mise en oeuvre, lors de l'étape préliminaire, la première extrémité est surmoulée au corps cylindrique.
Brève description des figures
[0031] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée suivante donnée à titre d'exemple nullement limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : – la figure 1 représente une vue en coupe d'un assemblage selon l'invention, destiné à être usiné pour réaliser des joints d'étanchéité, ledit assemblage comprenant quatre tubes aboutés ; – la figure 2 représente une vue en coupe d'un tube de l'assemblage de la figure 1 ; – la figure 3 représente une vue en coupe d'un tube selon une autre variante de réalisation de l'invention.
[0032] On note que les figures ne sont pas à l'échelle.
Description détaillée de l'invention
[0033] La figure 1 montre un assemblage 10 selon la présente invention, destiné à être usiné pour réaliser des joints d'étanchéité.
[0034] L'assemblage 10 comporte une pluralité de tubes 20, préférentiellement identiques, aboutés de sorte à former une barre s'étendant selon un axe longitudinal confondu avec celui de chaque tube 20.
[0035] Comme l'illustrent les figures 2 et 3 dans différentes variantes de réalisation de tubes 20, chaque tube 20 s'étend entre une première et une seconde extrémité 21 et 22 présentant des formes complémentaires, de sorte que la première extrémité 21 d'un tube 20 coopère par complémentarité de forme avec la seconde extrémité 22 d'un autre tube 20.
[0036] Ainsi, l'assemblage 10 est constitué d'une pluralité de tubes 20 successivement aboutés les uns aux autres par chacune de leurs première et seconde extrémités 21 et 22, à l'exception des tubes 20 agencés aux extrémités de l'assemblage 10.
[0037] Les tubes 20 sont fixés les uns aux autres sans degré de liberté, par exemple par chassage et/ou par collage à leur interface.
[0038] La première extrémité 21 de chaque tube 20 comporte avantageusement un tenon 210 s'étendant selon l'axe longitudinal des tubes 20, depuis une surface radiale 211 avec laquelle il forme un épaulement annulaire.
[0039] La seconde extrémité 22 est formée par une ouverture 220 axiale débouchant sur une surface d'extrémité 221 et dans laquelle le tenon 210 d'un tube 20 adjacent est engagé, comme le montre la figure 1, de sorte que la surface radiale 211 depuis laquelle s'étend ledit tenon 210 soit agencé en appui contre ladite surface d'extrémité 221, ce contact définissant le positionnement axial des deux tubes 20 adjacents l'un par rapport à l'autre.
[0040] Le positionnement radial des deux tubes 20 adjacents est défini par l'engagement du tenon 210 dans l'ouverture 220.
[0041] Plus précisément, dans l'exemple de réalisation de l'invention représenté sur les figures 1 à 3, entre ses première et seconde extrémités 21 et 22, chaque tube 20 comporte un corps cylindrique 23 creux défini entre une surface externe 230 et une surface interne 231, l'ouverture 220 étant matérialisée par la surface interne 231 de la seconde extrémité 22.
[0042] La surface interne 231 de la seconde extrémité 22 peut avantageusement recevoir l'éventuelle couche de colle mentionnée plus haut dans le texte, pour augmenter la fixation entre deux tubes 20, de sorte que la colle ne déborde pas sur la surface externe 230.
[0043] Alternativement, la couche de colle peut être appliquée sur la surface externe du tenon 210.
[0044] Dans l'exemple préféré de réalisation de l'invention représenté sur les figures, chaque tube 20 est monobloc dans le sens où il est formé d'un seul tenant.
[0045] Le corps cylindrique 23 peut présenter une forme de révolution ou non.
[0046] Sur les figures 1 et 2, les tubes 20 sont borgnes dans la mesure où l'ouverture 220 débouche uniquement sur leur seconde extrémité 22, alors que dans la variante de réalisation représentée sur la figue 3, les tubes 20 présentent une ouverture 220 traversante débouchant également sur la première extrémité 21.
[0047] Avantageusement, la seconde extrémité 22 peut comporter un chanfrein ou un congé 222 défini entre la surface d'extrémité 221 et la surface interne 231 afin de faciliter l'engagement du tenon 210 d'un tube 20 dans l'ouverture 220 d'un autre tube 20 et ainsi, de faciliter la réalisation de l'assemblage 10.
[0048] Afin de parfaire la coopération de forme entre la première et la seconde extrémité 21 et 22, la première extrémité 21 peut comporter un chanfrein ou congé 212 défini entre la surface radiale 211 et le tenon 210. Le congé 212 de la première extrémité 21 de chaque tube 20 est alors en vis-à-vis du chanfrein ou congé 222 de la seconde extrémité 22 du tube 20 adjacent avec laquelle ladite première extrémité 21 coopère, sauf pour un tube 20 constituant une extrémité de l'assemblage 10 ; par exemple le tube 20 d'extrémité à droite de l'assemblage 10 visible sur la figure 1.
[0049] Dans ce même objectif, le tenon 210 peut comprendre un chanfrein ou un congé 213 au niveau de son extrémité libre, comme illustré sur la figure 3.
[0050] Avantageusement, les formes complémentaires des premières et secondes extrémités 21 et 22 ne sont pas des formes de révolution, afin d'interdire toute éventuelle rotation entre les tubes 20. Ainsi, l'assemblage 10 est davantage résistant aux efforts en torsion notamment subis lors de l'usinage de l'assemblage 10. Cette caractéristique permet de fortement réduire les risques de rupture de l'assemblage 10, c'est-à-dire la désolidarisation de deux tubes 20 adjacents, lors de l'usinage des joints.
[0051] Plus particulièrement, les sections transversales des tenons 210 et des ouvertures 220 peuvent être de forme polygonale, par exemple carrée, triangulaire, etc., ou de forme courbe, par exemple ovale, polylobée, etc.
[0052] Alternativement, la première et la seconde extrémités 21 et 22 respectives de deux tubes 20 adjacents peuvent coopérer les unes avec les autres par le biais d'une liaison hélicoïdale. Plus particulièrement, les tenons 210 peuvent être filetés de sorte à être engagés par vissage dans les ouvertures 220 qui sont alors taraudées.
[0053] Dans un autre exemple de réalisation de l'invention non représenté sur les figures, pour chaque tube 20, le corps cylindrique 23 et le tenon 210 peuvent être formés de façon indépendante l'une de l'autre, de sorte que le tube 20 résulte de la solidarisation d'un corps cylindrique 23 et d'un tenon 210.
[0054] Dans ce cas, le corps cylindrique 23 et le tenon 210 peuvent être de matières différentes et peuvent être chassés et/ou collés.
[0055] Seules les portions des tubes 20 de l'assemblage 10 comprises en dehors des interfaces entre les premières et les secondes extrémités 21 et 22 sont exploitables, dans la mesure où elles sont destinées à former, après des opérations successives de découpe transversales de l'assemblage 10 par usinage, les joints d'étanchéité. Autrement dit, les portions de l'assemblage 10 constituées par les interfaces entre les premières et secondes extrémités 21 et 22 des tubes 20 ne sont pas exploitées et constituent des rebuts.
[0056] A titre d'exemple, chaque tube 20 peut présenter une longueur comprise entre 20 et 80 centimètres, préférentiellement 30 centimètres.
[0057] Ces valeurs de longueur des tubes 20 sont avantageuses car elles constituent un bon compromis entre une longueur des tubes 20 trop importante difficile à réaliser par opération de moulage, et une longueur trop faible minimisant les portions exploitables de chaque tube 20.
[0058] Comme mentionné ci-avant, le procédé de fabrication de joints d'étanchéité consiste à réaliser une pluralité de découpes transversales dans un assemblage 10 par des opérations d'usinage avec outils coupants, notamment de tournage, et en particulier de décolletage. Les découpes peuvent être suivies d'opérations d'usinage complémentaires, telles que des opérations de fraisage, afin de rectifier la section des joints obtenus.
[0059] La longueur de l'assemblage 10 peut être de plusieurs mètres et est en pratique seulement limitée par les contraintes des machines d'usinage.
[0060] Le procédé de fabrication comporte, avant la réalisation des opérations d'usinage, une étape préliminaire de réalisation de l'assemblage 10, dans laquelle les tubes 20 sont obtenus par moulage, puis aboutés les uns aux autres.
[0061] Alternativement, lors de l'étape préliminaire, pour chaque tube 20, le corps cylindrique 23 est réalisé par extrusion et la première extrémité 21 est réalisée par moulage, puis chaque première extrémité 21 est fixée à un corps cylindrique 23, et enfin, les tubes 20 ainsi formés sont aboutés les uns aux autres.
[0062] Plus particulièrement, lors de l'étape préliminaire, la première extrémité 21 peut être surmoulée au corps cylindrique 23.
[0063] La présente invention est particulièrement adaptée pour obtenir des joint d'étanchéité destinés à être agencés contre une carrure d'une boite de montre, par exemple interposés entre un fond et la carrure, une glace et la carrure ou une lunette et la carrure.
[0064] A titre d'exemple, le matériau des tubes 20 est un polymère, notamment un polyuréthane, préférentiellement celui du type connu par l'homme du métier sous la dénomination commerciale „Asutane“.
[0065] De manière plus générale, il est à noter que les modes de mise en oeuvre et de réalisation considérés ci-dessus ont été décrits à titre d'exemples non limitatifs, et que d'autres variantes sont par conséquent envisageables.

Claims (15)

1. Assemblage (10) destiné à être usiné pour réaliser des joints d'étanchéité, comprenant au moins deux tubes (20) aboutés, l'assemblage (10) étant caractérisé en ce que chaque tube (20) s'étend selon un axe longitudinal entre deux extrémités, l'extrémité d'un tube (20), dite „première extrémité“ (21), présentant une forme complémentaire de la forme de l'extrémité de l'autre tube (20), dite „seconde extrémité“ (22), de sorte que lesdites première et seconde extrémités (21, 22) coopèrent par complémentarité de forme.
2. Assemblage (10) selon la revendication 1, dans lequel les formes complémentaires ne sont pas des formes de révolution.
3. Assemblage (10) selon la revendication 2, dans lequel les formes complémentaires présentent une section droite de forme polygonale ou de forme courbe.
4. Assemblage (10) selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les tubes (20) peuvent être collés ou chassés l'un avec l'autre ou les uns avec les autres, au niveau de leurs première et seconde extrémités (21, 22) respectives en vis-à-vis.
5. Assemblage selon l'une des revendications 1 à 3, dans lequel les tubes (20) sont vissés l'un avec l'autre ou les uns avec les autres, au niveau de leurs première et seconde extrémités (21, 22) respectives en vis-à-vis.
6. Assemblage (10) selon l'une des revendications 1 à 5, dans lequel la première extrémité (21) de chaque tube (20) comporte un tenon (210) s'étendant selon l'axe longitudinal des tubes (20), depuis une surface radiale (211) avec laquelle il forme un épaulement annulaire, ledit tenon (210) étant dimensionné pour s'engager dans une ouverture (220) formée par la seconde extrémité (22).
7. Assemblage (10) selon la revendication 6, dans lequel l'ouverture (220) débouche sur une surface d'extrémité (221) et est délimitée par une surface interne (231), la seconde extrémité (22) comportant un chanfrein ou un congé (222) défini entre la surface d'extrémité (221) et la surface interne (231).
8. Assemblage (10) selon la revendication 7, dans lequel la première extrémité (21) comporte un chanfrein ou un congé (212) défini entre la surface radiale (211) et le tenon (210).
9. Assemblage (10) selon l'une des revendications 6 à 8, dans lequel le tenon (210) comprend un chanfrein ou un congé (213) au niveau de son extrémité libre.
10. Assemblage (10) selon l'une des revendications 6 à 9, dans lequel chaque tube (20) est formé par un corps cylindrique (23) dans lequel est fixé le tenon (210).
11. Assemblage (10) selon l'une des revendications 1 à 10, dans lequel chaque tube (20) présente une longueur comprise entre 20 et 80 centimètres.
12. Procédé de fabrication de joints d'étanchéité caractérisé en ce qu'il consiste à réaliser une pluralité de découpes dans un assemblage (10) selon l'une des revendications 1 à 11, par des opérations d'usinage.
13. Procédé de fabrication selon la revendication 12, comportant, avant la réalisation des opérations d'usinage avec outils coupants, une étape préliminaire de réalisation de l'assemblage (10) dans laquelle les tubes (20) sont obtenus par moulage puis aboutés les uns aux autres, de sorte à obtenir ledit assemblage (10).
14. Procédé de fabrication selon la revendication 12, comportant, avant la réalisation des opérations d'usinage, une étape préliminaire dans laquelle, pour chaque tube (20), un corps cylindrique (23) est réalisé par extrusion et une première extrémité (21) est réalisée par moulage, puis ladite première extrémité (21) est fixée audit corps cylindrique (23), et enfin les tubes (20) ainsi formés sont aboutés les uns aux autres de sorte à obtenir ledit assemblage (10).
15. Procédé de fabrication selon la revendication 14, dans lequel lors de l'étape préliminaire, la première extrémité (21) est surmoulée au corps cylindrique (23).
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