Brevet FR2006114A1 — publié le 19691219

0S835 2006114 Dans une machine à mouler par injection à vis alternative, des mouvements rotatif et axial, commandés indépendamment sont communiqués à la vis de plastification au moyen d'un moteur à cylindre et piston dont le piston alternatif est entraîné de façon coulissante 5 par un arbre rotatif cannelé qui est entraîné à son tour par un moyen moteur séparé, le perfectionnement comprenant une partie bride enfermée de l'arbre d'entraînement à l'extérieur de l'alésage du cylindre, la surface efficace totale de la face de la bricte axiale tournée à l'opposé du cylindre etaant sensiblement égale à la surface 10 efficace totale de la face axiale terminale de la partie de l'arbre d'entraînement en prise avec le piston, et un moyen de conduite reliant ces surfaces de sorte que la somme des efforts, dûs à la pression axiale du fluide s'exerçant sur l'arbre d'entraînement, se rapproche de zéro et élimine la nécessité d'un palier de bu-tée axial. 15 Cette invention concerne les machines à mouler par injection,et particulièrement celles du type à vis alternative pouvant servir au moulage par injection des matières plastiques et élastomères. Les appareils à mouler classiques du type à vis tournante et alternative, comprennent habituellement un cylindre, ou chambre, d'injection com-20 portant un alésage, dans lequel tourne la vis de plastification de manière à permettre l'entrée de la matière solide à mouler dans le cylindre, et sa plastification à mesure qu'elle progresse dans le sens de l'avance de la vis. Une buse fixée à une extrémité du cylindre d'injection est en communication avec un trou de coulée. Lorsque 25 la matière plastifiée est déposée à l'extrémité avant, ou de dosage, de la vis de plastification, elle engendre une contre-pression qui force la vis de plastification à reculer dans l'alésage du cylindre et lorsque la matière plastifiée atteint un volume prédéterminé, ou la dimension d'une charge, la vis touche un interrupteur limiteur 30 en reculant et cesse sa rotation. A ce stade, la charge est prête pour son injection dans le moule, généralement à la réception d'un signal indiquant que le moule est prêt pour l'injection, ensuite de quoi la vis de plastification est entraînée en avant hydrauliquement pour injecter la charge. A la réception d'un autre signal, la vis 35 de plastification recommence à tourner et recule progressivement tandis qu'une nouvelle charge s'accumule dans le cylindre d'injection. Ainsi, la vis de plastification effectue un mouvement de va-et-vient pour un cycle de machine afin de plastifier et d'injecter une charge de matière. 40 Afin de pouvoir remplir ces fonctions de plastification et d'in BAD ORIGINAL 69 05835 2006114 jection, une vis de plastification doit être animée d'un mouvement axial et d'un mouvement rotatif qui doivent pouvoir être commandés de façon indépendante sans interférer l'un avec l'autre. Une manière connue pour remplir ces fonctions est d'utiliser un moteur à piston 5 et cylindre comprenant un piston logé dans le cylindre et tournant autour de son axe par rapport au cylindre et animé d1un mouvement axial par rapport au cylindre, le cylindre étant fixe et le piston ayant une vis de plastification assujettie sur lui afin de tourner et de se déplacer axialement, et un arbre d'entraînement rotatif 10 cannelé, entraîné par un moyen moteur et retenu contre un déplacement axial par rapport au cylindre, et s*étendant coaxialement avec le moteur à piston et cylindre en prise d'entraînement coulissante avec le piston. Cette construction, bien qu'exploitable, souffre de sérieux défauts, à savoir qu'elle nécessite un moyen d'étanchéité 15 sur les cannelures et engendre une force s'exerçant contre la face axiale terminale de la partie de l'arbre d'entraînement logée dans le piston. Le déplacement axial du piston provoque une fuite presque certaine de fluide dans l'alésage cannelé du piston étant donné qu'il est toujours difficile^réaliser l1étanchéité sur une canne-20 lure. Cette fuite et l'évacuation consécutive de celle-ci de l'alésage du piston produit une réaction vers l'arrière sur la face terminale de l'arbre rotatif cannelé nécessitant l'incorporation dlun palier de butée dans le cylindre ou sur le moyen moteur. Cette invention apporte une solution aux problèmes précités 25 non seulement en procurant 1'étanchéité des cannelures mais en incorporant même une canalisation entre l'alésage du piston et l'alésage du cylindre en arrière du piston, pour permettre une libre circulation du fluide entre ces alésages lors du déplacement axial du piston, ce dont il résulte une accumulation de pression dans l'alé-30 sage du piston engendrant ainsi un effort axial contre la surface efficace totale de la face terminale de l'arbre d'entraînement.Afin de compenser cet effort axial, l'arbre d'entraînement comporte une partie bride enfermée, située à l'extérieur de l'alésage du cylindre d'injection, et dont la face annulaire arrière tournée à l'opposé 35 du cylindre d'injection » une surface efficace totale reliée à la surface efficace totale de la face terminale de l'arbre d'entraînement et sensiblement égale à celle-ci. Le raccordement de ces surfaces d'aire sensiblement égale au moyen d* une canalisation, permet d'obtenir sensiblement la même pression de fluide sur les deux sur-40 faces et compense généralement la force axiale s'exerçant sur BAD ORIGINAL 69 05835 3 2006114 1'arbre d* entraînement. En résumé, cette invention concerne une machine à mouler par injection comprenant une combinaison d'une chambre de plastification comportant un passage de bout en bout, une vis de plastification 5 dans ce passage, un moyen d1admission de la matière à mouler sur la vis de plastification, un piston susceptible d'un mouvement simultané rotatif et axial, assujetti à la vis de plastification, un cylindre actionné par pression de fluide entourant le piston sur sa périphérie, le piston étant mobile axialement à l'intérieur du cy-lOlindre, un arbre d'entraînement rotatif ayant une extrémité assujettie au piston de façon coulissante mais non rotative, l'arbre d'entraînement ayant une partie bride enfermée à l'extérieur de l'alésage du cylindre, la surface efficace totale de la face annulaire axiale de la bride tournée à l'opposé du cylindre étant de dimension I5sensiblement égale à la surface efficace totale de la face axiale terminale de la partie de 1'arbre d'entraînement fixée de façon coulissante sur le piston, un moyen moteur pour faire tourner l'arbre d'entraînement, et un moyen de conduite raccordant les surfaces sensiblement égales pour compenser tout effort hydraulique s'exer-20 çant sur la face axiale terminale de la partie de 1'arbre d*entraînement en prise avec le piston, et dû à l'accumulation de la pression de fluide provoquée par le déplacement axial au piston, un effort sensiblement égal et opposé étant appliqué à la face de la bride annulaire tournée à l'opposé du cylindre. De plus, le moyen de con-25 duite raccordant les surfaces d'aire sensiblement égale , peut être incorporé dans l'arbre d'entraînement, ou des parties des moyens de conduite peuvent être incorporées dans la culasse du cylindre, dans la plaque de raccord et dans le piston. Selon la présente invention, il est fourni une machine à mou-30 1er par injection comportant une vis de plastification rotative avançant axialement en direction d'un moule à injection pour remplir le moule et reculant à partir de celui-ci pour accumuler la charge de remplissage du moule suivante, composée d'un piston concentrique à un arbre d'entraînement rotatif et à ladite vis, ledit piston fixant 35 ledit arbre d'entraînement et ladite vis pour une rotation combinée, mais permettant un déplacement axial relatif entre ledit piston et ledit arbre, un cylindre actionné par pression de fluide entourant de façon périphérique ledit piston, ledit arbre d'entraînement possédant une partie bride enfermée à l'extérieur de l'alésage dudit cy-40 lindre, la surface efficace totale de la face axiale de la bride 1 BAD ORIGINAL 69 05835 4 2006114 tournée à l'opposé dudit cylindre étant sensiblement égale à la surface efficace totale de la face axiale terminale de la partie de l'arbre d'entraînement en prise avec ledit piston, et un moyen de conduite raccordant lesdites surfaces, de sorte que la somme des 5 efforts dûs à la pression axiale du fluide s'exerçant sur l'arbre d'entraînement, se rapproche de zéro. Afin que l'invention puisse être comprise, elle sera décrite avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : La Figure 1 est une vue en élévation, et en coupe partielle, 10 d'une machine à mouler par injection; La Figure 2 est une vue en coupe longitudinale du moyen d'entraînement de l'unité d'injection; La Figure 3 est une vue en coupe partielle d'un mode de réalisation modifié du moyen d'entraînement de l'unité d'injection de la 15 Figure 2; La Figure 4 est une vue en coupe partielle d'un autre mode de réalisation modifié du moyen d'entraînement de l'unité d'injection de la Figure 2; La Figure 5 est une vue en coupe partielle d'un mode de réali-20 sation modifié du moyen d'entraînement de l'unité d'injection de la Figure 4. Maintenant, avec référence aux dessins détaillés, la Figure 1 représente la machine à mouler par injection composée d'un bâti de machine 10, dont une petite partie seulement est représentée sur la 25 figure, et qui supporte un plateau 12 ayant une face arrière verticale 14 contre laquelle est bridé un moule 16. Une embase 18 est montée de façon coulissante sur une autre partie du bâti 10 et est reliée au plateau 12 par un cylindre hydraulique 30 possédant un vérin 32 relié à l'embase 18. L'embase 18 est essentiellement compo-30 sée d'une partie banc 20 à laquelle est fixée une plaque intermédiaire 22 et une plaque supérieure 24. Des moyens axesde pivotement 28 s'étendent à travers les plaques 22 et 24 jusque dans la partie banc 18, et en retirant les vis 26, la plaque supérieure 24 peut pivoter autour des axes 28 dans un plan parallèle à la face supérieure de la 35 plaque 22. • •Sur l'embase 18 est monté un carter 34 comportant un alésage central ouvert 36 dans lequel la partie arrière 40 de la chambre, ou cylindre, de plastification 38 est introduiteet montée de façon fixe. La partie avant 42 de la chambre de plastification 38 40 s'étend dehors du carter 34 st est fermée par une plaque terminale SAD ORIGINAL 69 05835 5 2006114 de cylindre 44 sur laquelle sont fixés un embout de buse 46 et une buse 48. La chambre de plastification 38 est une chambre cylindrique allongée avec un passage circulaire de bout en bout 50 ayant un che-misage 52, le passage 50 étant occupé par une vis de plastification 5 tournante et alternative 54. Plusieurs éléments chauffants 56 entourent la partie avant 42 du cylindre de plastification. Le carter 34 possède une goulotte d' admission 58 en ligne avec 11 ouverture 60 de la partie arrière 40 de la chambre de plastification. La matière à plastifier provient d'une trémie 62 située au-dessus de 10 la goulotte d'admission 58 et pivotant autour de l'axe 64 sur le carter 34, par la goulotte 58 et par l'ouverture 60 dans la chambre de plastification 38 oû elle est transportée vers la gauche comme représenté à la Figure 1, sous l'effet de la rotation de la vis de plastification 54, et se plastifie progressivement sous l'ef-15 fet de la chaleur cotnnuniquée par les éléments chauffants 56. A l'extrémité de la vis de plastification 54 la plus rapprochée de la buse 48 est fixé un embout de vis 66 avec une soupape anti-retour 68 intercalée entre les deux. Comme représenté au mieux à la Figure 2, la vis de plastifica-20 tion 54 possède une extrémité de tige 70, ayant une partie cannelée 72, s'enfonçant dans la cavité 74 du carter, à laquelle on peut avoir accès par une ouverture 76 dans le carter, fermée par un couvercle 78. Une pièce de retenue 84 et le cylindre d'injection 86 sont fixés à la bride arrière 80 du carter par des boulons 82, sur le cylindre 25 d'injection 86 se trouve fixée une culasse 88, une plaque de raccord 90 et un moyen moteur 92 comportant un moyen d'entraînement de ta-chymètre 94, qui seront tous décrits en détail ci-après. Maintenant, avec référence à la Figure 2, qui est une vue en coupe longitudinale du moyen d'entraînement de l'unité d'injection, 30 le cylindre d'injection à épaulements 86, dont la partie extrême à bride 96 est fixée à la bride arrière 80 du carter, comporte une partie corps 98 ayant une face extrême arrière 100, une surface périphérique interne 102 avec une partie en retrait 104, une cavité de cylindre 110 et des orifices radiais alignés 106 et 108 espacés 35 circonférentiellement et situés à proximité de la partie en retrait 104 de la surface périphérique interne. Une pièce de retenue 84 de forme généralement annulaire, ayant une face extrême 116, ' une surface périphérique interne 118 avec une partie en retrait 120 et un orifice radial 122 s'étendant vers l'extérieur à partir de la 40 partie 120, est intercalée entre la bride arrière 80 du carter et la 69 05835 6 2006114 partie extrême à bride 96 du cylindre à injection. Fixée au cylindre d'injection 86 et aboutant sur la face extrême 100 du cylindre, se trouve une culasse 88 de forme générale annulaire possédant une face arrière 126 avec une partie en retrait 127, une face avant 128 5 avec une partie à épaulements 130, une surface périphérique interne 132 ayant des parties à épaulements 134, 135 et 136, un orifice radial 138 s'étendant vers l'extérieur à partir de la partie à épaulements 134, des orifices 140 et 142 en forme de L, espacés circon-férentiellement, d'abord perpendiculaires à la partie 130 de la 10 face avant à épaulements et s'étendant ensuite radialement vers l'extérieur parallèlement à la face arrière 126, et une canalisation 144 perpendiculaire aux surfaces extrêmes 126 et 130. Fixée à la culasse 88 et aboutant contre la face arrière 126 de la culasse, se trouve une plaque de raccord de forme générale annulaire 90 compre-15 nant une surface 146 de face avant comportant une partie à épaulements 148 et une partie en retrait 150 ayant une surface 151, une face arrière 154 ayant une partie à épaulements 156 avec une surface périphérique externe 158, une surface périphérique interne à épaulements 160, un orifice radial 152 s'étendant vers l'extérieur à 20 partir de la surface périphérique interne 160, et une canalisation 161 en forme de L espacée circonférentiellement, d'abord coaxiale à la canalisation 144 puis s'étendant radialement vers l'intérieur jusqu'à la surface périphérique interne 160. Fixé rigidement à la plaque de raccord 90 et aboutant contre la face arrière 154 de la 25 plaque de raccord se trouve un moyen moteur généralement annulaire 92 comportant des cannelures internes d'entraînement 166 pénétrant dans l'alésage central du moyen moteur 162 et possédant une surface périphérique interne 164. La partie à épaulements 156 de la face arrière de la plaque de raccord pénètre sur une courte distance 30 dans l'alésage central 162, une extrémité de la surface périphérique interne 164 étant placée sur' la surface périphérique externe 158 de la partie à épaulements 156. Le chemin de roulement extérieur 172 du roulement 170, comportant également les éléments roulants 174 et un chemin de roulement intérieur 176, est fixé à l'autre 35 extrémité de la surface périphérique interne 164 de l'alésage et s'étend sur une courte distance dans celle-ci. Le chemin de roulement extérieur 200 du roulement 198, qui comporte également les éléments roulants 202 et le chemin de roulement intérieur 204, aboute contre la partie à épaulements 148 de 40 la face avant de la pièce de retenue et se trouve maintenu sur la 69 05835 7 2006114 partie à épaulements 135 de la surface périphérique interne de la culasse. L'arbre d'entraînement cylindrique à épaulements 210 qui joue également le rôle d'arbre de sortie du moyen moteur 92, est touril-5 lonné dans des paliers 170 et 198 et s'étend axialement dans l'alésage 272 du piston. L'arbre d'entraînement 210 dont les parties portantes 212 et 214 sont entourées par les chemins de roulements intérieurs 176 et 204 respectivement, des roulements, est retenu contre un déplacement axial au moyen de la rondelle d'arrêt 216 10 appuyée contre le chemin de roulement interne 204 du roulement par un écrou de blocage 218 vissé sur la partie filetée 220 de l'arbre d'entraînement. Le joint 222 de l'arbre, fixé dans un évidement pratiqué dans la surface périphérique interne 132 de la culasse, forme 1'étanchéité contre la portée 224 de l'arbre, tandis que le joint 15 230 de l'arbre, fixé dans un évidement de la surface périphérique interne à épaulements 160 de la plaque de raccord, assure 1'étanchéité en portant contre la surface périphérique externe 234 de la bride 232 de l'arbre ayant une face avant axiale annulaire 236 et une face arrière 238, cette dernière ayant une surface 239. Un joint d'arbre 20 240 et un joint racleur 244, tous deux assujettis dans des évidements Le piston cylindrique à épaulements et à double effet 254, 30 aligné axialement avec l'arbre d'entraînement 210 et avec la vis de plastification 54, et s'étendant axialement hors de la cavité ou alésage 110 du cylindre d'injection sur une courte distance à l'intérieur de la cavité 74 du carter, se compose essentiellement d'une partie tête 256 avec une face supérieure 258 et une face inférieure 35 263 ainsi qu'une partie jupe 260 ayant un évidement 262. Un alésage concentrique 266 possédant une partie interne 268 avec filetage trapézoïdal (acmè) à gauche et une partie externe évidée 270 s'enfonce dans la face terminale 264 de la jupe de piston. Une douille de piston 282 à cannelures internes et partiellement filetée sur son 40 pourtour extérieur 284, est insérée dans la partie filetée 268 de bad original 69 05835 8 2006114 l'alésage du piston 266 et s'ajuste avec celle-ci. La vis de plastification 54 est alignée axialement avec le piston 254 et la partie cannelée 72 de la vis de plastification est insérée dans la douille cannelée 282 et aboute contre la bague d'espacement 286. Une plaque 5 d'arrêt 288 est insérée et assujettie dans la partie en retrait 270 de l'alésage 266 et empêche le déplacement de la partie cannelée 72 de la vis de plastification par rapport à la douille cannelée 282 et au piston 254. Une came annulaire 290 dont le diamètre extérieur est supérieur à celui du piston 254, est montée sur la par-10 tie en retrait 262 de la jupe de piston et aboute contre la partie 260 de la jupe de piston en étant assujettie à celle-ci. Un alésage concentrique 272, comportant une face terminale 273 et une partie extérieure en retrait 274, s'enfonce axialement dans la face supérieure 258 de la tête de piston qui possède plusieurs 15 évidements circonférentiels externes 259, et s'étend à travers la partie tête 256 du piston sur une longueur appréciable de la partie jupe 260 du piston. Fixée rigidement à la partie tête 256 du piston et située dans la partie en retrait 274, se trouve la cannelure d'entraînement 276 de forme généralement annulaire, et ayant une 20 face avant 277 plane, une canalisation, ou conduite, 278 en forme de L, et des cannelures internes 280, la conduite 278 permettant la libre circulation de l'huile entre l'alésage 110 du cylindre d'injection et l'alésage 272 du piston. Des cannelures internes 280 s'ajustent de façon coulissante avec la deuxième partie cannelée 25 228 de l'arbre d.'.entraînement ayant une face terminale 229. Le diamètre de la surface périphérique externe 261 de la partie jupe 260 du piston est légèrement inférieure au diamètre de la surface périphérique interne 118 de la pièce de retenue, tandis que le diamètre de la surface périphérique externe 257 de la partie tête 256 30 du piston n'est que légèrement inférieur au diamètre de la surface périphérique interne 102 du cylindre d'injection. Maintenuescontre un déplacement à l'intérieur de la partie en retrait 104 du cylindre d'injection par la face arrière 116 de la pièce de retenue, se trouvent trois bagues de retenue fines 294, 295 et 296 comportant 35 chacune un évidement circonférentiel interne 297, chaque évidement 297 contenant un segment de piston 2S8 assurant l1étanchéité en portant contre la surface périphérique externe 261 de la jupe de piston. La bague de retenue 296 est de préférence en bronze. Le joint 124, maintenu dans la partie en retrait 120 de la surface 40 périphérique interne de la pièce de retenue, assure 1!étanchéité •r BAD ORIGINAL 69 05835 9 2006114 contre la surface périphérique externe 261 de la jupe de piston et contribue à délimiter un canal périphérique 303 à partir duquel un orifice 122 s'étend radialement vers l'extérieur. Des évidements circonférentM-s externes 259 de la partie tête 5 256 du piston contiennent chacun tin segment de piston 299 assurant 1'étanchéité en portant contre la surface périphérique interne 102 du cylindre d'injection. Une bague de retenue mobile 300 comportant une face avant plane 305 et une face arrière à épaulements 301, est intercalée entre la partie en retrait 255 de la face supérieure 258 10 de la tête de piston et la partie à épaulements 130 de la face avant de la culasse et est reliée à la partie tête 256 du piston. La bague de retenue mobile 300, qui est de préférence en bronze, a un diamètre extérieur sensiblement égal au diamètre de la surface périphérique interne 102 du cylindre d'injection. La face supérieure 258 15 de la tête de piston, la face avant plane 277 de la cannelure d'entraînement et la face avant plane 305 de la bague de retenue se situent toutes dans le même plan. Comme le montre la Figure 1, une plaque de montage 39 comportant un orifice 41 généralement rectangulaire, est fixée au côté 20 avant 35 du carter 34 comportant l'orifice 37, tout en -en étant écartée. Fixée, tout en en étant écartée, à la plaque de montage 41 au-dessus de l'orifice 37, se trouve une barre de guidage 43 portant un interrupteur limiteur de modèle courant 45, réglable longitudinalement et servant de moyen de réglage de la course. 25 Une coulisse 47, située derrière l'orifice 37 du carter, porte un galet de came 49 animé d'un mouvement de va-et-vient et comportant une partie came 51 pour 1'actionnement de l'interrupteur limiteur 45 et xine partie arrière crantée (non représentée) s'étendant à l'intérieur de la cavité 74 du carter, une partie externe 290 30 de la came, montée sur 1'évidement 262 de la jupe de piston, étant susceptible de tourner à travers la partie arrière crantée, {non représentée). Pendant le fonctionnement, le moyen moteur 92 qui est de préférence un moteur hydraulique à couple élevé et à vitesse lente, 35 fait tourner l'arbre d'entraînement 210 tourillonné dans des paliers à éléments roulants 170 et 198, au moyen de cannelures d'entraînement internes 166 venant en prise avec la première partie cannelée 226 de l'arbre d'entraînement. La deuxième partie cannelée 228 de l'arbre d'entraînement, s'adapte de façon coulissante par la can-40 nelure d'entraînement annulaire 276, dans l'alésage 272 du piston. 59 05835 10 201)6114 fait tourner le piston 254 et, grâce à la partie terminale cannelée 72 de la tige de la vis de plastification, s'ajustant dans la plaque d1arrêt 288 et retenue axialement par celle-ci dans la douille cannelée 282 du piston maintenue.&ns l'alésage concentrique 266 de la 5 jupe de piston, fait ainsi tourner la vis de plastification 54. On peut ainsi se rendre compte que la rotation de la vis de plastification 54 au moyen du moteur 92 se fait de façon directement en ligne, le moyen moteur 92, lrarbre d'entraînement 210, le piston 254 et la vis de plastification 54 étant tous alignés axialement. L'arbre 10 d'entraînement 210, assure non seulement la rotation du piston 254 mais sert également d'arbre de sortie au moyen moteur 92. La rotation du piston 254 entraîne non seulement la rotation de la vis de plastification 54, mais fait également tourner la came annulaire 290 et, pendant la rotation, la surface périphérique externe 261 de la 15 jupe de piston porte sur la surface périphérique interne de la bague de retenue fixe 296 et la' partie tête 256 du piston porte sur la surface périphérique interne 102 du cylindre d'injection par l'intermédiaire de la surface périphérique externe de la bague de retenue mobile 300 fixée à la partie en retrait 2.55 de la face supérieure 20 de la tête de piston. Pendant la rotation de la vis de plastification 54, la matière à mouler pénétrant dans le cyclindre de plastification 38 est transportée vers la gauche, comme indiqué à la Figure 1, et déposée face à la pointe 66 de la vis de plastification. A mesure que la 25 matière plastifiée se dépose devant la pointe 66 de la vis, elle engendre une contre-pression qui force la vis de plastification 54 à reculer axialement (vers la droite en regardant les Figures 1 et 2) par rapport au cylindre de plastification 38, entraînant également ainsi le recul axial du piston 254 avec la cannelure d'entraî-30 nement 276 coulissant sur ia deuxième partie cannelée 228 de l'arbre d'entraînement, tandis que la surface périphérique externe de la bague de tetenue coulisse contre la surface périphérique interne 102 du cylindre d'injection. De plus, comme mentionné plus haut,les segments de piston 298 placés dans les bagues de retenue fixes 294, 35 295 et 296, assurent 1'étanchéité en portant contre la surface périphérique externe 261 de la jupe de piston, et les segments de piston 299 placés dans les évidements circonférantiels externes 259 de la tête de piston, assurent 1'étanchéité en portant contre la 102 surface périphérique interneydu cylindre d'injection. Lorsque la 40 matière plastique se trouvant devant la pointe 66 de la vis atteint 69 05835 2006114 un volume prédéterminé, ou la dimension d'une charge,, . le galet de came 49, qui est déplacé axialement le long de la coulisse 47 par la came annulaire 290, vient en contact avec l'interrupteur limiteur 45 et déplace ce dernier à l'aide de sa 5 partie came 51, actionnant ainsi l'interrupteur limiteur 45 préalablement réglé axialement sur la barre de guidage 43 de manière à limiter la longueur du recul axial de la vis de plastification 54 pour l'obtention d'un volume correct de charge. La mise en action de l'interrupteur limiteur 45 produit un signal pour un moyen de 10 commutation (non représenté) de modèle couraut qui stoppe la rotation du moyen moteur 92. A la réception d'un autre signal, en provenance par exemple du moule 16, et confirmant que ce dernier est prêt pour l'injection, un fluide fourni par une source de fluide sous pression (non repré-15 sentée) raccordée à la culasse 88, est dirigé, par les offices 140 et 142 en forme de L de la culasse, contre la face avant plane 305 de la bague de retenue mobile et contre la face supérieure 258 de la tête de piston et entraîne la face avant plane 277 de la cannelure d'entraînement, en déplaçant ainsi axialement le piston annu-20 laire à double effet 254 et déplaçant par conséquent la vis de plastification 54 vers la gauche, comme représenté aux Figures 1 et 2, pour injecter ainsi la matière plastifiée placée devant la pointe 66 de la vis dans le moule 16 par la buse 48. Le piston 254 se déplace axialement jusqu'à ce que la face inférieure 263 de la 25 partie tête de piston vienne abouter mécaniquement contre la bague de retenue fixe 296. Lors de cet aboutement mécanique le piston 254 et la came annulaire 290 se déplacent axialement jusqu A la réception d'un autre signal, provenant par exemple d'une minuterie (non représentée), la pression du fluide s'exerçant sur les surfaces 305, 258 et 277 est supprimée et le moyen moteur 32 35 est rouis en marche en entraînant ainsi la vis de plastification 54 qui commence à plastifier la matière à mouler pénétrant dans la cavité 38 du piston en forçant ainsi la vis de plastification 54 à commencer son recul axial (vers la droite en regardant les Figures 1 et 2). L'amorce du recul axial de la vis de plastification 40 54 engendre également l'amorce du recul axial du piston 254 en- 1 BAD ORIGINAL 5 69 05835 2006114 traînant ainsi un début de refoulement du fluide dans la cavité 265 de la tête de piston, puis de là, par les orifices en L 140 et 142 de la culasse,jnsqu'à un réservoir (non représenté) en passant par une soupape d1échappement réglable (non représentée). La distance 5 séparant la bague de retenue fixe 296 de la face inférieur 263 de la partie tête du piston, lorsque le piston 254 occupe sa position la plus en arrière, c'est-à-dire lorsque la partie 305 de la face avant de la bague de retenue mobile touche la partie à épaulements 130 de la face avant de la culasse, est la longueur de course maxi-10 maie du piston 254 ainsi que la longueur maximale de course axiale du galet de came 49, la position de l'interrupteur limiteur 45 pouvant être ajustéeà volonté sur cette longueur de course. L'interrupteur limiteur 45 est réglé pour une longueur de course prédéterminée sur la barre de guidage 43 en fonction du volu me de charge 15 requis, comme expliqué plus haut. Le déclenchement de l'interrupteur limiteur 45 stoppe la rotation du moyen moteur 92 et la machine à mouler par injection est alors prête pour un nouveau cycle tel qu'il vient d'être décrit. La vis de plastification 54 effectue donc ue mouvement de va-et-vient par cycle de machine pour plastifier et 20 injecter une charge de matière. Si l'on désire que le recul axial s'effectue sans rotation de la vis de plastification 54, le fluide, en provenance d'une source de fluide sous pression (non représentée) raccordée au cylindre d'injection 86, est envoyé dans la eavité 267 de la jupe de piston 25 en passant par les orifices radiaux 106 et 108 du cylindre d'injection, pour causer ainsi le recul axial du piston 254 (vers la droite en regardant les Figures 1 et 2!. Le recul partiel ou total de la vis de plastification 54 est obtenu au moyen deun dispositif à valve externe (non représenté). Lors de l'avance axiale suivante de 30 la vis de plastification 54 (vers la gauche en regardant les Figures 1 et 2), le fluide se trouvant dans la cavité 267 de la jupe de piston est refoulé hors de celle-ci par les orifices radiaux 106 et 108 du cylindre d'injection jusqu'à un réservoir (non représenté) en passant par une soupape d'échappement (non représentée). 35 Gomme mentionné plus haut, les segments de piston 298 assurent 1*étanchéité en portant contre la surface périphérique externe 261 de la jupe de piston et les segments de piston 299 assurent 1'étanchéité en portant contre la surface périphérique interne 102 du cylindre d3injection, mais si le fluide s'infiltrait au-delà des seg« 40 ments 299 et/ou des segments 2S8 et de la surface périphérique in- BAD QRJQjmal 69 05835 2006114 terne 118 de la pièce de retenue, il pénétrerait dans le canal périphérique 303 d'où il s'écoulerait par l'orifice radial 122 de la pièce de retenue jusque dans un réservoir (non représenté) raccordé à celui-ci. 5 Lorsque le fluide sous pression est refoulé par les orifices 140 et 142 en forme de L de la culasse contre les surfaces 305, 258 et 277, la pression augmente contre ces surfaces et du fait des fuites à travers les cannelures 227 et 280 ainsi que de l'écoulement libre par la canalisation, ou conduite, 278 en forme de L, la pres-10 sion augmente dans l'alésage 272 engendrant ainsi un effort axial s'exerçant sur la surface efficace totale 231 de la face axiale terminale de la partie 228 de l'arbre d'entraînement. On notera que la surface efficace totale 231 n'est pas la surface terminale 229 de la partie cannelée 228 de l'arbre d'entraînement, mais est plutôt sen-15 siblement égale à l'aire Q de section transversale droite de la partie portante 224 de l'arbre d'entraînement, au-dessous du joint 222 de l'arbre étant donné que l'effort axial s'exerce contre la partie 228 de l'arbre d'entraînement jusqu'.au joint 222 de l'arbre. Lorsque le fluide sous pression agit sur la surface efficace 20 totale 231, l'effort axial s'exerçant sur l'arbre d'entraînement 210 est égal à 1'aire 231 (ou aire Q) multipliée par la pression du fluide, et si d'autres moyens ne sont pas prévus, cet effort axial (vers la droite en regardant la Figure 2) doit être absorbé par le palier 198. 25 Afin de compenser cet effort axial, la bride 232 de l'arbre d'entraînement située à l'extérieur de l'alésage, ou cavité, 110 du cylindre d'injection, comporte une face annulaire arrière 238 ayant une surface 239, tournée à l'opposé du cylindre d'injection 86 et enfermée de façon étanche entre les joints 230 et 240, reliée à la 30 surface efficace totale 231 de la partie 228 de l'arbre d'entraînement et sensiblement égale à cette surface. On remarquera que la surface efficace totale de la face annulaire arrière 238 est égale à la surface 239 qui est également sensiblement égale à la surface 151 de la partie avant en retrait 150 de la culasse. 35 Les surfaces 231 et 239 sont sensiblement égales et en les mettant sensiblement en liaison, la même pression d'huile sera obtenue sur les de vu: surfaces et compensera généralement l'effort axial s'exerçant sur la partie 228 de l'arbre d'entraînement. La canalisation reliant les surfaces 231 et 239 part de la face terminale 273 40 de l'alésage du piston, passe le long des cannelures 227 et/ou les 69 05835 2006114 cannelures 280 et de la canalisation 278 de la cavité 265 de la tête de piston, et de3à,continue en tant que canalisation 144 pour se terminer comme canalisation 161 conduisant à la face 238 de la bride. 5 L'orifice radial 152 sert de lumière de drainage et est rac cordé à un réservoir (non représenté) afin de recueillir toute fuite de fluide à travers le joint 240, le joint ràcleur 244 empêchant toute nouvelle fuite le long de la partie portante 242 de l'arbre d'entraînement. L'orifice radial 138 sert également de lumière de 10 drainage et est raccordé à un réservoir (non représenté), afin de recueillir toute fuite de fluide à travers les joints 222 et 230 de 1' arbre. . , de fluide Du fait de la liaison de pression/entre les surfaces sensiblement égales 231 et 239, l'effort axial s'exerçant sur l'arbre d'en-15 traînement 210 est toujours essentiellement compensé, que l'alésage 272 du piston soit en train de se remplir de fluide pendant l'avance du piston ou en train de se vider pendant le recul du piston. La structure de la Figure 3, qui est une vue en coupe partielle d'un mode de réalisation modifié du moyen d'entraînement d'unité 20 d'injection de la Figure 2, est identique à la structure de la Figure 2 à part la suppression de la canalisation 144 de la culasse, ainsi que de la canalisation 161 de la plaque de raccord, et l'addition de la conduite 246 en forme L de l'arbre d'entraînement. L'incorporation de la conduite 246 dans l'arbre d'entraînement 210 per-25 met une liaison directe des surfaces 231 et 239, mais le mode de fonctionnement du mode de réalisation de la Figure 3 reste sensiblement analogue à celui de la structure de la Figure 2. La structure de la Figure 4 est une vue en coupe partielle d'un autre mode de réalisation modifié du moyen d'entraînement d'uni-30 té dèinjection de la Figure 2. Les changements mineurs par rapport à la structure de'la Figure 2 comprennent la suppression de la canalisation 144 de culasse ainsi que celle de la canalisation 161 de la plaque de raccord, ainsi que 1'addition d'une canalisation 145 en forme de L dans la culasse. Des changements plus importants compren-35 nent l'utilisation d'un arbre d'entraînement modifié 210a qui est identique à l'arbre d'entraînement 210 à part l'inversion de la partie filetée 220 de l'arbre d'entraînement et de la bride 232 de l'arbre d'entraînement, c'est-à-dire que la partie filetée 220a,avec la rondelle de blocage 216 et 1'écrou de blocage 218 se trouve dé-40 sormais située à droite du palier 198 et la bride 232a se trouve du 69 05835 15 2006114 côté gauche du palier 198, la face 236a de la bride annulaire ayant une surface 237, et la face 238a de la bride annulaire étant respectivement désormais les faces axiales arrière et avant de la bride, ce qui est une inversion de leurs positions de la Figure 2. On re-5 marquera que la surface efficace totale 235 de la face annulaire arrière 236a n'est pas égale à la surface 237 mais est plutôt sensiblement égale à la surface 151 de la partie en retrait 150 du cô- crui te avant de la culasse. La surface efficace totale 235/est égale à la surface 239 de la Figure 2 est reliée à la surface efficace tota-10 le 231 de la partie 238 de l'arbre d'entraînement à laquelle elle est sensiblement égale. Le joint 230a se trouve maintenant assujetti dans un évidement de la partie à épaulements 134 de la surface périphérique interne de la culasse. De plus, le piston 254a qui est essentiellement similaire au piston 254 comporte un évidement 274a 15 d'alésage de piston plus profond, de façon à permettre un montage en retrait de la cannelure d'entraînement 276, une bague de retenue modifiée 300a étant fixée à la face supérieure 258a de la tête de piston modifiée. Cependant, le mode de fonctionnement du mode de réalisation de la Figure 4 demeure sensiblement analogue à celui de 20 la structure de la Figure 2, et grâce à la liaison de pression de fluide entre les surfaces sensiblements égales 231 et 235, l'effort axial s'exerçant sur l'arbre d'entraînement 210 est toujours compensé. La structure de la Figure 5, qui est une vue en coupe partielle 25 d'un mode de réalisation modifié du moyen d'entraînement d'unité à injection de la Figure 4, est identique à la structure de la Figure 4 à part la suppression de la canalisation 145 de la culasse et de l'addition d'une canalisation 246a en forme/L pour l'arbre d'entraînement. Comme à la Figure 3, l'incorporation de la canalisation 246a 30 dans l'arbre d'entraînement 210a, permet une liaison directe entre les surfaces 231 et 235, mais le mode de fonctionnement du mode de réalisation de la Figure 5 reste sensiblement identique à celui de la structure de la Figure 2. L'équilibrage de l'arbre d'entraînement 210 (ou 210a) de cette 35 invention au moyen d'un raccordement hydraulique des surfaces sensiblement égales 231 et 239 (ou 231 et 235) est particulièrement important puisqu'il procure un double avantage, à savoir qu'il apporte une solution à la fois ai problème d'étanchéité de 11 arbre et au problème de la poussée axiale. Si l'on souhaite éliminer la 40 poussée axiale sur l'arbre d'entraînement 210 (ou 210a), il faut gAD ORIGINAL 69 05835 2006114 qu'une étanchéité existe sur la deuxième partie cannelée 228 de l'arbre d'entraînement. L'étanchéité est toujours difficile à réaliser sur une cannelure et le déplacement axial du piston 254 (ou 254a) provoquerait presque certainement une fuite de fluide 5 dans l'alésage 272 d'où le fluide serait de nouveau déplacé par infiltration à travers la partie cannelée 228 lors du recul axial du piston 254 (ou 254a). Cette fuite provoquerait une réaction vers l'arrière (vers la droite en regardant la Figure 2) sur la surface axiale efficace totale 231 de la partie 228 de l'arbre d'entraîne-10 ment et rendrait nécessaire 11 incorporation d'un palier de butée soit sur la culasse 88 , soit sur la plaque de raccord 90 ou sur le moyen moteur 92. On supprime la nécessité d'un palier de butée axial et on élimine les problèmes d'étanchéité de cannelures par l'équilibrage par pression de l'arbre d'entraînement 210 (210a). 15 Bien que cette invention ait été décrite en rapport avec des formes possibles de modes de réalisation, il doit être compris que la présente révélation est plus illustrative que limitative et que l'on peut avoir recours à des changements ou modifications sans sortir de l'esprit de l'invention ni du champ d'application des 20 revendications suivantes. bad original 69 05835 2006114 REVENDICATIONS 1. Une machine à mouler par injection comportant une vis de plastification rotative qui est avancée axialement en direction d'un moule à injection afin de remplir le moule, et qui en est reculée 5 pour l'accumulation de la charge de remplissage suivante du moule, caractérisée par le fait qu'il est prévu un piston concentrique à un arbre d'entraînement rotatif et à ladite vis, ledit piston assujettissant ledit arbre d'entraînement et ladite vis pour une rotation combinée mais permettant vin certain déplacement axial relatif dudit 10 piston et dudit arbre, un cylindre,actionné par un fluide sous pression, entoure ledit piston de façon périphérique, ledit arbre d'entraînement comportant une partie bride enfermée à l'extérieur de l'alésage dudit cylindre, la surface totale efficace de la face axiale de la bride tournée du côté opposé audit cylindre étant sen-15 siblement égale à la surface efficace totale de la face axiale terminale de la partie de l'arbre d'entraînement en prise avec ledit piston, un moyen de conduite raccordant lesdites surfaces de sorte que lasomme des forces axiales du fluide sous pression s'exerçant sur ledit arbre d'entraînement se rapproche de zéro. 20 2. Une machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que le piston comporte des épaulements et est aligné axialement sur l'extrémité arrière de la vis et fixé sur celle-ci et comporte une partie alésage pourvue de cannelures sur une partie de sa longueur _ au moins, et par le fait que l'arbre d'entraînement est aligné axia-25 lement et axialement mobile en prise avec ladite partie cannelée de l'alésage du piston. 3. Une machine selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le cylindre est fixe et qu'il possède une culasse annulaire d'extrémité carrière pourvue d'un passage pour le fluide et d'une 30 bague de retenue d'extrémité avant, un moyen étant prévu pour amener le fluide sous pression à 1'alésage du cylindre derrière le piston pour entraîner celui-ci en avant contre ladite bague de retenue d'extrémité avant, et par le fait que le moyen de conduite^accordant lesdites surfaces ,équilibre toute pression s'exerçant sur la 35 face axiale terminale de la partie cannelée de l'arbre d'entraînement à la suite d'une fuite de fluide dans ledit alésage du pistonù lors de la montée en pression du fluide dans ledit alésage cylindre, de sorte que ladite pression dérivée s'exerçant sur ladite facç axiale de l'arbre d'entraînement supprime la nécessité d'un palier de butée axial. 69 0583S 2006114 4. Une machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisé par le fait que le moyen de conduite raccordant les faces d'aire sensiblement égale est incorporé dans l'arbre d'entraînement. 5. Une machine selon la revendication 1 ou 2, caractérisée par 5 le fait qu'une partie du moyen de conduite raccordant les faces d'aire sensiblement égale est incorporas dans ladite culasse du cylindre . 6. Une machine selon la revendication 5, caractérisée par le fait qu'une plaque annulaire de raccord est fixée sur la culasse-de cy- 10 lindre, ladite plaque de raccord contenant incorporée une partie du moyen de conduite raccordant les faces d'aire sensiblement égale. 7. Une machine selon la revendication 3/ caractérisée par le fait que le moyen de conduite comprend une canalisation raccordant l'alésage du cylindre, en arrière du piston rotatif, audit alésage de 15 piston afin de permettre une libre circulation de l'huile entre les deux à mesure que ledit piston se déplace axialement à l'intérieur dudit cylindre. 8. Une machine selon la revendication 7, caractérisée par le fait que la canalisation fait partie du moyen de conduite raccordant les 20 faces d'aire sensiblement égale. 9. Une machine selon la revendication 7 ou 8, caractérisée par le fait qu'un moyen palier est intercalé entre ledit arbre d'entraînement et ladite culasse du cylindre. 10. Une machine selon la revendication 9, caractérisée par le fait 25 que le moyen palier jouxte une face de la partie bride annulaire dudit arbre d'entraînement. 11. Une machine selon la revendication 10, caractérisée par le fait que le moyen palier jovixte la face axiale de la bride annulaire dudit arbre d'entraînement tournée à l'opposé dudit cylindre.