Brevet FR2244617A1 — publié le 19750418

L t invention a pour objet un procédé de surmoulage de paliers, par injection d'un matériau présentant un faible coefficient de frottement, a l'intérieur de logements disposés sur un bâti de piece d'horlogerie préalablement injecté en matière plastique renforcée. Les pieces fabriquées par injection à partir d'une matiere plastique, thermodurcissable ou thermoplastique, chargée de fibres ou billes de verre, de poudre de tungstène ou de bronze offrent des avantages évidents et bien connus: grande résistance mécanique et très bonne stabilité dimensionnelle, production en série économique, éliminant les operations traditionnelles de tournage, fraisage etc. Cependant, les matières plastiques renforcées ont un coefficient de frottement tres défavorable, excluant ainsi la possibilité de prévoir-des paliers venant directement d'injection. D'où l'idée, également connue, de surmouler les paliers, l'intérieur de logements ménagés sur une piece préalablement injectée, par injection d'un matériau du genre résine acétal ayant un faible coefficient de frottement. On réunit ainsi les avantages inhérents de chacun des matériaux synthétiques en conservant une fabrication rationnelle découlant du procédé de moulage par injection qui, dans ce cas, est effectué en deux étapes. Les procédés usuels et bien connus de moulage par injection ne peuvent s'appliquer sans précautions pour les pièces d'horlogerie; en effet, les paliers associés à un bâti d'horlogerie comportent communément des trous borgnes d'un diametre de 0,12 mm; ce qui implique, pour l'opération de surmoulage, de placer sur le moule des perceurs d'un diamètre correspondant; on conçoit aisément que ces perceurs sont très fragiles et que lors de l'injection le flux incident de matiere synthétique crée des forces susceptibles de provoquer la flexion des perceurs, induisant ainsi une incertitude sur le diametre intérieur des paliers, la direction de l'axe des trous, ou les entre-axes; cette incertitude, incompatible avec les normes utilisées en horlogerie, conduit à un mauvais fonctionnement de la montre. De plus la durée de vie des perceurs est courte. Pour obvier aux inconvénients cités, et c'est l'objet de l'in vention, on utilise un procédé où le surmoulage est réalisé au moyen d'un moule comportant, coaxialement à chacun des logements dans lesquels un palier doit être injecté, un perceur destiné à Corire: le trou dudit palier, et un orifice d'injection de manière à ce que, lors de l'injection, la matière synthétique se répartisse symétriquement autour de chaque perceur, évitant ainsi toute flexion parasite. En outre, et c'est une autre caractéristique du procédé selon l'invention, le moule est agencé de manière à permettre, dans un premier temps et lorsque la matière synthétique est solidifiée, de retirer les perceurs des paliers surmoulés et de les escamoter dans une partie du moule prévue à cet effet; on évite ainsi d'endommager les perceurs lors de l'éjection du bâti. Ce procédé permet donc d'obtenir des paliers surmoulés, présentant un faible coefficient de frottement et autolubrifiants, dont les entre-axes et les diamètres intérieurs ont une précision compatible avec le bon fonctionnement d'une montre, tout en conservant les avantages du moulage par injection. Par ce procédé, il est également possible de corriger des erreurs dues au retrait associé à l'injection préalable du bâti. De plus, la durée de vie du moule, en particulier des perceurs, est considérablement augmentée. La description qui va suivre illustre, à titre d'exemple, une forme particulière et non limitative du procédé conforme à l'invention; la description se refère aux figures suivantes: La figure 1 montre un exemple de bâti depièce d'horlogerie obtenu par le nouveau procédé de surmoulage. La figure 2 est une vue en coupe du moule. La figure 3 est une coupe, à plus grand échelle, montrant la disposition de l'orifice d'injection. Le bâti représenté par la figure 1 ne comporte, pour simplifier la description, qu'un seul palier surmoulé 3; il est fabriqué en deux étapes: - On injecte une matière thermoplastique, (par exemple de marque commerciale enregistrée NORYL) renforcée par des billes de verre, dans la cavité d'un moule, dont les contours définissent la forme du bâti, comportant des perceurs correspondant aux diamètres extérieurs 2 èt 4 des logements destinés à recevoir un palier sur moulé ou comme représenté, à titre d'exemple, sur la figure 1 à chasser un insert fileté servant à la fixation du bâti. - Puis, on injecte le palier à l'aide d'un dispositif qui va être décrit de manière détaillée. La matière synthétique injectée peut être une résine acétal de marque commerciale enregistrée DELRIN. Comme le montrent les figures 2 et 3, le bâti de pièce d'horlogerie I est placé, par des moyens non représentés, à l'intérieur de l'évidement 6 pratiqué dans la plaque 7 positionnée et fixée, par une goupille 9 et une vis 8, à l'extremite du manchon 10; le manchon 10, comportant un épaulement 12 peut se déplacer axialement dans le corps du moule 11; des ressorts 14 s'appuyant sur la semelle 15 appliquent l'ensemble manchon 10 - plaque 7 contre la plaque de base 23. L'enclume 16, solidaire de la semelle 15, comporte une partie cylindrique coulissant axialement dans un alésage du manchon 10 dont la rotation est évitée par une clavette cylindrique 17. Une platine 27, fixée par des vis sur l'enclume 16, est munie d'un doigt 26 comportant, à l'une de ses extrémités, un perceur 25 s'engageant dans le logement 2 du bâti 1 et, à l'autre extrémité, une tête 28 bloquant. le doigt 26 entre l'enclume et la platine. Dans la plaque de base 23, qui ferme l'évidement contenant le bâti 1, est pratiqué un orifice d'injection 24, coaxial au perceur 25. Le diamètre de l'orifice 24 est de l'ordre de 0,016 mm. Un éjecteur 19 ayant une tête 20 passe librement à travers l'enclume 16, la rondelle de fixation 27 et a plaque 7; l'éjecteur est maintenu dans sa'position retirée par le ressort 21. Tel qu'il est représenté sur la figure 2, le moule est prêt pour l'injection du palier. Une matière synthétique liquide ou pâteuse est injectée sous pression à travers l'orifice 24; grâce à la disposition particulière de l'orifice par rapport au perceur, le flux de matière se répartit symétriquement autour du perceur 25 et remplit le volume délimité par la plaque de base 23, l'une des faces du doigt 26, le logement 2 et le perceur 25. Lorsque la matière synthétique est suffisamment solidifiée, la semelle 15 est soulevée, entraînant l'enclume 16. De cette manière et dans un premier temps, le perceur 25 est retiré du palier surmoulé et esca moté dans la plaque 7, évitant ainsi d'être endommagé lors de l'éjection ultérieure de la pièce. Ensuite, la butée 13 entraîne le manchon 10 par l'intermédiaire de l'épaulement 12, dégageant ainsi la pièce 1 qui est alors éjectée en manoeuvrant le poussoir 22 commandant l'éjecteur 19. La platine peut être échangée de manière à adapter le moule à diverses configurations de bâti. Revendications: 1. Procédé de surmoulage de paliers, par injection d'un maté- riau présentant un faible coefficient de frottement, a l'intérieur de logements, disposés sur un bâti de pièce d'horlogerie préalablement injecté en matière plastique renforcée, caractérisé par le fait que ledit surmoulage est réalisé au moyen d'un moule comportant, coaxialement à chacun des logements dans lequels un palier doit être injecté, un perceur destiné à former le trou dudit palier, et un orifice d'injection de maniere a ce que, lors de l'injection, la matière synthétique se répartisse symétriquement autour de chaque perceur, évitant ainsi toute flexion parasite. 2. Procédé selon la revendication 1 où le moule est agencé de manière à permettre, dans un premier temps et lorsque la matière synthétique est solidifiée, de retirer les perceurs des paliers surmoulés et de des escamoter dans une partie du moule prévue à cet effet.