Brevet FR2315379A1 — publié le 19770121

La présente invention concerne un procédé et un équipement de fabrication d'une pièce munie de galets de roulement, notsmnPnt d'un anneau roulant pour tringle à rideator, cette pièce étant en matière plastique élastiquement déformable, au moins de façon limitée, et comportant au moins un galet monté rotatif sur un corps de portage. On connais déjà des anneaux roulants pour tringles à rideaux, anneaux qui sont faits en matière plastique moulée par injection, Ces anneaux roulants sont tels que le corps de portage et les galets montés sur lui sont fabriqués dans des moules séparés et que les galets sont, après coup, donc par une opération distincte, posés sur un axe que présente le corps de portage et fixés sur cet axe par soudage ou par pressage. La fabrication séparée des différents éléments des anneaux roulants et leur assemblage consécutif font que les colts de fabrication de cet article de grosse production sont relativement élevés. La présente invention a pour but de concevoir un procédé et un équipement de fabrication, liés à une structure appropriée des anneaux roulants, qui permettent d'abaisser sensiblement les cet de fabrication de cet article de grosse production. A cette fin, le procédé suivant l'invention se caractérise en ce que le corps de portage et les galets sont formés en une seule opération par injection de matière plastique dans un moule unique et, à l'ouverture de ce moule, se trouvent accouplés pour donner un anneau roulant fini. Une pièce munie de galets de rouleplent, telle qutun anneau roulant, et fabriquée par le procédé suivant l'inventiont peut présenter, d'un cOté au moins de son corps de portage, au moins un tourillon attenant et creusé d'une ore annulaire dans laquelle viennent s'enclencher au moins deux se > ments d'une bride rentrante d'un galet enfilé sur ce tourillon.Mais le(s) tourillon(s) du corps de portage peut(peuvent) aussi présenter un renflement terminal d'un diamètre plus grand que celui du reste du tourillon et divisé par au oins une fente transverse en différentes fractions, ce renflemeiit pouvant venir se loger après compression et retour élastique à sa forme initiale dans une gorge intérieure du galet enfilé sur ledit tourillon Pour faciliter l'enfilage des galets, les tourillons peuvent présenter à leur extrén:ité libre un pourtour biseauté de surface générale tronconique. Le procédé suivant ltinvention permet la fabrication aussi bien d'anneaux roulants du type usuel dans lesquels, de part et d'autre du corps de portage, sont disposés deux galets respectivement, de sorte que le corps de portage - solidaire à la manière connue d'un étrier support de rideau - stappuie de part et d'autre dans une tringle à rideau, que d'anneaux roulants munis de galets - écartés l'un de l'autre - d'un seul côté et en'conséquence porteurs de ce côté de deux tourbillons orientés parallèlement l'un à l'autre, sur lesquels sont enfilés les galets, de sorte que le corps de portage s'appuie d'un seul côté dans la tringle à rideaux. Le procédé suivant l'invention a le grand avantage de faire disparaitre l'accumulation de diverses pièçes détachées d'anneaux roulants, fabriquées en grosses quantités dans des moules de plusieurs types, savoir les corps de portage pourvus de leurs étriers, les galets et leurs axes. Disparaissent également tous dispositifs spéciaux au moyen desquels il faut pouvoir acheminer ensemble ces différentes pièces détachées et les assembler.Chaque anneau roulant est fabriqué fini en une seule passe de travail, sans qu'il soit besoin de retoucher ses éléments, A l'ouverture d'un moule, l'anneau roulant fini est éjecté, ses galets étant alors montés rotatifs sur son corps de portage0 On peut mettre en oeuvre le procédé suivant l'invention au moyen d'un moule en plusieurs parties, comportant avantageusement un corps intérieur de moule, divisé en deux moitiés identiques, pour former le corps de portage de la pièce et ses tourillons attenants, et au moins un corps extérieur de moule juxtaposé au précédent pour former un ballet correspondant, les aeux moitiés du corps intérieur de moule et le(s) corps extérieur(s) de moule étant déplaçables indépendamment l'un de l'autre en directions voulues pour permettre l'ouverture du moule, Chaque corps extérieur de moule est traversé par un noyau cylindrique pour former l'alésage du galet correspondant et, du fait qutil est- en ligne avec la cavité du corps intérieur de moule farmant le tourillon coriespondant, pour définir, par sa face frontale intérieure, la face frontale oe ce tourillon.Enfin, sur chaque noyau est enfilé coaxialement une douille pour définir dans le corps extérieur correspondant de moule la face frontale avant du galet correspondant et, après ouverture du corps intérieur de moule et de la douille coulissement/sur le noyau associé, pour contraindre le galet correspondant à s'enclencher sur le tourillon en vis-a-vis, Les cavités du moule relatives aux galets sont ainsi bien séparées de la cavité relative au corps de portage e la pièce, tout en étant en ligne avec celle-ci.L'étanchéité relative de ces différentes cavités l'une par rapport à l'autre est assurée du fait que les noyaux cylindriques servant à former les alésages des galets, et qui définissent par leur face frontale celle du tourillon correspondant du corps de portage, touchent, par tout le pourtour de leur extrémité intérieure, le corps intérieur de moule. On peut sans difficulté concevoir les différentes parties du moule suivant une structure appropriée comportant l'incorporation de troyens de verrouillage et de mise sous précontrainte, de façon à réserver la possibilité des déplacements relatifs voulus entre les différentes parties du moule lors de 11 ouverture de celui-ci et tordre voulu dans les étapes successives de cette ouverture du moule. Chacun des noyaux du moule peut présenter une extrémité décolletée. Les eux moitiés du corps intérieur de moule peuvent présenter chacune au moins un bossage permettant de former une fente diamétrale dans 1' extrémité renflée de chaque tourillon, en vue d'y former les fractions de têtes précitées. Pour fabriquer un anneau roulant dont le corps de portage n'est muni de galets que d'un seul côté, le moule peut comporter un corps de moule, divisé en deux moitiés identiques, pour formerle corps de portage de la pièce et les tourillons attenants, ainsi queles galets en ligne avec ces tourillons mais à distance. Des noyaux cylindriques s'avancent coaxialement dans le corps de moule pour séparer de façon étanche les cavités du moule relatives aux galets de celles relativos aux tourillons.Enfin, des douilles sont enfilées coaxialement sur les noyaux pour défini ries facesfrcntales extérieures des galets puis, après ouverture du corps de moule et coulissement des douilles sur les noyaux associés, pour contraindre les galets correspondants à s'enclencher sur les tourillons en vis-s-visO L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit de plusieurs formes de réalisation d'anneaux roulants fabriqués suivant le procédé de l'invention, ainsi que des parties essentiélles des moules les concernant, et à l'examen des dessins annexéscorres- pondants, dans lesquels - la fig. 1 est une vue de côté d'un anneau rouant complet (premier exemple) - la fig. 2 est une vue par le dessus de l'anneau de la fig. 1 ; - la fig 3 est une vue en coupe centrale des parties essentielles d'un moule permettant la fabrication del'anneau roulant des figs, 1 et 2, la coupe étant faite suivant la ligne 111-111 de la fig. 4 ; - la fig. 4 est une vue en coupe partielle du moule de la fig. 3, coupe tournée de 900 par rapport à celle de cette figure et faite suivant la ligne IV-IV de la figo 3 ; - la fig. 5 est une vue en coupe de détail, faite suivant la ligne V-V de la fig. 4 - la fig. 6 est une vue en coupe, analogue à celle de la fig. 3, d'un autre moule (second exemple) ;; - la fig. 7 est une vue on##coupe, analogue à celle de la fig. 4, mais du moule de la fig. 6, la coupe étant faite suivant la ligne vII-Vfl de cette figure - la fig. 8 est une vue en coupe de détail, faite suivant la ligne VIII-VIII de la fig. 7 - la fig. 9 est une vue de côté d'un anneau roulant complet (troisième exemple) - la fig. 10 est une vue de profil de l'anneau de la fig. 9, un des galets étant coupé - la fig. 11 est une vue en coupe partielle d'un moule permettant la fabrication de l'anneau roulant des figs. 9 et 10 - la fig. 12 est une vue en coupe partielle du moule de la fig. 11, coupe tournée de 900 par rapport à cette de cette figure et prise suivant la ligne XII-XII de la fig. ilo Tel qu'il est représenté aux figso 1 et 2 sous une première forme de réalisation, un anneau roulant 10, en matière plastique moulée par injection, comporte un corps de portage 11 auquel est attenant un étrier 12 support de rideau, étrier dont une des extrémités 13 peut, pour fermer l'étrier, être glissée, de manière en elle-mame connue, sur une tête de verrouillage 14 présentée par le corps il et dépouillée en méplats latéraux sur son arrière.Au corps 11 sont également attenants, de part et d'autre, des tourillons 15, 16. Les tourillons 15, 16 ont chacun une extrémité libre renflées divisée par une fente diamétrale 17 en deux demi-t8tes 18, 19, dont les pourtours sont biseautés en surfaces tronconiques 20 et que l'on peut rapprocher élastiquement l'une de l'autre en réduisant la fente 17. Sur ces tourillons sont enfilés des galets cylindriques 21, 22 respectivement, l'alésage de chacun étant, du ctté extérieur, élargi en évidement cylindrique 23, dans le creux duquel se logent les demi-têtes 18, 19 du tourillon correspondant, élastiquement revenues à leur écartement de repos. Ltanneau roulant 10, pourvu de ses galets 21, 22 montés rotatifs et imperdables sur les tourillons 15, 16, est fabriqué en une seule opération dans un moule unique à injection de matière plastique. Les figs. 3 à 5 sont des vues en coupe des parties essentielles de ce moule qui présente un corps intérieur de moule divisé en deux moitiés 24/1 et 24/2, et deux corps extérieurs de moule 25, 26 juxtaposés au corps intérieur, de part et d'autre de celui-ci. Dans le corps 24 sont formés le corps de portage 11 de l'anneau roulant ainsi que son étrier 12 et ses deux tourillons 15, 16 pourvus chacun des demi-têtes 18, 19 à pourtours tronconiques 20. La face frontale du tourillon 16 est formée par la face frontale de ltex- trémité décolletée 27 d'un noyau 28, qui est guidé au travers du corps extérieur de moule 25 et qui définit, dans le corps extérieur 25, l'alésage du galet 21, y compris l'évidement cylindrique élargi 23. D'un autre cOté, la face frontale arrière du galet 21 est définie par la face extérieure du corps intérieur de moule 24/1-24/2, cependant que la face frontale extérieure du même a lot est définie par une douille 29, enfilée coaxialement sur le noyau 28 et traversant également le corps extérieur de moule 25. Le corps extérieur de moule 26 est conçu pour former 11 autre galet 22 de façon analogue. Les éléments homologues des précédents sont désignés par les mêmes numéros-repères affectés d'un indice prime, Comme le montre la vue en coupe de la fig. 4, qui est tournée de 900 par rapport à celle de la fig. 3, les deux demi-têtes 18, 19 de l'extrémité renflée de chacun des tourillons 15, t6 sont séparées l'une de l'autre par une fente diamétrale 17, formée par des bossages convenables des deux moitiés 24/1, 24/2 du corps intérieur de moule. La vue en coupe de la fig. 5 fait ressortir la forme de section droite des deux demi-têtes 18, 19 ainsi que la possibilité pour ces demi-têtes, en matière plastique moulée relativement élastique, de pouvoir être rapprochées l'une (ie l'autre dans une mesure telle que leur encombrement transversal hors tout vienne à ne plus dépasser celui des tourillons cylindriques 15, 16. Comme le montrent clai-emcnt les fi.-ores, les cavités du moule formant, l'une le corps de portage 11 muni des tourillons 15, 16 et les autres les galets 21, 22, sont corplètoment séparées - la cavité centrale de chacune des autres - par les extrémités des parties termi- nales décolletées 27, 271 des noyaux cylindriques 28, 28'; elles sont cependant reliées par des canaux (non représentés) à un canal commun servant à l'injection de la matière plastique et sont toutes remplies lors du même processus d'injection, Une fois achevé ce processus d'injection et les ol#ments. en matière plastique suftisam- srent solidillés, on commence par ouvrir le corps intérieur de moule en écartant l'une de l'autre les deux moitiés 24/1, 24/2 de ce corps intérieur de moule, de façon que les tourillons 15, 16 à Bêtes renflées et le corps de portage il se trouvent libérés latéralement, mais se trouvent encore retenus en leur position de moulage par les noyaux 28o On fait coulisser ensuite les deux douilles 29, 29' sur les noyaux 28, 28t vers le corps de portage 11, en repoussant par là même les galets 21, 22 qui s'enfoncent par leurs alésages sur les pourtours biseautés 20 des demi-têtes 18, 19 des tourillons 15, 15. Ces demi-têtes se trouvent alors élastiquement rapprochées l'une de l'autre en réduisant la fente diamétrale 17 qui les sépare, de sorte qu'elles n'empêchent pas les galets 21, 22 d'être progres sivement enfonces.Une fois les galets 21, 22 enfilés sur les tourillons correspondants, les demi-têtes 1S, 19 reviennent élastiquernent à leur écartement initial dans les évidements 23 des faces frontales des galets 21, 22, de sorte que ces galets se trouvent maintenant "enclenchés" sur les tourillons 15, 16 et montés à la fois rotatifs et imperdables. On ouvre enfin les autres parties du moule (non représentées dans toute leur étendue) de façon que 1'anneau roulant 10 maintenant fini s'échappe du moule. On a représenté par les vues en coupes des figs 6 à 8, qui correspondent à celles des figs. 3 à 5, un moule permettant la fabrication d'un anneau roulant dont la forme de réalisation est une variante de de la précédente0 Cette seconde forme de réalisation d'anneaux roulants diffère de celle des figs 1 et 2 en ce que les tourillons 30r 31 du corps de portage 32 de l'anneau ne présentent pas de têtes fendue mais sont pourvus chacun à sa partie arrière d'une gorgeannulaire 33.Les galets 34, 35 présentent à leurs faces frontales intérieures deux bossages en forme de segments cylindriques 36, 37 (voir surtout la fig. 8) et formés par des évidements complémentaires que présentent les deux moitiés 38/1, 38/2 du corps intérieur de moule Pour le reste, la structure du moule des figs. 6 à 8 est analogue à celle du moule des figso 3 à 5, en sorte qu'il ne parait pas nécessaire de la décrire plus amplement. Après injection et ouverture du corps intérieur de moule, les galets 34, 35 sont repoussés sur les tourillons 30, 31 au moyen des douilles 39, 40 déplaçables en direction axiale, jusqu'à ce que les segment 36, 37 s'ellctenchent dans la gorge arnulaire 33 des tourillons 30, 31. On ouvre ensuite complètement le moule pour que l'anneau s'en échappe; On a représenté aux figs0 9 et 10 une troisième forme de réalisation d'anneau roulant 50 dont le corps de portage 41 présente d'un caté deux alets 42, 43 écartés l'un de l'autre.Les deux galets 42, 43 sont montés sur des tourillons attenants au corps de portage 41 et conçus exactement comme les tourillons 15, 16 de l'anneau roulant 10 des figs 1 et 2 en ce sens qu'ils présentent chacun par son extrémité renflée deux demi-têtes 47, 48 séparées l'inde de l'antre par une fente diamétrale 46. Corme le montre la fig. 10, l'anneau roulant 50 est .estiné à être passé sur un rail de ;.uidage 49 faisant saillie sur un mur vertical, le galet supérieur 42 cornue le galet inférieur 43 étant tous cieux en appui contre le rail 49; rail et galets sont profilés de manière telle que l'anneau roulant ne puisse sauter hors du rail. Un tel anneau roulant 50 est fabriqué en une seule pièce dans un moule à injection 51, dont les éléments essentiels pour l'inven- tien sont représentés aux fi#. il et 12. Le moule 52 présente un unique corps principal en deux moitiés 51/1, 51/2 présentant les cavités nécessaires pour former le corps de portage 41 les tourillons 44, 45 ainsi que les Ceux galets 42, 43. Aux figs. 11 et 12, ces cavités sont désignées par les mêmes numéros-repères que les parties correspondantes de l'anneau roulant 50 des figs 9 et 10. La séparation des cavités relatives aux galets de celles relatives aux tourillons est réalisée, comme dans les autres moules décrits cidessus, par des noyaux épaulés 52, 53 qui s'avancent dans le corps de moule coaxialement aux cavités 44, 45 affectées aux tourillons; sur les noyaux 52, 53 sont montés des douilles 54, 55 déplaçables en direction axiale qui définissent l#s faces frontales extérieures des galets 42, 43 et qui, après ouverture du moule 51/1-51/2, permettent de repousser les galets 42, 43 sur les tourillons 44, 45, jusqu'à ce que ces galets s'enclenchent en passant par dessus les têtes renflées des tourillons,cos#le lefont les galets 21, 22 de l'anneau roulant 100 R E V E N D I C A T I O N S 1 - Procédé de fabrication d'une pièce munie de galets de roulement, no #amment d 'un anneau roulant pour tringle à rideaux, cette pièce étant en matière plastique élastiquement déformable, au moins de façon limitée, et comportant au moins un galet monté rotatif sur un corps de portage, caractérisé en ce que le corps de portage (11-32-41) et les galets(21,22-34,35-42,43) sont formés en une seule opération par injection de matière plastique dans un moule unique et, à l'ouverture de ce moule, se trouvent accouplés pour donner un anneau roulant fini (10-50), 2 - Pièce munie de galets de roulement, notamment anneau roulant pour tringle à rideaux, et fabriquée par le procédé selon la revendication 1,' caractérisée en ce que son corps de portage (11) présente, au moins d'un côté, au moins un tourillon attenant (15) présentant une extrémité renflée d'un diamètre supérieur à celui du reste du tourillon et divisée par une fente diamétrale (17Y en deux demi-têtes (18,19) destinées à se loger dans une gorge intérieure (évidement 23) du galet associé (22), repoussé sur le tourillon correspondant (figs. 2, 9, 10). 3 - Pièce munie de galets de roulement, notamment anneau roulant pour tringle à rideaux, et fabriquée par le procédé selon la revendi- cation 1, caractérisée en ce que son corps de portage (32) présente, au moins d'un c6té, au moins un tourillon attenant(31), lui-mEme creusé d'une gorge annulaire (33), dans laquelle peuvent s'enclencher au moins les deux moitiés (36,37) d'une bride rentrante du galet associé (31 3, repoussé sur le tourillon correspondant. 4 - Pièce munie de galets de roulement selon l'une des revendications 2 et 3, caractérisée en ce que chaque tourillon (15,16-30,31) présente à son extrémité libre un pourtour biseauté de forme générale tronconique (20)o 5 - Pièce munie de galets de roulement selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisée en ce qu'à son corps de portage (ii) est attenant un étrier (12) support de rideau. 6 - Pièce munie de galets de roulement selon l'une des reven dications 2 à 5, caractérisée en ce qu'à son corps de portage (11-32) sont attenants, de part et d'autre et smétriquement, deux tourillons (15,16-30,31)-, deux galets (21,22-34,35) respectivement étant repoussés sur ces tourillons. 7 - Pièce munie de galets de roulement selon l'une des revendications 2 à 5, caractérisée en ce qu'à son corps de portage(41) sont attenants, d'un serial caté, deux tourillons (44,45) disposés parallèlement l'un à l'autre et en ce que deux galets (42,43) respectivement sont repous és sur ces tourillons, de façon à être quelque peu écartés l'un de l'autre (figs. 9, 10). 8 - Moule d'injection pour la fabrication d'une pièce munie de galets de roulement, notamment d'un anneau roulant pour tringle à rideaux, et cela par le procédé selon la revendication 1, pour une pièce selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé on ce qu'il comporte vl corps intérieur de moule, divisée en deux moitiés identiques (24/1, 24/2) pour former le corps de portage(11) de la pièce et ses tourillons attenants (îs,i6), et au moins un corps extérieur de moule (25,26) juxtaposé au précédent pour former au moins un galet (21,22), les deux moitiés du corps intérieur de moule et le(s) corps extérieur(s) de moule étant dèplaçables indépendamment l'un de l'autre en directions voulues pour permettre l'ouverture du moule, en ce que chaque corps extérieur de moule est traversé par un noyau cylindrique (28,28') pour former l'alésage du galet correspondant et, du fait qu'il est en ligne avec la cavité du corps intérieur de moule formant le tourillon correspondant pour définir, par sa face frontale intérieure, la face frontale de ce tourillon, enfin en ce que sur chaque noyau est enfilée coaxialement une douille (29,29') pour définir, dans le corps extérieur correspondant de moule, la face frontale avant du galet corresponiant et, apres ouverture du corps de la douille intérieur de moule et coulissemen##sur le noyau associé, pour contraindre le galet correspondant à s'enclencher sur le tourillon on vis-a-visO 9 - Moule selon la revendication 8, caractérisé en ce que les noyaux (28,28') présentent chacun une extrémité décolletée (27). 10 - Moule selon la revendication 8, caractérisé en ce que les deux moitiés(24/1,24/2) du corps intérieur de moule présentent chacune au moins un bossage permettant de former une fente diamétrale (17) dans ltextrémité renflée de chaque tourillon (15,16) en vue d1-y former deux demi-têtes (18,19). 11 - Moule selon l'une des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que les noyaux cylindriques (28,28') servant à former l'alésage des galets (21,22) touchent sur tout le pourtour de leur extrémité intérieure (27,27') le corps intérieur de moule. 12 - Moule d'injection pour la fabrication d'une pièce munie de galets de roulement, notamment d'un anneau roulant pour tringle à rideaux, et cela par le procédé selon la revendication 1 pour une pièce selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un corps de moule (51), divisé en deux moitiés identiques (51/1,51/2), pour former le corps de portage (41) de la pièce et les tourillons attenants (44,45), ainsi que les galets (42,43) en ligne avec ces tourillons mais à distance, en ce que des noyaux cylindriques (52, 53) s'avancent dans le corps de moule pour séparer de façon étanche les unes des autres les cavités du moulé relatives aux galets de celles relatives aux tourillons, enfin en ce que des douilles (53,54) sont enfilées coaxialement sur les noyaux pour définir les faces frortales extérieures des galets puis, après ouverture du corps de moule et coulissement des douilles sur les noyaux associés, pour contraindre les galets correspondants à s'enclencher sur les tourillons en vis-u-vis.