Brevet FR2496549A1 — publié le 19820625

La présente invention concerne un appareil de sécurité utilisable avec une machine à mouler et a trait notamment à un tel appareil pouvant éviter de manière automatique des ennuis, incidents techniques ou accidents sur des machines à mouler utilisant des moules. Il est bien connu que l'exploitabilité et l'économie de travaux de moulage plastique sont fortement influencées par la bonne ou mauvaise conception du moule utilisé. En générale, il faut faire attention lors de la manipula- tion du moule lors du travail de moulage et assurer son entretien. L'un des nombreux accidents qui pourraient seproduire lors du travail de moulage est celui appelé "grignotement" du moule. Cet incident peut se pro- duire en raison d'une mauvaise installation de la matrice ou par suite d'une mauvaise conception du moule, mais il peut se produire également en raison de la présence, sur la surface du moule, d'un reste du produit moulé qui reste en place lorsqu'on ferme le moule pour l'opération suivante. Dans ce cas, il est bien probable que la surface du moule soit endommagée. Des mesures classiques pour éviter les incidents que l'on vient d'évo- quer consistent à vérifier visuellement l'état du moule ou à laisser tomber les produits pour mesurer le poids afin de vérifier automatiquement si le res- te des particules résiduelles dans les cavités du moule ou non. Lorsque ces résidus sont importants (lourds), leur existence peut être confirmée par des mesures du poids du produit, mais lorsque ces résidus sont faibles (légers), il est très difficile d'obtenir une confirmation complète de leur présence par des mesures du poids du produit. En conséquence, un but de la présente invention est de réaliser un appa- reil de sécurité pour machine à mouler permettant d'éviter les incidents dé- crits ci-dessus. Selon un aspect, la présente invention a pour objet un appareil de sécu- rité utilisable sur une machine à mouler qui comprend des premier et second moules et qui est commandé par une source motrice par l'intermédiaire d'un cir- cuit de transmission, et dans lequel un des premier et second moules est fixé sur une partie fixe de la machine à mouler tandis que l'autre moule peut être déplacé par une partie mobile de la machine à mouler avec un certain espace libre, ledit appareil de sécurité comprenant: a) des premiers moyens de détection pour détecter l'instant o les pre- mier et second moules entrent en contact l 'un avec l'autre en formant une cavité de moule que l'on remplit de la matière de moulage; b) des seconds moyens de détection pour détecter l'instant o l'espace libre devient étroit après que les premier et second moules sont entrés en contact; c) des moyens d'actionnement destinés à actionner les premier et second moyens de détection de manière à partager le temps, d) des moyens de commande permettant de commander la machine à mouler; et e) une source motrice destinée à animer les moyens de commande en répon- se aux détections des premier et second moyens de détection, grâce à quoi, lorsque le premier moyen de détection ne détecte pas le contact entre les premier et second moules alors que le second moyen de détection détecte un res- serrement dudit espace libre, les moyens de commande sont actionnés par la source motrice pour couper le circuit de transmission de la machine à mouler et pour arrêter ainsi le déplacement de la partie mobile. Une forme d'exécution de la présente invention est décrite ci-après à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels: - la figure 1 est une vue latérale en coupe transversale d'un moule au- quel la présente invention s'applique; - la figure 2 est une vue latérale schématique d'une machine à mouler comportant le moule représenté sur la figure 1; - les figures 3A, 3B et 3C sont respectivement des schémas représentant des étapes lors du déplacement du moule sur la machine à mouler repré- sentée sur la figure 2 en vue de sa fermeture; - la figure 4 est un schéma représentant une machine à mouler munie d'un exemple de l'appareil de sécurité conforme à la présente invention;et - la figure 5 est un schéma représentant une variante de réalisation de la présente invention. On va décrire un mode de réalisation de la présente invention en se ré- férant aux figures 1 à 4. Tout d'abord,en. regardÉbla figure 1, on va faire une description d'un moule bien connu sur lequel la présente invention peut s'appliquer. Sur les dessins, la référence 1 représente dans son ensemble un moule mobile (noyau) tandis que 2 représente un moule fixe (cavité). Le moule mobile 1 et le moule fixe 2 sont montés sur des plaques de montage 3 et 4 par lesquelles les moules 1 et 2 sont montés sur une machine à mouler, respectivement. Dans l'exemple représenté sur la figure 1, le moule mobile 1 comprend une section de moule 11, qui est montée sur la plaque de montage 3 et qui est reliée à une section de moule 14, éloignée d'une certaine distance de la section de moule 11, par deux ensembles de tigesdeguidage 12 et de ressorts hélicoïdaux 13 qui maintiennent un espace libre normale G entre les sections de moule 11 et 14. Le moule représenté sur la figure 1 est monté sur un élément mobile 6 et un élément fixe ou d'injection 7 de la machine à mouler sur une base 5 à l'ai- de des plaques de montage 3 et 4, respectivement, comme le montre la figure 2. Or, à l'état antérieur au début de fermeture, état représenté sur la figure 2, lorsque l'élément mobile 6 commence à se déplacer en direction de l'élément fixe 7, la section de moule mobile 1 s'approche de la section fixe de moule 2, comme le montre la figure 3A, et ensuite la section de moule 14 du moule mobile 1 entre en contact avec le moule fixe 2, comme le montre la figu- re 3B (situation représentée sur la figure 1). En d'autres termes, les surfa- ces 8 des sections de moule 1 et 2 entrent en contact. Le moule fixe 2 est percé de trous 21 qui reçoivent respectivement les tiges de guidage 12 du mou- le mobile 1, comme le montre la figure 1. Toutefois, à cet instant, il existe toujours un espace libre G (la même situation que représentée sur la figure 1). Ensuite, à mesure que l'élément mobile 6 se déplace en direction de l'élément fixe 7, l'espace libre G diminue jusqu'à fermeture complète du moule, comme le montre la figure 3C. Ensuite, de la matière provenant d'une trémie 9, montrée sur la figure 2, est injectée dans une cavité 10 délimitée par les deux moules 1 et 2 de la figure 1 pour réaliser l'opération de moulage. On va décrire maintenant, en se référant à la figure 4, un exemple de l'appareil de sécurité conforme à la présente invention permettant d'éviter des incidents provoqués par le phénomène dit"grignotement'! Dans le mode de réalisation de l'invention représenté sur la figure 4, un contact 11, normalement fermé, est installé sur un moule fixe 2, un. contact 12, normalement ouvert, est installé sur la section de moule 11 d'un moule Mo- bile 1, et un dispositif d'actionnement 13, comportant des doigts d'actionne- ment 131 et 132 permettant d'actionner les deux contacts Il et 12 respective- ment, est installé sur la section de moule 14 du moule mobile 1. Dans ce cas, la forme du dispositif d'actionnement 13 ou des doigts 131 et 132 ainsi que les positions d'installation des deux contacts 11 et 12 sont choisies pour que, lorsque les surfaces de contact 8 des sections de moules 1 et 2 entrent tout d'abord en contact (situation représentée sur la figure 3B ou la figure 1), le contact normalement fermé Il s'ouvre sous l'action du doigt 131 du dispositif d'actionnement 13 tandis que, une fois les surfaces 8 en contact, lorsque l'espace libre G entre les sections de moule Il et 14 devient étroit, le contact normalement ouvert 12 se ferme sous l'action du doigt 132 du dispositif d'actionnement 13. En outre, les deux contacts 11 et 12 sont reliés à une sour- ce d'alimentation en courant 15 en série avec une bobine de relais 14a d'un relais 14. Un contact normalement fermé 14b du relais 14 est relié en série au circuit d'alimentation en courant (comprenant la source d'alimentation 17) d'une machine à mouler 16. L'appareil de sécurité conforme à la présente invention fonctionne comme suit: lorsque les moules 1 et 2 occupent les positions représentées sur la figure 4 (ou sur la figure 3A),-le circuit d'alimentation en courant com- prenant la source d'alimentation 15 et la bobine 14a du relais 14 est coupé parce que le contact normalement ouvert 12 est ouvert. Par conséquent, la bo- bine 14a du relais n'est pas excitée et le contact normalement fermé 14b du relais 14 reste fermé. Par conséquent, la machine à mouler 16 reçoit du cou- rant de la source d'alimentation 17 par l'intermédiaire du contact fermé 14b et continue à fonctionner. De ce fait, l'élément mobile 6 continue à se dépla- cer en direction de l'élément fixe 7. Si les surfaces de contact 8 des moules 1 et 2 sont propres, elles entrent en contact d'abord, comme le montre la fi- gure 3B, et le contact normalement fermé 11 s'ouvre sous l'action du doigt 131. Ensuite, l'espace libre G se rétrécit et le contact normalement ouvert 12 se ferme sous l'action du doigt 132. Toutefois, du fait que le contact normale- ment fermé 11 est déjà ouvert, la bobine 14a du relais n'est pas excitée, son contact normalement fermé 14b reste inchangé et la machine à mouler 16 continue à fonctionner jusqu'à fermeture complète des sections de moule 11 et 14. Dans ce cas également, du fait que le contact normalement fermé 11 s'ouvre d'abord, après quoi le contact normalement ouvert 12 se ferme, la bobine 14a du relais reste sans excitation et le contact normalement fermé 14b reste fermé pour permettre à la machine à mouler 16 de continuer à fonctionner pour achever une opération de moulage normale. Or, si un corps étranger, tel qu'un résidu du produit de moulage, est présent sur l'une ou les deux surfaces de contact 8 des moules 1 et 2, celles- ci, autrement dit la section de moule 14 et le moule fixe 2,n'entrent pas entièrement en contact l'un avec l'autre, sans que le doigt 13, actionne le contact normalement fermé 11, alors que l'espace libre G se rétrécit et le contact normalement ouvert 12 est fermé par le doigt 132. Alors, dans ce cas, la bobine 14a du relais est excitée par la source d'alimentation 15 par l'in- termédiaire des contacts 11 et 12, de sorte que le contact normalement fermé 14b du relais 14 s'ouvre pour couper le courant alimentant la machine à mouler 16 et, de ce fait, pour arrêter la machine à mouler 16. En d'autres termes, lorsqu'un corps étranger, tel qu'un résidu de produit de moulage, se trouve sur les surfaces de contact 8 des moules 1 et 2, il est automatiquement détec- té et la machine à mouler 16 est automatiquement arrêtée, arrêtant ainsi l'opération de moulage pour éviter les incidents évoqués ci-dessus. En outre, comme le montre la figure 4, si un autre contact normalement ouvert 14c, commandé par le relais 14, est monté en série entre une source d'alimentation en courant 18 et un dispositif d'alarme 19 tel que des voyants ou un trembleur,ce contact normalement ouvert 14c sera fermé si un corps étran- ger est présent sur les surfaces de contact 8 des moules et la bobine 14a du relais est excitée, actionnant ainsi le dispositif 19 pour donner l'alarme. Ainsi, lorsqu'un corps étranger se trouve sur les surfaces de contact 8 des moules 1 et 2, la machine à mouler 16 s'arrête automatiquement et la présence de ce corps étranger est signalée par le dispositif d'alarme 19. Dans le mode de réalisation de la présente invention représentée sur la figure 4, des contacts mécaniques constituent les divers contacts, mais on peut envisager d'utiliser, par exemple, des interrupteurs magnétiques de proximité ou des interrupteurs fonctionnant sans contact ou d'autres variétés d'interrup- teurs à condition de modifier la forme et la fonction du dispositif d'action- nement 13 en vue de ces interrupteurs et il est évident que l'on peut obtenir les mêmes résultats. En outre, bien que l'on vienne de décrire un mode de réalisation de la présente invention s'appliquant à des machines à mouler utilisant des moules entre lesquels il y a un espace libre, il est également possible que cet espace libre se trouve sur le côté de la machine à mouler. On va décrire maintenant un exemple de ce type, représenté sur la figure 5, sur laquelle un espace li- bre G se trouve au niveau de l'élément mobile 6 d'une machine à mouler équipée de la présente invention. Dans ce cas, l'élément mobile 6 est divisé en deux éléments mobiles 61 et 62, ces deux éléments 61 et 62 étant reliés, avec un espace libre G entre eux, à l'aide de tiges de guidage 6a fixées sur l'élément mobile 61, de res- sorts hélicoïdaux 6b enfilés sur ces tiges et de trous 6c formés dans l'élé- ment mobile 62. Le contact normalement fermé 11 est monté sur l'élément fixe 7, tandis que le contact normalement ouvert 12 est monté sur l'élément mobile 61, et le dispositif d'actionnement 13, muni de doigts d'actionnement 131 et 132 qui assurent la fonction de mise en contact, est monté sur l'autre élément mo- bile 62- Le dispositif d'actionnement 13 est établi pour actionner les deux contacts 11 et 12 exactement comme pour l'exemple représenté sur la figure 4, et bien qu'elles ne soient pas représentées, les connexions des deux contacts 11 et 12 avec la bobine du relais et avec la source d'alimentation sont exacte- ment les mêmes que pour l'exemple représenté sur la figure 4. Pour cette raison, les autres éléments représentés sur la figure 5 portent les mêmes ré- férences que pour les exemples précédents, une nouvelle description n'étant pas nécessaire. L'exemple de l'appareil de-sécurité conforme à la présente invention est représenté sur la figure 5 n'est pas monté sur les moules et apporte, de ce fait, l'avantage qu'il n'est pas nécessaire de modifier l'appareil de sécurité lors d'un changement de moule. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'appareil décrit et représenté sans pour autant sortir du cadre de l'inven- tion. REVENDICATIONS 1. Appareil de sécurité utilisable sur une machine à mouler qui comprend des premier et second moules et qui est alimenté par une source de courant par l'intermédiaire d'un circuit de commande, un des premier et second moules étant monté sur un élément fixe de la machine à mouler tandis que l'autre mou- le est déplacé par un élément mobile de la machine à mouler avec un espace libre entre eux, caractérisé en ce qu'il comprend: a) un premier moyen de détection (11) destiné à détecter l'instant o les premier et second moules (1, 2) entrent en contact l'un avec l'autre pour réaliser une cavité de moule dans laquelle la matière de moulage est intro- duite; b) un second moyen de détection (12) destiné à détecter l'instant o l'espace libre (G) diminue après contact entre les premier et second moules (1, 2); c) des moyens d'actionnement (13) destinés à actionner les premier et second moyens de détection de manière à partager le temps; d) des moyens de commande (14) destinés à commander la machine à mouler; et e) une source d'alimentation en courant destinée à alimenter les moyens de commande en réponse aux détections des premier et second moyens de détec- tions; grâce à quoi, lorsque le premier moyen de détection (11) ne détecte pas le contact entre les premier et second moules (1, 2), alors que le second moyen de détection (12) détecte une diminution de l'espace libre (G), les moyens de commande (14) sont mis en action par la source d'alimentation pour couper le circuit d'alimentation en courant de la machine à mouler et pour arrêter le déplacement de l'élément mobile (6). 2. Appareil de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif d'alarme (19) qui est actionné par les moyens de com- mande (14) pour signaler la mise en action des moyens de commande (14). 3. Appareil de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'actionnement (13) comprend des premier et second organes d'actionnement (131, 132) qui actionnent respectivement les premier et second moyens de détection (11, 12). 4. Appareil de sécurité selon la revendication 3, caractérisé en ce que le premier moyen de détection (11) est un interrupteur normalement fermé et en ce que le second moyen de détection (12) est un interrupteur normalement ouvert. 5. Dispositif de sécurité selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de commande (14) sont constitués d'un relais qui comprend, d'une part, une bobine (14a) reliée en série avec la source d'alimentation (15), le premier moyen de détection (11) et le second moyen de détection (12) et, d'autre part, un contact de relais normalement fermé (14b) relié en cir- cuit avec le circuit de commande de la machine à mouler. 6. Appareil de sécurité selon la revendication 2, caractérisé en ce que le dispositif d'alarme (19) est commandé par un circuit de commande comprenant une source d'alimentation (18) et un contact normalement ouvert (14c) qui est relié en série avec le circuit de commande des moyens d'alarme et qui est fer- mé lors de la mise en action des moyens de commande (14). 7. Appareil de sécurité selon la revendication 4, caractérisé en ce que le moule (1) déplacé par l'élément mobile (6) est divisé en deux sections de moule (11, 14), une première des deux sections de moule étant fixée sur l'élé- ment mobile (6) de la machine à mouler (7), taudis que l'autre section de mou- le est reliée à la première par des moyens d'accouplement avec un espace li- bre (G) entre elles, l'interrupteur normalement ouvert (12) étant fixé sur la première section de moule, tandis que l'interrupteur normalement fermé (11) est fixé sur le moule fixe, les moyens d'actionnement (13) étant fixés sur l'autre section de moule, respectivement. 8. Appareil de sécurité selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'élément mobile (16) est divisé en deux éléments mobiles (61, 62) qui sont reliés par des moyens d'acouplement (6a, 6b) avec un espace libre entre eux, l'interrupteur normalement ouvert (12) étant fixé sur l'un des deux éléments mobiles qui est déplacé par la machine à mouler elle-même, l'interrupteur nor- malement fermé (11) étant fixé sur l'élément fixe (7) de la machine à mouler sur laquelle est fixé ledit moule, tandis que les moyens d'actionnement (13) sont fixés sur l'autre élément mobile sur lequel l'autre moule est monté.