Brevet FR2497144A1 — publié le 19820702

L'invention concerne un procédé de moulage par injection pour la fabrication d'un dispositif de commutation,du type à poussoirs, plan, ayant un ensemble d'éléments de commuta- tion et un corps moulé réalisés par ce procédé. Un dispositif de commutation, habituel, à plusieurs éléments de commutation est généralement réalisé de façon que les éléments de commutation du type "poussoir" sont réalisés indépendamment l'un de l'autre et sont placés essentiellement dans un plan. L'un des inconvénients de cette réalisation est que le dispositif de commutation demande un certain nombre de pièces ou de composants et c'est pourquoi son assemblage est complexe. Un autre inconvénient est qu'en fait, il est difficile de placer chaque bouton de commande des éléments de commutation essentiellement dans le plan, ce qui détériore souvent l'aspect du dispositif de commutation. Pour remédier à ces inconvénients, de l'art antérieur, on a proposé un dispositif de commutation du type à poussoirs,plan, à plusieurs éléments de commutation. Toutefois, le procédé connu de fabrication d'un dispositif de commutation du typeà poussoirs, plan, ne permet pas une bonne fabrication en grande série. La présente invention a pour but de créer un procédé de moulage par injection qui, lorsqu'il -25 est appliqué à l'obtention de motifs en saillie, par exemple pour le panneau avant d'un dispositif de commutation à poussoirs,plan, permet de réaliser facilement le motif en saillie, dans une fabrication en grande série. L'invention se propose également de créer une pièce moulée obtenue par un tel procédé. A cet effet, l'invention concerne un procédé de moulage par injection consistant à placer un support sur une plaque de moule, à mettre un film thermoplastique sur le support, à mettre la plaque de moule en contact avec une autre plaque de moule munie d'une cavité correspondant à un motif prédéterminé, et à injecter de la matière à mouler dans la cavité pour former sur le support par l'inter- médiaire du film thermoplastique, une pièce moulée ayant une forme prédéterminée. Selon une autre caractéristique, l'invention concerne une pièce moulée caractérisée en ce qu'elle se compose d'un support portant un film thermoplastique et un corps moulé collé solidement au support par le film thermoplastique, le corps moulé se composant d'un certain nombre de parties en saillie qui forment un motif prédéterminé. La présente invention sera décrite plus en détail à l'aide des dessins annexés, dans lesquels: - La figure 1 est une vue en perspective d'un exemple de dispositif de commutation à poussoirS,plan, lo servant à l'explication de l'invention, - La figure 2 est une vue en perspective éclatée du dispositif de commutation de la figure 1, - La figure 3 est une vue arrière du panneau avant du dispositif de commutation de la figure 1, - La figure 4 est une vue en plan arrière d'une feuille d'isolation utilisée pour un contact du dispositif de commutation de la figure 1, - La figure 5 est une vue en plan arrière, d'une feuille d'isolation servant d'organe d'écartement pour le dispositif de commutation de la figure 1, - La figure 6 est une vue en plan d'une feuille d'isolation servant pour un autre contact du dispositif de commutation de la figure 1, - Les figures 7 à 9 sont des coupes transversales schématiques servant à expliquer le procédé connu de fabrication de formes en saillie sur le panneau avant, - La figure 10 est une vue en plan d'un schéma de forme en saillie du panneau avant d'un dispositif de commutation à boutons- poussctrs, plan selon un exemple du procédé de moulage par injection de l'invention, - La figure il est une coupe selon la ligne A-A de la figure 10, - La figure 12 est une coupe schématique d'un mode de réalisation d'un dispositif de moulage pour la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, - La figure 3 est une vue en coupe schématique d'une partie principale du dispositif de moulage de la figure 12. DESCRIPTION D'UN MODE DE REALISATION PREFERENTIEL - Pour faciliter la compréhension de l'invention, la description concerne d'abord un dispositif de commutation du type à poussoirs, plan, auquel est appliqué le procédé de moulage par injection (figures 1 à 6). Selon les figures, notamment 1, 2, la référence 1 s'applique à un dispositif de commutation du type à poussoirs, plan ayant une structure en couches, formée d'un panneau avant 2 d'une première et d'une seconde feuilles isolantes 3, 4 servant pour les contacts, d'une autre feuille isolante 5 servant d'organe d'écartement et qui est placée entre la première et la seconde feuilles isolantes 3, 4, ainsi que d'une plaque de renforcement 6 comme cela apparaît dans la vue en perspective, éclatée du dispositif de commutation 1, du type à poussoirs, plan, selon la figure 2. Le..dispositif de commutation est utilisé pour le choix des modes de fonctionnement par exemple d'un magnétophone. Dans cette application, le dispositif de commutation comporte une section de manoeuvre de rebobinage 7, une section de manoeuvre de reproduction 8, une section de manoeuvre d'avance rapide 9 et une section de manoeuvre d'enregistrement 10, une section de manoeuvre d'arrêt 11, une section de. manoeuvre de pause-12 et une section de manoeuvre d'enregistrement d'un non-signal 13. Les fenêtres d'affichage.8a,10a et 12a sont réalisées dans les parties de la section-de.manoeuvre de reproduction 8, dans la section de manoeuvre d'enregistrement 10 et dans la section de manoeuvre de pause 12 du panneau avant 2; le panneau avant 2 peut être constitué par une mince plaque métallique ou une plaque souple par exemple une plaque mince en acier inoxydable de type SUS. La surface arrière du panneau avant 2 est revêtue d'un motif S en-saillie, qui est formé d'un ensemble de parties en saillie réparties suivant un schéma approprié (figure 3). Ce motif en saillie S se compose, par exemple, de plusieurs plaques en saillie 14, réparties de façon que les sections de manoeuvre 7 - 13 ci-dessus soient entourées par ces ensembles en saillie pour être séparées les unes des autres et être réparties en un groupe inférieur et un groupe supérieur (figure 3). De plus, une ou plusieurs parties en saillie, de manoeuvre 15 pour la commutation, sont prévues sur le motif S dans chaque position correspondant à chacune des sections de manoeuvre 7 - 13. Il est de plus prévu une section en saillie 16 sur le motif S,à chaque-position correspondant aux fenêtres 8a, iQa et 12a du panneau avant 2. En outre, chacun des éléments en saillie 14 ou certains de ceux-ci comportent des montants 17, en saillie, définissant une position réciproque entre les feuilles d'isolation 3, 4 et 5, la plaque de renforcement 6 et le panneau avant 2. Les éléments en saillie 14 qui se trouvent en particulier sur le bord supérieur et le bord inférieur du motif S (figure 3), ont une hauteur plus faible que les autres éléments 14, de façon à limiter la course de manoeuvre des éléments de commuta- tion du panneau avant 2, lorsque ceux-ci sont enfoncés. Chacune des feuilles isolantes 3, 4, 5 et la plaque de renforcement 6 comportent des orifices traversants ou des découpes 18, 19, 20 et 21, dans des positions correspondant a montantsen saillie 17 "t positionnement pour le panneau avant 2. Les montants en saillie 17 sont introduits à travers les orifices traversants ou les découpes ci-dessus, pour définir la position réciproque des feuilles isolantes du panneau de renforcement et du panneau avant. Chacune des feuilles isolantes 3, 4, 5 est par exemple une feuille de polyester. La feuille isolante 3 pour le contact comporte sur l'une des faces des couches conductrices 22 dans des positions correspondant aux sections de manoeuvre 7 - 13, ci-dessus (figure 4). Les couches conductrices 22 sont par exemple des couches de carbone, réalisées par impression et dont chacune établit le contact avec l'élément de commutation. La feuille isolante 5 pour l'organe d'écartement comporte des fenêtres 23, dans des positions opposées aux parties en saillie de manoeuvre du panneau avant (figure 5). De même, comme cela est représenté à la figure 6, la feuille isolante 4, qui reste, comporte, pour le contact, un schéma 25, formé de couches conductrices par exemple des couches de carbone, réalisées par impression. - Ce schéma 25 se compose d'un schéma de câblage approprié et de couches conductrices formant chacune les autres contacts des éléments de commutation associés aux sections de manoeuvre respectives. A la figure 6, la référence 26 montre les parties de connexion- sortant du schéma de câblage de la couche conductrice. Dans le dispositif de commutation du type à poussoirs plan, réalisé comme décrit ci-dessus, lorsqu'on pousse l'une quelconque des parties de manoeuvre 7 à 13 du panneau avant 2, la partie en saillie 15, de manoeuvre, correspondante, déforme élastiquement le panneau avant 2 et la couche isolante 3; ainsi la couche conductrice 22 correspondant à la partie de manoeuvre qui est actionnée, établit le contact avec le schéma de la feuille isolante 4 correspondante à travers la fenêtre 23 de la feuille isolante 5 utilisée comme organe d'écartement on ferme ainsi l'élément de commutation correspondant. De cette façon, l'ouverture et la fermeture des éléments de commutation peuvent se faire uniquement en poussant la partie de manoeuvre correspondante. Le dispositif de commutation du type à poussoirs plan, réalisé comme décrit ci-dessus, n'utilise aucun bouton- poussoir mais une structure en feuille, commune à tous les éléments de commutation; ce dispositif de commutation présente l'avantage de convenir pour une fabrication en grande série, et d'offrir un encombrement réduit. Pour obtenir le motif en saillie S appliqué comme revêtement sur la surface arrière du panneau avant 2, mentionné ci-dessus, pour ce dispositif de commutation du type à poussoirs, plan, on a procédé comme suit. En premier lieu (figure 7), on a préparé un moule 31 muni de cavités 30 correspondant chacune à une partie de motif en saillie, respective; puis on a injecté de la résine 32 dans des cavités 30 et on a appliqué de la colle sur la surface du moule 31; puis (figure 8), on a placé sur la colle le panneau avant 2 revêtu d'une feuille thermoplastique 33, par exemple en acrylate; cet ensemble est alors chauffé pour réunir par collage le panneau avant et le moule. A la suite de cela, on pèle le panneau avant 2 par rapport au moule 31 pour extraire la résine 32, injectée dans les cavités 30 du moule. Le panneau avant 2 ainsi réalisé comporte une feuille thermoplastique 33 sur l'une de ses faces et des parties en saillie 32 de résine (figure 9). Selon le procédé décrit ci-dessus, on obtient le motif en saillie S, comme cela a été expliqué à l'aide de la figure 3. Toutefois, le procédé ci-dessus présente l'inconvénient de demander environ trois-quarts d'heure pour chaque cycle de mou- lage, ce qui ne permet pas une production en masse suffisante pour le panneau avant et ainsi pour le dispositif de commutation, même si l'on réalise simultanément les motifs de parties en saillie, sur plusieurs, par exemple six panneaux avant. La présente invention a pour but de créer un procédé de moulage par injection qui, lorsqu'il est appliqué à la réalisation du motif en saillie, par exemple du panneau avant d'un dispositif de commutation du type à poussoirs, plan, comme décrit cidessus, permet de réaliser facilement le motif en saillie par une fabrication en série, et d'obtenir un corps moulé par un procédé par injection. La description détaillée sera faite d'abord dans le cas de la réalisation du motif des parties en saillie du panneau avant du dispositif de commutation-à poussoirs, plan, selon le procédé de moulage par injection décrit ci-dessus. Selon la figure 10, dans laquelle les éléments correspondant à ceux de la figure 3, portent les mêmes références, le motif en saillie S obtenu selon l'invention, se compose d'un motif sensiblement identique à celui de la figure 3; en plus, il comporte des bandes en saillie 40. Chacune de ces bandes en saillie 40 est prévue de façon que les éléments en saillie 14 ayant le montant de positionnement 17 le plus élevé, du motif en saillie ci-dessus, soient couplés aux autres éléments en saillie 14 ou aux saillies 15, 16, au voisinage des premiers éléments en saillie 14. Les bandes de liaison 40 en relief ont une hauteur inférieure à l'une ou l'autre des parties en saillie 15, 16 ou de l'ensemble en saillie 14. Selon l'invention, (suivant la vue en coupe à échelle agrandie de la figure il qui correspond à la ligne de coupe A-A-de la figure 10), l'ensemble du motif des parties en saillie S est revêtu sur la surface inférieure par une plaque métallique souple par exemple une plaque SUS en même temps que l'on effectue son moulage. Selon l'invention, le motif-à parties en saillie S est moulé par injection, par exemple de-polyéthylène avec le panneau avant 2, c'est-àdire un support sur lequel on veut 249?144 réaliser le motif en saillie S en utilisant toutefois un procédé particulier pour réaliser ce moulage. Selon ce procédé parti- culier, on place un film thermoplastique sur le panneau avant c'est-àdire sur le support 2, pour réunir thermiquement le corps moulé et le support 2 en agissant sous pression. Dans cet exemple on utilise un film Adomer NEO 50 (produit connu sous sa marque de fabrique; produit fabriqué par la Société Mitui Sekiyu Kagaku Kogyo K.K.) dont la base est composée d'une résine telle qu'une résine de la série des polyoléfines, de la série EVA ou analogue pour le film thermoplastique. Après cela, sur ce film on réalise le moulage ci-dessus et on moule le m.Iotif formé des parties en saillie S et on le fixe sur le support 2 en agissant à chaud et sous pression pendant l'opération de moulage. I5 La figure 12 est une vue en coupe schématique d'un exemple de machine de moulage pour la mise en oeuvre du procédé de moulage par injection selon l'invention. L'une et l'autre des moitiés de ce dessin montrent des coupes de la machine dans des positions respectives différentes. Cette machine de moulage est réalisée de façon que la moitié supérieure du moule serve de partie fixe et que la moitié inférieure du moule constitue la partie mobile. Selon les dessins, la référence 50 s'applique à une plaque de fixation portant la partie mobile; la plaque de réception 51 porte la plaque de fixation 50 par l'intermédiaire d'un organe d'écartement 52. Une plaque de moulage 53 de la partie mobile est fixée sur la plaque de récep- tion 51. Sur cette plaque de moulage 53 se trouve le support c'est-à-dire le panneau avant 2 muni du film thermoplastique 41 (figure 13; cette figure est un schéma agrandi montrant la partie principale de la machine). La plaque de moulage 53 est soulevée pour venir en contact avec la plaque de moulage 54 de la partie fixe. Cette plaque de moulage 54 comporte une cavité recevant le support 2 et en même temps une cavité dont la forme correspond au motif des parties en saillie S à réaliser sur le support 2 comme cela est expliqué à propos des figures et 11. En outre, la plaque de moulage 54 comporte une entrée 56 réalisée dans celle-ci au- dessus de la position dans laquelle le montant en saillie 17 du raLf de partie en saillie S est en définitive moulé avec l'entr&e 56 communiquant avec la cavité 55. Un c;:.al 57 est réalisé à l'extrémité supérieure de l'entrée 56 en communication avec celle-ci se trouve une plaque (58) formant des conduits sur la plaque de moulage 54, La référence 59 concerne une plaque de fixation de la partie fixe; le conduit 60 traverse à la fois la plaque de fixation 59 et la plaque 58 pour communiquer avec le canal 57 de la plaque de moulage 54. Le ressort 61 a pour fonction d'écarter la plaque 58 de la plaque de moulage 54 de la partie fixe; le ressort 62 écarte la plaque 58 de la plaque de fixation 59 de la partie fixe. Dans la machine de moulage occupant la position représentée à la figure 12, la partie mobile est soulevée vers la partie fixe; l'assemblage ou les plaques de moulage, etc... sont chauffés et la résine, par exemple du polyéthylène est injectée dans la cavité 55 par le conduit 60 à travers le canal 57 et l'entrée 56. Le motif de partie en saillie S est moulé dans la cavité 55 suivant une forme correspondant à la forme intérieure de la cavité 55. Puis lorsqu'on enfonce la partie mobile, la plaque à conduits 58 et la plaque de moulage 54 s'écartent l'une de l'autre sous la poussée du ressort 61, ce qui coupe la pièce moulée au niveau du col de l'entrée 56; puis, sous l'effet de la force du ressort 62, la plaque à conduits 58 se sépare de la plaque de fixation 59 et la partie moulée dans le conduit se détache de la plaque 59. Puis on extrait le corps moulé de la cavité 55 de la plaque de moule 54, en une seule pièce comprenant un panneau, c'est-à-dire du support 2 et le motif S, solidement fixé au support 2 par l'intermédiaire du film thermoplastique 41 (figure 11). Dans ces conditions, si la partie de moulage correspondant au montant en saillie 17, est la partie de liaison avec l'entrée 56 de la plaque de moulage 54, l'opération de moulage est intéressante sur le plan de l'injection dans la cavité 55 et de la forme de la pièce moulée; comme de plus, les bandes de liaison , en saillie, jouent le rôle de conduits, le moulage de chaque partie en saillie peut se faire de façon rationnelle. En outre, l'existence des bandes de liaison en saillie réalise une forte liaison du motif en saillie avec les parties en saillie respectives 15, 16 et les ensembles en saillie 14, sur le panneau 2, par comparaison avec le procédé consistant à réaliser séparément chaque partie en saillie 15, 16 et chacun des ensembles en saillie 14 sous la forme de pièces distinctes. De plus, la réalisation des conduits 40, comme cela a été décrit cidessus, facilite la fabrication du moule et est plus intéressante sur le plan du coût par comparaison avec un procédé à entrée de moule en forme de tête d'épingle. Selon l'invention décrite ci-dessus, le motif en saillie est moulé directement à la forme voulue sur le support par exemple le panneau avant d'un dispositif de commutation à boutons poussoirs, plans. On obtient ainsi une structure dont le schéma en saillie est fixé au panneau avant. L'invention convient ainsi pour une fabrication en série de dispositifs de commutation et facilite la mécanisation, c'est-à-dire la réalisation automatique des dispositifs de commutation; l'invention est ainsi très intéres- sante et très utile pour la fabrication de pièces moulées. R E V E N D I C A T I 0 N S 1 ) Procédé de moulage par injection, caractérisé en ce qu'on place un support (2) sur une plaque de moulage (53), on recouvre le support d'un film thermoplastique (41), on met la plaque de moule (53) en contact avec un autre moule (54) ayant une cavité (55) correspondant à un motif S prédéterminé, et on injecte la matière dans la cavité (55) pour former sur le support (2) le film thermoplastXque (41) étant intermédiaire, une pièce moulée correspondant à un motif prédéterminé. ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la cavité (55) comporte un certain nombre de parties concaves (14, 15, 16, 40, 17) correspondant à des parties constituant le motif prédéterminé. 30) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la cavité (55) comporte une partie concave (40) correspondant à un conduit reliant un certain nombre de parties concaves (14, 15, 16, 17). ) Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que certaines des parties concaves ont des parties (17) en forme de montant, creux, communiquant chacun avec une entrée d'injection (56). ) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le film thermoplastique (41) est en oléfine. 60) Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le support (2) est formé d'une plaque souple en particulier d'une plaque de métal et notamment de l'acier inoxydable. ) Pièce moulée par injection, caractérisée en ce qu'elle se compose d'un support (2) revêtu d'un film thermoplastique (41) et d'une pièce moulée fixée solidement au support 2 par l'intermédiaire du film thermoplastique (41), la pièce moulée se composant d'un certain nombre de parties en saillie (14, 15, 16, 40, 17) formant un motif prédéterminé S. ) Pièce moulée selon la revendication 7, caractérisée en ce que le support (2) est une plaque souple. ) Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que le film thermoplastique (41) est un film d'oléfine. 10 ) Pièce moulée selon la revendication 7, caractérisée en ce que le ccrps moulé se compose d'une partie de liaison (40) reliant un certain nombre de parties en saillie(14, 15, 16, 1' 11i) Pièce moulée selon la revendication 7, caractéris4 en ce que le corps moulé est en résine notamment en polyéthylène.