Brevet FR2548082A1 — publié le 19850104

La présente invention se rapporte à un moule pour mouler un matériau fondu en un dessus de roue pour une roue de véhicule, le dessus de roue étant du type ayant des parties en-forme de rayons s'étendant intégra5 lement d'une partie centrale jusqu'à une partie périphérique radialement annulaire. Pour les roues d'automobile, les dessus de roue ayant des rayons ou des parties en forme de rayons sont actuellement à la mode Comme les dessus de roue ayant des rayons réels en fils, tiges ou tubes métalliques sont coûteux et relativement lourds, la tendance récente consiste à former un dessus de roue ayant des parties en forme de rayons ou rayons simulés par moulage par injection d'une résine synthétique ou coulage en coquille 15 d'un alliage de métal léger. Lorsque chaque partie en forme de rayon dans un dessus moulé de roue s'étend dans la direction d'une ligne radiale passant par le centre du dessus de roue, la formation des parties en forme de rayons en tant que 20 partie d'un organe en une pièce pose peu de problèmes. Dans certains cas, les parties en forme de rayons sont agencées de manière oblique par rapport aux rayons du dessus moulé de roue comme cela est indiqué, par exemple, dans les brevets US N s 2 699 361, 4 275 930, 4 355 848 25 et 4 364 608 et dans le brevet britannique N 2 020 610. Outre cette forme oblique, les parties en forme de rayons sont usuellement obliques par rapport à l'axe central du dessus de roue parce que la partie centrale du dessus de roue fait saillie axialement vers l'extérieur de la partie périphérique annulaire radialement externe Dans un moule pour mouler un tel dessus de roue, les parties en forme de rayons sont respectivement formées dans des gorges allongées Il est naturel que la surface du moule o sont formées les gorges devienne une surface coniquement 35 effilée du fait de l'agencement axialement distant de la partie centrale et de la partie périphérique radialement externe du dessus de roue Cela pose alors un problème. Une gorge semblant linéaire formée de manière oblique dans une surface conique est en réalité une gorge courbée, comme on le comprendra par une considération tridimensionnelle Par conséquent, les parties obliques en forme de rayons du dessus moulé de roue ont une forme arquée tandis qu'usuellement les parties en forme de rayons doivent être droites. La présente invention a pour objet un moule pour mouler un matériau fondu en un dessus de roue pour une roue de véhicule, le dessus de roue ayant des parties en forme de rayons qui sont réellement droites et qui s'étendent de manière oblique par rapport à l'axe central et aux rayons du dessus de roue. Un moule selon l'invention est prévu pour mouler 15 un organe formant dessus de roue qui est un organe en une pièce ayant un certain nombre de parties en forme de rayons qui s'étendent d'une partie centrale de l'organe formant dessus jusqu'à une partie périphérique généralement radialement externe de l'organe formant dessus de manière 20 oblique par rapport aux rayons de l'organe formant dessus et également par rapport à l'axe central de l'organe formant dessus de façon que la partie centrale ci-dessus soit maintenue axialement vers l'extérieur de la partie périphérique ci-dessus mentionnée Le moule a des premier 25 et second organes configurés de manière correspondante pour donner une première cavité pour former la partie centrale, une seconde cavité pour former la partie périphérique et une troisième cavité qui relie les première et seconde cavités et o sont formées les parties 30 en forme de rayons lorsque le moule est fermé par contact des deux organes l'un avec l'autre Ce moule est caractérisé en ce que le premier organe a une partie ayant généralement la forme d'une pyramide tronquée dont les faces latérales forment un premier groupe de surfaces plates obliques par rapport à l'axe central du moule et dont les bords entre la base et les faces latérales sont adjacents à la seconde cavité, en ce que le second organe est évidé afin de former un second groupe de surfaces plates qui font respectivement face et peuvent correspondre aux surfaces plates du premier groupe et en ce que le premier groupe de surfaces plates ou le second groupe de surfaces plates ou les deux présentent des gorges allongées et droites formant la troisième cavité ci-dessus. Comme cela est révélé ci-dessus, dans le moule selon l'invention, les parties en forme de rayons qui s'étendent de manière oblique du dessus de roue sont formées dans les gorges allongées et droites formées dans les surfaces plates Par conséquent, les parties en forme de rayons sont réellement droites quel que soit le degré de leur oblicité par rapport à l'axe central et aux rayons du dessus de roue Les gorges dans les surfaces plates, 15 et en conséquence les parties en forme de rayons du dessus de roue peuvent être agencées de manières diverses. Par exemple, chaque face latérale plate de la pyramide tronquée ci-dessus peut présenter deux gorges inclinées de manière opposée qui se coupent pour ainsi former deut 20 parties en forme de rayons jointes l'une à l'autre en un motif en X. Un moule selon l'invention peut être employé soit pour le moulage par injection d'une résine synthétique ou bien pour couler un alliage de métal léger en coquille. 25 L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple 30 illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: la figure I est une vue partielle avant d'un dessus de roue qui peut être produit en utilisant un moule selon l'invention; la figure 2 est une vue en coupe faite suivant la ligne 2-2 de la figure 1; la figure 3 est une vue en perspective d'un modèle simplifié d'un bloc à noyau dans un moule conventionnel pour mouler un dessus de roue ayant des parties en forme de rayons qui sont obliques par rapport à l'axe central et aux rayons du dessus de roue; la figure 4 est une illustration expliquant un élément en forme de rayon formé en utilisant un bloc à noyau de moule du type montré-sur la figure 3; la figure 5 est une vue en perspective d'un modèle simplifié d'un bloc à noyau dans un moule selon 10 l'invention; la figure 6 est une illustration expliquant un élément en forme de rayon, obtenu en utilisant un moule selon l'invention; la figure 7 est une vue avant d'un bloc à 15 noyau dans un moule selon l'invention; la figure 8 montre un agrandissement partiel de la figure 7; et la figure 9 montre schématiquement le bloc à noyau de la figure 7, en vue en coupe faite suivant la 20 ligne 9-9 de la figure 7 ainsi qu'un bloc à cavité correspondant. Les figures 1 et 2 montrent un dessus de roue qui est fondamentalement un assemblage d'un organearant ou externe 10 et d'un organe interne 30 Sur la figure 2, 25 le chiffre de référence 2 indique un disque de roue. L'organe externe 10 est un organe généralement circulaire en une pièce qui est formé par moulage par injection d'une résine synthétique Cet organe 10 présente une partie centrale 12 ayant la forme d'une cuve circu30 laire et peu profonde, une partie annulaire radialement externe 14 et un certain nombre de parties allongées en forme de rayons 16 (que l'on appellera ci-après simplement rayons) qui s'étendent du pourtour radialement externe de la partie centrale 12 en forme de cuve jusqu'au pourtour 35 radialement interne de la partie annulaire 14 Chaque rayon 16 s'étend de manière oblique à partir d'une ligne radiale et coupe un rayon adjacent et incliné de manière opposée 16 pour former un motif en X L'intersection 22 des deux rayons 16 est un joint consolidé Chaque rayon 16 a des parties extrêmes 18 et 20 o l'épaisseur est plus importante que dans la partie restante Tous les rayons 16 sont obliques par rapport à l'axe central CL du dessus de roue de façon que la partie centrale 12 du dessus de roue 10 soit maintenue axialement vers l'extérieur de la partie annulaire 14 Les surfaces de l'organe 10 comprenant les rayons 16 ont un brillant métallique par suite d'un 10 traitement approprié de surface comme un chromage ou une métallisation sous vide. L'organe interne 30 est un organe en une pièce généralement circulaire obtenu par moulage par injection d'une résine synthétique Une partie centrale 32 de cet 15 organe 30 a la forme d'une soucoupe avec une ouverture circulaire 33 au centre pour empêcher le contact de l'organe 30 avec le moyeu 4 de l'essieu de la roue La partie centrale 32 se confond avec une partie de plaque intermédiaire 36 qui s'étend jusqu'à une partie annulaire 20 radialement externe 34 En tant que rayons simulés, un certain nombre de nervures allongées 40 sont formées sur la surface avant de la partie de plaque intermédiaire 36 pour s'étendre du pourtour radialement externe de la partie centrale 32 jusqu'au pourtour radialement interne de la partie annulaire 34 Chacunl de ces rayons simulés 40 a des parties extrêmes 42 et 44 o l'épaisseur du rayon simulé est plus importante que dans la partie restante. Chaque rayon simulé 40 est oblique à partir d'une ligne radiale et coupe un rayon adjacent simulé incliné de manière opposée 40 comme cela est indiqué en 46, pour former un motif en X Tous les rayons simulés sont obliques par rapport à l'axe central CL de façon que la partie centrale 32 de l'organe 30 soit maintenue axialement vers l'extérieur de la partie annulaire 34 Un traitement 35 métallique approprié est appliqué pour donner un brillant métallique à l'organe 30 mais la surface avant de la partie de plaque intermédiaire 36 est peinte en noir à l'exception des rayons simulés 40 La partie de plaque intermédiaire 36 peut être omise lorsque la résistance mécanique de l'organe interne 30 est suffisante en n'utilisant que les parties en forme de rayons comme éléments de liaison entre la partie centrale 32 et la partie annulaire externe 34. Comme on peut le voir sur la figure 2, la partie annulaire 14 de l'organe externe 10 s'adapte dans la partie annulaire 34 de l'organe interne 30 et ce dernier 10 est fixé au premier par des vis 50 La partie centrale 12 de l'organe externe 10 présente des protubérances 24 sur son côté arrière, de façon que la partie centrale 32 de l'organe interne 30 puisse être fixée à l'organe externe 10 en fixant des vis 48 dans des trous percés dans les pro15 tubérances respectives 24 Le chiffre de référence 26 désigne une bague de garniture formée d'une tôle de métal, qui est fixée sur la partie annulaire 14 de l'organe externe 10 dans des buts d'ornement et de renforcement. Le dessus assemblé de la roue est fixé à la jante 6 de la roue au moyen de pattes élastiques 54 dont chacune est insérée dans un espace entre la jante 6 et une protubérance 52 formée au dos de la partie annulaire 34 de l'organe interne 30. Les organes externe et interne 10 et 30 du dessus 25 de roue ci-dessus décrit sont formés par le même procédé de moulage par injection Les deux moules utilisés pour mouler les organes respectifs 10 et 30 sont de construction semblable bien que de conception différente Dans le moule pour le moulage de l'organe externe 10, par exemple, les cavités pour former la partie centrale 12, la partie annulaire 14 et les rayons 16 sont produites lorsqu'un côté noyau du moule est amené en engagement avec un côté cavité Les cavités pour la mise en forme des parties centrale et annulaire 12 et 14 ne nécessitent 35 aucune description Ces deux cavités sont reliées par un certains nombre de cavités allongées pour former les rayons 16 Pour produire les cavités formant les rayons, la partie formant les rayons du côté noyau du moule présente des gorges allongées dans une surface qui s'étend entre la cavité centrale pour former la partie centrale 12 et la cavité annulaire pour former la partie annulaire 14. Comme les rayons 16 à former sont obliques par rapport à l'axe central CL de l'organe 10, la surface ci-dessus mentionnée dans la partie de formation des rayons doit être une surface Efilée. La figure 3 montre le côté noyau, désigné par 10 le repère 60, du moule ci-dessus décrit en tant que modèle simplifié Du fait de la forme généralement circulaire de l'organe 10 et de l'agencement axialement distant de la partie centrale 12 et de la partie annulaire 14, il est naturel de penser à configurer la partie formant les 15 rayons 62 du côté noyau 60 sous la forme d'un cône tronqué En effet, on emploie-une surface conique 64 en tant que surface effilée ci-dessus Le chiffre de référence 66 indique deux gorges formées dans la surface conique 64 pour former deux rayons agencés de manière oblique et transversalement Il est préru d'étendre ces gorges 66 le long d'une ligne droite En réalité cependant chaque gorge 66 se trouve doucement courbée le long d'une partie d'une ellipse parce que la partie 62 formant les rayons est de section transversale circulaire et que chaque gorge 66 est oblique par rapport à une génératrice 68 du cône tronqué La figure 4 explique les rayons 70 formés en utilisant un moule o le côté noyau est tel qu'illustré sur la figure 3 En conformité avec la forme courbée des gorges 66 dans le moule, chacun des rayons 70 30 est courbé pour avoir une forme d'arc avec un peu d'exagération. La figure 5 montre le côté noyau, désigné par le chiffre de référence 80, d'un moule selon l'invention sous forme d'un modèle simplifié pour une comparaison 35 avec la figure 3 Dans ce côté noyau 80 du moule, la partie 82 formant les rayons a la forme d'une pyramide régulière tronquée En effet, la partie 82 présente un certain nombre de faces plates et trapézoldales 84 au lieu de la surface conique 64 de la figure 3 Dans chacune de ces faces plates 84, sont formées deux gorges 86 pour former deux rayons agencés de manière oblique et transversalement Comme on le comprendra, le nombre des faces 84 de la pyramide est rendu égal au nombre des paires de rayons dans l'organe 10 à former Dans la partie 82 de formation des rayons de la figure 5, chacune des gorges 86 s'étend précisément le long d'une ligne droite 10 car chacune des faces effilées 84 est une surface plate. La figure 6 montre les rayons 90 formés en utilisant un moule o le côté noyau est tel qu'illustré sur la figure 5 En conséquence naturelle, chacun de ces rayons s'étend réellement droit. Les figures 7 à 9 montrent un côté noyau 100 d'un moule d'injection selon l'invention pour mouler l'organe externe 10 du dessus de roue de la figure 1. Sur la figure 9, le côté noyau 100 est en engagement avec un côté cavité 120 du moule Dans une partie centrale du 20 moule, le c Oté noyau 100 a une surface généralement de forme circulaire 102 (l'illustration de cette surface est simplifiée) et le c Oté cavité 120 présente un évidement généralement cylindrique 122 de façon qu'une cavité 124 pour former la partie centrale 12 de l'organe 10 soit produite dans le moule fermé comme le montre la figure 9. Dans une partie radialement externe du moule, une surface généralement de forme annulaire 104 du côté noyau 100 et un évidement généralement annulaire 126 du côté cavité forment une cavité 128 pour former la partie annulaire 30 14 de l'organe 10. Une partie intermédiaire 106 du côté noyau 100 est configurée sous la forme d'une pyramide régulière tronquée ayant un nombre souhaité de faces 108 Naturellement, chacune de ces faces 108 est plate et oblique par 35 rapport à l'axe central CL du moule et en vue en plan du c Oté noyau 100 les bords 110 de la pyramide tronquée s'étendent radialement Dans chaque face plate 108, deux gorges linéaires 112 sont formées afin de s'étendre du pourtour radialement externe de la cavité centrale 124 jusqu'au pourtour radialement interne de la cavité annulaire 128 Les deux gorges 112 sont respectivement obliques par rapport auxbords 110 de cette face 108 et se coupent au point 118. Une partie intermédiaire du côté cavité 120 du moule présente un évidement défini par des faces de paroi plates et obliques 130 de façon que les faces plates 108 10 du côté noyau 100 viennent en contact avec ces faces plates 130 respectivement lorsque le moule est fermé. Dans chacune des faces plates 130 du côté cavité 120 sont formées deux gorges linéaires 132 afin de correspondre et derecouvrir totalement les deux gorges 112 de la face 15 plate correspondante 108 du côté noyau 100 Ainsi, les gorges 112 du côté noyau 100 et les gorges correspondantes 132 du coté cavité 120 forment conjointement une cavité en forme de X qui relie les cavités centrale et externe 124 et 128 et o deux rayons 16 de l'organe 10 sont formés Comme on le comprendra à la lecture de la description qui précède en se référant aux figures 5 et 6, chacun des rayons 16 formés dans ce moule s'étend le long d'une ligne droite Sur la figure 9, le chiffre de référence 134 indique le plan de séparation dans le moule 25 et le chiffre 136 fun trou de coulée. Comme le montre la figure 8, la base 114 de chaque face "trapézoidale" 108 est modifiée en un arc pour ainsi rendre le pourtour radialement interne de la cavité annulaire 128 réellement circulaire Si la base de 30 chaque face plate 108 est droite comme le montre le tracé fantôme 116, le pourtour radialement interne de la cavité 128 se trouve polygonal Dans le moule fermé, la distance axiale de la base 114 en forme d'arc de chaque face 108 du c 8 té noyau 100 par rapport à un plan donné 140 du côté 35 cavité 120 varie sur la longueur de la base 114 pour devenir plus importante au milieu des deux bords 110 de cette face 108. L'agencement des gorges formant les rayons 112 et 132 dans le mode de réalisation ci-dessus décrit n'est donné qu'à titre d'exemple Le but est de former des rayons droits s'étendant de manière oblique par rapport à l'axe central et aux rayons du dessus de roue, et la présente invention est toujours utile,que chaque rayon coupe un autre rayon ou non. R E V E N D I C A T I O NS 1. Moule pour le moulage d'un matériau fondu en un dessus de roue pour une roue de véhicule, le dessus de roue étant un organe en une pièce ayant un certain nombre de parties en forme de rayons qui s'étendent d'une partie centrale de l'organe formant dessus jusqu'à une partie périphérique généralement annulaire radi'alement externe de l'organe formant dessus de manière oblique par rapport aux rayons de l'organe formant dessus et également 10 par rapport à l'axe central de l'organe formant dessus de fa.orn que ladite partie centrale soit maintenue axialement vers l'extérieur de ladite partie périphérique, le moule ayant des premier et second organes configurés de manière correspondante afin de produire une première cavité pour 15 former ladite partie centrale, une seconde cavité pour former ladite partie périphérique et u:ne troisième cavité qui relie lesdites première et seconde cavités et ou sont formées lesdites parties en forme de rayons lorsque le rroule est fermé par contact desdits premier et second 20 organes l'un avec l'autre caractéris en ce que ledit premier organe de moule ( 100) a ta 1 e partie ayant généralemnient la forme d'une pyramide tronquée o les faces latérales forment un premier groupe de surfaces plates ( 108) obliques par rapport à laxe central du moule et dont les 25 bords entre la base et lesdites faces latérales sont adjacents à ladite seconde cavité, en ce que le second organe de moule ( 120) est évidé (en 122) afin de former un second groupes de surfaces plates qui font respectivement face et peuvent correspondre avec les surfaces plates 30 dudit premier groupe et en ce qu'au moins l'un du (i) premier groupe de surfaces plates et (ii) second groupe de surfaces plates présente des gorges allongées et droites formant la troisième cavité. 2. Moule selon la revendication 1, caractérisé 35 en ce que chacun des bords de la partie du premier organe de moule est arqué vers l'extérieur de façon que le pourtour radialement interne de la seconde cavité devienne circulaire. 3. Moule selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque surface plate du premier groupe présente deux gorges allongées et droites qui se coupent.