Brevet FR2555498A1 — publié le 19850531

La présente invention concerne la fabrication de certaines pièces d'équipement dwinstaLetions industriell~, qui sont constituées par un corps creux formé par la réunion de deux coquilles complémentaires rigides renfermant un appareil déterminé, et par une enveloppe externe étanche en caoutchouc naturel ou synthétique. Ainsi certains réservoirs de produits liquides plus ou moins corrosifs comportent un flotteur de régulation de niveau qui est constitué par un corps creux de ce genre, à l'intérieur duquel est prévu un ccntacteur électrique à godet de mercure. Actuellement l'enveloppe ces corps creux de ce genre est réalisée en moulant séparément deux pièces complémentaires en caoutchouc, de même forme générale que les coquilles intérieures, mais en prévoyant sur celles-ci une ccllerette à leur base. Puis, après avoir emboîté ces deux pièces sur les coquilles intérieures et après avoir mis en place l'appareil d'équipement prévu, on réunit ces deux pièces par juxtaposition de leur collerette et on solidarise celles-ci par vulcanisation à l'aide d'une feuille de caoutchouc crue. Ce procédé de fabrication comporte de nombreuses manipulations successives, ce qui le rend relativement onéreux. De plus l'opération finale de vulcanisation doit être réalisée avec soins de façon à obtenir une parfaite étanchéité. Par ailleurs, ce procédé implique que certaines opérations soient réalisées par une entreprise spécialisée dans le moulage du caoutchouc et d'autres par une entreprise spécialisée dans le montage des équipements électriques ou autres prévus à l'intérieur du corps creux à réaliser. Ceci impose donc une très bonne coordination entre les deux entreprises en cause et la manutention ainsi que le stockage des divers pièces détachées nécessaires, dans l'une et l'autre de ces deux entreprises. C'est pourquoi la présente invention a pour objet un procédé conçu pour éviter ces divers inconvénients, tout en permettant l'obtention d'un corps creux comportant une enveloppe externe en caoutchouc parfaitement étanche. A cet effet, ce procédé comporte les opérations successives suivantes : - avec le caoutchouc prévu pour constituer l'enveloppe externe, on moule,dans un moule ce forme appropriée, une ébauche de cette enveloppe affectant la forme d'une coque correspondant à une portion de celle-ci limitée par un plan de subdivision perpendiculaire au plan selon lequel seront ensuite juxtaposées les deux coquilles internes -la coque ainsi moulée étant maintenue dans la pièce de moule ayant formé sa paroi externe, on place, à l'intérieur de cette coque, les deux coquilles rigides intérieures en les pla çant en contact selon leur plan de réunion et ce, après avoir disposé à l'intérieur l'appareil d'équipement du présent corps creux - - enfin, en appliquant sur la pièce de moule contenant cet ensemble, une pièce complémentaire de moule apte à former la paroi externe de la portion restante de l'enveloppe, on réalise un moule comportant un noyau intérieur constitué par la réunion des deux coquilles rigides , et on moule à l'intérieur de celui-ci la portion restante de l'enveloppe de sorte que la matière ainsi moulée vient fusionner avec celle des bords de l'ébauche précédemment moulée en réalisant ainsi une enveloppe externe continue parfaitement étanche. Cependant, la présente invention a également pour objet les corps creux à enveloppe étanche qui sont obtenus par mise en oeuvre du présent procédé. Un exemple d'exécution de celui-ci est décrit ci-dessous en référence aux dessins annexés à simple titre indicatif, et sur lesquels La figure 1 est une vue schématique en coupe du moule utilisé pour la réalisation d'une ébauche de l'enveloppe externe d'un corps creux La figure 2 est une vue en perspective représentant les deux coquilles intérieures rigides prévues à l'intérieur de celui-ci La figure 3 est une vue en coupe illustrant l'opération intermédiaire entre les deux phases de moulage La figure 4 est une vue en coupe du moule utilisé pour la seconde phase de moulage La figure 5 est une vue en perspective du corps creux obtenu par mise en oeuvre du présent procédé La figure 6 en est une vue transversale en coupe selon la ligne VI-VI de la figure 5. Comme déjà indiqué, la première opération de mise en oeuvre du présent procédé consiste à réaliser, par moulage, une ébauche de l'enveloppe externe i du corps creux à fabriquer, et plus précisément une ébauche 2 correspondant à une portion de cette enveloppe limitée par un plan de subdivision A-B perpendiculaire au plan C-D selon lequel seront ensuite juxtaposés les bords de deux coquilles internes 3 et 4 du présent corps creux. Cette ébauche est moulée avec le caoutchouc prévu pour constituer l'enveloppe externe 1 en utilisant un moule tel que celui représenté à la figure 1. Ce moule comprend donc une pièce inférieure 5 apte à former la paroi externe de l'ébauche 2 en forme de coque et une pièce supérieure 6 comportant une partie saillante 7 susceptible de former la paroi interne de cette même ébauche. Après cette première opération de moulage et retrait de la pièce supérieure 6 du moule, on maintient l'ébauche 2 en forme de coque à l'intérieur de la pièce inférieure 5 du moule et on place à l'intérieur de cette ébauche les deux coquilles 3 et 4 en les juxtaposant bord à bord comme représenté sur la figure 3, c'est-à-dire selon le plan de jonction C-D qui est perpendiculaire au plan supérieur A-B de l'ébauche 2. Cependant, avant de disposer les deux coquilles 3 et 4 à l'intérieur de cette ébauche, il convient de placer a l'intérieur de celles- ci l'appareil d'équipement prévu pour le corps creux à réaliser, par exemple un contacteur électrique 8 dans le cas d'un flotteur destiné à comr!ander un rSgulateur de niveau.Ce contacteur qui peut affecter en quelque sorte la forme d'une ampoule à godet de mercure, est simplement monté en bout d'un câble comportant les conducteurs électriques voulus ainsi qu'une gaine externe 9 en caoutchouc. Ce câble est alors engagé librement à travers une ouverture 10 ménagée au sommet de l'une des deux coquilles, en l'occurence à la coquille 4. Cependant, un tube 11 est par ailleurs disposé autour du contacteur 8 å la fois pour assurer l'immobilisation de celui-ci et pour assurer sa protection contre la chaleur,lors de l'opération finale de moulage.Ce tube est donc en une matière rigide ou semi-tigide susceptible de résister aux températures de moulage. Pour leur part, les deux coquilles 3 et 4 doivent être parfaitement rigides et posséder une résistance mécanique suffi- sante pour supporter les pressions qu'elles seront amenées à subir lors de cette opération finale de moulage. En effet, ainsi qu'il apparaîtra par la suite,ces coquilles constituent alors en quelque sorte le noyau intérieur du moule employé pour cette opération. Pour la même raison, la matière constituant ces coquilles doit être apte à supporter les températures de moulage. Après mise en place des deux coquilles 3 et 4 et de l'appareil intérieur 8 d'équipement, 11 ensemble se présente sous la forme représentée à la figure 3. On réalise alors un moule,destiné à être employé pour la seconde opération de moulage, à partir de la pièce de moule 5 déjà employée et d'une pièce complémentaire 12 de moule qui est apte à former la paroi externe de la portion restante de l'enveloppe étanche 1. Cependant il convient de noter que ce moule comporte alors également un noyau intérieur qui est constitué par les deux coquilles 3 et 4 juxtaposées l'une contre l'autre (voir figure 4). Après fermeture de ce moule, on injecte dans celui-ci le même caoutchouc que précédement de façon à mouler la portion restante de l'enveloppe externe 1. Cependant, lors de cette cpe- ration, la matière ainsi moulée vient fusionner avec les bords de l'ébauche 2 moulée précédement. Dans ces conditions on cbtient une enveloppe 1 d'un seul tenant qui est parfaitement étanche. A ce sujet il faut observer que lors de de cette opération finale de moulage, la matière moulée est venue également fusicnner avec la matière de la gaine externe du câble 9, ce qui assure aussi une parfaite étan chéité autour du câble électrique correspondant. Le présent procédé permet donc drobtenìr une enveloppe externe en caoutchouc qui est parfaitement étanche et ce, pour un prix de revient d'ensemble qui est inférieur au procédé ac- tuellement utilisé. Ceci résulte tout particulièrement de la suppression des différentes operations de manutention et de manipulation qui étaient nécessaires dans le cadre de ce procédé antérieur. Bien entendu lrune des caractéristiques les plus originales du présent procédé réside dans l'utilisation des deux coquilles intérieures 3 et 4 afin de constituer un noyau rigide pour le moulage final de l'enveloppe externe 1. A ce sujet il convient de noter que le présent procédé permet de respecter l'une des contraintes imposées par l'application particulière envisagée- ci-dessus, à savoir la réalisation d'un flotteur étanche. En effet l'épaisseur des deux coquilles intérieures 3 et 4 doit rester limitée, pour éviter un trop grand alourdissement de l'ensemble de la pièce réalisée, car ceci l'empêcherait de flotter. Mais néanmoins la résistance mécanique des parois des coquilles intérieures 3 et 4 doit être suffisante pour résister à la pression de moulage. Dans la forme de mise en oeuvre décrite ci-dessus, la pièce de moule 5 est utilisée dans les deux opérations successives de moulage. Ceci a l'avantage de réduire les investissements pour la fabrication des pièces de moule et d'éviter d'avoir à trans férer l'ébauche 2 en forme de coque dans une autre pièce de moule. Cette forme de mise en oeuvre est donc particulièrement avantageuse dans le cas de séries relativement limitées de fabrication. Cependant, pour des séries de fabrication plus importantes, il est parfaitement possible d'utiliser deux moules distincts pour les deux opéarations successives de moulage. Il suffit alors que l'un et l'autre de ces deux moules comportent une pièce identique à la pièce 5 décrite précédemment. Dans ce cas, l'ébauche 2 en forme de coque doit alors être transférée de l'une de ces pièces à l'autre après son moulage. Cette variante de mise en oeuvre permet de réutiliser immédiatement le premier moule, ce qui autorise des cadences plus rapides de fabrication. Ainsi qu'il a déjà été indiqué, le procédé selon l'invention est plus spécialement destiné à la fabrication de flotteurs renfermant un contacte-ur électrique et destinés à commander un régulateur de niveau. Cependant ce procédé peut égaiement etre utilisé pour la fabrication de tous autres corps creux correspondant à la même définition générale, c'est-a-dire des corps creux formés par deux coquilles intérieures rigides renfermant un appareil déterminé drequipement et par une enveloppe externe étanche en caoutchouc moulé. Comme déjà indiqué, la présente invention a également pour objet les corps creux de ce genre qui sont obtenus par mise en oeuvre du procédé décrit ci-dessus et dont l'enveloppe est en conséquence constituée par la jonction intime d'une ébauche correspondant à une portion de celle-ci et d'une portion complémentaire surmoulée sur les deux coquilles intérieures rigides. REVENDICATIONS i. Procédé de fabrication d'un corps creux formé par la réunion de deux coquilles complémentaires rigides renfermant un ap pareil déterminé, par exemple un contacteur électrique, et par une enveloppe externe étanche en caoutchouc naturel ou synthétique, caractérisé par les opérations successives sui vantes - avec le caoutchouc prévu pour constituer l'enveloppe ex terne (1), on moule, dans un moule de forme appropriée, une ébauche de cette enveloppe affectant la forme d'une coque (2) correspondant à une portion de celle-ci limitée par un plan de subdivision (A-B) perpendiculaire au plan (C-D) selon le quel seront ensuite juxtaposées les deux coquilles internes (3 et 4) - la coque (2) ainsi moulée étant maintenue dans la pièce de moule (5) ayant formé sa paroi externe, on place, à l'inté rieur de cette coque, les deux coquilles rigides intérieures (3 et 4) en les plaçant en contact selon leur plan de réunion (C-D) et ce, après avoir disposé à l'intérieur l'appareil d'équipement (8) du présent corps creux ; - enfin en appliquant, sur la pièce de moule (5) contenant cet ensemble, une pi-èce complémentaire de moule (12) apte à for mer la paroi externe de la portion restante de l'enveloppe (1), on réalise un moule comportant un noyau intérieur cons titué par la réunion des deux coquilles rigides (3 et 4), et on moule à l'intérieur de celui-ci la portion restante de l'enveloppe (1) de sorte que la matière ainsi moulée vient fusionner avec celle des bords de l'ébauche (2) précédem ment moulée en réalisant ainsi une enveloppe externe continue (1) parfaitement étanche. 2. Procédé de fabrication selon la revendication 1, caractérisé en ce que, dans une variante de mise en oeuvre de celui-ci, permettant une réutilisation immédiate du moule utilisé pour la réalisation de l'ébauche (2) de 11 enveloppe externe, on transfère cette ébauche dans une pièce de moule identique a celle ayant formé sa paroi externe. 3. Corps creux formé par la réunion de deux coquilles oempléeentaires rigi- des renfermant un appareil déterminé, et par une enveloppe externe étarr che en caoutchouc nature~ ou synthétique caractérisé en ce qu'il résulte de la mise en oeuvre de procédé de fabrication selon la revendication 1 ou 2 et qu'en conséquence son l'enveloppe externe (1) est cons tituée par la jonction intime d'une ébauche (2) correspondant à une portion de celle-ci et d'une portion complementaire surmoulée sur les deux coquilles intérieures rigides (3 et 4), la matière des bords de cette portion complémentaire ayant fus ion- né avec celle des bords de l'ébauche (2).