Brevet FR2567292A1 — publié le 19860110

La présente invention est relative à un procédé et à un dispositif de fabrication d'éléments de commande et/ou d'identification et aux éléments de commande et/ou d'identification obtenus par ces procédé et dispositif. On entend par élément d'identification au sens de la présente invention, un élément (pièce, organe, objet, dispositif, etc...) qui porte un ou des caractères I lettre(s), chiffre (s), groppe (s) de lettres et/ou de chiffres, #mbole (s) 7 conférant à cet élément une identitié spécifique. On entend par élément de commande" au sens de la présente invention, un élément tel que touche, bouton-poussoir ou analogue qui, outre qu'il porte un ou des caractères d'identification de même que l'élément d'identification défini ci-dessus, produit, lorsqu'il est actionné, un signal électrique, lumineux, sonore, etc..., comme c'est le cas des touches de claviers de calculateurs électroniques, de postes téléphoniques, de micro-ordinateurs, de pupitres de commande, etc... Conformément à l'Art antérieur, l'impression du ou des caractères porté(s) par un élément de commande et/ou d'identification est réalisée - soit en appliquant un dépôt d'encre par les techniques bien connues de marquage par sérigraphie ou tampographie, sur la face supérieure de la touche ou analogue, ces techniques présentant cependant l'inconvénient de faire apparaître en relief l'encre ainsi déposée, créant de ce fait une zone saillante, particulièrement sensible à l'usure et de ne pas donner une définition du caractère suffisante et assez précise sur les bords de celui-ci en raison de l'apparition d'un phénomène de diffusion de l'encre déposée - soit en appliquant, par transfert, sur la face supérieure d'une masse en élastomère de silicone, une encre d'impression dont le mécanisme de vulcanisation est similaire à celui de ladite masse et en intégrant ladite encre dans ladite masse par vulcanisation simultanée de l'ensemble. Ce procédé permet d'éliminer les problèmes d'usure prématurée des caractères, que posent les techniques de marquage par sérigraphie ou tampographie ; toutefois, il limite le choix du matériau dont est constituée la touche ou analogue et celui de l'encre d'impression, à des matériaux présentant des mécanismes de vulcanisation similaires entre eux de plus, il ne permet pas la réalisation de caractères polychromes car la vulcanisation simultanée entraînerait la diffusion des encres de différentes couleurs entre elles. La présente invention s'est en conséquence donné pour but de pourvoir à un procédé de fabrication d'éléments de commande et/ou d'identification qui répond mieux aux nécessités de la pratique que les procédés visant au même but proposés dans l'Art antérieur, en ce qu'il permet la fabrication d'éléments de commande et/ou d'identification dont les caractères d'identification sont intégrés dans l'élément,présentent une résistance élevée à l'abrasion, peuvent être réalisés en une ou plusieurs couleurs, avec une ou des encres d'impression présentant des mécanismes de vulcanisation différents de celui de l'élastomère qui forme la touche ou analogue de support dudit caractère. La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'éléments de commande et/ou d'identification par moulage et vulcanisation d'élastomères, qui est caractérisé en ce qu'il consiste à intégrer un caractère en élastomère, formé au préalable par tous moyens appropriés, sur au moins une fraction de surface d'un corps de support en élastomère, par vulcanisation. Selon un mode de mise en oeuvre préféré du procédé conforme à la présente invention, celui-ci comprend les étapes successives suivantes - dépôt d'encre d'impression en élastomère de silicone, sur une plaque apte à constituer la plaque de fermeture d'un moule, suivant une forme appropriée correspondant à un caractère recherché, par sérigraphie, tampographie ou analogue - application à ladite encre d'impression, d'un processus de vulcanisation approprié, pour former le caractère recherché - mise en place de ladite plaque portant le caractère vulcanisé, sur un moule, en vue de la fermeture de ce dernier - introduction dans ledit moule de l'élastonière destiné à former le corps de support, l'ordre de ces deux opérations pouvant etre inversé - application à l'élastomère d'un processus de vulcanisation qui provoque 11 accrochage et l'intégration du caractère préalablement vulcanisé, dans la fraction de surface correspondante du corps de support susdit - démoulage du corps de support dans au moins une fraction de surface duquel est intégré un caractère. Selon un autre mode de mise en oeuvre préféré du procédé conforme à la présente invention, le(s) caractère(s# à intégrer dans au moins une fraction de surface du corps de support en élastomère est(ou sont) réalisé(s) préalable ment à leur intégration, par moulage ou par découpage à l'emporte-pièce ou au pochoir. Selon encore un autre mode de mise en oeuvre préféré du procédé conforme à la présente invention, les dépotes successifs d'encres d'impression de couleurs différentes, dont chacun est suivi d'un processus de vulcanisation, sont réalisés sur la plaque susdite. La présente invention a également pour objet un dispositif pour la #mise en oeuvre du procédé défini plus haut, lequel dispositif est caractérisé en ce qu'il comprend un plateau tournant comportant - une zone de transit permettant le stockage et l'échange de plaques de fermeture de moules ; - une première zone de dépôt de caractères ; - éventuellement une première zone de vulcanisation de caractères ; - éventuellement une deuxième zone de dépôt de caractères et éventuellement une deuxième zone de vulcanisation - une zone de transfert des plaques porteuses de caractères vers une presse de moulage comprenant au moins un moule, et de réception des plaques dépourvues de caractères évacuées de la presse de moulage, ladite zone de transfert pouvant ne faire qu'un avec la zone de transit susdite. La présente invention a en outre pour objet les éléments de commande et/ou d'identification comportant des caractères intégrés obtenus conformément à la presenbeinven- tion. Outre les dispositions qui précèdent, l'invention comprend encore d'autres dispositions qui ressortiront de la description qui va suivre. L'invention sera mieux comprise à l'aide du complément de description qui va suivre, qui se réfère au dessin annexé dans lequel - la figure 1 est une représentation schématique d'une presse de moulage d'un élément de commande et/ou d'identification ; - la figure 2 est une vue schématique en coupe d'un mode de réalisation d'un moule pour la réalisation d'un élément de commande et/ou d'identification - la figure 3 est une représentation schématique d'un dispositif de fabrication d'éléments de commande et/ou d'identification ; ; - les figures 4 et 5 sont des représentations schématiques d'une première ét d'une deuxième zones de dépôt de caractères du dispositif de la figure 3 - la figure 6 est une vue schématique en coupe du moule de la figure 2, prêt à être fermé, et - la figure 7 est une.vue en coupe verticale d'un élément de commande et/ou d'identification conforme à l'invention. Il doit être bien entendu, toutefois, que ce dessin et les parties descriptives correspondantes sont donnés uniquement à titre d'illustration de l'objet de l'invention, dont ils ne constituent en aucune manière une limitation. La presse de moulage représentée à la figure 1 comporte un plateau chauffant fixe 1 et un plateau chauffant mobile 2, et est pourvue d'un dispositif de déplacement du plateau 2 par rapport au plateau 1 permettant d'indexer les différentes plaques de moules entre elles, pour assurer le centrage du caractère sur la face supérieure de la touche ou analogue. La presse de moulage fournit, par l'intermédiaire des plateaux chauffants 1 et 2, l'énergie calorifique nécessaire à la vulcanisation du corps de touche et fournit la pression propre à assurer l'intégration du caractère dans la face correspondante du corps de touche ou analogue. Le moule représenté fermé à la figure 2 et ouvert à la figure 6 comprend 3 plaques, à savoir - une plaque supérieure 3 amovible, sur laquelle sont déposés les différents caractères vulcanisés et formant avec la plaque intermédiaire 4 le plan de joint PJ 1 ; - une plaque intermédiaire 4 permettant d'obtenir la forme du corps de touche et chauffée de façon à réaliser la vulcanisation de l'élastomère utilisé pour constituer le corps de touche ; - une plaque inférieure 5 formant avec la plaque intermédiaire 4 un second plan de joint PJ 2,facilitant ainsi le démoulage de la touche au moment de l'ouverture du moule et formant la partie inférieure de la touche (dimensionnement du voile conditionnant l'aspect ergonomique de la touche). Le dispositif à plateau tournant 6 représenté à la figure 3 comprend - une zone de transit 7 permettant le stockage et l'échange des plaques de moules supérieures 3 avec la presse de moulage 12. Les plaques 3 sont reçues exemptes de caractères. Elles jouent le rôle de supports de caractères. Leur état de surface doit être suffisamment lisse pour que l'encre déposée y adhère suffisamment (effet de ventouse). - une première zone 8 de dépôt du caractère d'identification de la touche (Cf. la figure 4) ; s'il s'agit d'un dépôt d'encre (sérigraphie, tampographie par exemple), il y a lieu de procéder à la vulcanisation de ladite encre au poste suivant, ou premier poste de vulcanisation 9. - une première zone de vulcanisation 9 du caractère ainsi déposé sous forme d'encre, jusqu'à la vulcanisation complète de cette dernière et l'obtention d'une surface (côté accrochage avec la touche) aussi irrégulière que possible. - une éventuelle deuxième zone 10 de dépôt d'encre (ou autre caractère de couleur différente, Cf. la figure 5) afin d'obtenir la couleur du fond 14 de la touche suivant un procédé similaire au dépôt du caractère. - une deuxième zone il de vulcanisation suivant le processus déjà décrit. Du poste 9 si un seul dépôt d'encre a été effectué et vulcanisé, ou du poste 11 si au moins deux dépôts d'encres ont été effectués et vulcanisés, les plaques 3 chargées d'un caractère 13 sont introduites, éventuellement via le poste 7, dans la presse de moulage 12 pour être appliquées sur un moule du type représenté à la figure 6. En se reportant à la figure 2, on constate que le moule est constitué des trois parties 3, 4 et 5 susdites dont l'une, 3, peut être amovible si l'on travaille en sérigraphie et présente une face plane (ce qui est plus facile pour ce travail), mais peut également être bombée (à l'endroit où se trouve la touche si les spécificités du clavier l'exigent), ou encore usinée à la forme de la touche. Dans ce dernier cas, les caractères sont déposés dans le fond de l'usinage (tampographie par exemple). L'application décrite ci-dessus n'est qu'une simple illustration du procédé mis au point, mais la présente invention peut s'appliquer à toutes sortes d'éléments de commande ou de signalisation Les trois plaques 3, 4, 5 sont positionnées entre elles avec précision par des systèmes d'indexage situés sur le moule et/ou sur la presse 12 (non représentés). Au moins les deux plaques inférieures 4 et 5 sont maintenues à la température déclenchant le processus de vulcanisation de l'élastomère utilisé pour le corps de touche. La première opération consiste à déposer un ou plusieurs caractères 13 sur la plaque 3 de fermeture supé- rieure. tes caractères 13 peuvent être superposés ou sépa- rés, de même couleur ou de couleurs différentes ; ils peuvent avoir le même système de vulcanisation ou des systèmes différents (dans l'exemple précité, l'encre utilisée est une encre silicone vulcanisant par addition catalyse platine, alors que le corps de touche a un système de vulcanisation peroxyde). Après vulcanisation entre chaque dépôt de carac- tère (s'il s'agit d'une encre) ou mise en place successive de caractères (s'ils sont déjà vulcanisés), on positionne cette plaque 3 sur le moule (sur la plaque intermédiaire 4) puis on insère la matière constituant le corps de l'élé- ment de commande et/ou d'identification. Suivant le procédé de moulage utilisé, la mise en place de la#matière se fera alors - sous forme d'une ébauche calibrée (moule ouvert Si l'on travaille en moulage par compressions ; - par injection automatique par la machine si l'on travaille en injection-compression (moule entrouvert) ou en injection (moule fermé). Fermeture du moule avant ou après mise en place de la matière (suivant le procédé de moulage) Vulcanisation du corps de touche sous lieffet de la pression interne dans le moule et/ou de la chaleur transmise par les plateaux chauffants des presses vers les plaques 4 et 5 du moule. La sulcanisation du corps de lélément de commande eL/ou d'identification provoquera 1' accrochage avec le caractère 13 déposé sur la plaque 1 du moule. Cet accrochage est favorisé par - le retrait de la matière du corps de l'élément de commande 15 sur le caractère 13 - la surface irrégulière du caractère 13 (côté accrochage). Le côté visible du caractère peut être naturellement parfaitement lisse si on le désire ; - la compatibilité entre les matériaux utilisés (même nature, silicone pour l'encre et le corps de touche par exemple). Après vulcanisation du corps de touche et démoulage, l'élément de commande et/ou d'identification présente un ou des caractères totalement incrustés dans sa surface. Ainsi que cela ressort de ce qui précède, l'ínven- tion ne se limite nullement à ceux de ses modes de mise en oeuvre,de réalisation et d'application qui viennent d'être décrits de façon plus explicite ; elle en embrasse au contraire toutes les variantes qui peuvent venir à l'esprit du technicien en la matière, sans s'écarter du cadre ni de la portée de la présente invention. REVESICATIONS 1. Procédé de fabrication d'éléments de commande et/ou d'identification par moulage et vulcanisation d'élastomères, caractérisé en ce qu'il consiste à intégrer un caractère en élastomère formé au préalable par tous moyens appropriés, sur au moins une fraction de surface d'un corps de support en élastomère, par vulcanisation. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes successives suivantes - dépôt d'encre d'impression en élastomère de silicone sur une plaque apte à constituer la plaque de fermeture d'un moule, suivant une forme appropriée correspondant à un caractère recherché, par sérigraphie, tampographie ou analogue ; - application à ladite encre d'impression, d'un processus de vulcanisation approprié, pour former le caractère recherché ;; - mise en place de ladite plaque portant le caractère vulcanisé, sur un moule,en vue de la fermeture de ce dernier - introduction dans ledit moule de l'-élastomère destiné à former le corps de support, l'ordre de ces deux opérations pouvant être inversé - application à l'élastomère d'un processus de vulcanisation qui provoque l'accrochage et l'intégration du caractère préalablement vulcanisé, dans la fraction de surface correspondante du corps de support susdit - démoulage du corps de support dans au moins une fraction de surface duquel est intégré un caractère. 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le(s) caractères) à intégrer dans au moins une fraction de surface du corps de support en élastomère est (ou sont) réalisé(s) préalablement à leur intégration, par moulage. 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le(s) caractères) à intégrer dans au moins une fraction de surface du corps de support en élastomère est (ou sont) réalisé(s).préalablement à leur intégration par découpage à l'emporte-pièce ou au pochoir. 5. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que des dépôts successifs d'encres d'impression de couleurs différentes, dont chacun est suivi d'un processus de vulcanisation, sont réalisés sur la plaque susdite. 6. procédé selon la revenBketion 3 ou la uevendicatron 4, caractérisé en ce que des caractères de formes et/ou de couleurs différentes sont superposés dans une même zone de la plaque et en coorespon- dance d'une même fraction de surface du corps de support. 7. Dispositif pour la mise en oeuvre du procédé selon l'une auelomque des reniUsations 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend un plateau tournant (6) comportant : - une zone de transit (7) permettant le stockage et l'échange de plaques (3) de fermeture de moules t - une première zone (8) de dépit de caractères ; - éventuellement une première zone (9) de. vulcanisation de caractères ; éventuellement une deuxième zone (10) de dépôt de caractères et éventuellement une deuxième zone (11) de vulcanisation une zone de transfert des plaques porteuses de caractères vers une presse de moulage (12) comprenant au moins un moule, et de réception des plaques (3) dépourvues de caractères évacuées de la presse de moulage, ladite zone de transfert pouvant. ne faire qu'un avec la zone de transit susdite. 8. Elément de commande et/ou d'identification comportant des caractères intégrés, obtenu en mettant en oeuvre le procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6. 9. Clavier de commande de poste téléphonique, de calculateur électronique,de microordinateur ou analogue, caractérisé en ce qu'il comprend une pluralité d'éléments de commande et/ou d'identification selon la revendication 8.