Brevet FR2613277A1 — publié le 19881007

L'invention concerne un procédé de fabrication d'un émetteur d'irrigation goutte à goutte, un moule à injection pour la production d'émetteurs d'irrigation goutte à goutte en pièces multiples totalement assemblées, ainsi qu'un tel émetteur d'irrigation goutte à.goutte. On connaît un très grand nombre de types de ces émetteurs qui sont tous constitués de plusieurs éléments produits séparément et devant être assembles, lors d'une étape séparée de production, pour former l'émetteur fini. Etant donne que ces émetteurs sont fabriqués par millions, il est hors de question, pour des raisons économiques, de les assembler & la main et on a donc utilisé du matériel d'assemblage automatisé. Ce matériel est très complexe et coûteux, car, alors que les pièces brutes de moulage sont versées dans les magasins des machines d'assemblage dans une orientation totalement aléatoire, elles doivent arriver, à l'emplacement réel d'assemblage, dans une orientation précise par rapport, parfois, à plusieurs axes. L'un des objets de l'invention est de surmonter ces difficultés et de proposer un procédé de fabrication d'émetteurs d'irrigation goutte à goutte qui permet de se dispenser d'une étape séparée d'assemblage et, selon lequel, les émetteurs sont éjectés du moule d'injection dans un état totalement assemblé, prêt à l'utilisation. L'invention concerne donc un procédé de fabrication d'un émetteur d'irrigation goutte à goutte, comprenant les étapes qui consistent à mouler, sur un noyau de moule à injection ayant au moins n diamètres utiles différents, n éléments d'émetteur différents, espaces axialement, au moins n-l desdits éléments étant sensiblement annulaires, le diamètre intérieur d'au moins l'un des éléments annulaires étant ajusté étroitement sur le diamètre extérieur du plus petit, suivant, desdits éléments, à dégager les éléments du noyau, à partir de l'élément ayant le plus grand diamètre intérieur, afin d'amener les éléments à s'emboîter étroitement les uns dans les autres, dans une disposition angulaire et axiale prédéterminée, et & éjecter du moule l'émetteur ainsi totalement assemblé. L'invention concerne en outre un moule à injection pour la production d'émetteurs dtirrigation goutte à goutte en pièces multiples totalement assemblées, le moule comprenant une plaque de base pouvant être fixée au plateau mobile d'une machine de moulage par injection, un noyau principal fixé à la plaque de base et mobile avec elle, et comprenant au moins deux tronçons utiles ayant des diamètres différents, le tronçon extrême utile libre du noyau principal ayant le plus faible diamètre, deux blocs coulissants, à cavités divisées, ayant au moins deux cavités séparées, espacées axialement, conçues pour coopérer avec les tronçons utiles du noyau, chacune des cavités, dans l'état fermé des blocs coulissants, constituant sensiblement, avec l'un des tronçons utiles, le négatif creux de l'un des éléments séparés des émetteurs, à remplir durant l'étape d'injection de la machine, et une plaque de dégagement pouvant être actionnée par la barre d'éjection de la machine de moulage par injection et qui, lorsqu'elle est actionnée, se déplace par rapport au noyau principal, dégageant ainsi lesdits éléments séparés du noyau principal, à partir de l'élément ayant le plus grand diamètre intérieur pour provoquer l'emboîtement étroit des éléments les uns dans les autres. L'invention propose aussi un émetteur d'irrigation goutte à goutte comprenant un élément intérieur muni d'une pièce d'entrée pouvant être introduite dans une conduite d'alimentation par un trou ménagé dans sa paroi et menant dans un système de gorges s'étendant autour et le long d'au moins une partie de la surface extérieure de l'élément intérieur, au moins un élément sensiblement annulaire, pouvant être monté étroitement sur la surface extérieure de l'élément intérieur, la paroi intérieure de cet élément annulaire formant, avec le système de gorges, un conduit d'affaiblissement d'écoulement menant à un élément de sortie, l'élément d'entrée et l'élément de sortie faisant partie intégrante de l'élément intérieur. L'invention sera à présent décrite en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels - la figure 1 est une vue schématique en coupe de la machine de moulage par injection selon l'invention, immédiatement après qu'une injection à eu lieu - la figure 2 est une vue schématique en coupe de la machine dans la première étape d'ouverture après l'injection - la figure 3 est une vue schématique en coupe représentant la deuxième étape d'ouverture, dans laquelle le dégagement d'assemblage a commencé - la figure 4 est une vue schématique en coupe à échelle agrandie d'un détail de la figure 1, montrant les pièces moulées au stade illustré sur la figure 2 - la figure 5 est une vue schématique en coupe à échelle agrandie d'un détail de la figure 3, alors que le dégagement a progressé - la figure 6 est une vue schématique montrant l'étape finale de dégagement et d'assemblage - la figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne A-A de la figure 8, de l'émetteur assemblé selon l'invention - la figure 8 est une vue de dessus de l'émetteur de la figure 7 - la figure 9 est une vue éclatée, avec coupe partielle, de l'émetteur selon l'invention, tel que vu suivant la flèche C de la figure 8 ; et - la figure 10 est une vue en coupe suivant la ligne B-B de la figure 8, de l'élément situé le plus à l'intérieur de l'émetteur de la figure 7. En référence à présent aux dessins, on voit sur la figure 1, monté entre le plateau fixe 2 et le plateau mobile 4 d'une machine de moulage par injection (non représentée), le dispositif selon l'invention. On voit que le dispositif comprend une plaque de base (6) et une plaque (8) de retenue de noyau, toutes deux reliées fixement au plateau mobile (4). Une troisième plaque (10), mobile dans la direction axiale, sert à la fois de plaque de dégagement, comme on le verra ci-dessous, et de plaque de base pour les blocs coulissants 12 à cavités divisées et leurs rails 14 de guidage. Les broches de commande de coulissement ne sont pas représentées. La plaque 10 de dégagement est déplacée par une tige 16 d'extraction actionnée par la barre 18 d'éjecteur.La tige 16 d'extraction est reliée fixement à la plaque 10 de dégagement et se déplace librement dans un alésage traversant les plaques 6 et 8. L'extrémité de la tige 16 d'extraction située à la plaque de dégagement est façonnée de façon à constituer un arrache-carottes 20 que l'on voit mieux sur la figure 4. Une broche 22 d'extraction de carottes, actionnée par la barre d'éjection, est montée à l'intérieur de la tige 16. Un ressort hélicoïdal 24 tire la plaque de dégagement contre la plaque 8 de retenue de noyau. On voit également une plaque de tête 26, reliée fixement au plateau fixe 2, dans laquelle est montée une buse 28 de carotte, la buse 30 d'injection exerçant une pression sur cette buse de carotte pendant l'injection. Une seconde plaque 32 de retenue de noyau est également fixée au plateau 2. L'extrémité d'une buse 34, qui retient le noyau 36 analogue à une aiguille, sert également de cavité 37 pour la partie à arête de l'élément d'entrée 64 de l'émetteur (voir figure 7). Le noyau principal 38, retenu, comme déjå indiqué, dans la plaque 8, reçoit, dans sa partie inté rieure creuse, un conduit 40 de refroidissement communiquant, comme on peut le voir, avec des trous d'alimentation en fluide de refroidissement ménagés dans la plaque de base 10. Le tronçon utile du noyau 38, que l'on voit mieux sur la figure 4, apparaît comme étant épaulé, chaque épaulement servant de noyau i des éléments du produit final, lesquels éléments sont représentés schématiquement comme étant injectés, et comprenant l'élément intérieur 54 de l'émetteur, le premier élément annulaire 56 et le second élément annulaire 58 (voir également la figure 6). La forme et la fonction précises de ces éléments seront décrites davantage ci-dessous. Etant donné que les trois éléments mentionnés ci-dessus doivent finalement être assemblés en étant emboîtés les uns dans les autres comme montré clairement sur la figure 6, il est évident que les diamètres relatifs des épaulements du noyau sont tels que le diamètre intérieur de chaque élément de l'émetteur (tel que déterminé par le diamètre de l'épaulement correspondant du noyau) est égal au diamètre extérieur (tel que déterminé par la cavité) de l'élément plus petit suivant. On voit également un noyau 42 analogue à une aiguille, monté à l'intérieur du noyau principal 38 et qui forme la lumière 70 de sortie de l'élément intérieur 54 de l'émetteur. Les deux petits cercles proches de l'extrémité du noyau 42 indiquent deux noyaux latéraux 44 et 46, fixés au bloc coulissant 12 à cavités (figure 4), qui produisent les lumières horizontales 78 et 80, respectivement (figure 10). Les cavités des blocs 12 à cavités divisées contiennent évidemment, en négatif, les configurations des systèmes de gorges sinueuses 76 et 84 d'affaiblissement d'écoulement, comme montré sur la figure 9. On voit également sur la figure 4 la carotte 48 dans ses canaux et les entrées d'injection 50, ainsi qu'une contre-dépouille 52 ménagée dans la partie extrême du noyau 38, produisant une nervure intérieure dans l'élément 54. Sur la figure 2, le plateau mobile 4 a été déplacé vers la gauche et le moule s'est ouvert. Du fait de la présence de l'arrache-carotte 20 (figure 4), la carotte 48 a été "tirée", c'est-à-dire arrachée de la buse 30 et extraite par la buse 28 de carotte, mais la barre d'éjection 18 n'a pas encore été déplacée vers l'extérieur pour actionner la tige 16 d'extraction et la broche 22. Cependant, le mouvement du plateau 4 a amené le mécanisme coulissant (non représenté) à ouvrir les blocs 12 à cavités divisées. Sur la figure 3 (et sur la vue détaillée à échelle agrandie de la figure 5), la barre d'éjection 18 a commencé à pousser la tige 16 d'extraction et la broche 22 d'extraction. En conséquence, la plaque de dégagement 10 a été décollée de la plaque 8, tandis que le noyau principal 38, maintenu par la plaque 8, ne participe pas à ce mouvement qui amène donc les éléments 58, 56 et 54 de l'émetteur à être progressivement dégagés des épaulements du noyau sur lesquels ils sont logés, produisant l'effet télescopique représenté à un stade de départ sur les figures 3 et 5 et achevé sur la figure 6. Le rôle de la nervure, formée dans l'élément intérieur 54 par la contredépouille 52, apparaît à présent clairement : l'élément intérieur 54 doit être retenu sur son épaulement du noyau 38 jusqu'à ce que les deux autres éléments 58, 56 soient totalement poussés sur cet élément intérieur 54.Un mouvement relatif supplémentaire entre le noyau principal 38 et la plaque 10 de dégagement écrase la nervure produite par la contre-dépouille 52 et permet à l'émetteur, à présent totalement assemblé, de tomber du moule et d'être recueilli dans un conteneur. On voit également que la carotte 48 a été éjectée par la broche 22 d'éjection à un moment quelconque entre les étapes illustrées sur les figures 5 et 6. L'émetteur selon l'invention est représenté sur les figures 7 à 10. On voit sur la figure 7 trois éléments emboîtés concentriquement, à savoir un élément intérieur 54, un premier élément annulaire 56 et un second élément annulaire 58, l'élément 54 étant ajusté étroitement dans l'élément 56, et l'élément 56 étant ajusté étroitement dans l'élément 58. L'élément intérieur 54 est fermé à sa partie supérieure et comporte un rebord 60 analogue à une bride ainsi que des nervures 62 de renfort. L'élément intérieur 54 est réalisé d'une seule pièce avec un élément tubulaire d'entrée 64 et un élément tubulaire de sortie 66. Les lumières 68 et 70 de ces éléments ne sont cependant pas en communication directe, étant séparées par une mince section de paroi 72. Le bout "nervure" de l'élément d'entrée 64 est relativement aisé à pousser dans un trou réalisé par poinçonnage ou perçage dans la conduite d'alimentation, tout en opposant, une fois inséré, une grande résistance aux forces tendant à le faire ressortir. Il est prévu, dans l'élément intérieur 54, un certain nombre de nervures 74 qui servent d'entretoises. Il est prévu, sur la paroi cylindrique extérieure de l'élément intérieur 54, dans cette forme de réalisation de l'émetteur, trois rangs I, Il et III d'un système de gorges sinueuses 76 (figures 9 et 10) qui, avec les éléments annulaires 56 et 58, constituent, comme on le voit, les éléments d'affaiblissement d'écoulement de l'émetteur. Ainsi qu'on peut le voir sur les figures 9 et 10, une extrémité du système 76 de gorges du rang I communique par une lumière horizontale 78 avec la lumière d'entrée 68, tandis qu'une extrémité du système de gorges 76 du rang Il communique par une lumière horizontale 80 avec la lumière de sortie 70. Le premier élément annulaire 56, représenté sur la figure 9 en coupe partielle, comporte une paroi intérieure lisse 82. Sa paroi extérieure cylindrique présente également trois rangs I, Il et III d'un système de gorges sinueuses 84. On voit en outre deux trous qui traversent la paroi de l'élément 56, à savoir un premier trou 86 qui, dans l'assemblage, est placé au-dessus de, et en alignement avec, l'autre extrémité 88 du système de gorges 76 du rang I de l'élément intérieur 54, et un second trou 90 qui, dans l'assemblage, est placé au-dessus de, et en alignement avec, l'extrémité du système de gorges 76 du rang Il. Par conséquent, le système de gorges 84, rang I, de l'élément 56 communique par le trou 86 avec le système de gorges 76, rang I, de l'élément 54, et le système de gorges 84, rang III, de l'élément 66 communique par le trou 90 avec le système de gorges 76, rang III, de l'élément 54. Il est également clair que, dans l'assemblage, la paroi intérieure 82 du premier élément annulaire 56 forme avec le système de gorges 76 de l'élément intérieur 54 un système de conduits de limitation d'écoulement et, du fait de leur géométrie, d'affaiblissement de l'écoulement. Le système de gorges 84 du premier élément annulaire 56 devient, lui-même, lors de l'assemblage, un système de conduits en coopérant avec la paroi intérieure 94 du second élément annulaire 58, qui est un élément simple, analogue à un manchon. Bien que l'émetteur représenté, présentant 2x3 rangs, constitue une configuration optimale pour les faibles débits de sortie habituels, des débits de sortie plus élevés peuvent être obtenus par une configuration, par exemple, de 2x2 rangs, dans laquelle la longueur du trajet d'affaiblissement d'écoulement est réduite d'environ un tiers. En principe, il serait également possible d'utiliser une configuration de lxn rangs, c'est-à-dire un élément intérieur 54 modifié de façon appropriée et le second élément annulaire 58, sans le premier élément annulaire 56. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé de fabrication d'un émetteur d'irrigation goutte a goutte, caractérisé en ce qu'il consiste à mouler, sur un noyau (38) de moulage par injection ayant au moins n diamètres utiles différents, n éléments d'émetteur différents (54, 56, 58), espacés axialement, au moins n-l desdits éléments étant sensiblement annulaires, le diamètre intérieur d'au moins l'un desdits éléments annulaires étant ajusté étroitement sur le diamètre extérieur du plus petit, suivant, desdits éléments, à dégager les éléments du noyau, à partir de l'élément ayant le plus grand diamètre intérieur, afin d'amener lesdits éléments à s'emboîter étroitement les uns dans les autres, dans une disposition angulaire et axiale prédéterminée, et à éjecter du moule l'émetteur ainsi totalement assemblé. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lettre n désigne l'entier égal à 3. 3. Moule à injection pour la production d'émetteurs d'irrigation goutte à goutte, en pièces multiples totalement assemblées, caractérisé en ce qu'il comporte une plaque de base (6) pouvant être fixée au plateau mobile (4) d'une machine de moulage par injection, un noyau principal (38) relié à la plaque de base avec laquelle il peut se déplacer et comprenant au moins deux tronçons utiles ayant des diamètres différents, le tronçon extrême utile libre du noyau principal ayant le plus faible diamètre, deux blocs coulissants (12) à cavités divisées présentant au moins deux cavités séparées, espacées axialement, conçues pour coopérer avec les tronçons utiles du noyau, chacune des cavités, dans l'état fermé des blocs coulissants, constituant sensiblement, en coopération avec lesdits tronçons utiles, le négatif creux de l'un des éléments séparés des émetteurs, lequel négatif est destiné à être rempli pendant l'étape d'injection de la machine, et une plaque (10) de dégagement pouvant être actionnée par la barre d'éjection de la machine de moulage par injection et qui, lorsqu'elle est actionnée, se déplace par rapport au noyau principal, dégageant ainsi lesdits éléments séparés dudit noyau principal à partir de l'élément ayant le plus grand diamètre intérieur pour provoquer l'emboîtement étroit des éléments les uns dans les autres. 4. Moule à injection selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une première plaque (8) de retenue de noyau montée sur la plaque de base et une seconde plaque (32) de retenue de noyau montée sur une plaque de tête (26) pouvant être reliée au plateau fixe de la machine de moulage par injection, la première plaque de retenue retenant le noyau principal et la seconde plaque de retenue retenant un noyau axial (36) qui définit la lumière d'entrée (68) de l'élément intérieur (54) de l'émetteur. 5. Moule à injection selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre un second noyau axial (42) monté a peu près concentriquement sur le noyau principal et définissant la lumière de sortie (70) de l'élément intérieur. 6. Emetteur d'irrigation goutte à goutte, caractérisé en ce qu'il comporte un élément intérieur (54) muni d'un élément d'entrée (64) pouvant être introduit dans un trou ménagé dans une paroi d'une conduite d'alimentation, et menant dans un système de gorges (76) s'étendant autour et sur au moins une partie de la surface extérieure de l'élément intérieur, au moins un élément sensiblement annulaire (56 ou 58) pouvant être monté étroitement sur la surface extérieure de l'élément intérieur, la paroi intérieure de cet élément annulaire formant, avec le système de gorges, un conduit d'affaiblissement d'écoulement menant à un élément de sortie (66), l'élément d'entrée et l'élément de sortie faisant partie intégrante de 1 'élément intérieur. 7. Emetteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que ledit élément sensiblement annulaire présente un système de gorges (84) s'étendant autour et le long d'au moins une partie de sa surface extérieure, l'émetteur comprenant en outre un second élément annulaire (585 dont la paroi intérieure (94) forme, avec le système de gorges de l'élément annulaire précédent, un conduit d'affaiblissement d'écoulement communiquant avec au moins une partie du système de gorges de l'élément de noyau. 8. Emetteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que la surface extérieure de l'élément de noyau est sensiblement cylindrique. 9. Emetteur selon la revendication 6, caractérisé en ce que le conduit d'affaiblissement d'écoulement est du type sinueux.