Brevet FR2662113A1 — publié le 19911122

La présente invention concerne un nouveau procédé de fabrication de pièces moulées comportant un ou plusieurs inserts par exemple en métal et un corps en matière plastique dans lequel une partie du ou des inserts est noyée. Le procédé dit de surmoulage est bien connu dans la technique pour réaliser ce genre de pièce. Il consiste à effectuer le moulage du corps en ayant préalablement positionné le ou les inserts dans le moule, par conception appropriée de celui-ci. Notamment le surmoulage est utilisé pour la fabrication de connecteurs: les inserts métalliques tiennent lieu de pièces conductrices, tandis que la matière plastique moulée donne à ensemble son intégrité tout en assurant une isolation électrique satisfaisante et en pouvant participer à la fixation mécanique des organes à connecter (notamment des lampes). Mais il est clair que, tout comme dans le cadre d'un procédé de moulage par injection classique, il est nécessaire que l'ensemble de la pièce réalisée ne présente pas de formes saillantes non démoulables, ou contre-dépouilles. On a représenté sur les figures la et lb, deux vues en coupe axiale décalées de 900 illustrant un connecteur de la technique antérieure, comportant un corps en matière plastique 1 dans lequel sont fixés deux inserts métalliques 2. Comme on l'observe en particulier sur la figure lb, chaque insert 2 comporte dans sa région supérieure une partie de plus grande section 2a qui constitue une contre-dépouille empêchant le démoulage du corps 1. C'est ainsi que, jusqu'à présent, ce genre de connecteur était réalisée en moulant tout d'abord, de façon classique, le corps 1, puis en y mettant en place les inserts 2, en les glissant dans leurs logements respectifs, et enfin en effectuant le collage de ces inserts. Une telle façon de procéder connue entraîne bien entendu un surcoût de la pièce, notamment par la perte de temps occasionnée par la mise en place ultérieure des inserts. La présente invention vise à pallier ces inconvénients de la technique antérieure et à proposer un procédé de surmoulage qui permette de réaliser de telles pièces sans aucune intervention ou opération subséquente, c'est-à-dire grâce auquel, malgré l'existence de contredépouilles, le moulage puisse se faire alors que le ou les inserts sont en place dans le moule. L'invention concerne à cet effet un procédé de surmoulage d'une pièce comportant un corps d'un seul tenant à surmouler sur au moins un insert comportant au moins une contre-dépouille, une première région du corps étant destinée à emprisonner une partie du ou des inserts et une seconde région du corps entourant au moins partiellement la ou les contre-dépouilles du ou des inserts, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à:: surmouler au moins une portion de ladite première région du corps à l'aide d'un premier moule dont les mouvements sont affranchis de la ou les contredépouilles, surmouler le reste du corps, incluant sa seconde région, avec un second moule dont un élément est défini conjointement par ladite première portion et par une partie du second moule, qui forment ensemble une cavité fermée de façon étanche abritant la partie du ou des inserts comportant la ou les contre-dépouilles. Des aspects préférés, mais non limitatifs, du procédé de la présente invention sont les suivants: - au cours de la première étape de surmoulage, on réalise ladite portion avec une épaisseur inférieure à l'épaisseur finale de ladite première région du corps. - au cours de la première étape de surmoulage, on réalise ladite portion avec une section transversale qui est plus petite que la section transversale finale de ladite première région et qui s'accroît au moins localement en direction de sa face opposée à la ou aux contre-dépouilles du ou des inserts. - pour la réalisation d'une pièce comportant deux inserts comportant des faces en vis-à-vis essentiellement parallèles, on utilise un premier moule comportant une partie de moule pénétrant étroitement entre lesdits inserts et dont une face terminale définit en partie une face de ladite portion de la première région du corps. - pour la réalisation d'une pièce comportant, du côté de la première région du corps qui est opposé à la ou aux contre-dépouilles, un fourreau, et dans laquelle le ou les inserts se prolongent jusque dans ledit fourreau, les premier et second moule partagent une partie de moule commune correspondant pour l'essentiel à l'espace intérieur dudit fourreau et servant à fixer le ou les inserts avant et pendant le moulage. - ladite portion est de contour général circulaire, la partie du second moule qui forme avec elle une cavité fermée est de contour extérieur cylindrique et comporte un renfoncement dimensionné pour englober la partie du ou desdits inserts avec contre-dépouilles, et la seconde région du corps est un fourreau entourant complètement lesdites parties des inserts et défini par ladite partie du second moule. Le procédé de surmoulage de la présente invention est utilisé avantageusement pour réaliser un connecteu pour une lampe sans culot, ledit connecteur comportant un corps surmoulé comportant une première région traversée par des parties centrales de deux inserts, un premier fourreau entourant des parties de connexion avec la lampe des inserts, un second fourreau entourant des parties de câblage des inserts, les contre-dépouilles des inserts étant définies, pour chaque insert, par deux languettes souples de contact avec la lampe, situées en vis-à-vis. D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante d'une forme de réalisation préférée de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif et faite en référence au dessin annexé, sur lequel les figures la et lb sont deux vues en coupe axiale d'un connecteur réalisé selon la technique antérieure, comme indiqué plus haut, les figures 2a, 2b et 2c illustrent le procédé de surmoulage de la présente invention, au cours de trois étapes successives. En se référant à nouveau aux figures la et lb, dans un exemple de réalisation particulier de l'invention, on se propose de réaliser par surmoulage une pièce formant connecteur pour une lampe sans culot et comportant un corps 1 en matière plastique et deux pièces métalliques 2. Le corps 1, de contour généralement cylindrique étagé, comporte une partie centrale pleine la, un premier fourreau lb situé d'un côté de la partie la et un second fourreau lc situé de l'autre côté de la partie la. Chaque insert 2 comporte un corps 2a qui traverse de part en part la partie la. Il comporte en outre, du côté du premier fourreau lb, des parties d'extrémité 2b formant lames de contact qui, comme le montre en particulier la figure lb, font saillie latéralement par rapport au corps 2a. Du côté opposé, chaque insert 2 comporte, à l'extrémité du corps la, une borne de connexion 2c qui ne fait pas saillie par rapport audit corps. Comme on l'a vu plus haut, on comprend que la technique classique de surmoulage est en l'espèce inutilisable, les parties en saillie 2b des inserts empêchant tout mouvement axial de retrait de la partie intérieure de moule nécessaire pour former le fourreau 2b. Conformément à un aspect essentiel de l'invention, une pièce du genre de celle décrite ci-dessus peut être réalisée par surmoulage, en utilisant un surmoulage en deux étapes. Maintenant en référence aux figures 2a à 2c, on va décrire un exemple de procédé de surmoulage selon l'invention. Tout d'abord, sur la figure 2a, on utilise un moule 10 qui va permettre de réaliser une partie du corps l qui correspond pour l'essentiel à sa partie centrale pleine la et qui, dans cet exemple, est en forme générale de disque, désigné par 1'. Le moule, globalement indiqué en 10, peut comprendre une première partie 10a qui définit la face inférieure du disque 1', en présentant deux encoches pour le passage des parties d'inserts faisant saillie au-dessous du disque.De l'autre côté, on trouve une partie de moule lOb, par exemple parallélépipédique, qui vient occuper l'espace central situé entre les deux inserts 2 en étant en contact avec eux le long de leurs faces intérieures rectilignes, en vis-à-vis, et en définissant une partie de la face supérieure (sur la figure 2a) du disque 1' à former. Enfin on trouve deux demi-parties de moule l0c qui vont définir les flancs du disque l' ainsi que la partie périphérique de sa face supérieure, non définie par la partie lOb. Les mouvements des parties 10a, 10b et 10c du moule 10 au cours du démoulage sont illustrés par les flèches Fa, Fb et Fc sur la figure 2a. La pièce intermédiaire formée par cette première étape de surmoulage est illustrée sur la figure 2b. On observe que, par conception appropriée de la partie de moule 10c, la pièce en forme de disque 1' est tronconique, à des fins expliquées plus loin. La deuxième étape du surmoulage selon cet exemple de l'invention va maintenant être décrite en référence à la figure 2c. L'on comprend aisément qu'il reste à définir les fourreaux lb et lc du corps l, ainsi qu'à compléter le disque 1' déjà formé pour obtenir la partie centrale la telle que décrite plus haut. Le second moule 20 utilisé à cet effet comprend une première partie 20a, qui peut par exemple s'identifier à la partie de moule l0a décrite plus haut, dont la face d'extrémité axiale côté inserts vient se placer à une certaine distance du disque 1' déjà formé. Par ailleurs, la périphérie latérale cylindrique de cette partie 20a est choisie d'un diamètre égal au diamètre intérieur du fourreau lc du corps. La seconde partie 20b présente un contour extérieur cylindrique dont le diamètre est égal au diamètre intérieur du fourreau 10b à former. Dans la région inférieure de cette partie 20b est formée une cavité C destinée à coiffer les parties des inserts 2 en saillie de ce même côté du disque 1'. Le bord inférieur de la paroi latérale 20b' définissant cette cavité est apte à venir s'appliquer de façon étanche contre la périphérie de la partie supérieure du disque 1'. Ainsi la partie de moule 20b définit en quelque sorte une cloche qui vient abriter les parties d'inserts situées de ce côté. En d'autres termes, dans cette seconde étape de surmoulage, la partie 20b du moule vient coopérer avec le disque 1' déjà formé pour définir un corps fermé intervenant dans son ensemble comme élément de moule à part entière pour la seconde étape du surmoulage, en assurant que les parties d'inserts abritées, comportant les parties en saillie, ne posent aucun problème pour le démoulage. Le moule 20 comporte enfin deux demi-parties 20c dont empreintes intérieures vont définir le profil extérieur du corps 1 sur toute sa longueur, c'est-à-dire pour ce qui concerne autant sa partie centrale la que ses deux fourreaux lb et lc. Les mouvements des parties de moule 20a, 20b et 20c au cours du démoulage sont indiqués par les flèches F'a, F'b et F'c, respectivement. La pièces finale ainsi formée est celle même illustrée sur les figures la et lb. Il est à noter que le procédé de l'invention permet d'obtenir un corps surmoulé 1 d'une qualité et d'une homogénéité tout à fait comparables à celles des pièces obtenues par des surmoulages classiques en une seule étape, lorsqu'ils sont possibles. Par ailleurs, on peut noter que, grâce à la forme tronconique du disque 1' initialement formé, on assure un emprisonnement de celui-ci au sein de la partie centrale finale la du corps 1, comme l'illustre la figure 2c, et on obtient un corps qui n'est nullement fragilisé par rapport au même corps réalisé en une seule étape (dans le cas où les inserts sont mis en place ultérieurement). Aucun collage ou analogue n'est nécessaire. Il est à noter que les deux étapes de surmoulage exécutées conformément à la présente invention peuvent utiliser ou non la même matière d'injection. Dans l'affirmative, les deux opérations peuvent être effectuées avec le même outillage, ce qui évite ainsi les opérations de reprise et les stockages intermédiaires. Ainsi l'on peut réaliser les pièces finies en un cycle opératoire unique, combinant l'une après l'autre des deux étapes de surmoulage. Par exemple, on peut réaliser au cours d'un même processus d'injection, en parallèle, la seconde étape de surmoulage d'une pièce donnée et, simultanément, la première étape de surmoulage de la pièce suivante. Cette double opération en parallèle est par ailleurs facilitée par l'utilisation maintenant conventionnelle de moules fixés sur des plateaux#rotatifs en association avec des moyens de positionnement automatique des inserts. A cet égard, l'utilisation d'une pièce unique pour les parties de moules 10a et 20a permet d'éviter d'avoir à déplacer la pièce entre les première et seconde étapes de surmoulage. Bien entendu, la présente invention n'est nullement limitée à la forme de réalisation décrite cidessus et représentée sur les dessins, mais l'homme de l'art saura y apporter toute variante ou modification conforme à son esprit. En particulier, il apparaîtra clairement à celui-ci que l'invention peut être utilisée pour la fabrication de pièces surmoulées de types et de natures tout à fait quelconques, en faisant les adaptations nécessaires quant à l'agencement Par exemple, dans le cas d'une pièce comportant un seul insert avec contre-dépouille, la partie de moule 10b intervenant dans la première étape de surmoulage peut être omise, les parties de moule 10c étant alors configurées pour définir à elles seules la face supérieure de la partie 1'. Par ailleurs, on notera que le fourreau 10c qui entoure les parties sans contre-dépouille du ou des inserts peut être réalisé également au cours de la première étape de surmoulage. On notera enfin que les termes du genre "supérieur" , "inférieur", "haut", "bas", etc... utilisés tout au long de la présente description sont à considérer dans un sens relatif, référence étant faite ici aux orientations particulières des divers éléments telles qu'elles figurent sur les dessins. REVENDICATIONS 1. Procédé de surmoulage d'une pièce comportant un corps (1) d'un seul tenant à surmouler sur au moins un insert (2) comportant au moins une contre-dépouille (2b), une première région (la) du corps étant destinée à emprisonner une partie du ou des inserts et une seconde région (lb) du corps entourant au moins partiellement la ou les contre-dépouilles du ou des inserts, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à:: surmouler au moins une portion (l') de ladite première région du corps à l'aide d'un premier moule (10) dont les mouvements sont affranchis de la ou les contredépouilles, surmouler le reste du corps, incluant sa seconde région (lb), avec un second moule dont un élément est défini conjointement par ladite première portion (l') et par une partie (20b) du second moule, qui forment ensemble une cavité (C) fermée de façon étanche abritant la partie du ou des inserts comportant la ou les contredépouilles. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que, au cours de la première étape de surmoulage, on réalise ladite portion (l') avec une épaisseur inférieure à l'épaisseur finale de ladite première région (la) du corps. 3. Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que, au cours de la première étape de surmoulage, on réalise ladite portion (l') avec une section transversale qui est plus petite que la section transversale finale de ladite première région et qui s'accroit au moins localement en direction de sa face opposée à la ou aux contre-dépouilles du ou des inserts. 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, pour la réalisation d'une pièce comportant deux inserts (2) comportant des faces en vis-à-vis essentiellement parallèles, caractérisé en ce qu'on utilise un premier moule comportant une partie de moule (lOb) pénétrant étroitement entre lesdits inserts et dont une face terminale définit en partie une face de ladite portion (l') de la première région du corps. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, pour la réalisation d'une pièce comportant, du côté de la première région (la) du corps qui est opposé à la ou aux contre-dépouilles, un fourreau (lc), et dans laquelle le ou les inserts se prolongent jusque dans ledit fourreau, caractérisé en ce que les premier et second moule partagent une partie de moule commune (10a=20a) correspondant pour l'essentiel à l'espace intérieur dudit fourreau et servant à fixer le ou les inserts (2) avant et pendant le moulage. 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que ladite portion (l') est de contour général circulaire, en ce que la partie (20b) du second moule qui forme avec elle une cavité fermée est de contour extérieur cylindrique et comporte un renfoncement dimensionné pour englober la partie du ou desdits inserts avec contre-dépouilles, et en ce que la seconde région (lb) du corps est un fourreau entourant complètement lesdites parties des inserts et défini par ladite partie du second moule. 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, utilisé pour réaliser un connecteur pour une lampe sans culot, ledit connecteur comportant un corps surmoulé (1) comportant une première région (la) traversée par des parties centrales (2a) de deux inserts (2), un premier fourreau (lb) entourant des parties (2b) de connexion avec la lampe des inserts, un second fourreau (lc) entourant des parties de câblage des inserts, les contre-dépouilles des inserts étant définies, pour chaque insert, par deux languettes souples (2b) de contact avec la lampe, situées en vis-à-vis.