Brevet FR2744053A1 — publié le 19970801

La présente invention concerne un procédé pour fabriquer un panneau pourvu d'un cadre qui sera désigné ci-après sous l'expression"unité à panneau". Habituellement, on moule par extrusion un cadre, tel qu'une pièce moulée et une garniture d'étanchéité, sur la périphérie d'un panneau tel qu'un pare-brise de véhi- cule, en formant ainsi une unité à panneau. Un procédé de fabrication d'une telle unité à panneau est décrit par exemple dans la demande de brevet japonais mise à l'inspec- tion publique N 4-261822. Dans le procédé classique mentionné précédemment de fabrication de l'unité à panneau, le cadre à l'état extrudé peut posséder une configuration en coupe transver- sale essentiellement uniforme longitudinalement, mais ne peut pas comporter une configuration en coupe transversale différente ou modifiée longitudinalement. En d'autres termes, la configuration en coupe transversale du cadre ne peut pas être modifiée longitudinalement pendant la forma- tion de ce dernier. Un autre procédé pour fabriquer l'unité à panneau est indiqué par exemple dans la demande de brevet japonais mise à l'inspection publique sous le N 6-71722. Comme cela est représenté sur la figure 20 annexée à la présente demande, le procédé de fabrication de l'unité à panneau utilise une matrice de moulage constituée par un corps de matrice 221 et un coulisseau 225. La matrice de moulage est pourvue d'un espace de moulage 223, dans lequel un matériau de moulage est extrudé pour former un cadre 203. Comme on le notera, l'espace de moulage 223 est formé entre le corps de moulage 221 et le coulisseau 225. Le coulisseau 225 est logé de manière à être dépla- çable dans une rainure de guidage 222 formée dans le corps de matrice 221 de sorte que la configuration de l'espace de moulage 223 peut être de préférence modifiée, ce qui permet de modifier la configuration en coupe transversale du cadre 203. Selon ce procédés, la configuration en coupe transversale du cadre 203 peut être modifiée longitudinale- ment pendant la formation du cadre 203. Cependant, il faut commander de façon précise le coulisseau 225 pour modifier la configuration en coupe transversale du cadre 203. En outre, pendant l'opération de moulage, la matrice de mou- lage est chauffée au-dessus du point de fusion du matériau de moulage. Par conséquent, il est nécessaire de chauffer et de refroidir de façon répétée, un grand nombre de fois, la matrice de moulage pendant un long intervalle de temps. Ceci peut entraîner une déformation entre le corps de mou- lage 21 et le coulisseau 225. Une telle déformation peut empêcher un déplacement uniforme normal du coulisseau 225, en augmentant ainsi la difficulté à commander de façon fiable le coulisseau 225 pour obtenir le cadre 203 ayant une configuration prédéterminée en coupe transversale. C'est pourquoi un objectif de laprésente invention est de fournir un procédé pour fabriquer une unité à pan- neau, dans laquelle un cadre possédant une configuration en coupe transversale prédéterminée peut être aisément formé sur la périphérie d'un panneau. Pour atteindre cet objectif, la présente inven- tion fournit un procédé pour fabriquer une unité à panneau constituée par un panneau et un cadre prévu sur la périphé- rie du panneau. Ce procédé comprend les étapes consistant à prévoir une première matrice, dans laquelle sont formés une rainure de moulage et un espace de réception du panneau, et une seconde matrice pouvant s'appliquer contre ladite pre- mière matrice et dans laquelle est formée une rainure de moulage, monter ladite première matrice sur la périphérie du panneau, appliquer ladite seconde matrice contre ladite première matrice pour former, sur la périphérie du panneau un espace de moulage dont la configuration en coupe trans- versale correspond à celle du cadre, extruder un matériau de moulage dans ledit espace de moulage, et produire un déplacement relatif entre ladite seconde matrice et ladite première matrice pour déplacer ladite seconde matrice le long de ladite première matrice de manière former d'un seul tenant le cadre sur la périphérie du panneau. Ce procédé permet de réaliser une unité à pan- neau, dans laquelle le cadre formé sur la périphérie du panneau possède une configuration en coupe transversale prédéterminée. Le cadre peut comporter une pluralité de sections qui ont des configurations en coupe transversale différentes. Pour former un tel cadre, on peut modifier continûment la configuration de la rainure de moulage de la première matrice de telle sorte que la configuration en coupe transversale de l'espace de moulage est adaptée à celle de chaque section du cadre. La première matrice et la seconde matrice peuvent comporter des moyens de guidage de sorte que la seconde matrice se déplace d'une manière uniforme et fiable le long de la première matrice. En outre, la première matrice peut être consti- tuée par un couple de deux moitiés de matrice. Dans un tel cas, la rainure de moulage et l'espace de réception du pan- neau peuvent être formés entre les moitiés de la matrice. D'autres caractéristiques et avantages de la pré- sente invention ressortiront de la description donnée ci- après prise en référence aux dessins annexés, sur les- quels: - la figure 1 est une vue en perspective d'une matrice de moulage utilisée pour un procédé selon un pre- mier mode de mise en oeuvre de la présente invention; - la figure 2 est une vue en perspective et en coupe de la matrice de moulage; - la figure 3 est une vue en perspective d'un dispositif comprenant la matrice de moulage; - la figure 4 est une vue partielle en perspec- tive d'une partie d'une unité à panneau fabriquée au moyen du procédé selon le premier mode de mise en oeuvre; - la figure 5 est une vue en plan de la matrice de moulage, d'un verre de pare-brise et d'une pièce moulée lors de la fabrication de la pièce moulée sur la périphérie du verre de pare-brise; - la figure 6 est une vue en coupe prise suivant la ligne VI-VI sur la figure 5; - la figure 7 est une vue en coupe prise suivant la ligne VII-VII sur la figure 5; - la figure 8 est une vue en coupe prise suivant la ligne VIII-VIII sur la figure 5; - la figure 9 est une vue en coupe prise suivant la ligne IX-IX sur la figure 5; - la figure 10 est une vue en coupe prise suivant la ligne X-X sur la figure 5; - la figure 11 est une vue en coupe prise suivant la ligne XI-XI sur la figure 5; - la figure 12 est une vue en coupe prise suivant la ligne XII-XII sur la figure 5; - la figure 13 est une vue en coupe prise suivant la ligne XIII-XIII sur la figure 5; - la figure 14 est une vue en coupe transversale de l'objet de la figure 5; - la figure 15 est une vue en coupe semblable à la figure 6, qui montre une matrice de moulage utilisée dans un procédé selon une seconde forme de réalisation; - la figure 16 est une vue en coupe similaire à la figure 7 qui montre la matrice de moulage utilisée dans le procédé selon un second mode de mise en oeuvre; - la figure 17 est une vue en coupe semblable à celle de la figure 8, qui montre la matrice de moulage uti- lisée dans le procédé selon le second mode de mise en oeuvre; - la figure 18 est une vue en coupe semblable à celle de la figure 9, qui représente la matrice de moulage utilisée dans le procédé selon le second mode de mise en oeuvre; - la figure 19 est une vue en coupe semblable à celle de la figure 10, qui montre la matrice de moulage utilisée dans le procédé selon le second mode de mise en oeuvre; et - la figure 20, dont il a déjà été fait mention, est une vue en perspective d'une matrice de moulage utili- sée dans un procédé classique. On va maintenant décrire de façon détaillée des modes de mise en oeuvre préférés de l'invention en réfé- rence aux dessins. On va décrire maintenant un procédé de fabrica- tion de l'unité à panneau selon un premier mode de mise en oeuvre en référence aux figures 1 à 14. Dans ce mode de mise en oeuvre, l'unité à panneau est agencée sous la forme d'un verre de pare-brise équipé d'une pièce moulée, pour un véhicule. En référence à la figure 4, on y voit représentée une unité à panneau désignée d'une manière générale par le chiffre de référence 1 et qui est destinée à être montée dans une ouverture frontale d'une carrosserie de véhicule (non représentée). L'unité à panneau 1 est constituée par le verre de pare- brise 2 constituant le panneau, et une pièce moulée 3 constituant un cadre fixé à la périphérie du verre de pare-brise 2. La pièce moulée est réalisée sous la forme d'une pièce monobloc allongée et comprend une partie formant bras (4) qui s'étend le long des surfaces d'extrémité du verre de pare-brise 2, une lèvre 6 qui est en contact avec une carrosserie de véhicule (non représentée), une bande de recouvrement 5 en contact avec la surface extérieure (sur- face supérieure lorsqu'on regarde le dessin) du verre de pare-brise 2, et une bande de support 7 s'appliquant contre la surface intérieure du verre de pare-brise 2. En outre, la pièce moulée 3 comprend une section supérieure 3a, des sections d'angle 3b (dont l'une est représentée) et des sections latérales 3c (dont l'une est représentée) correspondant respectivement à une partie de bord supérieure, des parties de bord d'angle et des parties de bord latérales du verre de pare-brise 2. On notera que chaque section latérale 3c possède une configuration en coupe transversale différente de celle de la section supé- rieure 3a. C'est-à-dire que dans chaque section latérale 3c hormis pour l'extrémité inférieure 3c, la bande de recou- vrement 5 est subdivisée de manière à former le long d'elle-même une rainure 8 d'évacuation de l'eau de pluie. Comme on le comprendra aisément, la section d'angle 3b pos- sède des configurations en coupe transversale différentes aux deux extrémités de manière à agir en tant que section de jonction servant à relier d'une manière continue la sec- tion supérieure 3a et les sections latérales 3c entre elles. On va maintenant décrire le dispositif utilisé pour la mise en oeuvre du procédé selon ce mode de mise en oeuvre en référence aux figures 1 à 3 et 5 à 13. Comme cela est mieux visible sur la figure 3, l'appareil comprend une matrice de moulage qui est consti- tuée par une matrice en forme de cadre ou première matrice 11 destinée à être montée de façon amovible sur la sortie de bord supérieure, les parties de bord d'angle et les par- ties de bord latérales du verre de pare-brise 2, une seconde matrice 21 destinée à être déplacée le long de la première matrice 11 et raccordée à une extrudeuse (non représentée) par l'intermédiaire d'un tuyau d'alimentation 25. Comme cela est mieux visible sur les figures 1 à 3, la première matrice 11 est constituée d'un couple de moitiés de matrice 14a et 14b. Les moitiés de matrice 14a et 14b sont pourvues de surfaces 9a et 9b, qui viennent en contact avec le verre de pare-brise et s'étendent essentiellement sur toute la longueur des moitiés de matrice et coopèrent pour former entre elles un espace de réception du verre de pare-brise lorsque les moitiés 14a et 14b sont réunies. En outre, les moitiés de matrice 14a et 14b sont équipées res- pectivement de rainures de moulage 12a et 12b. Comme on le constatera, les rainures de moulage 12a et 12b s'étendent respectivement le long des surfaces 9a et 9b venant en contact avec le verre de pare-brise. D'autre part, la seconde matrice 21 comporte un canal d'engagement 22, dans lequel vient s'engager la pre- mière matrice 11, et une rainure de moulage 24 débouchant dans le canal d'engagement 22. Comme on le voit, la rainure de moulage 24 possède une configuration en coupe transver- sale qui est adaptée à celle de la lèvre 6 de la pièce mou- lée 3. Comme cela est représenté sur la figure 1, lors- qu'on installe la première matrice 11 sur la périphérie du verre de parebrise 2, c'est-à-dire que l'on réunit les moitiés de matrice 14a et 14b au verre de pare-brise 2 reçu dans son espace de réception formé entre les surfaces 9a et 9b venant en contact avec le verre de pare- brise, puis on applique la seconde matrice 21 contre la première matrice 11, les rainures de moulage 12a et 12b coopèrent avec la rainure de moulage pour former un espace de moulage 13 autour de la périphérie du verre de pare-brise 2. En outre, comme représenté sur la figure 1, la seconde matrice 21 comprend un orifice d'extrusion 23 débouchant dans le canal d'engagement 22 et communiquant avec le tuyau d'alimentation 25 de sorte que le matériau de moulage sortant de l'extrudeuse est introduit dans l'espace de moulage 13. Comme cela est représenté sur les figures 1 et 2, chacune des moitiés 14a et 14b de la première matrice 11 comporte une rainure de guidage 18 qui s'étend sur toute la longueur des moitiés de la matrice. D'autre part, la seconde matrice 21 comporte un couple d'organes de roule- ment en forme de billes 19 qui pénètrent partiellement dans le canal d'engagement 22 (figure 2). Comme on le comprendra aisément, les rainures de guidage 18 et les billes 19 coopèrent de manière à agir en tant que dispositif de gui- dage 20 pour la seconde matrice 21, c'est-à-dire que chaque bille de roulement 19 est apte à être reçue étroitement, de manière à pouvoir tourner, dans la rainure de guidage 18 de sorte que la seconde matrice 21 se déplace d'une manière uniforme et fiable le long de la première matrice 11. En outre, comme cela est représenté sur la figure 3, la première matrice 11 possède des prolongements 15, qui sont dimensionnés de manière à faire saillie hors du bord inférieur du verre de pare-brise 2 lorsque la première matrice 11 est placée sur la périphérie du verre de pare- brise 2. Dans chaque prolongement 15, les moitiés 14a et !4b de la matrice comportent une partie saillante en forme de tenon 16 et un canal 17 en forme de mortaise, qui peut engrener de façon amovible avec la partie saillante 16, ces éléments pouvant être aisément assemblés et réassemblés (figure 6). On notera que la configuration des rainures de moulage 12a et 12b varie continûment de sorte que la confi- guration en coupe transversale de l'espace de moulage 13 est adaptée à celle de la pièce moulée 3 devant être formée par extrusion sur la périphérie du verre de pare-brise 2. Comme représenté sur la figure 9, dans la section latérale llc de la première matrice 1l1, les rainures de moulage 12a et 12b sont conformées de telle sorte que la configuration en coupe transversale de l'espace de moulage 13 est adaptée à celle de la section latérale 3c de la pièce moulée 3. Comme cela est représenté sur la figure 10, dans une sec- tion d'angle l1b de la première matrice 11, les rainures de moulage 12a et 12b sont conformées de telle sorte que la configuration en coupe transversale de l'espace de moulage 13 est adaptée à celle de la section d'angle 3b de la pièce moulée 3. Comme cela est représenté sur la figure 11, dans une section supérieure lla de la première matrice 11, les rainures de moulage 12a et 12b sont conformées de telle sorte que la configuration en coupe transversale de l'espace de moulage 13 est adaptée à celle de la section supérieure 3a de la pièce moulée 3. En outre, comme cela est représenté sur la figure 8, dans la partie inférieure l1c' de la section latérale 11c de la première matrice 11, les rainures de moulage 12a et 12b sont conformées de telle sorte que la configuration en coupe transversale de l'espace de moulage 13 est adaptée à celle de l'extrémité inférieure 3c' de la section latérale 3c de la pièce moulée 3. Comme on le notera, les rainures de moulage 12a et 12b se terminent dans la partie inférieure 11c' de la section latérale 11c, c'est-à-dire, comme représenté sur la figure 7, dans une section située entre la partie inférieure 11c' de la section latérale 11c et le prolongement 15 de la pre- mière matrice 11, et les moitiés 14a et 14b de la matrice sont de préférence rainurées de manière à loger étroitement la périphérie du verre de pare-brise 2. Comme cela est représenté sur la figure 3, l'appareil comporte en outre un robot 30 servant à manipu- ler le verre de pare-brise 2. Le robot 30 est du type à six axes et comprend un bras de support 31 et une unité 32 de retenue du panneau, montée sur l'extrémité distale du bras de support 31. L'unité 32 de retenue du panneau comporte un nombre désiré (dans la représentation ce nombre est égal à quatre pour l'illustration) de ventouses 33 pour retenir, de façon amovible, le verre de pare-brise 2. Les ventouses 33 sont couplées à une source de dépression (non représen- tée). Lorsqu'on active la source de dépression, les ven- touses 33 se collent au verre de pare-brise 2 de sorte que ce dernier est retenu sur l'unité 32 de retenue du panneau. On va décrire ci-après le procédé de fabrication de l'unité à panneau 1 en liaison avec le fonctionnement de l'appareil. Les moitiés de matrice 14a et 14b sont disposées le long de la périphérie du verre de pare- brise 2 et sont combinées par engagement des parties saillantes 16 dans les canaux 17. Par conséquent la première matrice 11 est montée sur la périphérie du verre de pare-brise 2 de telle sorte que la section supérieure lla, les sections d'angle llb et les sections latérales 11c de ce verre correspondent res- pectivement à la partie de bord supérieure, aux parties de bord d'angle et aux parties de bord latérales du verre de pare-brise 2. Ensuite on active la source de dépression couplée au robot 30 et le robot 30 est alors actionné de telle sorte que le verre de pare-brise 2 est retenu sur l'unité 38 de retenue du panneau. Le robot 30 est ensuite actionné de manière à déplacer l'unité 32 de retenue du panneau, qui retient le verre de pare-brise 2, de telle sorte que le canal d'engagement 22 de la seconde matrice 21 s'applique sur l'un des prolongements 15 de la première matrice 11, les billes 19 étant reçues dans les rainures de guidage 18. En outre le robot est commandé par un signal cor- respondant à un programme opérationnel prédéterminé servant à déplacer continûment le verre de pare-brise 2 de telle sorte que la seconde matrice 21 se déplace le long de la première matrice 11 en direction de l'autre des prolonge- ments 15. Simultanément, l'extrudeuse est actionnée de manière à envoyer le matériau de moulage dans la seconde matrice 21 par l'intermédiaire du tuyau d'alimentation 25. Comme on le notera, lorsque la seconde matrice 21 atteint la partie inférieure 11c' de la section latérale 11c de la première matrice 11, le matériau de moulage introduit à partir de l'extrudeuse est extrudé dans l'espace de moulage 13. Par conséquent, lorsque le déplacement de la seconde matrice 21 est terminé, le moulage 3 comportant les sec- tions latérales 3c, les sections d'angle 3b et la section supérieure 3a est formé continûment sur la périphérie du verre de pare-brise 2. Ensuite, le robot continue à être activé pour déplacer l'unité 32 de retenue du panneau de manière à écarter la seconde matrice 21 de l'autre des prolongements de la première matrice 11. Ensuite, les moitiés de matrice 14a et 14b sont retirées de la périphérie du verre de pare-brise 2 moyennant le dégagement des parties sail- lantes 16 hors des canaux 17, ce qui permet d'obtenir l'unité à panneau 1 comme représenté sur la figure 4. Il est important de former d'une manière constante la pièce moulée 3 qui ne présente aucune varia- tion de qualité et qui possède les dimensions désirées de configurations en coupe transversale au niveau de la sec- tion supérieure 3a, de la section d'angle 3b et des sec- tions latérales 3c. A cet effet, les cadences d'extrusion de l'extrudeuse ou les vitesses relatives entre la première matrice 11 et la seconde matrice 21 sont commandées de façon appropriée de sorte que le matériau de moulage est commandé de manière à être extrudé en des quantités cor- rectes pour les sections respectives 3a, 3b et 3c. Conformément à la présente forme de réalisation, la pièce moulée 3 peut posséder une configuration en coupe transversale prédéterminée étant donné qu'elle est formée d'une manière extrêmement fiable sur la périphérie du verre de pare-brise 2 par coopération de la première matrice 11 et de la seconde matrice 21. En se référant maintenant aux figures 15 à 19, on y voit illustré un second mode de mise en oeuvre de l'invention. Ce mode de mise en oeuvre est une modification du premier mode de mise en oeuvre. C'est pourquoi, on ne va expliquer que la construction qui est différente de celle du premier mode de mise en oeuvre. Comme dans le premier mode de mise en oeuvre, une première matrice 111 est constituée d'un couple de moitiés de matrice 114a et 114b. Les moitiés de matrice 114a et 114b sont équipées de surfaces 109aet 109b, qui viennent en contact avec le verre de pare-brise et s'étendent essen- tiellement sur toute la longueur de ce dernier et coopèrent de manière à former entre elles un espace de réception du verre de pare- brise lorsque les moitiés de matrice 114a à 114b sont réunies. Cependant, contrairement au premier mode de mise en oeuvre, les surfaces 109a et 109b, qui viennent en contact avec le verre de pare-brise et qui correspondent aux sections latérales lllc de la première matrice 111, sont inclinées graduellement de telle sorte que l'épaisseur de la moitié de matrice 114a, qui correspond à chaque sec- tion latérale 111-c de la première matrice 111, diminue gra- duellement en direction d'une section supérieure lla de la première matrice 111 et que l'épaisseur de la moitié de matrice 114b, qui correspond à chaque section latérale lllc de la première matrice 111, augmente graduellement en direction de la section supérieure 1lla de la première matrice 111. Conformément à ce mode de mise en oeuvre, comme dans le premier mode de mise en oeuvre, une pièce moulée 103 est formée continûment sur la périphérie d'un verre de pare-brise 102. Cependant, contrairement à la première forme de réalisation, dans chaque section latérale 103c de la pièce moulée 103, la distance H entre une surface du verre de pare-brise 102 et une lèvre 106 est graduelle- ment modifiée en fonction de l'angle d'inclinaison des sur- faces 109a et 109b qui viennent en contact avec le pare- brise, de sorte qu'une section supérieure 103a de la pièce moulée 103 possède une distance minimale Hi et qu'une extrémité inférieure 103c' de chaque section latérale 103c possède une distance maximale H2. Bien que dans les formes de réalisation préférées indiquées précédemment le verre de pare-brise avant d'un véhicule constitue le panneau et la pièce moulée constitue le cadre, dans la présente invention le panneau et le cadre ne sont pas limités à ce qui a été indiqué précédemment. Par exemple, le panneau peut être un verre de vitre arrière ou un verre de vitre latérale d'un véhicule ou un panneau formé de résine ou un panneau métallique de construction. D'autre part, le cadre peut être un caoutchouc d'étanchéité, une garniture d'étanchéité ou un presse- étoupe. En outre, bien que dans les modes de mise en oeuvre indiqués précédemment la pièce moulée soit formée sur la périphérie du verre de pare-brise de manière à recouvrir l'ensemble de la surface supérieure, la surface inférieure et la surface d'extrémité du verre de pare- brise, la pièce moulée peut être formée sur la périphérie du verre de pare-brise de manière à recouvrir seulement une ou deux surfaces du verre de pare-brise. En outre, la pièce moulée peut posséder une configuration en coupe transversale uniforme sur toute sa longueur. En outre, la première matrice peut être un élé- ment monobloc inséparable, si cela est nécessaire. Bien que l'invention ait été décrite en référence à des modes de mise en oeuvre spécifiques, la description est donnée à titre d'illustration et ne doit pas être considérée comme étant limitative pour la portée de l'invention. REVENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer une unité à panneau (1) constituée par un panneau (2) et un cadre (3) prévu sur la périphérie du panneau, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes consistant à: prévoir une première matrice (11), dans laquelle sont formés une rainure de moulage et un espace de récep- tion du panneau, et une seconde matrice (21) pouvant s'appliquer contre ladite première matrice (11) et dans laquelle est formée une rainure de moulage (24); monter ladite première matrice (11) sur la péri- phérie du panneau (2); appliquer ladite seconde matrice (21) contre ladite première matrice (11) pour former, sur la périphérie du panneau (2) un espace de moulage (13) dont la configura- tion en coupe transversale correspond à celle du cadre (3); extruder un matériau de moulage dans ledit espace de moulage (13); et produire un déplacement relatif entre ladite seconde matrice (21) et ladite première matrice (11) pour déplacer ladite seconde matrice le long de ladite première matrice de manière former d'un seul tenant le cadre (3) sur la périphérie du panneau (2). 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que le cadre (3) comporte une pluralité de sections (3a,3b,3c) ayant des configurations en coupe transversale différentes, et que la configuration de ladite rainure de moulage de ladite première matrice (11) varie d'une manière continue de sorte que la configuration en coupe transver- sale dudit espace de moulage (13) est modifiée en fonction de celle de chaque section (3a,3b,3c) du cadre (3). 3. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première matrice (11) et ladite seconde matrice (21) comportent des moyens de guidage de sorte que ladite seconde matrice (21) se déplace d'une manière uni- forme et fiable le long de ladite première matrice (11). 4. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite première matrice (11) est constituée de deux moitiés (14a,14b).5 5. Procédé selon la revendication 4, caractérisé en ce que ladite rainure de moulage et ledit espace de réception du panneau sont formés entre lesdites moitiés de matrice (14a,14b).