Brevet FR3018217A1 — publié le 20150911

Outil de découpe par vibrations de pièces plastiques et procédé de découpe associé 10 Domaine technique de l'invention L'invention concerne le domaine de la découpe de pièces par vibrations. L'invention concerne plus particulièrement un outil de découpe d'une 15 pièce plastique de forme sensiblement circulaire et équipée d'une pluralité de pattes à découper. L'invention concerne également un procédé de découpe associé. 20 Etat de la technique Il est connu de réaliser des pièces plastiques par moulage ou autre procédé équivalent, lesquelles pièces plastiques peuvent être équipées d'une 25 portion optionnelle, c'est-à-dire une portion destinée à être enlevée, coupée, ou ôtée selon l'application prévue de cette pièce plastique. Dans l'exemple particulier représenté sur la figure 1, un panneau 1 réalisé en matière plastique par moulage est destiné plus particulièrement à la 30 face avant d'un véhicule automobile. Le panneau 1 comporte un opercule 2 issu du moulage, destiné à être découper selon les versions du véhicule, par exemple en cas d'option antibrouillard. En effet, un tel opercule 2, une fois découpé, permet, par exemple, l'agencement d'un feu antibrouillard à l'intérieur de l'orifice 3 au niveau duquel est formé l'opercule 2. Dans le mode particulier de réalisation de la figure 1, la pièce plastique faisant office d'opercule 2, ou d'obturateur, est de forme sensiblement circulaire et comporte une pluralité de pattes 4 à découper, par exemple six pattes 4. De manière classique, de telles pattes 4 sont généralement découpées par l'intermédiaire d'un outil de type pince, lequel permet de découper chaque patte indépendamment. Un tel outil, même s'il s'avère simple d'utilisation, engendre d'autres problèmes, notamment en termes d'opérations nombreuses et coûteuses nécessaires à accomplir par un opérateur manipulant la pince. De même, de telles opérations sont difficilement répétables d'une pièce plastique à une autre. Objet de l'invention L'invention a pour but de remédier à l'ensemble des inconvénients précités et a pour objet la réalisation d'un outil de découpe qui soit simple de conception, peu coûteux et très rentable en termes de répétabilité et d'efficacité de découpe. L'objet de l'invention est caractérisé, plus particulièrement, par le fait que l'outil comporte un disque, muni d'une pluralité de lumières, dont le nombre est égal au nombre desdites pattes à découper de la pièce, et un moyen de fixation du disque à un appareil générateur de vibrations, ou vibreuse, associé, chaque lumière étant destinée à trancher ladite patte correspondante de la pièce par un mouvement de rotation du disque. Un tel outil, à la fois simple et efficace, permet ainsi d'offrir une découpe simultanée, efficace et répétable en termes de qualité. D'autres avantages et caractéristiques de l'invention peuvent être considérés isolément ou en combinaison : - Chaque lumière peut comporter une première portion tranchante et une seconde portion non tranchante, faisant office de repérage visuel pour le positionnement de l'outil au niveau desdites pattes à découper. - Ladite portion tranchante peut comporter au moins deux bords opposés biseautés, destinés à se positionner de part et d'autre de ladite patte à découper correspondante et peut comporter un autre bord biseauté, reliant les deux bords opposés. - Le disque peut comporter un orifice central et une pluralité d'empreintes, réparties circulairement et symétriquement autour dudit orifice central, ledit orifice central et lesdites empreintes venant s'insérer par coopération de forme sur une tête correspondante dudit appareil générateur de vibrations. - Lesdites empreintes peuvent être de forme rectangulaire et au nombre de douze. - Le disque peut comporter six lumières réparties régulièrement sur le bord du disque et de façon symétrique par rapport au centre du disque. Un autre objet de l'invention concerne un procédé de découpe par vibration d'une pièce plastique au moyen d'un tel outil, qui soit simple à réaliser et répétable. Cet objet de l'invention est caractérisé, plus particulièrement, par le fait que le procédé comporte au moins les étapes de : - positionnement de l'outil au niveau de la pièce à découper, par coopération entre chaque lumière du disque au niveau de chaque patte à découper correspondante de la pièce, - déclenchement de l'appareil pour générer les vibrations au niveau du disque, - mouvement manuel de rotation par un opérateur de l'appareil, d'un angle prédéterminé, de sorte à découper simultanément l'ensemble desdites pattes à découper de la pièce D'autres avantages et caractéristiques de l'invention peuvent être considérés isolément ou en combinaison : - Lesdites vibrations générées par l'appareil lors de ladite étape de déclenchement peuvent être effectuées dans un sens de rotation identique au sens de rotation de ladite étape du mouvement manuel de l'appareil. - Ledit angle prédéterminé pour la réalisation de l'étape du mouvement manuel de rotation peut être calculé de sorte à assurer au minimum la découpe sur toute la largeur desdites pattes. Description sommaire des dessins D'autres avantages et caractéristiques ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de modes particuliers de réalisation de l'invention donnés à titre d'exemples non limitatifs et représentés aux dessins annexés, dans lesquels : La figure 1 représente une vue en perspective d'une pièce plastique classique à découper au moyen d'un mode particulier de réalisation d'un outil selon l'invention. La figure 2 représente une vue de face d'un disque de découpe équipant le mode particulier de réalisation de l'outil selon l'invention, pour la découpe de la pièce selon la figure 1.30 La figure 3 représente une vue de détail agrandie d'une portion du disque de l'outil selon la figure 2, positionné au niveau de la pièce à découper selon la figure 1. La figure 4 représente un exemple d'un appareil générateur de vibrations équipant l'outil de découpe selon l'invention, destiné à être muni du disque selon la figure 2. Description de modes particuliers de réalisation Dans la description qui va suivre, des éléments identiques ou analogues porteront les mêmes chiffres et nombres de référence. Les expressions telles que « arrière » et « avant », « gauche » et « droite », « supérieur » et « inférieur » et les orientations « longitudinale », « transversale » et « verticale » seront définies en référence au trièdre X, Y, Z représenté sur la figure 2 et aux définitions données dans la description. En référence aux figures 1 à 4, l'outil 10 de découpe selon l'invention est destiné à la découpe d'une pièce plastique 1, par exemple un obturateur 2 antibrouillard présent sur un panneau avant d'un véhicule automobile (figure 1). Comme représenté plus particulièrement sur les figures 2 et 3, l'outil 10 comporte un disque 11, muni d'une pluralité de lumières 12, dont le nombre est égal au nombre des pattes 4 à découper de la pièce 1. Dans le mode particulier de réalisation représenté sur les figures 1 à 4, l'opercule 2 comporte six pattes 4, le disque 11 comporte alors six lumières 12, destinées chacune à trancher la patte 4 correspondante de l'opercule 2 par un mouvement de rotation du disque 11, comme décrit ci-après. Le disque 11 comporte également un moyen de fixation 13 du disque 11 à un appareil 14 associé vibrant, ou générateur de vibrations, ou vibreuse (figure 4). Sur la figure 3, uniquement une lumière 12 du disque 13 est représentée pour des raisons de clarté. La description ci-après s'applique à toutes les lumières 12 du disque 11. Chaque lumière 12 comporte une première portion 15 tranchante et une seconde portion 16 non tranchante, faisant office de repérage visuel pour le positionnement de l'outil 10 au niveau des pattes 4 à découper. Une telle seconde portion 16 non tranchante permet aussi de faciliter le dégagement de l'outil 10 des pattes 4 pendant la découpe. La portion tranchante 15 comporte, de préférence, deux bords 15a, 15b opposés biseautés, destinés à se positionner de part et d'autre de la patte 4 à découper correspondante. La portion tranchante 15 comporte également un autre bord 15c biseauté, reliant les deux bords 15a, 15b opposés biseautés. Le bord 15c est biseauté, notamment pour des facilités d'usinage de la portion tranchante 15. A titre d'exemple, le disque 11 comporte six lumières 12 réparties régulièrement sur le bord du disque 11 et de façon symétrique par rapport au centre O du disque 11. La portion non tranchante 16 de chaque lumière 12 est sensiblement de forme oblongue et comporte sur un de ses côté (celui du côté du bord du disque 11) la portion tranchante 15, sensiblement de forme trapézoïdale. Avantageusement, le bord biseauté 15c de la portion tranchante 15 de chaque lumière 12 est adjacent au bord du disque 11. Encore à titre d'exemple, pour un diamètre D du disque 11 (figure 2) de l'ordre de 85mm, la taille de chaque lumière 12 est de l'ordre de 25mm en largeur et 7mm en hauteur pour la portion 16 non tranchante et de l'ordre de 12mm en largeur et de 5mm en hauteur pour la portion 15 tranchante. Comme représenté plus particulièrement sur les figures 2 et 4, le disque 11 de l'outil 10 comporte un orifice central 17, au niveau du centre O du disque 11, et une pluralité d'empreintes 18, réparties circulairement et symétriquement autour de l'orifice central 17. Les empreintes 18 sont, par exemple, au nombre de douze et chaque empreinte 18 est, par exemple, de forme rectangulaire. L'orifice central 17 et les empreintes 18 sont destinés à s'insérer par coopération de forme sur une tête 19 correspondante de l'appareil 14 vibrant (figure 4). A cet effet, comme représenté plus particulièrement sur la figure 4, la tête 19 de l'appareil 14 vibrant est munie d'un ergot central 20, dont la forme et les dimensions sont prédéterminées pour coopérer avec l'orifice central 17 du disque 11, et d'une pluralité de dents 21, faisant saillie de la tête 19 et destinées chacune à s'insérer dans une empreinte 18 correspondante du disque 11. Un procédé de découpe au moyen d'un tel outil 10 va maintenant être décrit en référence aux figures 1 à 4. Le procédé de découpe selon l'invention comporte d'abord une étape de positionnement de l'outil 10 au niveau de l'opercule 2 à découper (figure 3). Plus particulièrement, l'étape de positionnement consiste à faire coopérer chaque lumière 12 du disque 11 avec chaque patte 4 à découper correspondante de l'opercule 2, comme représenté plus particulièrement sur la figure 3. Puis, l'étape suivante consiste à mettre en marche l'appareil 14 de sorte à déclencher les vibrations au niveau du disque 11. Enfin, l'opérateur manipulant l'outil 10 doit effectuer un mouvement manuel de rotation, d'un angle x prédéterminé, de sorte à découper simultanément l'ensemble des pattes 4 de l'opercule 2. Ainsi, par un simple mouvement de rotation, l'outil 10 permet de découper l'ensemble des pattes 4 simultanément et de façon simple, rapide et répétable. Avantageusement, les vibrations générées par l'appareil 14 lors de l'étape de déclenchement sont effectuées dans un sens de rotation identique au sens de rotation de l'étape du mouvement manuel de l'appareil 14 effectué par l'opérateur. A titre d'exemple, l'angle x prédéterminé (figure 2) pour la réalisation de l'étape du mouvement manuel de rotation doit être calculé pour effectuer au minimum une course permettant la découpe sur toute la largeur des pattes 4. Ainsi, quel que soit le mode de réalisation de l'outil de découpe selon l'invention et du procédé de découpe associé, un tel outil 10 permet de façon simple, rapide et sans effort d'effectuer une découpe optimale, efficace et répétable sur une pluralité de pièces identiques à découper. La découpe de la pièce associée est beaucoup plus nette, ce qui engendre des gains en termes de temps opérateur et en termes de propreté de découpe. L'invention n'est pas limitée aux différents modes de réalisation décrits ci-dessus. Notamment, la taille, la forme et le nombre des lumières 12 du disque 11 de l'outil 10 sont non limitatives et dépendent notamment de la taille et de l'application de la pièce 1 à considérer. Tout type d'appareil 14 portatif, équipé avantageusement d'une batterie rechargeable ou d'une alimentation pneumatique, peut être utilisé, tant qu'il permet de générer des vibrations d'intensité désirée. L'invention s'applique à tous domaine et/ou toute application nécessitant une découpe par vibration d'une pièce plastique de forme sensiblement circulaire. REVENDICATIONS1. Outil (10) de découpe par vibrations d'une pièce plastique (1) de forme sensiblement circulaire et équipée d'une pluralité de pattes (4) à découper, caractérisé en ce que l'outil (10) comporte un disque (11), muni d'une pluralité de lumières (12), dont le nombre est égal au nombre desdites pattes (4) à découper de la pièce (1), et un moyen de fixation (13) du disque (11) à un appareil (14) générateur de vibrations, ou vibreuse, associé, chaque lumière (12) étant destinée à trancher ladite patte (4) correspondante de la pièce (1) par un mouvement de rotation du disque (11). 2. Outil (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que chaque lumière (12) comporte une première portion (15) tranchante et une seconde portion (16) non tranchante, faisant office de repérage visuel pour le positionnement de l'outil (10) au niveau desdites pattes (4) à découper. 3. Outil (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite portion (15) tranchante comporte au moins deux bords (15a, 15b) opposés biseautés, destinés à se positionner de part et d'autre de ladite patte (4) à découper correspondante. 4. Outil (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite portion (15) tranchante comporte un autre bord (15c) biseauté, reliant les deux bords (15a, 15b) opposés. 5. Outil (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le disque (11) comporte un orifice (17) central et une pluralité d'empreintes (18), réparties circulairement et symétriquement autour dudit orifice (17) central, ledit orifice (17) central et lesdites empreintes (18) venant s'insérer par coopération de forme sur une tête (19) correspondante dudit appareil (14) générateur de vibrations. 6. Outil (10) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdites empreintes (18) sont de forme rectangulaire et au nombre de douze. 7. Outil (10) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le disque (11) comporte six lumières (12) réparties régulièrement sur le bord du disque (11) et de façon symétrique par rapport au centre (0) du disque (11). 8. Procédé de découpe par vibrations d'une pièce plastique (1) au moyen d'un outil (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte au moins les étapes de : - positionnement de l'outil (10) au niveau de la pièce (1) à découper, par coopération entre chaque lumière (12) du disque (11) au niveau de chaque patte (4) à découper correspondante de la pièce (1), - déclenchement de l'appareil (14) pour générer les vibrations au niveau du disque (11), - mouvement manuel de rotation par un opérateur de l'appareil (14), d'un angle (x) prédéterminé, de sorte à découper simultanément l'ensemble desdites pattes (4) à découper de la pièce (1). 9. Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdites vibrations générées par l'appareil (14) lors de ladite étape de déclenchement sont effectuées dans un sens de rotation identique au sens de rotation de ladite étape du mouvement manuel de l'appareil (14). 10. Procédé selon l'une des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que ledit angle (x) prédéterminé pour la réalisation de l'étape du mouvement manuel de rotation est calculé de sorte à assurer au minimum la découpe sur toute la largeur desdites pattes (4).35