Brevet FR3069181A1 — publié le 20190125

Dispositif d'injection pour moulage de pièces en matière plastique DOMAINE TECHNIQUE La présente invention concerne un dispositif d'injection pour moulage de pièces en matières plastiques et plus particulièrement un dispositif pourvu d'un orifice d'alimentation d'un moule d'injection à ouverture variable. ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE DE L'INVENTION Lors de l'injection de matière plastique liquide sous pression dans des moules d'injection multi empreintes, il arrive que certaines empreintes ne soient pas totalement remplies alors que d'autres sont entièrement remplies. Ce problème est généralement dû à un déséquilibre de pression dans les canaux d'injections par lesquels la matière plastique liquide transite jusqu'à un orifice d'alimentation de la matière liquide dans l'empreinte d'un moule d' inj ection. Il est donc important de proposer une solution nouvelle résolvant ces problèmes. RE SUME DE L'INVENTION Selon l'invention, un dispositif d'injection pour moulage de pièces en matières plastiques comprend un conduit tubulaire d'injection comprenant une première extrémité prévue pour être raccordée à un élément de mise sous pression de matière liquide, le conduit tubulaire comprenant une deuxième extrémité raccordée à un orifice d'entrée d'un seuil d'injection, le seuil d'injection comprenant un orifice d'alimentation prévu pour être raccordé à un moule d'injection ; l'orifice d'entrée et l'orifice d'alimentation formant les deux extrémités d'un canal d'injection s'étendant selon une direction d'injection dite longitudinale. Le canal d'injection comporte une paroi fixe longitudinale et une paroi mobile longitudinale, les parois formant ensemble le canal d'injection, la paroi mobile permettant de faire varier la taille de l'orifice d'alimentation entre une ouverture minimale et une ouverture maximale ; le seuil d'injection comprenant un moyen de rappel qui sollicite la paroi mobile vers la position correspondant à l'ouverture minimale, de sorte que la taille de l'orifice d'alimentation varie en fonction de la pression de la matière liquide dans le canal d' inj ection. 2 Le seuil d'injection peut comporter un bloc fixe et un bloc mobile, le bloc fixe comprenant la paroi fixe, le bloc mobile comprenant la paroi mobile. Une des deux parois du canal d'injection peut comporter deux extensions de paroi venue de matière avec ladite paroi et s'étendant coulissante dans le seuil 5 d'injection de part et d'autre de l'autre paroi. Chaque extension de paroi peut être agencée coulissante dans une rainure longitudinale du bloc de l'autre paroi. Le seuil d'injection peut comporter une butée d'arrêt qui est prévue pour bloquer le mouvement de la paroi mobile lorsqu'elle atteint la position correspondant à l'ouverture maximale de l'orifice d'alimentation. 10 La paroi mobile peut se déplacer par rapport à la paroi fixe globalement suivant un mouvement de translation. Le moyen de rappel peut être un moyen de rappel élastique. Le canal d'injection peut présenter une section de taille globalement décroissante depuis l'orifice d'entrée jusqu'à l'orifice d'alimentation. Le canal 15 d'injection peut être de forme globalement conique lorsque l'ouverture de l'orifice d'alimentation est minimale. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres caractéristiques, buts et avantages de l'invention apparaîtront à 20 la lecture de la description détaillée qui va suivre, et en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemple non limitatif et sur lesquels: - La figure 1 est une vue schématique en coupe transversale d'un dispositif d'injection pour moulage de pièces en matières plastiques 25 selon l'invention - La figure 2 est une vue schématique en coupe transversale du seuil d'injection du dispositif de la figure 1, dont l'ouverture de l'orifice d'alimentation est en position d'ouverture minimale. - La figure 3 une vue schématique de face du seuil d'injection de la 30 figure 2. - La figure 4 est une vue schématique en coupe transversale du seuil d'injection du dispositif de la figure 1, dont l'ouverture de l'orifice d'alimentation est en position d'ouverture maximale. 3 - La figure 5 une vue schématique de face du seuil d'injection de la figure 4. DESCRIPTION DES MODES DE REALISATION PREFERES 5 Afin de faciliter la description, et de façon non limitative, un axe longitudinal L et un axe vertical V sont définis. Des orientations « bas », « haut », « dessus », « dessous », « inférieure » et « supérieure » sont définies selon la direction verticale. Selon la figure 1, un dispositif d'injection 10 pour moulage de pièces en 10 matières plastiques comprend un élément de mise sous pression 12 de matière liquide, un conduit tubulaire 14 de la matière liquide sous pression et un seuil d'injection 16 prévu pour injecter la matière liquide dans un moule d'injection (non représenté). Le conduit tubulaire 14 comprend une première extrémité 18 raccordée à 15 l'élément de mise sous pression 12 de matière liquide, et également une deuxième extrémité 20 raccordée à un orifice d'entrée 22 du seuil d'injection 16. Le seuil d'injection 16 comprend également un orifice d'alimentation 24 prévu pour être raccordé au moule d'injection. L'orifice d'entrée 22 et l'orifice d'alimentation 24 forment les deux extrémités d'un canal d'injection 26 s'étendant selon une 20 direction d'injection D dite longitudinale. Selon la figure 2 et la figure 3, le seuil d'injection 16 est scindé en en un bloc fixe 28 et un bloc mobile 30. Le canal d'injection 26 comprend une paroi fixe 32 s'étendant longitudinalement depuis l'orifice d'entrée 22 jusqu'à l'orifice d'alimentation 24 et une paroi mobile 34 s'étendant également longitudinalement 25 depuis l'orifice d'entrée 22 jusqu'à l'orifice d'alimentation 24, le bloc fixe 28 comprenant la paroi fixe 28 et le bloc mobile 30 comprenant la paroi mobile 34. La paroi mobile 34 permet à l'orifice d'alimentation 24 de varier entre une ouverture minimale, telle que représenté à la figure 2 et à la figure 3, et une ouverture maximale telle que représenté à la figure 4 et à la figure 5. 30 La variation de la taille de l'ouverture de l'orifice d'alimentation 24 est réalisée par un déplacement de la paroi mobile 34 par rapport à la paroi fixe 32 s'effectuant globalement par un mouvement de translation vertical du bloc mobile 30. 4 L'ouverture minimale de l'orifice d'alimentation 24 correspond à la taille minimale de l'orifice de passage par laquelle la matière liquide sous pression atteint le moule d'injection. La taille minimale peut être caractérisée par l'aire minimale de la section de l'ouverture de l'orifice d'alimentation 24. L'ouverture 5 maximale de l'orifice d'alimentation 24 correspond à la taille maximale de l'orifice de passage par laquelle la matière liquide sous pression atteint le moule d'injection. La taille maximale peut être caractérisée par l'aire maximale de la section de l'ouverture de l'orifice d'alimentation 24. Toutes les tailles d'ouverture de l'orifice d'alimentation 24 comprises 10 entre l'ouverture minimale et l'ouverture maximale de l'orifice d'alimentation 24, sont définies comme une ouverture intermédiaire. De préférence, la taille de l'orifice d'entrée 22 est supérieure à la taille maximale de l'orifice d'alimentation 24 de sorte que le canal d'injection présente une restriction continue de section depuis l'orifice d'entrée 24 jusqu'à l'orifice 15 d'alimentation 22. Autrement dit, le canal d'injection 26 présente une section de taille globalement décroissante depuis l'orifice d'entrée 22 jusqu'à l'orifice d'alimentation 24. Le bloc mobile comprend un moyen de rappel 36, comme un ressort de rappel, exerçant une force de rappel Fr sur le bloc mobile 34 de sorte à pousser la 20 paroi mobile 34 vers la paroi fixe 32, c'est à dire d'amener l'orifice d'alimentation 24 vers son ouverture minimale. Plus précisément, le bloc mobile 30 comprend une face inférieure 42 plane de forme globalement rectangulaire comportant le moyen de rappel 36. Le moyen de rappel 36 comporte deux ressorts. Les deux ressorts sont globalement agencés à proximité de deux côtés opposés de la face 25 inférieure 42 du bloc mobile 34. De façon optionnelle, le moyen de rappel 36 peut également comprendre, en lieu et place des moyens de rappel élastiques comme les ressorts ou encore des lames élastiques, un dispositif de vérin tel qu'un vérin hydraulique, pneumatique ou électrique. 30 La face inférieure 42 plane est agencée par-dessus une butée d'arrêt 44 de sorte que l'ouverture maximale de l'orifice d'alimentation 24 est obtenue lorsque la face inférieure vient en appui contre la butée d'arrêt 44. 5 Le mécanisme décrit ci-dessus permet à l'ouverture de l'orifice d'alimentation 24 de varier en fonction de la pression de la matière liquide dans le canal d'injection 26. Plus la pression est élevée, plus l'ouverture de l'orifice d'alimentation 24 s'accroit, la pression du liquide dans le canal d'injection 26 5 exerçant une force Fl s'opposant à la force de rappel Fr. A contrario, plus la pression est faible, plus l'ouverture de l'orifice d'alimentation 24 décroit jusqu'à son ouverture minimale. La taille de l'ouverture de l'orifice d'alimentation 24 dépend donc du rapport de force entre le moyen de rappel 36 et la force exercée sur la paroi mobile 34 par le liquide sous pression. 10 Selon la figure 4 et la figure 5, le bloc mobile 30 comprend une face supérieure 38 plane sur laquelle est creusée une portion creuse 40 de la paroi mobile 34 du canal d'injection 26, la portion creuse 40 s'étendant depuis l'orifice d'entrée 22 jusqu'à l'orifice d'alimentation 24. Le bloc fixe 28 comprend une face inférieure 46 plane sur laquelle est creusée la paroi fixe 32 du canal d'injection 26. 15 La portion creuse 40 de la paroi mobile 34 est prolongée par deux extensions de parois 48, 50 agencées verticalement de part et d'autre de la paroi fixe 32 et venant s'agencer mobiles dans deux rainures 52, 54 du bloc fixe 28 du seuil d'injection 16. Les deux extensions de parois 52, 54 s'étendent longitudinalement selon la direction d'injection depuis l'orifice d'entrée 22 20 jusqu'à l'orifice d'alimentation 24 et s'étendent verticalement depuis la face supérieure 30 du bloc mobile 38 jusqu'à leur extrémité libre 56, 58; les rainures du 52, 54 bloc fixe 28 s'étendant également depuis l'orifice d'entrée 22 jusqu'à l'orifice d'alimentation 24. Comme illustré sur la figure 2 et sur la figure 3, lorsque l'ouverture de 25 l'orifice d'alimentation 24 est dans sa position minimale, la face supérieure 38 du bloc mobile 30 vient en butée contre la face inférieure 46 du bloc fixe 30, de sorte que le canal d'injection 26 est composé uniquement de la paroi fixe 32 du canal d'injection 26 et de la portion creuse 40 de la paroi mobile 30 du canal d'injection 26. En d'autres termes, lorsque l'orifice d'alimentation 24 est dans sa définition 30 d'ouverture minimale, les deux extensions de parois 48, 50 sont entièrement agencées dans les rainures 52, 54 du bloc fixe 28 de sorte qu'elles ne font pas parties du canal d'injection 26, c'est-à-dire qu'un liquide sous pression circulant dans le canal d'injection 26 n'entre pas en contact avec les extensions de parois 6 48, 50, celles-ci étant entièrement agencées dans les rainures 52, 54 du bloc fixe 28. L'orifice d'entrée 22 et l'orifice d'alimentation 24 sont de section globalement circulaire de sorte que le canal d'injection 24 est de forme globalement conique, plus précisément le canal d'injection est comparable à un cône tronqué de base 5 formé par l'orifice d'entrée 22 et de sommet l'orifice d'alimentation 24. Lorsque l'ouverture de l'orifice d'alimentation 24 est dans une position d'ouverture intermédiaire ou dans sa position d'ouverture maximale, une portion des extensions de parois 48, 50 est hors de la rainure de sorte à agrandir la section du canal d'injection 26. Plus la pression du liquide dans le canal d'injection 26 est 10 élevée, plus la portion des extensions de parois 48, 50 hors de la rainure est grande, c'est à dire plus la section du canal d'injection 26 est grande. A des fins de stabilité, et selon la figure 2 et la figure 4, de préférence un socle 60 de maintien du seuil d'injection 26 peut être agencé sous le bloc mobile 30, le moyen de rappel 36 étant disposé entre le socle 60 et la face inférieure 42 15 du bloc mobile 30, la butée d'arrêt 44 étant également disposé entre le socle 60 et la face inférieure 42 du bloc mobile 30. Selon l'invention, un premier mode de réalisation est représenté. L'invention ne se limite pas en ce que le moyen de rappel 36 soit agencé contre la face inférieur 42 du bloc mobile 30 de sorte à pousser la paroi mobile 34 vers la 20 paroi fixe 32. En effet, il est également possible, par exemple de prévoir au moins un moyen de rappel 36 tractant l'extrémité libre 56, 58 d'au moins une extension de paroi 48, 50 vers le fond de la rainure 52, 54 dans laquelle elle est agencée coulissante. Egalement, l'invention ne se limite pas en ce que les rainures 52, 54 25 soient agencées dans le bloc fixe 28 et les extensions de parois 48, 50 agencées sur la surface supérieure 38 du bloc mobile 30. Les rainures peuvent être agencées dans le bloc mobile 30, les extensions de parois pouvant être agencées sur la face inférieure 46 du bloc fixe 28. Egalement, l'invention ne se limite pas à la représentation schématique 30 des figures de l'invention. Le bloc mobile 30 peut être le bloc supérieur, le bloc fixe 28 pouvant donc être le bloc inférieur. 7 D'autres moyens de butée d'arrêt 44 limitant l'ouverture maximale de l'orifice d'alimentation 24 peuvent être prévus agencés à d'autres endroits du seuil d'injection REVENDICATIONS1. Dispositif d'injection (10) pour moulage de pièces en matières plastiques comprenant un conduit tubulaire (14) d'injection comprenant une première extrémité (18) prévue pour être raccordée à un élément de mise sous pression (12) de matière liquide, le conduit tubulaire (14) comprenant une deuxième extrémité (20) raccordée à un orifice d'entrée (22) d'un seuil d'injection (16), le seuil d'injection (16) comprenant un orifice d'alimentation (24) prévu pour être raccordé à un moule d'injection ; l'orifice d'entrée (22) et l'orifice d'alimentation (24) formant les deux extrémités d'un canal d'injection (26) s'étendant selon une direction d'injection (D) dite longitudinale, caractérisé en ce que le canal d'injection (26) comporte une paroi fixe (32) longitudinale et une paroi mobile (34) longitudinale, les parois (32, 34) formant ensemble le canal d'injection (26), la paroi mobile (34) permettant de faire varier la taille de l'orifice d'alimentation (24) entre une ouverture minimale et une ouverture maximale ; le seuil d'injection (16) comprenant un moyen de rappel (36) qui sollicite la paroi mobile (34) vers la position correspondant à l'ouverture minimale, de sorte que la taille de l'orifice d'alimentation (24) varie en fonction de la pression de la matière liquide dans le canal d'injection (26). 2. Dispositif d'injection (10) selon la revendication 1 caractérisé en ce que le seuil d'injection (16) comporte un bloc fixe (28) et un bloc mobile (30), le bloc fixe (28) comprenant la paroi fixe (32), le bloc mobile (30) comprenant la paroi mobile (34). 3. Dispositif d'injection (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'une des deux parois (34) du canal d'injection (26) comporte deux extensions de paroi (48, 50) venue de matière avec ladite paroi (34) et s'étendant coulissante dans le seuil d'injection (16) de part et d'autre de l'autre paroi (32). 4. Dispositif d'injection (10) selon la revendication 3, caractérisé en ce que chaque extension de paroi (48, 50) est agencée coulissante dans une rainure (52, 9 54) longitudinale du bloc (28) de l'autre paroi (34). 5. Dispositif d'injection (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le seuil d'injection (16) comporte une butée 5 d'arrêt (44) qui est prévue pour bloquer le mouvement de la paroi mobile (34) lorsqu'elle atteint la position correspondant à l'ouverture maximale de l'orifice d'alimentation (24). 6. Dispositif d'injection (10) selon l'une quelconque des revendications 10 précédentes, caractérisé en ce que la paroi mobile (34) se déplace par rapport à la paroi fixe (32) globalement suivant un mouvement de translation. 7. Dispositif d'injection (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le moyen de rappel (36) est un moyen de rappel 15 élastique. 8. Dispositif d'injection (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal d'injection (26) présente une section de taille globalement décroissante depuis l'orifice d'entrée (22) jusqu'à l'orifice 20 d'alimentation (24). 9. Dispositif d'injection (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le canal d'injection (26) est de forme globalement conique lorsque l'ouverture de l'orifice d'alimentation (24) est 25 minimale.