FR2700725A1 - Method of manufacturing a ventilator grille, especially for vehicles, and ventilator grille obtained - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une grille d'aérateur notamment pour véhicule, et la grille d'aérateur obtenue.The subject of the present invention is a method of manufacturing an aerator grille, in particular for a vehicle, and the aerator grille obtained.
La plupart des véhicules actuels ont un système d'aération qui permet de générer à l'intérieur de l'habitacle de l'air chaud ou froid à la demande de l'utilisateur.Most of the current vehicles have a ventilation system which makes it possible to generate inside the cabin hot or cold air at the request of the user.
Cet air est diffusé à l'intérieur du véhicule grâce à des bouches d'aération ou plus simplement des aérateurs. Ces aérateurs comprennent de façon connue une embase solidaire du véhicule dans laquelle une grille d'aération orientable est montée pivotante suivant un premier axe par exemple horizontal.This air is diffused inside the vehicle thanks to air vents or more simply aerators. These aerators comprise in a known manner a base secured to the vehicle in which an orientable ventilation grid is pivotally mounted along a first axis, for example horizontal.
Cette grille comprend à son tour des volets orientables pivotant simultanément autour d'axes perpendiculaires au premier axe de pivotement de la grille, dans le cas présent des axes verticaux.This grid in turn comprises orientable flaps pivoting simultaneously around axes perpendicular to the first pivot axis of the grid, in this case vertical axes.
Ces déplacements croisés autorisent des mouvements dans toutes les directions ce qui permet à l'utilisateur de diriger l'air diffusé dans la direction qu'il souhaite.These crossed displacements allow movements in all directions which allows the user to direct the diffused air in the direction he wishes.
Les aérateurs connus sont composés de plusieurs parties indépendantes les unes des autres qu'il faut ensuite assembler lors d'une opération spécifique de montage.The known aerators are composed of several parts independent of each other which must then be assembled during a specific assembly operation.
Ainsi il est nécessaire de fabriquer une embase mais aussi un cadre, des volets et une barre de liaison.Thus it is necessary to manufacture a base but also a frame, shutters and a connecting bar.
Ces fabrications dissociées ont plusieurs inconvénients.These dissociated manufacturing have several drawbacks.
Tout d'abord il peut se présenter des nuances de couleur dans les lots de matière utilisée.First of all, there may be nuances of color in the batches of material used.
Plus important encore la précision des différentes pièces reste insuffisante pour garantir un montage parfaitement ajusté, ce qui engendre lors de l'utilisation après montage des vibrations et par là même des bruits préjudiciable au confort de l'utilisateur dans son véhicule.More importantly, the precision of the various parts remains insufficient to guarantee a perfectly adjusted assembly, which generates during use after assembly vibrations and thereby noise detrimental to the comfort of the user in his vehicle.
De fait les aérateurs existants comprennent des ressorts de rattrapage de jeu qui sont interposés entre l'embase et la grille d'aération proprement dite.In fact the existing aerators include backlash springs which are interposed between the base and the actual ventilation grille.
Cette imprécision de fabrication conduit également à des usures prématurées des pièces et, pour le moins, elle conduit à des mauvais blocages des différentes parties mobiles les unes par rapport aux autres.This manufacturing imprecision also leads to premature wear of the parts and, at the very least, it leads to poor blockages of the different moving parts with respect to each other.
Un autre inconvénient est également le prix de revient de ce type de produit puisqu'il faut prévoir une étape de montage dans laquelle la main d'oeuvre occupe une place importante.Another drawback is also the cost price of this type of product since it is necessary to provide an assembly step in which labor occupies an important place.
De plus le fait d'avoir plusieurs pièces nécessite une gestion des stocks et des approvisionnements.In addition the fact of having several pieces requires inventory and supply management.
La présente invention a pour but de proposer un procédé de fabrication d'un aérateur qui comprend un nombre d'étapes réduit de façon à diminuer le prix de revient, qui conduit à la réalisation d'un aérateur dont les bruits générés par les vibrations sont d'un niveau le plus réduit possible, dont la couleur est homogène, qui supprime la gestion de stocks, qui évite l'étape de montage et les reprises, qui requiert un temps de fabrication compatible avec les cadences de production, et qui présente une grande stabilité dans ses performances, notamment ses capacités de résistance à l'usure.The present invention aims to provide a method of manufacturing an aerator which comprises a reduced number of steps so as to reduce the cost price, which leads to the production of an aerator whose noises generated by vibrations are as low a level as possible, the color of which is uniform, which eliminates inventory management, which avoids the assembly and rework stages, which requires manufacturing time compatible with production rates, and which presents a high stability in its performance, especially its wear resistance capabilities.
A cet effet la présente invention a pour objet un procédé de fabrication d'une grille d'aérateur, notamment pour un véhicule, comprenant des volets mobiles dans un cadre et synchronisés en déplacement ainsi que des moyens d'articulation du cadre de la grille dans une embase fixe et ce procédé se caractérise en ce qu'il comprend, de façon à réaliser la fabrication en une seule opération par injections multiple, les étapes suivantes - mise en place d'un moule muni d'un premier logement ayant le profil du cadre et des tiroirs mobiles pour ménager des réserves correspondant aux axes de rotation des volets mobiles, - première injection d'un premier matériau polymère dans le premier logement de façon à réaliser le cadre avec les trous d'axe des volets, - retrait des tiroirs mobiles, - deuxième injection d'un deuxième matériau polymère dans un deuxième logement du même moule de façon à réaliser les volets et les axes de ces volets directement dans les trous du cadre réalisé lors de la première injection, - retrait du moule, - sortie de la pièce.To this end, the present invention relates to a method of manufacturing an aerator grille, in particular for a vehicle, comprising movable flaps in a frame and synchronized in movement as well as means of articulation of the frame of the grille in a fixed base and this method is characterized in that it comprises, in order to carry out the manufacture in a single operation by multiple injections, the following steps - installation of a mold provided with a first housing having the profile of frame and movable drawers to provide reserves corresponding to the axes of rotation of the movable shutters, - first injection of a first polymeric material into the first housing so as to produce the frame with the axis holes of the shutters, - removal of the drawers mobile, - second injection of a second polymeric material into a second housing of the same mold so as to produce the flaps and the axes of these flaps directly in the holes of the frame made during the first injection, - removal of the mold, - exit from the part.
Par ailleurs, le procédé de fabrication selon l'invention comprend un troisième logement correspondant à une bielle de liaison entre les volets qui est rempli lors de la deuxième injection simultanément à la fabrication des volets.Furthermore, the manufacturing method according to the invention comprises a third housing corresponding to a connecting rod between the flaps which is filled during the second injection simultaneously with the manufacture of the flaps.
Selon une autre caractéristique de l'invention, la bielle de liaison comprend des segments interposés entre les volets et reliés à ces volets par des films charnière de façon à permettre le déplacement synchronisé des volets.According to another characteristic of the invention, the connecting rod comprises segments interposed between the flaps and connected to these flaps by hinge films so as to allow the synchronized movement of the flaps.
Selon un mode de réalisation préférentiel de l'invention, les volets ont une partie supérieure munie d'une nervure sur laquelle sont fixés les films charnière de façon que chaque film charnière soit fixé dans le plan médian du volet.According to a preferred embodiment of the invention, the flaps have an upper part provided with a rib on which the hinge films are fixed so that each hinge film is fixed in the median plane of the flap.
De plus le deuxième logement comprend un évidement supplémentaire au droit de l'une des ailettes de façon à générer un ergot de commande. In addition, the second housing includes an additional recess in line with one of the fins so as to generate a control lug.
Le moule comprend un quatrième logement, obturé durant les première et deuxième injections, correspondant à deux axes latéraux de rotation et de support du cadre dans l'embase. The mold comprises a fourth housing, closed during the first and second injections, corresponding to two lateral axes of rotation and support of the frame in the base.
Selon un mode de réalisation préférentiel, les deuxième et troisième injections sont simultanées.According to a preferred embodiment, the second and third injections are simultaneous.
Les trois matériaux sont différents, le premier matériau ayant un point de fusion supérieur à celui du second matériau qui a lui-même un point de fusion supérieur à celui du troisième mais selon une variante, les deuxième et troisième matériaux sont identiques avec un point de fusion inférieur à celui du premier matériau.The three materials are different, the first material having a melting point higher than that of the second material which itself has a melting point higher than that of the third but according to a variant, the second and third materials are identical with a melting point lower fusion than the first material.
De plus les deuxième et troisième matériaux génèrent avec le premier matériau des forces de frottement.In addition, the second and third materials generate with the first material frictional forces.
La présente invention a aussi pour objet l'aérateur réalisé au moyen du procédé selon l'invention.The present invention also relates to the aerator produced by means of the method according to the invention.
L'invention est décrite ci-après selon un mode de réalisation particulier mais non limitatif en regard des dessins annexés qui représentent sur - la figure 1, une vue en perspective du cadre de l'aérateur fabriqué par la mise en oeuvre du procédé selon l'invention, - la figure 2, une vue en perspective du cadre selon l'invention avec les volets et les films charnière, - la figure 3, une vue en coupe dans le plan d'un volet avant injection et, - la figure 4, une vue en coupe identique à celle de la figure 3 mais après injection.The invention is described below according to a particular but nonlimiting embodiment with reference to the appended drawings which represent in - Figure 1, a perspective view of the frame of the aerator manufactured by the implementation of the method according to l invention, - Figure 2, a perspective view of the frame according to the invention with the flaps and hinge films, - Figure 3, a sectional view in the plane of a flap before injection and, - Figure 4 , a sectional view identical to that of Figure 3 but after injection.
Sur la figure 1, on a représenté de façon schématique un cadre 12 d'une grille d'aérateur référencée de façon générale en 10. Ce cadre est réalisé par injection et les têtes 14 d'injection sont représentées de chaque côté du cadre pour symboliser une répartition de la matière. En se reportant aux figu res 3 et 4, on retrouve le cadre vu en coupe dans le sens transversal.In Figure 1, there is shown schematically a frame 12 of an aerator grille generally referenced at 10. This frame is produced by injection and the injection heads 14 are shown on each side of the frame to symbolize a distribution of matter. Referring to Figures 3 and 4, we find the frame seen in section in the transverse direction.
Le cadre est obtenu par une première injection dans un premier logement 16 prévu dans le moule 18 réalisé de façon connue en plusieurs parties 20,22,23 et 24 dans l'exemple retenu et pour la partie visible sur les différentes figures.The frame is obtained by a first injection into a first housing 16 provided in the mold 18 produced in a known manner in several parts 20, 22, 23 and 24 in the example selected and for the part visible in the various figures.
Le moule comprend également des tiroirs 26 qui peuvent prendre deux positions l'une en saillie comme sur la figure 3 et l'autre rétractée comme sur la figure 4.The mold also includes drawers 26 which can take two positions, one projecting as in FIG. 3 and the other retracted as in FIG. 4.
Ces tiroirs sont symétriques par rapport à l'axe longitudinal médian. Ils ont un profil cylindrique tel des axes.These drawers are symmetrical with respect to the median longitudinal axis. They have a cylindrical profile like axes.
Sur la figure 2, on a représenté une vue en perspective qui montre la grille d'aération complète avec des volets 28 d'orientation. In Figure 2, there is shown a perspective view which shows the ventilation grille complete with flaps 28 of orientation.
Ces volets sont régulièrement espacés le long de l'axe longitudinal médian du cadre. La vue est une vue de l'arrière de la grille.These flaps are regularly spaced along the median longitudinal axis of the frame. The view is a view from the back of the grid.
On remarque également la présence de films charnière 30 comprenant plusieurs segments 32. Ces segments sont disposés entre deux volets adjacents et plus exactement entre deux arêtes adjacentes de deux volets adjacents. Ces films charnière de type connu comprennent une partie amincie au droit de la liaison proprement dite avec le volet pour rendre ce segment souple à ses extrémités.We also note the presence of hinge films 30 comprising several segments 32. These segments are arranged between two adjacent flaps and more exactly between two adjacent edges of two adjacent flaps. These hinge films of known type include a thinned part in line with the actual connection with the flap to make this segment flexible at its ends.
Les volets sont réalisés par injection dans un deuxième logement 34 prévu dans le moule entre les parties haute 20 et basse 22 du moule.The flaps are produced by injection into a second housing 34 provided in the mold between the upper 20 and lower 22 parts of the mold.
La tête d'injection est symbolisée en 36 sur les figures 2, 3 et 4. The injection head is symbolized at 36 in FIGS. 2, 3 and 4.
Sur la figure 4, le logement 34 est représenté après injection ce qui permet de visualiser la matière.In Figure 4, the housing 34 is shown after injection which allows to visualize the material.
Sur la figure 3, le tiroir 26 est en saillie tandis qu'il est en position rétractée sur la figure 4.In FIG. 3, the slide 26 is projecting while it is in the retracted position in FIG. 4.
Le procédé de fabrication est maintenant décrit en détail ci-après.The manufacturing process is now described in detail below.
Le moule étant dans la position représentée sur la figure 3, le premier logement reçoit par injection un premier matériau dont le point de fusion est t1.The mold being in the position shown in Figure 3, the first housing receives by injection a first material whose melting point is t1.
Ce matériau est celui qui est choisi pour la réalisation du cadre.This material is the one chosen for the production of the frame.
Les tiroirs 26 étant en place le cadre obtenu est celui de la figure 1.With the drawers 26 in place, the frame obtained is that of FIG. 1.
Il est donc ménagé des trous prévus pour recevoir les axes des volets ainsi que cela sera décrit ultérieurement.There are therefore provided holes for receiving the axes of the flaps as will be described later.
Sans retirer le cadre du moule, et sans bouger l'une quelconque des parties du moule, il est réalisé une seconde injection par la tête d'injection 36 dans le deuxième logement 34.Without removing the frame from the mold, and without moving any of the parts of the mold, a second injection is carried out by the injection head 36 in the second housing 34.
Le deuxième matériau injecté a une température de fusion t2 inférieure à tl. The second injected material has a melting temperature t2 lower than tl.
Entre les deux injections, le premier matériau a eu le temps de refroidir et les tiroirs 26 sont également retirés.Between the two injections, the first material has had time to cool and the drawers 26 are also removed.
Le deuxième matériau sous la pression d'injection se loge partout y compris dans les trous ménagés par les tiroirs.The second material under the injection pressure lodges everywhere including in the holes made by the drawers.
En effet, les trous jouent le rôle de moules individuels pour la fabrication des axes des volets.Indeed, the holes play the role of individual molds for the manufacture of the axes of the flaps.
Par contre, on constate que chaque volet et ses axes proprement dits sont venus de moulage et constituent une même pièce.By cons, we see that each component and its axes proper came from molding and constitute the same part.
On remarque que le deuxième logement comprend aussi un évidement supplémentaire 40 qui permet le moulage d'un ergot de manoeuvre 42 solidaire de l'un des volets.Note that the second housing also includes an additional recess 40 which allows the molding of an operating lug 42 secured to one of the flaps.
Simultanément cette deuxième injection permet la réalisation des films charnière.Simultaneously this second injection allows the production of the hinge films.
L'épaisseur de ces films notamment dans la partie amincie est calculée pour que l'ensemble des volets puisse être stable quelle que soit la position dans laquelle on le met. La force qui s'oppose aux forces de rappel générées par l'élasticité des films charnière est la résultante des forces de frottement des axes des volets dans les trous du cadre qui constituent des paliers avec frottements.The thickness of these films, in particular in the thinned part, is calculated so that all of the flaps can be stable whatever the position in which it is placed. The force which opposes the restoring forces generated by the elasticity of the hinge films is the result of the friction forces of the axes of the flaps in the holes of the frame which constitute bearings with friction.
Dans ce but, les matériaux sont choisis de façon adéquate et il faut que le deuxième matériau génère avec le premier matériau des forces de frottement.For this purpose, the materials are chosen adequately and the second material must generate with the first material frictional forces.
Sur la figure 1, on a également représenté les axes de pivotement de la grille dans le cadre. En effet dans le mode de réalisation de l'invention qui est décrit, le cadre de la grille comprend des axes de pivotement intégrés dans les côtés latéraux de ce cadre.In Figure 1, there is also shown the pivot axes of the grid in the frame. Indeed, in the embodiment of the invention which is described, the frame of the grid comprises pivot axes integrated in the lateral sides of this frame.
Pour la réalisation de ces axes, le moule comprend une seconde série de tiroirs 40. Ceux-ci sont composés chacun d'un cylindre 42 ayant un premier diamètre sur la majeure partie de sa longueur et se prolonge par une partie 44 ayant un second diamètre inférieur au premier, la jonction 46 de ces deux diamètres étant située sensiblement au milieu de l'épaisseur du côté du cadre lorsque les tiroirs sont en saillie. Ceci permet de générer un trou 48 avec un suralésage.For the realization of these axes, the mold comprises a second series of drawers 40. These each consist of a cylinder 42 having a first diameter over most of its length and is extended by a part 44 having a second diameter lower than the first, the junction 46 of these two diameters being located substantially in the middle of the thickness of the side of the frame when the drawers are projecting. This makes it possible to generate a hole 48 with an overbore.
Le procédé de l'invention permet ainsi d'obtenir directement les axes de pivotement matérialisés sur la figure 2. The method of the invention thus makes it possible to directly obtain the pivot axes shown in FIG. 2.
Lors de la fabrication du cadre les tiroirs sont en saillie, si bien que lors de l'injection du premier matériau, le cadre présente deux trous avec un suraalésage.During the manufacture of the frame, the drawers protrude, so that during the injection of the first material, the frame has two holes with an overbore.
Lors de l'injection du deuxième matériau, il est prévu une troisième injection indépendante, au droit des trous avec prolongation vers l'extérieur grâce à un profil adapté du moule. Le troisième matériau est différent du premier et pour le moins présente un point de fusion inférieur au premier matériau ayant servi pour l'élaboration du cadre.During the injection of the second material, a third independent injection is provided, in line with the holes with extension towards the outside thanks to an adapted profile of the mold. The third material is different from the first and at the very least has a lower melting point than the first material that was used to make the frame.
Dans ce cas également, le trou avec le suralésage du cadre sert de moule pour la réalisation des axes de pivotement.In this case also, the hole with the overbore of the frame serves as a mold for the production of the pivot axes.
De façon à permettre le maintien en position de la grille par rapport à son embase durant son utilisation, après montage sur le véhicule, il est nécessaire de prévoir un troisième matériau qui génère des forces de frottement avec le premier matériau.In order to allow the grid to be held in position relative to its base during use, after mounting on the vehicle, it is necessary to provide a third material which generates friction forces with the first material.
Selon une variante de l'invention il est également possible d'injecter le troisième matériau simultanément à la deuxième injection.According to a variant of the invention it is also possible to inject the third material simultaneously with the second injection.
Selon une autre variante encore plus perfectionnée, la troisième injection est réalisée simultanément à la deuxième et le troisième matériau est également identique au deuxième matériau.According to another even more improved variant, the third injection is carried out simultaneously with the second and the third material is also identical to the second material.
Quelle que soit la variante, on remarque que l'ajustement entre l'axe et le trou avec suralésage du cadre est excellent, ce qui diminue l'usure, supprime les bruits parasites, permet un montage dans une embase sans problème d'ajustage de la grille avec le cadre, et supprime également le cumul des tolérances. Whatever the variant, it is noted that the adjustment between the axis and the hole with overbore of the frame is excellent, which reduces wear, eliminates noise, allows mounting in a base without adjustment problem. the grid with the frame, and also removes the accumulation of tolerances.
Le procédé selon l'invention permet d'atteindre les buts fixés dans le préambule et ceci avec un prix de revient compatible et compétitif avec les prix du marché.The method according to the invention makes it possible to achieve the goals set in the preamble and this with a cost price compatible and competitive with market prices.
Les matériaux utilisables pour la mise en oeuvre d'un tel procédé peuvent respectivement un mélange d'ABS et de polycarbonate et du polyacétol pour le premier et les deuxième et troisième matériaux dans le cas de la variante avec deux matières dtinjec- tion. The materials which can be used for the implementation of such a process can respectively be a mixture of ABS and polycarbonate and polyacetol for the first and second and third materials in the case of the variant with two injection materials.
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| WO2000010629A1 (en) * | 1998-08-21 | 2000-03-02 | Medrad, Inc. | Connector and tubing assembly for use with a syringe |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2700725B1 (en) | 1995-03-24 |
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