CH686497A5

CH686497A5 - Injection mold.

Info

Publication number: CH686497A5
Application number: CH121892A
Authority: CH
Inventors: Frederic Baillod
Original assignee: Frederic Baillod
Priority date: 1992-04-13
Filing date: 1992-04-13
Publication date: 1996-04-15
Also published as: JPH0699462A; JP2654578B2; JPH0818351B2; JPH07276438A

Description

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CH 686 497 A5 CH 686 497 A5

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Description Description

Généralement la fabrication d'objets par injection de matière synthétique dans un moule est réservée à des objets fabriqués en très grande série. En effet, pour chaque objet fabriqué un moule particulier est nécessaire et ces moules étant onéreux ils ne peuvent être rentables que si l'article est produit en très grand nombre. Generally the manufacture of objects by injecting synthetic material into a mold is reserved for objects manufactured in very large series. Indeed, for each manufactured object a particular mold is necessary and these molds being expensive they can only be profitable if the article is produced in very large numbers.

Or, il apparaît que certains articles tels que des boîtes par exemple pourraient être fabriqués avantageusement par un procédé d'injection mais que pour ce faire il faut réaliser des moules différents non seulement pour chaque forme de boîte, mais également pour chaque dimension, longueur, largeur et profondeur, de boîte. Ceci conduit à un grand nombre de moules différents qui chacun sont utilisés pour de petites séries de boîtes d'une dimension particulière. However, it appears that certain articles such as boxes for example could be advantageously manufactured by an injection process but that to do this it is necessary to make different molds not only for each form of box, but also for each dimension, length, width and depth, of box. This leads to a large number of different molds, each of which is used for small series of boxes of a particular size.

La présente invention a pour but la réalisation d'un moule ou d'un ensemble d'éléments constitutifs d'un moule, qui permette avec les mêmes éléments la réalisation de boîtes de forme et de dimension différentes. De ce fait, il devient possible de diminuer les frais de moules pour une quantité globale d'objets à fabriquer ce qui permet à son tour d'en abaisser le prix de revient. The present invention aims to achieve a mold or a set of components of a mold, which allows with the same elements the production of boxes of different shape and size. As a result, it becomes possible to reduce the costs of molds for an overall quantity of objects to be manufactured, which in turn makes it possible to lower the cost price.

La présente invention a pour objet un moule tel que défini à la revendication 1. The present invention relates to a mold as defined in claim 1.

Le dessin annexé illustre schématiquement et à titre d'exemple une forme d'exécution du moule selon l'invention, ainsi qu'une boîte réalisée à l'aide de ce moule. The accompanying drawing illustrates schematically and by way of example an embodiment of the mold according to the invention, as well as a box produced using this mold.

La fig. 1 est une coupe schématique de la moitié du moule selon l'invention. Fig. 1 is a schematic section of half of the mold according to the invention.

Les fig. 2 à 4 illustrent en élévation et en plan des pièces constitutives de la partie mâle du moule. Figs. 2 to 4 illustrate in elevation and in plan of the constituent parts of the male part of the mold.

La fig. 5 illustre en élévation l'empilage des pièces constitutives de la partie femelle du moule. Fig. 5 illustrates in elevation the stacking of the constituent parts of the female part of the mold.

Les fig. 6 à 9 illustrent en coupe et en plan des pièces constitutives de la partie femelle du moule. Figs. 6 to 9 illustrate in section and in plan the constituent parts of the female part of the mold.

La fig. 10 illustre en plan diverses configurations de la partie mâle du moule obtenu par l'assemblage de pièces constitutives du moule. Fig. 10 illustrates in plan various configurations of the male part of the mold obtained by the assembly of constituent parts of the mold.

La fig. 11 illustre en perspective une boîte ouverte réalisée à l'aide de deux moitiés obtenues à l'aide d'un moule selon l'invention. Fig. 11 illustrates in perspective an open box produced using two halves obtained using a mold according to the invention.

Les fig. 12 et 13 sont des coupes partielles de la boîte illustrée à la fig. 11 en position ouverte, respectivement fermée. Figs. 12 and 13 are partial sections of the box illustrated in FIG. 11 in the open position, respectively closed.

Comme tous les moules d'injection, le présent moule comporte un ensemble mâle et un ensemble femelle déplaçables l'un par rapport à l'autre pour ouvrir et fermer le moule. Like all injection molds, the present mold comprises a male assembly and a female assembly which can be moved relative to each other to open and close the mold.

L'ensemble mâle du moule comporte un bâti formé de deux plaques parallèles 1, 2 et d'entretoises 3 rendues solidaires par tous moyens adéquats. Cet ensemble mâle comporte encore au moins deux alésages 4 permettant de recevoir de façon coulissante des broches de guidage 5 de l'ensemble femelle. The male assembly of the mold comprises a frame formed by two parallel plates 1, 2 and spacers 3 made integral by any suitable means. This male assembly also comprises at least two bores 4 making it possible to slide guide pins 5 of the female assembly.

La partie mâle du moule proprement dit est portée par la face libre de la plaque 1 de l'ensemble mâle et est constituée par un noyau 6, généralement en aluminium, fixé sur la plaque 1 à l'aide de goujons. La plaque 1 comporte des canaux parcouru par un fluide, généralement un fluide de refroidissement, pour maintenir la température du noyau 6 à une température préétablie. The male part of the actual mold is carried by the free face of the plate 1 of the male assembly and is constituted by a core 6, generally made of aluminum, fixed to the plate 1 using studs. The plate 1 has channels traversed by a fluid, generally a cooling fluid, to maintain the temperature of the core 6 at a preset temperature.

Dans une variante de l'ensemble mâle, des tiges de cuivre sont engagées dans des alésages prévus dans la plaque 1 et dans le noyau 6 pour assurer un bon transfert calorifique et une bonne évacuation de la chaleur du noyau 6 vers la plaque 1 refroidie. In a variant of the male assembly, copper rods are engaged in bores provided in the plate 1 and in the core 6 to ensure good heat transfer and good heat dissipation from the core 6 to the cooled plate 1.

La forme du noyau 6, largeur, longueur et hauteur correspond à la forme intérieure de l'objet ou boîte devant être moulée. The shape of the core 6, width, length and height corresponds to the interior shape of the object or box to be molded.

La partie mâle du moule comporte encore une série d'éléments de bordure 7 juxtaposables entourant la base du noyau 6 et fixées rigidement sur la plaque 1 par des vis. The male part of the mold also comprises a series of juxtaposable border elements 7 surrounding the base of the core 6 and rigidly fixed to the plate 1 by screws.

La fig. 10 illustre schématiquement en plan des noyaux 6 de forme différente entourés de pièces de bordure 7 de forme et de dimension différentes, ensemble de pièces 7 permettant la réalisation par juxtaposition de formes différentes. Fig. 10 schematically illustrates in plan cores 6 of different shape surrounded by border pieces 7 of different shape and size, set of pieces 7 allowing the production by juxtaposition of different shapes.

On a ainsi des pièces de bordure d'angle 7a, 7b, 7c, des pièces de bordure rectilignes 7d, 7e et des pièces de bordure spéciales 7f d'angle ou spéciales rectilignes 7g permettant l'incorporation à la bordure de la boîte moulée de dégagements destinés à recevoir des charnières. There are thus corner edge pieces 7a, 7b, 7c, rectilinear edge pieces 7d, 7e and special corner edge pieces 7f or special straight lines 7g allowing incorporation into the edge of the molded box of clearances intended to receive hinges.

Ces éléments de bordure 7 (fig. 2 à 4) comportent une rainure double 8 débouchant sur leur face supérieure destinée à former un rebord de la boîte à mouler ou injecter et des perçages et taraudages permettant de la fixer sur la plaque 1. La fig. 3 illustre en vue de dessus un élément 7 spécial, dont la nervure 8 est décalée, et qui comporte des moyens pour la réalisation d'un logement dans le bord de la boîte injectée pour recevoir une charnière. These border elements 7 (fig. 2 to 4) have a double groove 8 opening on their upper face intended to form a rim of the box to be molded or injected and holes and tappings making it possible to fix it on the plate 1. The fig . 3 illustrates a top view of a special element 7, the rib 8 of which is offset, and which includes means for producing a housing in the edge of the injected box for receiving a hinge.

Ainsi, la partie mâle du moule est réalisée et assemblée en fonction de la forme de l'objet ou boîte à injecter à partir d'un noyau 6 et d'une série de pièces de bordure 7. Bien sûr, ces pièces modulaires juxtaposables, interchangeables et permettant de créer les formes du rebord de l'objet à injecter sont usinées avec grande précision, quelques microns, de sorte que sur l'article injecté le joint entre ces pièces soit à peine perceptible. Thus, the male part of the mold is produced and assembled as a function of the shape of the object or box to be injected from a core 6 and a series of border pieces 7. Of course, these modular pieces which can be juxtaposed, interchangeable and used to create the shapes of the rim of the object to be injected are machined with great precision, a few microns, so that on the injected article the joint between these parts is barely noticeable.

La partie femelle du moule d'injection est montée sur un ensemble déplaçable par rapport à l'ensemble mâle comportant une plaque P solidaire des broches de guidage 5. Cette plaque P comporte également des canaux de refroidissement. Sur cette plaque P est fixée une semelle 9 comportant des taraudages 10 permettant d'y fixer à l'aide de vis ou goujons un empilage d'éléments modulaires 11 à 18 constituant la partie femelle du moule. Chacune de ces pièces modulaires 11 à 18 fait partie d'un ensemble de pièces permettant de réaliser les mêmes formes qu'illustrées à la fig. 10. Chacun de ces ensembles de pièces comporte des pièces d'angle grandes et petites, et des pièces rectilignes grandes et petites. Seule la largeur différencie des The female part of the injection mold is mounted on an assembly which can be displaced relative to the male assembly comprising a plate P integral with the guide pins 5. This plate P also includes cooling channels. On this plate P is fixed a sole 9 having threads 10 for fixing therein using screws or studs a stack of modular elements 11 to 18 constituting the female part of the mold. Each of these modular parts 11 to 18 is part of a set of parts making it possible to produce the same shapes as illustrated in FIG. 10. Each of these sets of parts has large and small corner pieces, and large and small straight pieces. Only the width differentiates from

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ensembles de pièces 11 à 18 ce qui permet lorsqu'elles sont empilées comme illustré à la fig. 1 avec leur tranche orthogonale alignées de constituer la forme oblique du moule par leur tranches opposées. sets of pieces 11 to 18 which allow when stacked as shown in fig. 1 with their orthogonal edge aligned to constitute the oblique shape of the mold by their opposite edges.

Ces pièces modulaires sont munies de trous alésés (fig. 8 et 9) permettant leur alignement parfait à l'aide de broches 23. These modular parts are provided with bored holes (fig. 8 and 9) allowing their perfect alignment using pins 23.

Ainsi, cette partie femelle du moule comporte, empilée sur la semelle 9 un fond 19 et des pièces modulaires 11 à 18. Des broches 23 assurent un alignement parfait de ces pièces modulaires. Des vis 20 dont la tête est noyée dans la pièce modulaire 14 fixent les pièces 11 à 14 sur la semelle. Des vis 21 assurent la fixation des pièces modulaires 15, 16, 17 et 18 sur les pièces modulaires 14. Thus, this female part of the mold comprises, stacked on the sole 9 a bottom 19 and modular parts 11 to 18. Pins 23 ensure perfect alignment of these modular parts. Screws 20 whose head is embedded in the modular part 14 fix the parts 11 to 14 on the sole. Screws 21 secure the modular parts 15, 16, 17 and 18 to the modular parts 14.

Il est évident que si l'article à injecter est moins profond, un moins grand nombre de pièces modulaires sont empilées. It is obvious that if the article to be injected is less deep, fewer modular parts are stacked.

Ainsi, comme la partie mâle du moule, la partie femelle de ce moule est réalisée par la juxtaposition et l'assemblage de pièces modulaires préfabriquées permettant l'obtention d'une partie femelle du moule de la forme désirée. Thus, like the male part of the mold, the female part of this mold is produced by the juxtaposition and assembly of prefabricated modular parts allowing a female part of the mold to be obtained in the desired shape.

Cet ensemble femelle comporte encore une buse d'injection 22 solidaire de la plaque 8 permettant d'injecter de la matière synthétique dans l'espace compris entre le noyau 6, les pièces de bordure 7 et les pièces modulaires 11 à 18 lorsque les deux parties du moule sont maintenues en appui l'une contre l'autre en position fermée (fig. 1). This female assembly also includes an injection nozzle 22 integral with the plate 8 making it possible to inject synthetic material into the space between the core 6, the edge pieces 7 and the modular pieces 11 to 18 when the two parts of the mold are held in abutment against each other in the closed position (fig. 1).

L'avantage d'un tel moule réside dans l'utilisation de pièces standard préfabriquées pour la réalisation de différentes formes de moule. Ainsi, un moule d'injection devient rentable même pour de relativement petites séries d'objets à injecter. The advantage of such a mold lies in the use of prefabricated standard parts for the production of different mold shapes. Thus, an injection mold becomes profitable even for relatively small series of objects to be injected.

L'assemblage du noyau 6, des pièces de bordure 7 et des pièces modulaires 11 à 18 de la partie femelle du moule est facile et peut se faire avec grande précision et rapidité, de sorte que les temps morts sont limités. The assembly of the core 6, the edge pieces 7 and the modular pieces 11 to 18 of the female part of the mold is easy and can be done with great precision and speed, so that idle times are limited.

Il est évident que la forme des noyaux 6, des pièces de bordure 7 et des pièces modulaires 11 à 18 peut varier de même que le mode d'assemblage, guidage, positionnement et fixation. Ce qui ici est important c'est qu'à partir d'un jeu de pièces préfabriquées des moules de différentes formes et dimensions peuvent être réalisés par simple assemblage précis et rapide. It is obvious that the shape of the cores 6, of the edge pieces 7 and of the modular pieces 11 to 18 can vary as well as the method of assembly, guidance, positioning and fixing. What is important here is that from a set of prefabricated parts molds of different shapes and dimensions can be produced by simple precise and rapid assembly.

Les fig. 11 à 13 illustrent une boîte ou emballage dont les moitiés sont obtenues par injection à l'aide d'un moule tel que décrit précédemment. Figs. 11 to 13 illustrate a box or packaging, the halves of which are obtained by injection using a mold as described above.

Cette boîte comporte un fond 31 et un couvercle 32 de forme et de dimension identiques. Dans l'exemple illustré, ce fond 31 et ce couvercle 32 présentent une forme générale rectangulaire et comportent un rebord 33 muni d'une rainure 34. Dans cette exécution le rebord 33 présente sur chacun des petits côtés du couvercle et du fond une fente traversante 35 dans laquelle vient se loger un élément de liaison servant à maintenir le couvercle 32 et le fond 31 ensemble. La face ouverte du fond 31 et du couvercle 32, entourée par le rebord 33, est munie d'un joint d'étanchéité This box has a bottom 31 and a cover 32 of identical shape and size. In the example illustrated, this bottom 31 and this cover 32 have a generally rectangular shape and include a flange 33 provided with a groove 34. In this embodiment the flange 33 has on each of the short sides of the cover and the bottom a through slot 35 in which is housed a connecting element used to hold the cover 32 and the bottom 31 together. The open face of the bottom 31 and the cover 32, surrounded by the flange 33, is provided with a seal

36 en matière plastique 37 enfoncé à force dans la rainure 34 du rebord 33. 36 made of plastic 37 forced into the groove 34 of the flange 33.

Le fond 31 et le couvercle 32 sont réalisés en matière plastique injectée et peuvent présenter la même profondeur comme illustré ou des profondeurs différentes. Par contre la forme et la dimension de leurs ouvertures, et donc du rebord 33, sont toujours identiques de manière à pouvoir se superposer exactement en position fermée de l'emballage. The bottom 31 and the cover 32 are made of injected plastic and can have the same depth as illustrated or different depths. Against by the shape and size of their openings, and therefore of the rim 33, are always identical so as to be able to be superimposed exactly in the closed position of the packaging.

Le maintien en position fermée de l'emballage, le couvercle 32 appliqué contre le fond 31, peut être obtenu par un lien ou tout autre moyen adéquat. Toutefois dans l'exemple illustré ce maintien est obtenu de façon originale et extrêmement pratique à l'aide de pièces de liaison pouvant se fixer par clip-sage dans les fentes 35 des rebords 33. Maintaining the closed position of the packaging, the cover 32 applied against the bottom 31, can be obtained by a link or any other suitable means. However, in the example illustrated, this support is obtained in an original and extremely practical manner using connection pieces which can be fixed by clip-wise in the slots 35 of the flanges 33.

Chaque pièce de liaison en matière plastique comporte deux parties 38, 39 venues d'une pièce de fabrication et reliée par une lame mince 40 constituant une charnière. Chacune des parties 38, Each plastic connecting part has two parts 38, 39 coming from a manufacturing part and connected by a thin blade 40 constituting a hinge. Each of the parties 38,

39 présente une forme, des dimensions et des points d'appui tels qu'elle peut être fixée par encli-quetage dans une fente 35 d'un rebord 33. 39 has a shape, dimensions and support points such that it can be fixed by snap-fastening in a slot 35 of a flange 33.

La fig. 13 illustre comment les deux moitiés de l'emballage 31, 32 sont maintenues ensemble à l'aide d'un élément de liaison. Pour ouvrir l'emballage il suffit d'exercer une pression suivant la flèche A sur l'extrémité de la partie 38 de la pièce de liaison ce qui permet de libérer celle-ci du couvercle 31. Fig. 13 illustrates how the two halves of the package 31, 32 are held together by means of a connecting element. To open the packaging, it suffices to apply pressure according to arrow A on the end of the part 38 of the connecting piece, which makes it possible to release the latter from the cover 31.

Le couvercle 31 peut alors être basculé en position ouverte (fig. 11 et 12) autour de la charnière The cover 31 can then be tilted in the open position (fig. 11 and 12) around the hinge

40 que comporte l'autre pièce de liaison reliant les deux autres petits côtés de l'emballage. Les parties 38, 39 des pièces de liaison présentent des formations d'encliquetage correspondantes 41, 42 permettant de maintenir ces parties en position alignée (fig. 13) ceci même en position ouverte de l'emballage. 40 that includes the other connecting piece connecting the other two short sides of the package. The parts 38, 39 of the connecting pieces have corresponding snap formations 41, 42 making it possible to maintain these parts in an aligned position (FIG. 13) this even in the open position of the packaging.

Ces pièces de liaison sont obtenues par injection de matière plastique, elles sont très bon marché et permettent une fixation rapide et pratique des deux moitiés de l'emballage. These connecting pieces are obtained by injection of plastic, they are very inexpensive and allow quick and practical fixing of the two halves of the packaging.

Les parties 38, 39 des pièces de liaison sont symétriques et peuvent donc indifféremment coopérer avec le rebord 33 du couvercle 32 ou du fond 31 de l'emballage. The parts 38, 39 of the connecting pieces are symmetrical and can therefore indifferently cooperate with the rim 33 of the cover 32 or of the bottom 31 of the packaging.

Suivant la forme et la dimension du couvercle 32 et du fond 31 de l'emballage il est évident que l'on peut prévoir plusieurs fentes 35 sur un même côté du rebord 33. De telles fentes 35 peuvent être prévues sur les quatre côtés des deux moitiés de l'emballage pour assurer une bonne fermeture de celui-ci à l'aide d'éléments de liaison. Depending on the shape and size of the cover 32 and the bottom 31 of the package, it is obvious that several slots 35 can be provided on one side of the rim 33. Such slots 35 can be provided on the four sides of the two halves of the packaging to ensure that it is properly closed using connecting elements.

Claims

1. Injection mold comprising two assemblies slidably mounted relative to one another, each of these assemblies comprising a plate supporting one the male part of the mold and the other the female part of the mold, characterized by fact that the male part of the mold has a core rigidly fixed, but removably on the plate of the male assembly, as well as border pieces

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juxtaposed around the core and removably attached to said plate, these border pieces defining the shape of the rim of the article to be injected, and by the fact that the female part of the mold is produced by stacking and juxtaposing pieces modular and their removable attachment to the plate of the female assembly; the border pieces, the core and the modular pieces making a particular mold being chosen from a set of prefabricated pieces.

2. Mold according to claim 1, characterized in that copper bars penetrate on the one hand in the plate of the male assembly and on the other hand in the core for the evacuation of heat.

3. Mold according to one of the preceding claims, characterized in that the core and the edge pieces are screwed into the plate of the male assembly.

4. Mold according to claim 3, characterized in that the modular parts are positioned relative to each other and relative to the plate of the female assembly by means of pins passing through them.

5. Mold according to claim 4, characterized in that the stack of modular parts is fixed with screws on the plate of the female assembly.

6. Mold according to claim 5, characterized in that the screws pass through all or only part of the stack and are respectively screwed into a sole integral with the plate of the female assembly or in a modular piece.

7. Mold according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises corner edge pieces and rectilinear edge pieces, as well as modular corner pieces and rectilinear modular pieces.

8. Mold according to one of the preceding claims, characterized in that certain border pieces include formations capable of creating on the object to be injected slots passing through its rim.

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