FR2639079A1 - Element de fixation pour assemblage antivibrations et son procede de production - Google Patents

Element de fixation pour assemblage antivibrations et son procede de production Download PDF

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Abstract

L'invention concerne un élément de fixation et son procédé de production. Il comprend deux plaques de support 10, 11 placées à distance l'une de l'autre et comportant des organes d'encliquetage 13, 18 en saillie destinés à s'engager dans des ouvertures correspondantes de deux pièces à assembler, afin que les deux pièces portent de manière stable contre les plaques de support 10, 11. A cet égard, les organes d'encliquetage 13, 18 sont réalisés chacun d'une seule pièce avec les plaques de support 10, 11. Domaine d'application : assemblages antivibrations d'organes tels que des compresseurs de réfrigérateurs, etc.

Description

La présente invention concerne des éléments de fixation pour l'assemblage
anti-vibrations d'une première pièce sur une seconde pièce, l'élément de fixation comprenant des plaques de support qui sont placées à distance l'une de l'autre et comportent des éléments d'encliquetage en saillie qui sont destinés à s'engager dans une ou plusieurs ouvertures correspondantes de chaque pièce, afin que les deux pièces soient amenées à porter
d'une manière stable contre les plaques de support.
L'assemblage anti-vibrations d'une première pièce sur une seconde pièce consiste habituellement à utiliser des éléments en caoutchouc, qui sont souvent montés au moyen de vis, d'écrous, de rondelles et parfois même d'un manchon d'entretoisement s'étendant de part en part. L'utilisation d'un certain nombre d'organes pose plusieurs problèmes. Par exemple, les divers organes occasionnent davantage de travail de distribution et d'emmagasinage. En outre, l'assemblage est rendu difficile et long, en particulier si les espaces autour des deux pièces sont réduits. De plus, l'assemblage doit normalement être effectué avec un mouvement de serrage précis afin que l'élément élastomérique ne soit pas comprimé plus qu'il
n'est permis.
Ces problèmes apparaissent, par exemple, dans l'assemblage d'un compresseur pour fluide réfrigérant dans un réfrigérateur ou un congélateur. Les vibrations provenant d'un tel compresseur engendrent des vibrations qui peuvent être transmises au châssis du réfrigérateur ou du congélateur et qui donnent naissance a des bruits de résonance. Les vibrations peuvent également endommager les canalisations conduisant le fluide réfrigérant et d'autres pièces du réfrigérateur ou du congélateur. L'assemblage du compresseur dans un réfrigérateur ou un congélateur est donc considére comme étant d'une grande importance en ce qui concerne la qualité du produit fini. En raison de la qualité élevée demandee, dans un cas réel, l'assemblage du compresseur peut prendre entre environ deux et trois minutes. Ceci signifie que l'assemblage du compresseur
devient un goulot important dans la production de réfrigé-
rateurs et de congélateurs.
On a essayé des éléments de fixation en matière plastique qui étaient moulés d'une seule pièce et étaient conçus de façon à amortir les vibrations par l'utilisation d'organes de faible épaisseur. Ces éléments de fixation amortissent relativement mal les vibrations et ne satisfont
donc pas les exigences de qualité.
Des conditions similaires à celles décrites ci-
dessus s'appliquent aussi à d'autres chaines de production, par exemple à l'assemblage de compresseurs dans des pompes
à chaleur et de diverses pièces dans des véhicules.
Un but de l'invention est de proposer un élément de fixation au moyen duquel les inconvénients décrits ci-dessus peuvent être évités. Un autre but de l'invention est de produire de tels éléments de fixation
d'une manière efficace.
Un élément de fixation conforme à l'invention est caractérisé en ce que les organes d'encliquetage font partie intégrante de chaque plaque de support, et en ce que les plaques sont reliées mutuellement au moyen d'une pièce de liaison en matière plastique élastomérique. Au moyen de cet élément de fixation, il est possible d'unir deux pièces l'une à l'autre, d'une manière isolant les vibrations, en
un temps très court.
Conformément à un exemple avantageux de réalisation de l'invention, la partie élastomérique est reliée par liaison moléculaire à chacune des plaques de support. En variante, la partie élastomerique peut être liée mécaniquement à chaque plaque de support au moyen de parties de liaison en matière elastomerique qui passent dans des trous de chaque plaque de support. Ces deux procédés ont pour résultat une liaison efficace entre une matière plastique rigide et une matière élastomerique
assurant l'isolation contre les vibrations.
Au moins un organe en forme de manchon s'étend convenablement à partir d'une plaque de support et, à travers une ouverture centrée sur l'axe longitudinal de l'organe, dans la seconde plaque de support, avec un jeu entre le bord de l'ouverture et l'organe, lequel jeu est suffisant pour empêcher tout contact mutuel dans des conditions normales de fonctionnement. cet agencement assure la stabilité lors du transport, ce qui empêche l'apparition de détériorations, même si les pièces viennent
à prendre une position anormale.
Selon un autre exemple avantageux de réalisa-
tion de l'invention, au moins l'un des organes d'encli-
quetage comporte une broche de verrouillage qui est moulée coaxialement à cet organe et qui, après l'assemblage sur chaque pièce, peut être enfoncée dans le cliquet de
verrouillage pour le verrouiller. Au moyen de cet agence-
ment, il est possible de donner au cliquet de verrouillage
de plus faibles dimensions, sans en affaiblir la structure.
Un procédé de production d'éléments de fixation conformes à l'invention est caractérisé en ce que les plaques de support sont moulées d'une seule pièce dans un premier moule de coulée, de manière qu'elles soient reliées par au moins un organe de liaison pouvant être rompu, en ce que cette pièce est placée dans un second moule de coulée constitué de deux moitiés, en ce que les deux moitiés du moule sont poussées l'une contre l'autre axialement, avec un déplacement axial d'une plaque de support par rapport à l'autre, afin que l'organe de liaison soit rompu, et en ce qu'une matière plastique élastomerique est coulée dans le moule entre les deux plaques de support. L'avantage obtenu au moyen de ce procéde de production est qu'une seule pièce doit être déplacée du premier moule de coulée au second
moule de coulée.
Les deux moitiés du second moule de coulée sont commodément poussées l'une contre l'autre jusqu'à ce qu'une distance souhaitée entre les deux plaques de support soit obtenue. A cet égard, la dimension du déplacement des deux plaques de support peut être modifiée au moyen d'un plongeur pouvant être déplacé axialement dans le moule afin que des éléments de fixation ayant différentes distances souhaitées entre les deux plaques de support puissent être
produits dans un seul et même outil de moulage.
Selon une forme avantageuse du procédé de l'invention, le second moule de coulée est divisé en alignement avec la première plaque de support. Grâce à cette conception du second moule de coulée, la séparation et l'écartement des deux plaques de support peuvent être effectués automatiquement par un rapprochement des deux
outils de moulage.
De plus, la première plaque de support peut présenter une ouverture centrale pour un élément en forme
de manchon faisant saillie de la seconde plaque de support.
Ceci rend possible, au moyen du premier outil de moulage, d'atteindre, à travers la première plaque de support, la seconde plaque et de la déplacer axialement afin que les organes de liaison soient rompus et que la distance
demandée soit obtenue entre les deux plaques de support.
L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexes à titre d'exemples nullement limitatifs et sur lesquels: la figure 1 est une vue en bout d'une première forme de réalisation de l'élément de fixation selon l'invention; la figure 2 est une vue de côté de l'élément de fixation représenté dans une position d'assemblage entre deux pièces;
la figure 3 est une coupe suivant la ligne III-
III de la figure 1; la figure 4 est une vue en bout de l'élément de fixation durant la fabrication, entre des première et seconde opérations de coulée; la figure 5 est une coupe suivant la ligne V-V de la figure 4; la figure 6 est une coupe partielle d'un moule de coulée pour exécuter la seconde opération de coulée; la figure 7 est une vue en bout d'une seconde forme de réalisation de l'élément de fixation selon l'invention; et la figure 8 est une coupe suivant la ligne
VIII-VIII de la figure 7.
L'élément de fixation montré sur les figures 1 a 3 comprend deux plaques circulaires 10 et 11 de support qui sont parallèles et dont la première présente un plus faible diamètre que la seconde. Les deux plaques 10 et 11 sont maintenues assemblées par un organe 12 en matière élastomérique. La plaque de support 10 comporte un organe d'encliquetage relativement étroit 13 qui fait saillie perpendiculairement de la face de la plaque de support 10 éloignée de la plaque 11. Une broche cylindrique 14 de verrouillage est disposée dans le prolongement de l'organe d'encliquetage 13 afin qu'elle puisse être enfoncée axialement dans un canal intérieur coaxial 15 de l'organe d'encliquetage 13. La plaque de support 10 comporte, sur la face opposée a celle de l'organe d'encliquetage 13, une partie 16 en manchon qui est coaxiale à la direction longitudinale du canal 15 et qui s'étend à travers une ouverture centrale 17 de la plaque de support plus large 11. L'ouverture 17 est suffisamment plus large que la partie 16 en manchon pour que tout contact entre le bord de l'ouverture et la partie en manchon soit empêché dans des
conditions normales de fonctionnement.
La plaque de support 11 comporte un organe d'encliquetage 18 relativement plus large qui fait saillie perpendiculairement de la face de la plaque 11 éloignée de
la plaque 10.
La figure 2 montre l'élément de fixation dans une position d'assemblage entre une première pièce 19, par exemple une pièce d'un châssis de réfrigérateur, et une seconde pièce 20, par exemple une plaque de fixation d'un compresseur de fluide réfrigérant. La broche 14 de
verrouillage est logée à l'intérieur de l'organe d'encli-
quetage 13 et repousse en les écartant les parties
élastiques 13a de liaison qui forment l'organe d'encli-
quetage 13. La broche 14 de verrouillage renforce en même
temps la partie la plus sensible de l'organe d'encli-
quetage, à savoir la partie décolletee a la transition avec la plaque de support 10. La figure 2 montre une position d'utilisation possible pour l'élément de fixation, le réfrigérateur étant placé verticalement. Cependant, si le
réfrigérateur est transporté en étant étendu horizontale-
ment, le risque est que la partie élastomérique 12 de l'élément de fixation soit soumise & des contraintes anormales, par exemple des contraintes de cisaillement. La partie en manchon 16 est destinée à empêcher l'apparition
de telles contraintes.
L'élément de fixation décrit ci-dessus est prêt à l'assemblage pour lequel les éléments de fixation en nombre nécessaire sont enfoncés fermement, par leurs organes 18 d'encliquetage, dans des trous de montage ménagés dans l'une des pièces 19 et 20. Ensuite, les organes d'encliquetage opposés 13 sont introduits dans des trous de montage de l'autre pièce. Enfin, les broches 14 de
verrouillage sont enfoncées dans chaque organe 13 d'encli-
quetage. Cet assemblage a normalement lieu en environ 10 a
secondes si quatre éléments de fixation sont utilisés.
L'économie de temps est donc très grande en comparaison
avec les procédés d'assemblage classiques.
La production de l'élément de fixation décrit ci-dessus sera expliquée schématiquement en regard des figures 4 à 6. Dans ce cas, la pièce 21 montrée sur les figures 4 et 5 est une pièce moulée sous pression en matière plastique rigide, par exemple, en polyamide, auquel cas les deux plaques de support 10, 11 sont reliées par des parties 22 de liaison et la broche 14 de verrouillage est reliée à l'organe 13 d'encliquetage de la manière déjà
décrite.
La pièce 21 est placée dans un second moule de coulée qui est constitue de deux moitiés 23 et 24 et qui est divisée en alignement avec la face extérieure de la plaque de support 11. Lorsque les deux moitiés du moule sont rapprochées, les deux plaques de support 10, 11 sont écartées axialement l'une de l'autre jusqu'à ce que les parties de liaison 22 se rompent et qu'une distance prédéterminée soit établie entre les plaques. La liaison entre les deux parties rompues et écartées l'une de l'autre dans l'outil de moulage est effectuée, entre autres, au moyen d'un certain nombre d'ergots 23a faisant saillie dans la moitié 23 du moule et d'un manchon 24a situé dans la moitié 24 du moule. L'espace restant 25 dans l'outil de
moulage est rempli, par exemple, d'un élastomère ther-
moplastique. Apres durcissement de cet élastomère, 8. l'élement de fixation peut être sorti de l'outil de moulage
en tant que produit fini.
On peut faire varier la hauteur de l'élément de fixation en augmentant ou en diminuant la distance entre les deux plaques de support. Il est possible de concevoir les moitiés 23, 24 du moule afin qu'elles comportent des parties pouvant être déplacées axialement, ce qui permet de
modifier l'aspect de la pièce d'élastomère.
Dans la seconde forme de réalisation de l'invention montrée sur les figures 7 et 8, la même pièce 21 que celle décrite pour la première forme de réalisation est utilisée. Cependant, la partie élastomérique 12 a été coulée sous la forme d'un tube ovale aplati, les deux côtés plats de l'ovale formant les bases pour les plaques de support 10 et 11. Les parties semi-circulaires du tube ovale ajoutent de l'élasticité a la partie élastomérique 12. Cette conception de la partie élastomérique 12 permet
de faire varier aisément la forme de la partie élastoméri-
que pour certaines applications et rend possible d'utiliser
une large gamme de matières ayant des propriétés élas-
tomériques différentes. La partie élastomérique 12 présente des trous 26 destinés à des ergots 23a en saillie qui ont déjà été décrits en liaison avec la première forme de réalisation. Dans les deux exemples de réalisation montrés sur les dessins, la matière élastomérique s'étend autour des deux côtés des plaques de support. Ceci rend possible la production d'une liaison mécanique entre la matière plastique dure et l'élastomère au moyen des plaques qui présentent un certain nombre de petites ouvertures pouvant
constituer des espaces de liaison pour la matière élas-
tomérique. En variante, une liaison moléculaire peut- être
réalisée entre la matière plastique dure et l'élastomère.
Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées à l'élément de fixation décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, l'aspect de la partie élastomérique peut être
modifié de nombreuses manières pour produire un amortisse-
ment maximal à des fréquences différentes. Chaque plaque de support peut en outre être réalisée de façon a comporter
plus d'un organe d'encliquetage.

Claims (9)

REVENDICATIONS -
1. Elément de fixation pour un assemblage anti-
vibrations d'une première pièce (20) sur une seconde pièce (19), l'élément de fixation comprenant des plaques de support (10, 11) qui sont placées a distance l'une de l'autre et comportent des organes d'encliquetage (13, 18) en saillie qui sont destinés à s'engager dans une ou plusieurs ouvertures correspondantes de chaque pièce (19, ) afin que les deux pieces soient amenées à porter d'une manière stable contre les plaques de support (10, 11), l'élément de fixation étant caractérise en ce que les organes d'encliquetage (13, 18) font partie intégrante de chaque plaque de support (10, 11), et en ce que les plaques sont reliées entre elles au moyen d'une partie (12) de
liaison en matière plastique élastomerique.
2. Elément de fixation selon la revendication 1, caractérise en ce que la partie élastomérique (12) est reliée par une liaison moléculaire a chacune des plaques de
support (10, 11).
3. Elément de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie élastomérique (12) est reliée mécaniquement a chacune des plaques de support (10, 11) au moyen de parties de liaison en matière élastomérique
qui passent dans des trous de chaque plaque de support.
4. Elément de fixation selon l'une des
revendications 2 et 3, caractérisé en ce qu'au moins un
élément (16) en forme de manchon s'étend a partir d'une première plaque de support (10), passe a travers une ouverture (17) centrée sur l'axe longitudinal de l'organe, et pénètre dans la seconde plaque de support (11), avec un jeu entre le bord de l'ouverture et l'organe, lequel jeu est suffisant pour empêcher tout contact mutuel dans des
conditions normales de fonctionnement.
5. Elément de fixation selon l'une quelconque
des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'au
moins le premier organe (13) d'encliquetage comporte une broche (14) de verrouillage qui est coulée coaxialement à cet organe et qui, après l'assemblage sur chaque pièce (19, 20), peut être enfoncée dans la pièce d'encliquetage pour la verrouiller.
6. Procédé de production d'éléments de fixation pour l'assemblage anti-vibrations d'une première pièce (20Y sur une seconde pièce (19), dans lequel l'élément de fixation comprend des plaques de support (10, 11) qui sont placées à distance l'une de l'autre et qui comportent des organes d'encliquetage en saillie (13, 18), lesquelles plaques sont reliées entre elles par une partie (12) en
matière plastique élastomérique, le procédé étant carac-
térisé en ce que les plaques de support sont coulées d'une seule pièce (21) dans un premier moule de coulée, afin qu'elles soient reliées par au moins une partie de liaison (22) pouvant être rompue, en ce que ladite pièce (21) est placée dans un second moule de coulée constitué de deux moitiés (23, 24), en ce que les deux moitiés du moule sont poussées axialement l'une vers l'autre, avec un déplacement axial d'une plaque de support par rapport à l'autre, afin que la partie de liaison soit rompue, et en ce qu'une matière plastique élastomérique (12) est coulée dans le
moule entre les deux plaques de support (10, 11).
7. Procédé selon la revendication 6, carac-
térisé en ce que les deux moitiés (23, 24) du second moule de coulée sont poussées l'une vers l'autre jusqu'à ce qu'une distance souhaitée soit obtenue entre les deux
plaques de support (10, 11).
8. Procédé selon la revendication 7, carac-
térisé en ce que la longueur du déplacement des deux plaques de support (10, 11) peut être modifiée au- moyen d'organes pouvant être déplacés axialement dans le moule afin que des éléments de fixation présentant des distances souhaitées et différentes entre les deux plaques de support (10, 11) puissent être produits dans un seul et même outil
de moulage.
9. Procédé selon l'une quelconque des reven-
dications 6 à 8, caractérisé en ce que le second moule de coulée (23, 24) est divisé en alignement avec la première
plaque de support (11).
O10. Procédé selon la revendication 9, carac-
térisé en ce que la plaque de support (11) présente une ouverture centrale (17) pour un organe (16) en forme de manchon faisant saillie de la seconde plaque de support (10).
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