FR2720319A1 - Inclusion of decoration, partic. textile into plastic part using two part mould - Google Patents
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Abstract
Description
PROCEDE D'INCLUSION D'UN DECOR, NOTAMMENT TEXTILE,
DANS UNE PIECE EN MATIERE PLASTIQUE
La présente invention concerne un procédé d'inclusion d'un décor en feuille, notamment en matériau textile, en médaillon à la surface d'une pièce en matière plastique, ainsi qu'un moule destiné à la mise en oeuvre de ce procédé et une pièce obtenue par ce procédé.METHOD OF INCLUDING A DECORATION, ESPECIALLY TEXTILE,
IN A PLASTIC PIECE
The present invention relates to a process for including a sheet decoration, in particular of textile material, in a medallion on the surface of a plastic part, as well as a mold intended for the implementation of this process and a part obtained by this process.
Bien entendu, plusieurs médaillons peuvent être inclus par le présent procédé, soit simultanément soit successivement, dans la même pièce qui, elle-même, peut être composée d'une seule ou de plusieurs parties. Of course, several medallions can be included by the present process, either simultaneously or successively, in the same room which, itself, can be composed of one or more parts.
De telles pièces sont par exemple connues dans le domaine de l'industrie automobile. Ainsi, certaines garnitures de porte présentent à la vue, c'est-àdire de l'intérieur du véhicule, I'aspect d'une pièce en matière plastique comportant en insert à sa surface, ou, autrement dit, en médaillon, un décor en feuille, par exemple en tissu au niveau de l'accoudoir. De la matière plastique sert également de support au décor en feuille, c'est-à-dire forme le volume de
I'accoudoir proprement dit, et n'est donc pas directement visible. Un autre insert peut former le bas de la porte.Such parts are for example known in the field of the automotive industry. Thus, some door fittings have a view, that is to say from inside the vehicle, of the appearance of a plastic part having an insert on its surface, or, in other words, a medallion, a decoration in sheet, for example in fabric at the armrest. Plastic material also serves as a support for the sheet decoration, that is to say forms the volume of
The armrest itself, and is therefore not directly visible. Another insert can form the bottom of the door.
Actuellement, la partie périphérique en matière plastique, sans décor autre que son propre état de surface, et le médaillon, constitué du décor en feuille et de sa matière plastique de support, sont réalisés séparément puis assemblés soit directement soit en différé, par exemple au moyen d'agrafes. Le médaillon lui-même est obtenu en surmoulant le décor avec sa matière plastique de support. Currently, the peripheral plastic part, without decoration other than its own surface state, and the medallion, consisting of the sheet decoration and its plastic support material, are produced separately and then assembled either directly or offline, for example at means of staples. The medallion itself is obtained by overmolding the decoration with its plastic support material.
De tels procédés comportent de nombreuses opérations ainsi que de nombreuses reprises entre les différentes opérations, ce qui présente un certain nombre d'inconvénients. Such methods involve numerous operations as well as numerous repetitions between the various operations, which has a certain number of drawbacks.
La présente invention vise à pallier ces inconvénients. Plus particulièrement, I'invention a pour but de fournir des moyens permettant en un minimum d'opérations d'inclure à la surface d'une pièce en matière plastique une ou plusieurs feuilles de décor, par exemple en matériau textile, préconformées ou non. The present invention aims to overcome these drawbacks. More particularly, the purpose of the invention is to provide means allowing, in a minimum of operations, to include on the surface of a plastic part one or more decor sheets, for example of textile material, preformed or not.
A cet effet, I'invention à tout d'abord pour objet un procédé d'inclusion d'un décor en feuille, notamment textile, en médaillon à la surface d'une pièce en matière plastique, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes consistant:
- à utiliser un moule en au moins deux parties dont une partie au moins est constituée d'au moins deux éléments, au moins un élément correspondant au médaillon et au moins un autre élément correspondant à la périphérie de la pièce, autour du médaillon;
- à amener la feuille de décor sur l'élément correspondant au médaillon et à fermer le moule;
- à isoler, dans la cavité du moule, le volume situé sous la feuille de décor du volume périphérique;
- à injecter de la matière plastique successivement dans les volumes ainsi isolés; et
- à éjecter la pièce obtenue.To this end, the invention firstly relates to a process for including a sheet decoration, in particular textile, in a medallion on the surface of a plastic part, characterized in that it comprises the stages consisting:
- To use a mold in at least two parts, at least part of which consists of at least two elements, at least one element corresponding to the medallion and at least one other element corresponding to the periphery of the part, around the medallion;
- bringing the decor sheet onto the element corresponding to the medallion and closing the mold;
- to isolate, in the mold cavity, the volume located under the decor sheet of the peripheral volume;
- injecting plastic material successively into the volumes thus isolated; and
- to eject the part obtained.
Bien entendu, lorsqu'il sera, dans la présente description, question de partie fixe ou mobile, ces termes sont relatifs et l'une ou l'autre des parties peut être considérée comme fixe et l'autre comme mobile. Of course, when it will be, in the present description, question of fixed or mobile part, these terms are relative and one or the other of the parts can be considered as fixed and the other as mobile.
Ainsi, la pièce en matière plastique est obtenue en une seule opération avec son insert de décor. Thus, the plastic part is obtained in a single operation with its decor insert.
Dans le cas d'une garniture intérieure de porte de véhicule automobile,
I'accoudoir muni de son décor en feuille est directement obtenu avec sa partie périphérique en matière plastique, qui est ainsi prête à être installée sur la carrosserie du véhicule.In the case of an interior trim for a motor vehicle door,
The armrest with its sheet decoration is obtained directly with its peripheral plastic part, which is thus ready to be installed on the vehicle body.
Dans un mode de mise en oeuvre particulier du procédé selon l'invention, pour isoler, dans la cavité du moule, le volume situé sous la feuille de décor du volume périphérique, on utilise un moule dont la partie comprenant lesdits éléments comprend au moins un troisième élément, annulaire et entourant
I'élément correspondant au médaillon, et susceptible de venir s'appliquer sur l'autre partie du moule.In a particular embodiment of the method according to the invention, to isolate, in the mold cavity, the volume located under the decor sheet from the peripheral volume, a mold is used, the part of which comprising said elements comprises at least one third element, annular and surrounding
The element corresponding to the medallion, and capable of being applied to the other part of the mold.
L'élément annulaire, qui suit le contour du médaillon, fait donc saillie, en fonctionnement, depuis la partie mobile du moule jusqu'à sa partie fixe. II délimite à son intérieur le volume d'injection de la matière plastique qui formera le support de la feuille de décor, et l'isole du volume d'injection périphérique. The annular element, which follows the contour of the medallion, therefore protrudes, in operation, from the movable part of the mold to its fixed part. It delimits inside of it the injection volume of the plastic which will form the support for the decor sheet, and isolates it from the peripheral injection volume.
Plus particulièrement, on peut pincer, en fermant le moule, la lisière de la feuille de décor, entre l'autre partie du moule et ledit troisième élément. More particularly, it is possible to pinch, by closing the mold, the edge of the decor sheet, between the other part of the mold and said third element.
Dans ce cas, la bordure de la feuille de décor s'étend donc sur l'envers de la pièce moulée, la feuille traversant cette pièce à la jonction entre la matière plastique du médaillon et celle de la périphérie. In this case, the border of the decor sheet therefore extends over the back of the molded part, the sheet passing through this part at the junction between the plastic material of the medallion and that of the periphery.
Egalement dans un mode de mise en oeuvre particulier, on injecte la matière plastique en premier lieu dans le volume situé sous la feuille de décor. Also in a particular embodiment, the plastic is first injected into the volume located under the decor sheet.
C'est en pratique la solution que l'on adoptera de préférence dans le cas d'une feuille de décor en matière textile ou, plus généralement, en matériau non imperméable à la matière plastique injectée. On pourra alors adopter une pression d'injection plus élevée dans le volume périphérique que dans le volume central correspondant au médaillon, ce qui permet d'obtenir un accrochage satisfaisant de la matière plastique à la feuille de décor sans risque de traverser cette dernière. This is in practice the solution that will preferably be adopted in the case of a decor sheet of textile material or, more generally, of material which is not impermeable to the injected plastic. It will then be possible to adopt a higher injection pressure in the peripheral volume than in the central volume corresponding to the medallion, which makes it possible to obtain satisfactory attachment of the plastic to the decor sheet without the risk of passing through the latter.
L'invention a également pour objet un moule pour la fabrication d'une pièce en matière plastique comportant en médaillon, à sa surface, au moins un insert de décor en feuille, notamment textile, comprenant au moins deux parties délimitant entre elles une cavité d'injection, caractérisé par le fait qu'une première partie comprend au moins deux éléments, au moins un des éléments correspondant au médaillon et au moins un autre élément correspondant à la périphérie de la pièce, autour du médaillon, et que le moule comprend en outre des moyens d'étanchéification isolant dans ladite cavité d'injection, un premier volume d'injection situé en regard de l'élément correspondant au médaillon, d'un deuxième volume d'injection situé en regard de l'élément correspondant à la périphérie de la pièce. The invention also relates to a mold for the manufacture of a plastic part comprising a medallion, on its surface, at least one decorative insert made of sheet, in particular textile, comprising at least two parts delimiting between them a cavity d injection, characterized in that a first part comprises at least two elements, at least one of the elements corresponding to the medallion and at least one other element corresponding to the periphery of the part, around the medallion, and that the mold comprises in in addition to insulating sealing means in said injection cavity, a first injection volume located opposite the element corresponding to the medallion, a second injection volume located opposite the element corresponding to the periphery of the room.
Bien évidemment, ce qui a été énoncé précédemment au sujet du caractère relatif des parties fixes et mobiles du moule reste ici valable. Obviously, what has been stated above concerning the relative nature of the fixed and mobile parts of the mold remains valid here.
Dans un mode de réalisation particulier, ladite première partie du moule comprend au moins un troisième élément, annulaire et entourant l'élément correspondant au médaillon, et susceptible de venir s'appliquer sur la deuxième partie du moule pour isoler ledit premier volume d'injection dudit deuxième volume d'injection. In a particular embodiment, said first part of the mold comprises at least a third element, annular and surrounding the element corresponding to the medallion, and capable of being applied to the second part of the mold to isolate said first injection volume said second injection volume.
Plus particulièrement, ledit troisième élément peut être agencé pour coulisser entre l'élément correspondant au médaillon et l'élément correspondant à la partie périphérique du moule. More particularly, said third element can be arranged to slide between the element corresponding to the medallion and the element corresponding to the peripheral part of the mold.
Ce troisième élément, qui forme donc une lunette périphérique au médaillon, permet de délimiter et d'isoler pour l'injection le volume correspondant à ce dernier du volume périphérique. Dans le cas où il est réalisé coulissant, la surface extérieure de la pièce peut être lisse; dans le cas contraire, cette surface forme une rainure autour du médaillon. This third element, which therefore forms a peripheral bezel with the medallion, makes it possible to delimit and isolate for injection the volume corresponding to the latter from the peripheral volume. In the case where it is made to slide, the external surface of the part may be smooth; otherwise, this surface forms a groove around the medallion.
Egalement dans un mode particulier du moule selon l'invention, lesdits éléments correspondant respectivement au médaillon et à la périphérie de la pièce sont solidaires, la deuxième partie du moule supportant une empreinte de médaillon en vis-à-vis de l'élément correspondant au médaillon, et une empreinte de partie périphérique étant elle même montée indépendamment entre ladite première partie et ladite deuxième partie. Also in a particular embodiment of the mold according to the invention, said elements corresponding respectively to the medallion and to the periphery of the part are integral, the second part of the mold supporting a medallion imprint facing the element corresponding to the medallion, and a peripheral part imprint itself being mounted independently between said first part and said second part.
La présente invention a également pour objet une pièce en matière plastique comportant, en médaillon, au moins un décor en feuille, notamment textile, caractérisée par le fait qu'elle est réalisée d'une seule pièce, la matière plastique formant la périphérie de la pièce, autour du médaillon, assurant l'unité de la pièce avec la matière plastique formant le support de la feuille de décor. The present invention also relates to a plastic part comprising, in a medallion, at least one sheet decoration, in particular textile, characterized in that it is made in one piece, the plastic material forming the periphery of the piece, around the medallion, ensuring the unity of the piece with the plastic material forming the support of the decor sheet.
La matière plastique formant la périphérie de la pièce et la matière plastique formant le support de la feuille de décor peuvent se rejoindre dans l'épaisseur de la feuille de décor, notamment sensiblement au milieu de cette épaisseur. The plastic material forming the periphery of the part and the plastic material forming the support of the decor sheet can meet in the thickness of the decor sheet, in particular substantially in the middle of this thickness.
L'unité de la pièce est donc réalisée soit à travers la feuille de décor soit par son intermédiaire. Le premier cas est celui ou cette feuille est susceptible d'être pénétrée par la matière plastique injectée, par exemple lorsqu'elle est en matériau textile. Le deuxième cas est celui où la feuille de décor est imperméable à la matière plastique injectée; I'unité est alors obtenue par adhérence sur cette feuille de la matière injectée de ses deux côtés. The unity of the room is therefore achieved either through the decor sheet or through it. The first case is that where this sheet is likely to be penetrated by the injected plastic, for example when it is made of textile material. The second case is where the decor sheet is impermeable to the injected plastic; The unit is then obtained by adhesion to this sheet of the material injected on its two sides.
On décrira maintenant, à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation particulier de l'invention, en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels:
- les figures 1 à 7 sont des vues de dessus en coupe d'un moule selon l'invention, illustrant les différentes étapes de son utilisation dans le cadre de la fabrication d'un panneau de portière de véhicule automobile; et
- la figure 8 est une vue à plus grande échelle d'un détail de la figure 3.A particular embodiment of the invention will now be described, by way of nonlimiting example, with reference to the appended schematic drawings in which:
- Figures 1 to 7 are top views in section of a mold according to the invention, illustrating the different stages of its use in the context of the manufacture of a door panel for a motor vehicle; and
FIG. 8 is a view on a larger scale of a detail of FIG. 3.
Le moule représenté sur les figures comprend une plaque fixe 1 de fond de moule comportant notamment les vérins obturateurs. The mold shown in the figures comprises a fixed plate 1 at the bottom of the mold comprising in particular the shutter jacks.
On adjoint ici au moule un système de type connu d'injection multi-points en cascade. Dans un tel système, on multiplie les points d'injection et on pilote de manière convenable leur ouverture et fermeture respectives. La matière plastique est distribuée par un ensemble de canaux chauds, supportés par une plaque de support 2 montée sur la plaque de fond de moule 1. We add here to the mold a known type of multi-point cascade injection system. In such a system, the injection points are multiplied and the respective opening and closing are suitably controlled. The plastic is distributed by a set of hot runners, supported by a support plate 2 mounted on the mold base plate 1.
La plaque de support 2 reçoit également une empreinte fixe 3 de médaillon destinée à conformer l'envers de la matière plastique de support de la feuille de décor. The support plate 2 also receives a fixed imprint 3 of a medallion intended to conform the reverse side of the plastic material for supporting the decor sheet.
La partie mobile du moule comprend tout d'abord une plaque mobile 4 de fond de moule portant l'empreinte mobile 5 de médaillon ainsi que la partie 6 de l'empreinte périphérique, destinée à conformer l'endroit de la partie périphérique du panneau. C'est donc cette partie 6 du moule qui donne son aspect fini à la partie en matière plastique du panneau. The movable part of the mold firstly comprises a movable plate 4 at the bottom of the mold carrying the movable imprint 5 of the medallion as well as the part 6 of the peripheral imprint, intended to conform the location of the peripheral part of the panel. It is therefore this part 6 of the mold which gives its finished appearance to the plastic part of the panel.
L'envers de cette partie en matière plastique est conformé à l'aide d'une empreinte intermédiaire 7 dont une partie est, dans le cas présent, constituée d'un noyau 8. L'empreinte intermédiaire 7 porte le dispositif d'éjection 9 actionnant les éjecteurs 10. Le noyau 8 constitue lui-même, ici, un éjecteur et est donc également entraîné par le dispositif 9. The reverse side of this plastic part is shaped using an intermediate cavity 7, a part of which is, in this case, constituted by a core 8. The intermediate cavity 7 carries the ejection device 9 actuating the ejectors 10. The core 8 itself constitutes, here, an ejector and is therefore also driven by the device 9.
Une lunette 11 de médaillon est constituée d'un éiément tubulaire dont la section droite correspond à la projection du pourtour du médaillon parallèlement aux génératrices du tube. La lunette est agencée pour coulisser entre les empreintes 5 et 6. Des moyens d'actionnement 12 sont prévus à cet effet, permettant de déplacer la lunette d'une position sortie, représentée par exemple à la figure 1, où son bord libre dépasse des empreintes 5 et 6, à une position rentrée, représentée par exemple aux figures 3 et 8. A medallion bezel 11 consists of a tubular element whose cross section corresponds to the projection of the periphery of the medallion parallel to the generatrices of the tube. The telescope is arranged to slide between the cavities 5 and 6. Actuation means 12 are provided for this purpose, making it possible to move the telescope from an extended position, shown for example in FIG. 1, where its free edge exceeds indentations 5 and 6, in a retracted position, shown for example in Figures 3 and 8.
Le moulage d'un panneau de portière s'effectue de la manière suivante. The molding of a door panel is carried out as follows.
L'homme de métier saura comment monter les différents éléments constitutifs du moule sur la presse à injecter pour obtenir les mouvements décrits ci-après. Those skilled in the art will know how to mount the various components of the mold on the injection molding machine to obtain the movements described below.
Le moule est tout d'abord ouvert dans la position de la figure 1. The mold is firstly opened in the position of FIG. 1.
L'empreinte 7 est en position intermédiaire entre la partie fixe du moule et la partie du moule solidaire de la plaque mobile 4 de fond de moule. Les éjecteurs sont sortis, ayant été utilisés à la fin du cycle précédent. La lunette 11 est en position rentrée. La feuille de décor 20 est mise en place sur l'empreinte 3 de médaillon.The imprint 7 is in an intermediate position between the fixed part of the mold and the part of the mold secured to the movable plate 4 at the bottom of the mold. The ejectors are out, having been used at the end of the previous cycle. The telescope 11 is in the retracted position. The decor sheet 20 is placed on the imprint 3 of the medallion.
Comme montré à la figure 2, les éjecteurs 10 sont alors rentrés et le plan de joint principal est fermé en ramenant le pourtour de l'empreinte 7 en butée sur le pourtour de l'empreinte 6. As shown in FIG. 2, the ejectors 10 are then retracted and the main joint plane is closed by bringing the periphery of the cavity 7 into abutment on the periphery of the cavity 6.
Dans l'étape représentée à la figure 3, le plan de joint auxiliaire est fermé, ce qui a pour effet de complètement fermer le moule. Ceci est réalisé en déplaçant l'ensemble des parties mobiles en direction de la partie fixe jusqu'à ce qu'elles viennent en butée l'une contre l'autre. C'est au cours de cette étape que la feuille de décor 20 est formée, si cela n'a pas été fait préalablement au cours d'une étape indépendante. In the step shown in Figure 3, the auxiliary joint plane is closed, which has the effect of completely closing the mold. This is achieved by moving all of the moving parts in the direction of the fixed part until they come into abutment against each other. It is during this step that the decor sheet 20 is formed, if this has not been done before during an independent step.
A la figure 4, la lunette 11 est tout d'abord sortie. Cette opération étant effectuée, les pourtours de butée des empreintes 6 et 7, les surfaces en vis-àvis des empreintes 6 et 7 avec le noyau 8 de cette dernière, et la lunette 11 délimitent un volume d'injection 21 correspondant à la partie périphérique du panneau. Un autre volume d'injection 23 est délimité par les surfaces en vis-àvis de la feuille 20 et de l'empreinte 3, et par la lunette 11. In Figure 4, the telescope 11 is first taken out. This operation being carried out, the abutment edges of the imprints 6 and 7, the surfaces facing the imprints 6 and 7 with the core 8 of the latter, and the bezel 11 define an injection volume 21 corresponding to the peripheral part of the panel. Another injection volume 23 is delimited by the surfaces facing the sheet 20 and the imprint 3, and by the telescope 11.
Simultanément, la lisière 22 de la feuille 20 est pincée entre l'empreinte fixe 3 de médaillon et le bord libre de la lunette 11. De la matière plastique est alors injectée dans le volume 23. Simultaneously, the edge 22 of the sheet 20 is pinched between the fixed imprint 3 of the medallion and the free edge of the bezel 11. Plastic material is then injected into the volume 23.
A la figure 5, la lunette est à nouveau rentrée et de la matière plastique est ensuite injectée dans le volume 21. Cette matière plastique vient donc également remplir l'espace laissé libre par la lunette 11, de sorte que, dans le panneau fini, le passage se fera sans transition de niveau entre la matière plastique de la partie périphérique du panneau et la feuille de décor 20. In FIG. 5, the telescope is again retracted and plastic material is then injected into the volume 21. This plastic material therefore also comes to fill the space left free by the telescope 11, so that, in the finished panel, the passage will be done without level transition between the plastic material of the peripheral part of the panel and the decor sheet 20.
Dans l'étape de la figure 6, le plan de joint auxiliaire est de nouveau ouvert. In the step of FIG. 6, the auxiliary joint plane is again open.
Enfin, dans la figure 7 le plan de joint principal est également ouvert, et les éjecteurs 10 sont actionnés, provoquant ainsi le démoulage du panneau. Le dispositif est revenu à sa position d'origine où une nouvelle feuille de décor peut être mise en place pour la fabrication du panneau suivant. Finally, in FIG. 7, the main joint plane is also open, and the ejectors 10 are actuated, thus causing the panel to be removed from the mold. The device has returned to its original position where a new decor sheet can be put in place for the manufacture of the next panel.
L'invention permet donc de réaliser industriellement, d'une manière particulièrement simple, des pièces complexes qui nécessitaient auparavant de multiples opérations effectuées sur plusieurs outillages. The invention therefore makes it possible to produce industrially, in a particularly simple manner, complex parts which previously required multiple operations carried out on several tools.
Plus particulièrement, elle fournit les moyens d'obtenir en une seule opération un panneau de portière de véhicule automobile qui, dans l'état de la technique, impliquait la réalisation préalable d'au moins deux éléments séparés, à savoir d'une part la partie périphérique de support, et d'autre part le médaillon central formant l'accoudoir. More particularly, it provides the means of obtaining in a single operation a door panel for a motor vehicle which, in the prior art, involved the prior production of at least two separate elements, namely on the one hand the peripheral support part, and on the other hand the central medallion forming the armrest.
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