Procédé de fabrication de vis sans fin à ailettes pour régulateur de mouvement
de boîte à musique et dispositif pour la mise en oeuvre du procédé
L'invention a pour objet un procédé de fabrication de vis sans fin à ailettes pour régulateur de mouvement de boîte à musique.
Jusqu'ici ces vis ont été obtenues par décolletage, taillage, trempe et polissage d'une barre métallique et les ailettes ou papillons fabriquées séparément soit en métal soit en matière plastique rapportée sur la vis sans fin.
L'invention a pour but de rationaliser et simplifier la fabrication de telles vis sans fin.
Le procédé selon Invention est caractérisé par le fait que l'on injecte une matière moulable dans un moule comprenant au moins une empreinte de la vis sans fin et des ailettes qui lui sont solidaires, et que l'on démoule la vis terminée en entraînant en rotation la partie filetée de l'empreinte, tandis que l'on empêche la rotation des ailettes tout en leur permettant un glissement parallèlement à l'axe de la vis.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention.
La fig. 1 représente une vue en coupe d'un moule pour le moulage simultané de deux vis sans fin à ailettes.
La fig. 2 représente, vue en plan, la partie inférieure, située en dessous du plan de joint, du moule selon la fig. 1.
La fig. 3 représente partiellement une vue en coupe correspondant à la fig. 1, du moule ouvert.
La fig. 4 représente une vue en coupe du moule vu de profil.
La fig. 5 représente une vue en plan des parties du moule situées en dessous de la plaque d'extraction 3.
La fig. 6 représente en coupe une vue partielle analogue à celle de la fig. 4, du moule ouvert.
Le moule est constitué par une contre-plaque 1 fixée à une plaque 2 retenant des axes, 20, 21 et 31, traversant la plaque d'extraction 3 et terminés par une protubérance en forme de bouton destinés à retenir la matière injectée après refroidissement de celle-ci, une plaque 4 constituant la chape du moule et dans laquelle sont serties des pièces cylindriques 17 et 18 contenant les trous d'injection 19 conduisant la matière injectée dans l'em- preinte 35 du moule proprement dit. L'empreinte 35 est constituée par trois parties 1 la, 1 lb et 12 indépendantes les unes des autres. Les parties 1 la et 1 lb portent l'em- preinte de la partie non filetée de la vis sans fin, ainsi que l'empreinte des ailettes.
Ces parties il a et 1 lb sont montées coulissantes entre deux coulisses 5a et 5b fixées par des vis 23, 24, 25 et 26 à la plaque 6, elle-même solidaire d'une plaque 7 et d'une contre-plaque 8. L'empreinte de la partie filetée de la vis sans fin est pratiquée dans une douille 12 sertie dans l'axe d'un pignon 13 tournant dans des paliers 14 et 15, respectivement montés dans les plaques 6 et 7. L'empreinte 12 est obtenue de manière connue par dépôt galvanique de nickel sur un modèle perdu.
Le pivotage du pignon 13 est en outre complété par une plaque de contrepivot 16 maintenue entre les plaques 7 et 8 et servant de butée. Dans le logement 36 est monté un deuxième pignon, non représenté, analogue au pignon 13 et portant également une empreinte 12. Ces deux pignons engrènent avec une roue dentée, non représentée dont le diamètre correspond au diamètre du logement 36. Cette roue dentée peut être commandée par un moteur électrique placé à l'extérieur du moule.
A la fig. 5, on voit en outre le canal d'injection 33 pour l'amenée de la matière injectée dans les trous d'injection 19.
Le fonctionnement du moule ressort clairement des fig. 3 et 6 montrant le moule dans sa position ouverte ou position de démoulage. Pour passer de la fig. 1 à la position de la fig. 3, les différents éléments du moule sont écartés les uns des autres selon un mouvement de translation guidé par deux colonnes 27a, et 27b traversant le moule de part en part, et par deux paires de goujons 1 1 et 12, respectivement 28 et 29. Les goujons 1 1 et 12 sont vissés dans la plaque 4 et coulissent dans les plaques 5a, 5b. 6, 7 et 8, tandis que les goujons 28 et 29 sont vissés dans la plaque 3 et coulissent en outre dans la plaque 4.
La plaque 3 s'écarte en outre légèrement de la plaque 2 à laquelle elle est retenue par un goujon 30 coulissant dans cette plaque.
Aux fig. 4 et 5 et 6, on peut voir en outre, le dispositif de guidage de l'élément 1 la respectivement 1 lb, 1 lc, 1 li, portant une moitié de l'empreinte de la partie supérieure d'une vis sans fin et de ses ailettes. Ce guidage est assuré par une clavette en queue d'aronde 32 vissée dans la plaque 6 et coulissant dans une rainure de forme correspondante pratiquée dans les parties mobiles 1 la et llc, respectivement llb et il c, ainsi que dans la plaque 5a, respectivement 5b. Dans l'élément 1 la est en outre pratiqué un perçage 34 pour l'introduction d'un ressort 39 retenu dans cette pièce par des goupilles 38.
Les parties i lb, il c et i id, se présentent de la même manière. Des deux côtés de la partie 4 du chape, sont fixés des coins 37, qui lors de la fermeture du moule viennent serrer les pièces 1 la et llb l'une contre l'autre de manière à assurer une bonne fermeture de l'empreinte.
Le fonctionnement du moule est le suivant:
Le moule est fermé dans sa position représentée aux fig. 1 et 4. Une matière synthétique, constituée de préférence par de la DELRIN (marque déposée) est injectée dans les canaux 33 et pénètre dans les empreintes par les trous d'injections 19. Après refroidissement, le moule est ouvert selon la fig. 3 et 6. La coulée 19 et 33 se sépare par rupture des pièces moulées dans les empreintes 35.
Elle est extraite des douilles 17 et 18 par les extrémités en forme de bouton des axes 20, 21 et 31, puis ce déchet est dégagé de l'extrémité des extracteurs de la plaque d'extraction 3.
Simultanément à l'écartement des plaques 1, 2, 3, 4, 5a, 5b, 6, 7 et 8 du moule, des pièces 1 la et i lb s'écartent légèrement l'une de l'autre sous l'action des ressorts 39. Le moule étant ouvert, les pignons 13 sont entraînés en rotation. Ce mouvement a pour effet d'extraire les vis sans fin des empreintes des pièces la et 1 lob, empêchant la vis de tourner. Après un certain nombre de tours de pignons, suffisant à dévisser complètement les vis sans fin des empreintes 12, l'extraction complète de la pièce terminée se fait soit par gravité, soit pneumatiquement.
Entre les plaques 3 et 4, sont en outre disposées des rondelles élastiques 40 autour des goujons 28 et 29, destinées à maintenir en contact les plaques 4 et 5a respectivement 5b, au début de l'ouverture du moule, permettant d'opérer la cassure des points d'injection tout en maintenant l'empreinte fermée. L'invention n'est bien entendu pas limitée à la forme d'exécution représentée. Il est bien évidemment possible de construire un moule comprenant plus de deux empreintes dont la partie filetée serait entraînée par une ou plusieurs roues dentées.
Il est en outre possible de fabriquer des vis sans fin portant 4 pales, 2 pales selon la forme d'exécution représentée au dessin, et deux pales perpendiculaires aux deux premières dont les empreintes, de section légèrement triangulaire, seraient pratiquées dans chacune des pièces ila et llb.
En lieu et place des ressorts 39, on peut prévoir tout autre moyen de commande de l'écartement des pièces lia et llb respectivement llc et lld.
REVENDICATIONS
I. Procédé de fabrication de vis sans fin à ailettes pour régulateur de mouvement de boîte à musique, caractérisé par le fait que l'on injecte une matière moulable dans un moule comprenant au moins une empreinte de la vis sans fin et des ailettes qui lui sont solidaires, et que l'on démoule la vis terminée en entraînant en rotation la partie filetée de l'empreinte, tandis que l'on empêche la rotation des ailettes tout en leur permettant un glissement parallèlement à l'axe de la vis.
Manufacturing process of worm blades for motion regulators
music box and device for implementing the method
The subject of the invention is a method for manufacturing a worm with fins for a music box movement regulator.
Hitherto these screws have been obtained by turning, cutting, tempering and polishing a metal bar and the fins or butterflies separately manufactured either in metal or in plastic material attached to the endless screw.
The object of the invention is to rationalize and simplify the manufacture of such endless screws.
The method according to the invention is characterized by the fact that a moldable material is injected into a mold comprising at least one cavity of the endless screw and of the fins which are integral with it, and that the finished screw is unmolded by driving in rotation of the threaded portion of the recess, while preventing rotation of the fins while allowing them to slide parallel to the axis of the screw.
The appended drawing represents, by way of example, an embodiment of the object of the invention.
Fig. 1 shows a sectional view of a mold for the simultaneous molding of two worm blades.
Fig. 2 is a plan view of the lower part, located below the parting line, of the mold according to FIG. 1.
Fig. 3 partially shows a sectional view corresponding to FIG. 1, open mold.
Fig. 4 shows a sectional view of the mold seen in profile.
Fig. 5 shows a plan view of the parts of the mold located below the extraction plate 3.
Fig. 6 shows in section a partial view similar to that of FIG. 4, open mold.
The mold consists of a backing plate 1 fixed to a plate 2 retaining axes, 20, 21 and 31, passing through the extraction plate 3 and terminated by a protuberance in the form of a button intended to retain the injected material after cooling of the latter, a plate 4 constituting the yoke of the mold and in which are crimped cylindrical parts 17 and 18 containing the injection holes 19 leading the material injected into the cavity 35 of the mold proper. The imprint 35 consists of three parts 11a, 1b and 12 independent of each other. Parts 11a and 1b are imprinted with the unthreaded part of the worm, as well as the imprint of the fins.
These parts il a and 1 lb are slidably mounted between two slides 5a and 5b fixed by screws 23, 24, 25 and 26 to the plate 6, itself integral with a plate 7 and a counter-plate 8. The recess of the threaded part of the worm is made in a sleeve 12 crimped in the axis of a pinion 13 rotating in bearings 14 and 15, respectively mounted in the plates 6 and 7. The recess 12 is obtained in a known manner by galvanic deposition of nickel on a lost model.
The pivoting of the pinion 13 is further completed by a counter-pivot plate 16 held between the plates 7 and 8 and serving as a stop. In the housing 36 is mounted a second pinion, not shown, similar to the pinion 13 and also bearing an indentation 12. These two pinions mesh with a toothed wheel, not shown, the diameter of which corresponds to the diameter of the housing 36. This toothed wheel can be controlled by an electric motor placed outside the mold.
In fig. 5, the injection channel 33 is also seen for supplying the material injected into the injection holes 19.
The operation of the mold is clear from FIGS. 3 and 6 showing the mold in its open position or demoulding position. To go from fig. 1 in the position of FIG. 3, the various elements of the mold are separated from each other in a translational movement guided by two columns 27a, and 27b passing right through the mold, and by two pairs of studs 11 and 12, 28 and 29 respectively. The studs 1 1 and 12 are screwed into the plate 4 and slide in the plates 5a, 5b. 6, 7 and 8, while the studs 28 and 29 are screwed into the plate 3 and further slide into the plate 4.
The plate 3 also deviates slightly from the plate 2 to which it is retained by a pin 30 sliding in this plate.
In fig. 4 and 5 and 6, we can also see the guide device of the element 1 la respectively 1 lb, 1 lc, 1 li, bearing one half of the imprint of the upper part of a worm and of its fins. This guidance is provided by a dovetail key 32 screwed into the plate 6 and sliding in a correspondingly shaped groove made in the movable parts 1 la and llc, respectively llb and il c, as well as in the plate 5a, respectively. 5b. In the element 1a is also made a hole 34 for the introduction of a spring 39 retained in this part by pins 38.
The parts i lb, il c and i id are presented in the same way. On both sides of part 4 of the yoke are fixed wedges 37 which, when the mold is closed, clamp the parts 1a and 11b against each other so as to ensure good closure of the imprint.
The operation of the mold is as follows:
The mold is closed in its position shown in FIGS. 1 and 4. A synthetic material, preferably consisting of DELRIN (registered trademark) is injected into the channels 33 and penetrates into the impressions through the injection holes 19. After cooling, the mold is opened according to FIG. 3 and 6. The casting 19 and 33 separates by breaking the molded parts in the cavities 35.
It is extracted from the sockets 17 and 18 by the button-shaped ends of the pins 20, 21 and 31, then this waste is released from the end of the extractors of the extraction plate 3.
Simultaneously with the spacing of the plates 1, 2, 3, 4, 5a, 5b, 6, 7 and 8 of the mold, parts 1a and i lb deviate slightly from each other under the action of springs 39. With the mold open, the pinions 13 are driven in rotation. This movement has the effect of extracting the worms from the indentations of parts 1a and 1 lob, preventing the screw from turning. After a certain number of turns of the pinions, sufficient to completely unscrew the endless screws of the recesses 12, the complete extraction of the finished part is carried out either by gravity or pneumatically.
Between the plates 3 and 4, there are also elastic washers 40 around the studs 28 and 29, intended to keep the plates 4 and 5a respectively 5b in contact at the start of the opening of the mold, allowing the breaking to be effected. injection points while keeping the impression closed. The invention is of course not limited to the embodiment shown. It is obviously possible to construct a mold comprising more than two cavities, the threaded part of which would be driven by one or more toothed wheels.
It is also possible to manufacture worms carrying 4 blades, 2 blades according to the embodiment shown in the drawing, and two blades perpendicular to the first two whose impressions, of slightly triangular section, would be made in each of the parts ila and llb.
Instead of the springs 39, one can provide any other means for controlling the spacing of the parts IIa and IIb respectively IIc and IId.
CLAIMS
I. A method of manufacturing a worm with fins for a music box movement regulator, characterized by the fact that a moldable material is injected into a mold comprising at least one cavity of the worm and of the fins which therein are integral, and that the finished screw is removed from the mold by rotating the threaded part of the cavity, while the rotation of the fins is prevented while allowing them to slide parallel to the axis of the screw.