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Title:
METHOD FOR PRODUCING AN INJECTION-MOULDED PART COMPRISING AT LEAST ONE ELECTROMECHANICAL DEVICE COMPRISING A MOBILE ELEMENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/025329
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to a method for producing a part (0) comprising a body (20) of plastic material and a support (1) bearing at least one electromechanical device (4), the method comprising a moulding of the body (20) by injecting the plastic material into a cavity (13) of a mould (10), characterised in that it comprises an arrangement of at least one portion of the support (1) comprising the at least one electromechanical device (4) in the cavity (13) of the mould (10), a cover for at least one zone of the support (1) not to be filled, wherein the at least one electromechanical device (4) is located, and injecting the plastic material of the body (20) in the mould (10), so as to mould the body (20) on the support (1) outside the at least one zone of the support (1) not to be filled.

Inventors:
CASSET FABRICE (FR)
LATOUR ANTOINE (FR)
PAWLAK SÉBASTIEN (FR)
Application Number:
PCT/EP2018/070504
Publication Date:
February 07, 2019
Filing Date:
July 27, 2018
Export Citation:
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Assignee:
COMMISSARIAT ENERGIE ATOMIQUE (FR)
International Classes:
B29C33/00; B29C33/12; B29C33/14; B29C45/14
Domestic Patent References:
WO2011045474A12011-04-21
Foreign References:
US20160309595A12016-10-20
US20130115433A12013-05-09
EP1640327A22006-03-29
DE112015001135T52016-11-17
DE19940339A12001-03-08
Other References:
PONCET ET AL.: "Design and realization of electroactive polymer actuators for transparent and flexible haptic feedback interfaces", IEEE-EUROSIME CONFÉRENCE, 2016
Attorney, Agent or Firm:
BRONCHART, Quentin (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1 . Procédé de réalisation d'une pièce (0) comprenant un corps (20) en matière plastique et un support (1 ) portant au moins un dispositif électromécanique (4) comprenant au moins un élément mobile, le procédé comprenant un moulage du corps (20) par injection de la matière plastique dans une cavité (13) d'un moule (10), caractérisé par le fait qu'il comprend un placement d'au moins une partie du support (1 ) comprenant l'au moins un dispositif électromécanique (4) dans le moule (10), une protection d'au moins une zone d'épargne du support (1 ) dans laquelle ou en regard de laquelle se situe au moins l'au moins un élément mobile de l'au moins un dispositif électromécanique (4), et une injection de la matière plastique du corps (20) dans le moule (10), de sorte à mouler le corps (20) sur le support (1 ) en dehors de l'au moins une zone d'épargne du support (1 ) et à autoriser la mobilité de l'au moins un élément mobile de l'au moins un dispositif électromécanique (4).

2. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la protection est configurée pour définir dans la zone d'épargne un contour fermé formé par le support (1 ) et le corps.

3. Procédé selon l'une des deux revendications précédentes, dans lequel on utilise un moule (10) comprenant une première partie (1 1 ) et une deuxième partie (12), la deuxième partie (12) étant mobile relativement à la première partie (1 1 ) entre une position de définition de la cavité (13) et une position d'ouverture du moule (10).

4. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le placement comprend un positionnement du support (1 ) au contact d'une paroi interne de la deuxième partie (12) dans la position d'ouverture du moule (10).

5. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel le positionnement du support (1 ) comprend la mise en contact de la paroi interne de la deuxième partie (12) avec une première face (2) du support (1 ), l'au moins un dispositif électromécanique (4) étant saillant sur la première face (2) et/ou sur une deuxième face (3) du support opposée à ladite première face.

6. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l'au moins un dispositif électromécanique (4) est saillant sur la deuxième face (3) du support opposée à ladite première face (2) du support (1 ).

7. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la protection comprend l'application sur au moins une zone d'épargne d'un motif

(16) faisant saillie dans la cavité (13).

8. Procédé selon la revendication précédente en combinaison avec l'une des revendications 3 à 6, dans lequel le motif (16) est solidaire de la première partie (1 1 ).

9. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel la protection comprend la formation d'un écran antiadhésif (19) sur au moins une zone d'épargne, l'écran antiadhésif (19) étant configuré pour ne pas adhérer au corps (20).

10. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel l'écran antiadhésif (19) est formé par application d'une solution sans compatibilité chimique avec la matière plastique du corps (20).

1 1 . Procédé selon la revendication précédente, dans lequel la solution choisie est une encre.

12. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le support (1 ) est choisi pour que sa face en contact avec la matière plastique du corps (20) soit en un matériau présentant une compatibilité chimique avec ladite matière plastique du corps (20).

13. Procédé selon la revendication précédente, dans lequel au moins le matériau de ladite face du support (1 ) est choisi identique à la matière plastique du corps (20).

14. Procédé selon l'une des revendications précédentes, dans lequel on forme au moins une zone d'épargne supplémentaire du support (1 ), en dehors du au moins un dispositif électromécanique, l'injection étant configurée pour mouler le corps (20) sur le support (1 ) en dehors de la au moins une zone d'épargne supplémentaire.

15. Procédé selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le dispositif électromécanique comprend deux électrodes et, en tant qu'élément mobile, une couche active entre les deux électrodes, la couche active ayant des propriétés piézoélectriques.

Description:
PROCEDE DE REALISATION D'UNE PIECE MOULEE PAR INJECTION DOTEE D'AU MOINS UN DISPOSITIF ELECTROMECANIQUE COMPRENANT UN ELEMENT MOBILE

DOMAINE DE L'INVENTION

La présente invention concerne en général des pièces intégrant des dispositifs électromécaniques.

Par dispositif ou système électromécanique, on entend notamment un système mécanique présentant un actionneur (par exemple piézoélectrique) apte à transformer un signal électrique en mouvement mécanique, ou un capteur apte à transformer un mouvement mécanique en signal électrique. Le système mécanique peut comprendre un élément mobile telle une membrane circulaire, rectangulaire, carrée, ou encore une poutre encastrée-libre (une extrémité de la poutre est libre et l'autre encastrée) ou bi-encastrée (les deux extrémités de poutre sont encastrées), etc .. L'actionnement ou la transduction électromécanique peut être thermique, électrostatique, magnétique ou avantageusement piézoélectrique. De tels dispositifs peuvent mettre en œuvre les techniques de la microélectronique, ce qui comprend tous types de dispositifs réalisés avec des moyens de la microélectronique et connus sous le nom de dispositifs micromécaniques ou électromécaniques, y compris avec des dimensions nanométriques (MEMS, NEMS...).

De tels systèmes électromécaniques présentent donc une partie (un élément mobile) devant se mouvoir relativement à une zone fixe d'encastrement (fixe par rapport au support du dispositif). Les membranes de haut-parleur, les éléments élémentaires de génération ou de détection d'ondes ultrasonores, les interfaces haptiques, des systèmes dits de laboratoire sur puce (en anglais « lab on chip ») dans le domaine du médical sont autant d'exemples d'application.

ARRIERE-PLAN TECHNOLOGIQUE

L'intégration et le coût des dispositifs électromécaniques est un enjeu important pour l'industrie qui envisage de généraliser leur utilisation dans diverses applications.

Actuellement, il est connu de fabriquer de tels dispositifs sur un support, par exemple flexible. Un exemple est donné dans la publication de Poncet et al. dans lEEE-Eurosime Conférence, 2016, intitulée « Design and realization of electroactive polymer actuators for transparent and flexible haptic feedback interfaces ». Dans ce cas, l'actionneur, par exemple piézoélectrique, est mis en forme sur un substrat polymère en utilisant la sérigraphie. Un tel actionneur peut ensuite être rapporté sur une pièce fabriquée par ailleurs, par exemple par collage du support sur cette pièce. Cette étape est typiquement manuelle ce qui sous-tend une faible productivité et une qualité pouvant varier, selon notamment la qualité de l'interface de collage et selon la précision du positionnement du support de l'actionneur sur la pièce.

C'est donc un objet de l'invention que de pallier au moins en partie les inconvénients des techniques actuelles. RESUME DE L'INVENTION

Un aspect non limitatif de l'invention est relatif à un procédé de réalisation d'une pièce comprenant un corps en matière plastique et un support portant au moins un dispositif électromécanique comprenant au moins un élément mobile, le procédé comprenant un moulage du corps par injection de la matière plastique dans une cavité d'un moule.

Avantageusement, il comprend un placement d'au moins une partie du support comprenant l'au moins un dispositif électromécanique dans le moule, une protection d'au moins une zone d'épargne du support dans laquelle ou en regard de laquelle se situe au moins l'au moins un élément mobile de l'au moins un dispositif électromécanique, et une injection de la matière plastique du corps dans le moule, de sorte à mouler le corps sur le support en dehors de l'au moins une zone d'épargne du support et à autoriser la mobilité de l'au moins un élément mobile de l'au moins un dispositif électromécanique.

Ainsi, on opère l'assemblage du corps et du support du dispositif électromécanique lors de la phase de moulage. Et la définition de la zone d'épargne permet de localiser le lieu d'implantation du dispositif électromécanique, notamment pour l'encastrer efficacement, par exemple lorsqu'il s'agit d'un capteur présentant un élément mobile raccordé au support par une zone d'encastrement. Dans ce dernier cas, l'encastrement est produit par la définition de la zone d'épargne et l'injection autour de celle-ci. La zone d'épargne est ainsi une région du support dans laquelle se trouve le dispositif électromécanique que celui-ci soit sur l'une ou l'autre des faces du support ou encore au moins partiellement incorporé dans l'épaisseur du support.

Un autre aspect séparable de la présente invention concerne un dispositif pouvant être obtenu notamment par le procédé en question.

BREVE INTRODUCTION DES FIGURES

D'autres caractéristiques, buts et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples, non limitatifs, et sur lesquels :

- la FIGURE 1 montre une possibilité de réalisation d'un dispositif électromécanique sur une face d'un support ;

- la FIGURE 2 schématise un dispositif d'injection avec un moule utilisable pour l'invention ;

- la FIGURE 3a montre un exemple de coopération du support et du moule dans un premier mode de réalisation ; - la figure 3b est un détail de la figure précédente ;

- la FIGURE 4 illustre une phase d'injection de matière plastique ;

- la FIGURE 5 présente une possibilité de résultat obtenu après démoulage ;

- la FIGURE 6 schématise un dispositif d'injection avec un moule utilisable pour l'invention dans un autre mode de réalisation ;

- la FIGURE 7a montre un exemple de coopération du support et du moule dans le mode de réalisation de la figure 6 ;

- la FIGURE 7b est un détail de la figure précédente ;

- la FIGURE 8 illustre une phase d'injection de matière plastique ;

- la FIGURE 9 présente une possibilité de résultat obtenu après démoulage ;

- la figure 10 montre une variante de l'invention avec une zone d'épargne supplémentaire ;

- la FIGURE 1 1 est un exemple de pièce qui peut être obtenue au moyen de l'invention.

Les dessins sont donnés à titre d'exemples et ne sont pas limitatifs de l'invention. Ils constituent des représentations schématiques de principe destinées à faciliter la compréhension de l'invention et ne sont pas nécessairement à l'échelle des applications pratiques.

DESCRIPTION DETAILLEE

Avant d'entamer une revue détaillée de modes de réalisation de l'invention, sont énoncées ci-après des caractéristiques optionnelles qui peuvent éventuellement être utilisées suivant toute association ou alternativement :

- la protection est configurée pour définir dans la zone d'épargne un contour fermé formé par le support (1 ) et le corps ;

- on utilise un moule (10) comprenant une première partie (1 1 ) et une deuxième partie (12), la deuxième partie (12) étant mobile relativement à la première partie (1 1 ) entre une position de définition de la cavité (13) et une position d'ouverture du moule (10) ; le placement comprend un positionnement du support (1 ) au contact d'une paroi interne de la deuxième partie (12) dans la position d'ouverture du moule (10) ;

on utilise un moule (10) dont la deuxième partie comprend au moins un repère configuré pour assurer le positionnement du support (1 ) ;

le positionnement du support (1 ) comprend la mise en contact de la paroi interne de la deuxième partie (12) avec une première face (2) du support (1 ), l'au moins un dispositif électromécanique (4) étant saillant sur la première face (2) et/ou sur une deuxième face (3) du support opposée à ladite première face ; de préférence, l'au moins un dispositif électromécanique est saillant sur la deuxième face du support opposée à ladite première face du support ; le dispositif (4) peut en effet aussi être sur l'autre face du support (1 ) ; il peut y avoir plusieurs dispositifs agencés sur l'une et/ou l'autre des faces du support (1 ) , et par exemple deux dispositifs (4) en regard l'un de l'autre de part et d'autre de l'épaisseur du support (1 ) ;

la protection comprend l'application sur au moins une zone d'épargne d'un motif (16) faisant saillie dans la cavité (13) ;

le motif (16) est solidaire de la première partie (1 1 ) ;

suivant une autre possibilité, la protection comprend la formation d'un écran antiadhésif (19) sur au moins une zone d'épargne, l'écran antiadhésif (19) étant configuré pour ne pas adhérer au corps (20) ; l'écran antiadhésif (19) est formé par application d'une solution sans compatibilité chimique avec la matière plastique du corps (20) ;

la solution choisie est une encre ;

le support (1 ) est choisi pour que sa face en contact avec la matière plastique du corps (20) soit en un matériau présentant une compatibilité chimique avec la matière plastique du corps (20) ;

au moins le matériau de ladite face du support (1 ) est éventuellement choisi identique à la matière plastique du corps (20)- on forme au moins une zone d'épargne supplémentaire du support (1 ), en dehors du au moins un dispositif électromécanique, l'injection étant configurée pour mouler le corps (20) sur le support (1 ) en dehors de la au moins une zone d'épargne supplémentaire ;

- au moins une zone d'épargne supplémentaire est située sur une portion de bordure du support (1 ).

Eventuellement, les options suivantes sont aussi possibles :

- les pistes de redistribution électrique sont formées sur la première face du support ;

- avant le placement du support dans le moule, on fixe une limande sur le support de sorte à opérer une reprise de contact électrique depuis le au moins un dispositif électromécanique via un connecteur porté par la limande ;

- le dispositif électromécanique comprend, en tant qu'élément mobile, une membrane mobile relativement au support ;

- le dispositif électromécanique comprend deux électrodes et, en tant qu'élément mobile, une couche active entre les deux électrodes ; la couche active peut avoir des propriétés piézoélectriques ;

- le dispositif électromécanique est centré dans le contour fermé formé par le support autour de la périphérie du dispositif électromécanique ;

- l'injection de la matière plastique est opérée depuis une ouverture de la première partie du moule.

- Au moins une zone d'épargne supplémentaire est formée au niveau d'une face du support (1 ) portant une portion au moins d'au moins une piste électrique (7,8).

Il est précisé que, dans le cadre de la présente invention, le terme « sur » ou « au-dessus » ne signifie pas obligatoirement « au contact de ». Ainsi, par exemple, le dépôt d'une couche sur une autre couche, ne signifie pas obligatoirement que les deux couches sont directement au contact l'une de l'autre mais cela signifie que l'une des couches recouvre au moins partiellement l'autre en étant soit directement à son contact, soit en étant séparée d'elle par un film, encore une autre couche ou un autre élément. Une couche peut par ailleurs être composée de plusieurs sous-couches d'un même matériau ou de matériaux différents.

Il est précisé que dans le cadre de la présente invention, l'épaisseur d'une couche ou d'un substrat se mesure selon une direction perpendiculaire à la surface selon laquelle cette couche ou ce substrat présente son extension maximale.

L'emploi du singulier pour certains éléments de l'invention ne signifie pas obligatoirement qu'un élément donné est présent de manière unique dans l'invention. Le mot « un » ou « une » ne signifie donc pas exclusivement respectivement « un seul » ou « une seule » à moins qu'il en soit disposé autrement. Notamment, hormis dans la figure 1 1 , un seul dispositif électromécanique est illustré, mais il est évident que plusieurs dispositifs peuvent être présents sur un même support.

D'une manière générale, l'invention cherche à produire une pièce 0 issue de l'assemblage d'un corps de pièce moulée et d'un support 1 doté d'un ou plusieurs dispositifs électromécaniques 4.

Un exemple de dispositif électromécanique 4 sur un support 1 est donné en figure 1 . On peut utiliser un support flexible. Avantageusement, le support 1 est sous forme d'une feuille en matière polymère, par exemple du polycarbonate. Dans un mode de réalisation, son épaisseur est comprise entre 100 et 1000 microns, et par exemple 175 microns. Le support peut aussi être un substrat inorganique, notamment semi-conducteur (par exemple en silicium aminci).

Un dispositif électromécanique est visible au repère 4 en saillie au-dessus d'une première face 2 du support 1 . Dans le cas représenté, le dispositif 4 est réalisé par un empilement comprenant de manière successive au-dessus du support 1 : une première électrode 5, une couche électro-sensible 9 et une deuxième électrode 6. Des pistes de distribution électrique 7, 8 permettent dans cet exemple une connexion électrique respectivement des électrodes 5, 6 vers un élément extérieur au dispositif 4. Dans un mode de réalisation, la couche 9 est en un matériau présentant des propriétés de piézoélectricité. Cette couche peut par ailleurs être en polymère ou en matériau inorganique, tel que AIN, PZT (pour Titanate de Zirconate de Plomb), ZnO ou encore en céramique. Les électrodes 5, 6 peuvent être en un matériau conducteur organique, par exemple PEDOT (pour poly(3,4-éthylènedioxythiophène)). À titre indicatif, l'épaisseur des électrodes peut être de 200 nm. La couche électro-sensible 9 sera généralement plus épaisse que les électrodes 5, 6 et, par exemple, d'une épaisseur de l'ordre de 1 à 5 microns. La couche électro-sensible 9 forme un élément mobile par une contrainte, par exemple une pression à la surface du dispositif, dans le cas d'un capteur ou par une commande électrique dans le cas d'un actionneur.

On peut utiliser tout matériau électriquement conducteur pour réaliser les pistes de distribution électrique 7, 8, par exemple de l'argent.

Avantageusement, l'épaisseur du support 1 est supérieure à l'épaisseur globale de l'empilement constitutif du dispositif électromécanique 4. Par exemple, le support 1 est au moins 5 fois plus épais que le dispositif 4.

On peut utiliser toutes techniques connues dans le domaine de la micro- électronique pour fabriquer le dispositif 4. Plusieurs dispositifs 4 peuvent par ailleurs être fabriqués simultanément sur le support 1 . Par exemple, on peut mettre en œuvre des technologies de sérigraphie ou toutes formes de dépôts de couches pour la fabrication des parties de l'empilement et des pistes de distribution électrique. Bien que cela ne soit pas limitatif, la deuxième face 3, opposée à la première, est avantageusement laissée libre.

On notera qu'un ou plusieurs dispositifs 4 peuvent alternativement ou en complément du cas précédent être formés sur l'autre face du support 1 .

Des modes de réalisation de l'invention sont illustrés aux figures 2 à 5.

A ces figures, un premier exemple de réalisation d'un moule 10 est présenté. Il permet de fabriquer le corps 20 de la pièce 0 finale. Globalement, un système d'injection 14 est présenté avec une entrée 22 de matière plastique injectée et une vis sans fin. Le système d'injection 14 est raccordé au moule 10 lui-même par un passage d'injection 18 formé par un trou dans le moule 10, ici dans une première partie 1 1 du moule 10. Le moule 10 comprend une paroi intérieure définissant une cavité 13 dans laquelle va s'opérer l'injection.

Dans un mode de réalisation préféré, le moule 10 comprend deux parties 1 1 , 12 qui peuvent être mises au contact l'une de l'autre selon un plan de joint 15 dans une position fermée du moule 10. Ces deux parties 1 1 , 12 peuvent être cependant déplacées de sorte à les éloigner l'une de l'autre, de sorte à atteindre une position d'ouverture assurant un accès à la cavité 13 pour les phases de préparation et d'évacuation de la pièce moulée. La figure 2 présente la physionomie générale que peut adopter le moule suivant cette réalisation. La figure 2 montre par ailleurs un motif 16 en saillie dans la cavité 13. Dans le cas représenté, le motif 16 fait saillie depuis la paroi interne de la première partie 1 1 du moule 10. Une face distale 17 du motif 16 est située en regard de la paroi interne de la deuxième partie 12 du moule 10. Avantageusement, la face distale 17 est plane et/ou parallèle à la surface de la paroi interne de la deuxième partie 12 du moule 10 en regard de laquelle elle se trouve.

Dans un mode préféré de réalisation, le motif saillant 16 est directement constitué dans la matière de la première partie 1 1 du moule 10 par usinage de ce dernier. On comprend que le motif saillant 16 permet de créer une réservation à l'intérieur de la cavité 13, réservation au niveau de laquelle l'injection de matière plastique ne pourra pas avoir lieu.

La figure 3a présente une phase dans laquelle on a opéré le placement du support 1 à l'intérieur de la cavité 13. Dans ce cadre, la première face 2 du support 20 a été appliquée contre la paroi interne de la deuxième partie 12 du moule 10. On notera que le motif saillant 16 se situe en correspondance d'une zone du support 1 . Avantageusement, les dimensions du moule et du motif saillant 16, en coopération avec l'épaisseur du support 1 et du ou des dispositifs 4 situés à ce niveau sont telles que la face distale 17 du motif saillant 16 vient au contact du support. Avantageusement, ce contact est surfacique sur l'intégralité de la face distale. Il n'est cependant pas exclu que la face distale 17 comprennent une couronne périphérique formant un anneau autour d'une portion centrale réalisée en creux dans la face distale 17 de sorte à ne pas y opérer l'application du motif 16 sur la zone correspondante du support 1 . Cela permet par exemple de ne pas appliquer de pression du motif 16 sur le support 1 en regard d'une région où le dispositif 4 est présent.

La figure 3b présente un détail de la figure précédente. Elle illustre la présence du dispositif 4 dans la zone du support 1 en regard du motif 16. Comme indiqué précédemment, c'est avantageusement la première face 2 du support 1 qui s'applique sur la paroi interne de la deuxième partie 12 du moule 10, ce qui correspond à l'exemple représenté. Cependant, il n'est pas exclu qu'au moins un dispositif 4 soit présent sur la deuxième face 3 dans la zone considérée, voire que des dispositifs 4 soient situés de part et d'autre de 1 . On notera que la représentation de la figure 3b (comme ultérieurement de la figure 7b) est schématique, en particulier pour l'espace qui semble important entre la face 2 et la paroi de la partie 12 du moule à proximité du dispositif 4. En pratique, le relief formé par le dispositif 4 sera typiquement beaucoup plus mince que représenté, voire négligeable.

On comprend que le motif 16 définit une région du support 1 qui est protégée contre l'injection de matière plastique à ce niveau de sorte que la matière plastique va se répandre dans la cavité 13 sans s'insérer dans la zone protégée par le motif 16 sur cette zone est appelée zone d'épargne.

Selon l'invention, au moins un dispositif électromécanique 4 se situe dans cette zone. Cela ne signifie pas que le dispositif 4 est amené à être forcément au contact du motif 16 mais uniquement que la région du support 1 dans laquelle le dispositif 4 est implantée, sur l'une ou l'autre des faces, ne fait pas l'objet d'une injection au-dessus du support. Le dispositif 4 est donc dans une zone comprise dans un espace défini par la projection de la face distale suivant l'épaisseur du support 1 .

II n'est pas absolument nécessaire que l'ensemble du dispositif 4 soit protégé par le motif 16. En effet, le dispositif peut déborder latéralement au motif 16 et ne pas être protégé lors de l'injection. C'est le cas présenté en figure 4 dans laquelle la dimension en largeur du dispositif 4 est plus importante que celle du motif 16. Ainsi, le dispositif 4 déborde dans la cavité 13.

De préférence, on réalise un positionnement du support 1 dans le moule de sorte à mettre en correspondance la zone d'épargne relativement au motif saillant 16, le dispositif 4 devant se trouver dans la zone d'épargne.

Ce placement précis entre le support et le moule peut se faire de façon mécanique, par exemple en ajustant les dimensions du support 1 à celle de la deuxième partie 12 du moule 10. L'alignement peut être fait de façon mécanique dans l'outillage. Les dimensions du support 1 (comportant le dispositif électromécanique 4) étant ajustées aux dimensions du moule 10. Les modalités d'alignement peuvent être assurées lors de la conception du moule, en incorporant par exemple des rainures ou tout autre repère ou guide mécanique permettant de positionner le support 1 à l'endroit adéquat. L'imprécision et donc le désalignement possible est alors possiblement de quelques dizaines de micromètres, soit tout à fait acceptable.

Un système de motifs d'alignement peut également être prévu dans le moule 10 ; il peut s'agir de marques présentes sur la paroi de la deuxième partie 12 du moule 10. Un alignement plus précis peut être obtenu en mettant en correspondance un (ou plusieurs) motif(s) présent(s) sur le support 1 avec un (ou plusieurs) motif(s) correspondant incorporé(s) sur le moule 10.

Dans l'exemple de la figure 3b, le dispositif 4 est intégralement présent dans la zone d'épargne, protégée d'une injection en regard du support 1 à ce niveau par le motif 16. En outre, il est avantageux qu'une partie périphérique soit préservée autour du dispositif 4 dans la zone d'épargne sous forme d'un contour fermé entourant le dispositif 4. Ainsi, ce dernier est avantageusement moins large (suivant une dimension perpendiculaire à l'épaisseur du support 1 ) que la zone d'épargne elle-même et le dispositif 4 est strictement inscrit dans cette zone. Néanmoins, on peut également imaginer que le dispositif 4 déborde en partie de la zone d'épargne 16, comme en figure 4. Par ailleurs, il est possible de centrer le dispositif 4 relativement aux dimensions dans le plan du support 1 de la zone d'épargne. Par exemple, le dispositif 4 peut comporter un empilement 5, 6 et 9 de section circulaire. Dans ce cas, le centre de cette section peut être centré dans la zone d'épargne. De cette façon, on préserve une zone du support épargné par l'injection sous forme d'une couronne autour du dispositif 4. On peut par exemple régler la déformabilité finale du support 1 à cet endroit, cette zone présentant une flexibilité résiduelle plus importante que solidaire et au contact de la matière plastique injectée.

La figure 4 illustre aussi la phase d'injection de la matière plastique permettant de constituer le corps auquel le support 1 est amené à être assemblé. On peut utiliser une technique conventionnelle d'injection à cet effet. Le résultat de cette étape est fourni en figure 5 au niveau de laquelle la pièce 0 finale a été produite et extraite du moule 10. On notera que la matière plastique n'a pas été injectée dans une zone correspondant à la zone d'épargne au niveau de laquelle le dispositif 4 est présent. On comprend que, dans cette zone, le support n'est pas solidaire de la matière plastique de la pièce 0, si bien que le dispositif préserve une mobilité résiduelle, en particulier pour son élément mobile tel qu'une membrane. La figure 5 montre aussi un exemple de positionnement du dispositif 4. Il est ici sur la face 2 comme en figure 3b, et non comme en figure 4.

On comprend que pour les parties du support 1 situées dans la cavité 13 et non protégées par un motif 16, la matière plastique du corps 20 issu du moulage s'applique sur la face du support. Il peut y avoir plusieurs motifs 16 placés à différents endroits en saillie dans la cavité 13 du moule 10. En outre, il peut être avantageux de préserver une partie du support 1 en dehors du dispositif 4, partie qui peut servir à créer un connecteur 24 relié aux pistes 7, 8 de sorte à assurer le raccordement électrique du dispositif 4 vers l'extérieur. Cette partie peut être formée grâce à une ou plusieurs autres zones d'épargne. Cette partie est de préférence au niveau de portion de pistes électriques, de sorte à garder exposée cette portion de pistes.

En particulier, il peut y avoir au moins une zone d'épargne supplémentaire au niveau d'au moins une partie des connexions électriques afin de laisser en face arrière une zone libre afin de venir reprendre le contact électrique sur les pistes 23. Cette configuration est représentée à la figure 10. La zone d'épargne est non limitativement dans la continuité d'un bord de la cavité 13. Elle permet de protéger une portion du support 1 . De ce fait, on peut par exemple obtenir une languette formant un connecteur 24 dans la continuité de la zone moulée et permettant une sortie des pistes électriques pour le raccordement. Une telle situation est présentée en figure 1 1 .

Dans le cas illustré, la zone d'épargne supplémentaire est créée grâce à un motif supplémentaire en saillie dans la cavité et protégeant une portion d'au moins une face du support 1 . On peut aussi, en complément ou en alternative, former au moins une zone d'épargne supplémentaire avec le recours à un écran antiadhésif comme discuté par ailleurs dans la présente description quant à la formation des zones d'épargne.

D'autres exemples du procédé de l'invention sont donnés aux figures 6 à

9. A la figure 6, le système d'injection 14 est similaire à celui représenté à la figure 2. Néanmoins, le moule 10 est différent en ce qu'il ne comporte pas de motif saillant 16 assurant la définition d'une zone d'épargne.

Néanmoins, dans ce mode de réalisation, une zone d'épargne est encore réalisée. La figure 7a donne ainsi une possibilité de réalisation de cette zone d'épargne avec un écran antiadhésif 19 appliqué sur la face 3 du support 1 au niveau de la zone d'épargne à définir. On peut utiliser une encre pour réaliser l'écran antiadhésif 19. D'une manière générale, l'écran peut être formé par le dépôt d'une solution puis un séchage. D'une manière générale, il est avantageux que le matériau utilisé pour l'écran 19 ne présente pas de compatibilité chimique avec la matière plastique employée pour le corps moulé On peut se référer à la description du mode de réalisation employant des motifs saillants 16 en ce qui concerne les dimensions et le positionnement de la zone d'épargne relativement au dispositif 4.

La figure 7b est une vue de détail de la vue précédente montrant la correspondance entre l'écran antiadhésif 19 et le lieu d'implantation du dispositif électromécanique 4. De par la propriété antiadhésive de l'écran, on comprend que la matière plastique injectée n'accroche pas dans la zone couverte par l'écran 19 si bien qu'une liberté de mouvement résiduelle peut être préservée à cet endroit, de sorte à autoriser la mobilité de l'élément mobile de l'organe électromécanique.

La figure 8 illustre, de manière similaire à la figure 4, la phase d'injection de la matière plastique du corps 20 de la pièce 0. La figure 9 illustre le résultat final de la pièce 0 combinant le support 1 doté du dispositif 4 et le corps 20. La figure 9 donne en outre une variante de position du dispositif 4 relativement à la figure précédente. Le dispositif 4 est ici sur la face 2 du support 1 , comme en figure 7b, et non sur la face 3 comme en figure 8. En outre, il déborde latéralement de l'écran 19 alors qu'il était totalement couvert par l'écran 19 en figure 8 et aussi en figure 7b.

D'une manière générale dans l'invention, il est avantageux que la matière plastique d'injection et le matériau du support 1 présentent une compatibilité chimique de sorte à créer une liaison assurant la cohésion de ces deux parties dans les endroits où elles sont en contact. Il est en outre avantageux que la température d'injection soit supérieure à 200°C (et de préférence de l'ordre de 260 °C) et/ou que la pression d'injection soit supérieure à 500 bars (et de préférence de plus de 800 bars). Par exemple, on peut utiliser du polycarbonate aussi bien pour le support un que pour la matière plastique injectée.

Bien entendu, les illustrations données pour le moule 10 sont schématiques et la forme de la cavité peut être nettement plus complexe que celle représentée. Il est entendu que plusieurs zones d'épargne peuvent être formées en plusieurs portions à des endroits distincts du support 1 . En outre, il est possible de combiner au moins une zone d'épargne selon le premier mode de réalisation (à motifs 16) et au moins une autre selon le deuxième mode (à écran 19).

Un exemple de pièce 0 est représenté à la figure 1 1 avec deux capteurs constituant des dispositifs 4 et, à titre d'exemple, deux organes électroniques 27 accessoires. Des pistes 7, 8 parcourent la face inférieure, première face 2, du support 1 entre un connecteur 24 et les dispositifs 4. D'autres pistes rejoignent le connecteur 24 et les organes électriques 27 pour une connexion extérieure. Ces pistes présentent le repère 23. Des cavités cylindriques en regard de chaque dispositif 4 révèlent la zone d'épargne qui a été préservée, en application du mode de réalisation illustré aux figures 2 à 5. On notera qu'une couronne 21 , formée par la matière du support 1 autour de chaque dispositif 4, est préservée dans la zone d'épargne. Bien évidemment, la forme de la pièce 0 peut-être nettement plus complexe que l'exemple donné. En effet, le corps moulé 20 peut adopter des profils courbés, présenter des nervures ou des zones de fixation, par exemple par vissage ou tout autre forme habituellement présentée dans le domaine de l'injection des matières plastiques.

Les applications sont diverses. On peut imaginer fabriquer par ce biais des pièces intelligentes pour l'automobile. Par exemple des tableaux de bord intégrant des fonctions haptiques, tels que des systèmes de détection de la présence d'un doigt et des boutons haptiques. Pour l'automobile on peut aussi imaginer des pare-chocs intégrant des systèmes ultra sonores par exemple d'aide au stationnement ou des radars anti collisions. D'autres applications peuvent être envisagées comme par exemple la réalisation de haut-parleurs. La caisse de résonance peut être réalisée en plastique injecté et la membrane du haut-parleur peut être intégrée directement à la cavité par cette invention.

Des applications médicales peuvent aussi être envisagées, avec la réalisation par injection d'un système fluidique intégrant une membrane permettant l'analyse des propriétés du fluide (par exemple la densité).