Brevet FR2253674A1 — publié le 19750704

Les fabricants de produits paoteux, qui sont destinés à des opérations de glaçage, de masticage, de calfatage, de collage, etc., et doivent titre utilisés en quantités assez importantes, les expédient souvent à leurs clients dans de grands tubes déformables analogues à des tubes de pte dentifrice, mais beaucoup plus grands et plus gros. Ces tubes sont souvent en clinquant assez épais qui conserve normalement sa forme, mais peut astre roulé de manière à raceourcir le tube à mesure qu'il se vide. Le remplissage de ces tubes, puis leur conditionnement en vue de leur emballage et de leur expédition se font sur une machine à tourelle-revolver qui fait passer les tubes en face dtun certain nombre de-postes de travail où sont exécutées diverses opérations. Pour leur remplissage, les tubes sont en position renversée, ctes-t-à-dire que leur extrémité distributrice et leur bouchon sont en bas, et leur autre extrémité ouverte, en haut. Au cours des opérations successives, cette dernière passe d'abord sous un bec de remplissage, puis elle est fermée par pression , ce qui 11 aplatit, tandis que la partie intermé- diaire du tube prend une forme ovale ou elliptique qui se transforme peu à peu en forme cylindrique à proximité de 11 extrémité distributrice.Aux postes de travail suivants, le tube est roulé de haut en bas et fermé hermétiquement par serrage, de façon à obliger l'utilisateur à retirer son bouchon pour se servir de son contenu. L'extrémité distributrice du tube déformable conserve sa forme sensiblement cylindrique en passant d'un poste de travail à 11 autre, mais la section droite du reste du tube jusqu'a son autre extrémité passe progressivement de cette forme cylindrique à une forme oblongue elliptique à laquelle le support doit s'adapter pour éviter des bosselures inutiles ou des déformations du tube. La seule machine connue dans le cadre de cette technique est celle que décrit le brevet des Etats-Unis d7Arnérique nO 3 î41 018 : sa structure est sensiblement différente de celle de la machine selon la présente invention, et elle comporte plusieurs éléments mobiles qui doivent touts fonctionner parfaitement et simultanément pour ne provoquer aucune déformation du récipient au cours de son conditionnement. La présente invention concerne un porte-tube capable de s'adapter à la forme que prennent les différentes parties du tube souple et déformable au cours de on remplissage.Tant outil est cylindrique, le tube en clinquant se trouve maintenu de façon telle que celle de ses extrémités par laquelle stef- fectue son remplissage et qui est ensuite fermée automatiquement par un dispositif approprié se trouve toujours en position correcte. Lsaplatissement du tube qui résulte de la fermeture de cette extrémité modifie sur la plus grande partie de sa longueur la forme de la section droite du tube qui, de cylindrique,devient progressivement oblongue ou elliptique sans que se forme aucune bosselure.Après cet aplatissement, lsappareil selon l'invention continue à empêcher tout déplacement du tube par rapport aux deux axes de symétrie de ltellipsoRde formé par sa section droite, de façon à permettre à un mécanisme automatique de plier son extrémité aplatie pendant sa fermeture qui est exécutée par roulage de haut en bas. Une fois rempli, aplati et fermé, le tube doit se trouver dans la position convenable pour pouvoir être facilement saisi et enlevé de la tourelle-revolver. Le porte-tube est un manchon rigide comportant à sa base une collerette destinée à supporter l'extrémité distributrice du tube et au voisinage de laquelle la paroi interne du manchon est cylindrique. A partir de cette partie cylindrique, cette paroi se prolonge vers le haut par deux segments cylindriques opposés, séparés par deux éléments de paroi opposés et de plus en plus larges de façon à s'adapter à la forme elliptique ou oblongue du tube en clinquant. La paroi supérieure interne de ce manchon rigide comporte des boutonnières transversales qui permettent à des éléments élastiques de retenue d'entrer en contact avec le tube pour s'opposer à son mouvement transversal. Tant que le tube en clinquant reste cylindrique, ce sont les segments cylindriques de la paroi interne du manchon qut ltempêchent de bouger, mais dès que la forme de sa section transversale devient oblongue ou elliptique, il sort notablement de ces segments cylindriques, et les parties elliptiques correspondantes de la paroi interne du manchon le maintiennent dans sa nouvelle position en même temps que les éléments de retenue élastiques ltempêchent de se déplacer dans le sens du plus petit axe de symétrie de ltellipsoide formé par sa section transversale. Lt invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre dXearempl-s nullement limitatifs et sur lesquels la figure 1 est une vue partielle en plan d'une tourelle-revolver sur laquelle sont montés des porte-tubes selon l'invention et qui fait partie d'une machine-destinée.à remplir automatiquement des tubes souples et déformables; la figure 2 est une élévation latérale dtun porte-tube selon ltinvention monté dans une partie de la tourelle-revolver représentée en coupe verticale; la figure 3 est une vue en plan du porte-tube; la figure 4 est une coupe selon la ligne 4-4 de la figure 3, et montre la forme prise par le tube souple après son remplissage et sa fermeture par pincement;; la figure 5, analogue à la figure 4, est une coupe selon la ligne 5-5 de la figure 3; la figure 6 est une coupe selon la ligne 6-6 de la fi- gure 2; la figure T est une coupe selon la ligne 7-7 de la figure 2; la figure 8, analogue à la figure 6, concerne une variante du porte-tube; et la figure 9, analogue à la figure 8, concerne une autre variante de l'appareil. Les porte-tubes 10 représentés sur la figure 1 sont montés sur une tourelle-revolver ou barillet Il qui fait partie une machine destinée à remplir d'une matière pâteuse des tubes souples et déformables et à les emballer. La matière dont sont constitués ces tubes peut varier, mais il stagit le plus souvent d'un clinquant épais réalisé par extrusion, ou de matière plastique moulée. Comme le montre la figure 2, ces tubes T sont à 1' origine cylindriques, et leur section droite est donc sensiblement circulaire. Leur extrémité inférieure comporte un court bec distributeur taraudé que ferme un bouchon fileté C. L'autre extrémité de chaque tube est ouverte. Chaque.porte- tube 10 est un manchon rigide 12 en matière plastique moulée (par exemple en polyéthylène compact) dont la surface externe sensiblement cylindrique s'embosse exactement dans une des douze saillies perforées identiques 11.1 du barillet 11. Chaque pcrte-tube avec le tube qu'il contient s'arrête à chaque poste de travail pour être rempli et fermé à mesure que le barillet tourne. La partie supérieure du manchon 12 comporte plusieurs brides superposées 13, 14 et 15 qui forment entre elles des rainures périphériques 16 et 17 contenant des organes de rete nue élastiques 1-8 et 19. Ces derniers peuvent être des bagues. ou des bandes sans fin en élastomère ou en matière plastique, mais en l'occurrence ce sont des ressorts à boudin métalliques annulaires. La rive périphérique 13.1 de la bride 13 repose sur le barillet Il près de ltouverture de la saillie 11.1. La forme de la surface interne de la paroi latérale 20 du manchon 12 varie de bas en haut. Sa partie inférieure 20.1 est sensiblement cylindriaue, mais presquepartout ailleurs, par exemple en 20.2. et 20.3 elle présente en section droite une forme oblongue ou ellipsoïdale, de sorte qu'en 20.3 les deux axes de symétrie de cette section droite ont des longueurs très sensiblement différentes,. comme le-montre bien une comparaison des figures 4 et 5. Comme le montre la figure 5, llépaisseur de la paroi 20 diminue progressivement de bas en haut, et sa surface interne converge vers le bas.Cette forme à la fois ellip sotdale et effilée de la sur race interne de la paroi 20 du manchon correspond de très près à celle que prend le tube T lors de l'aplatissement de sa partie supérieure T' en vue de le fermer comme représenté en traits interrompus sur les figures 4 et 5. Bien entendu, la forme du tube T des figures 4 et 5 correspond à la première phase d une opération de fermeture en plusieurs phases qui consiste à plisser et replier progressivement la partie aplatie T' du tube pour la fermer de façon permanente. La surface oblique interne 21.1 d'une collerette 21 formée par 1' extrémité inférieure de la paroi 20 du manchon supporte la surface tronconique complémentaire T du tube.Cette collerette 21 entoure à ltextrémité inférieure du manchon une grande ouverture 22 par laquelle sort le bouchon G lorsque le tube T est mis en place dans le porte-tube 10. Pour permettre aux ressorts 18 et 19 entrer en contact avec le tube T pour I'empcher de se déplacer latéralement la paroi latérale 20 du manchon 12 comporte un certain nombre de boutonnières transversales 16.1, 16.2, 17.1 et 17.2 qui font communiquer ltintérieur du manchon avec les rainures 16 et 17. Bes boutonnières 17.1 et 17.2 d'une part, 16.1 et 16.2 de l'autre sont opposées l'une à l'autre, les secondes étant orientées transversalement et obliquement par rapport aux premières, et une partie des ressorts 1-8 et 19 longe transversalement le manchon en entrant en contact au travers de la paroi 20 avec le tube T qui les déforme et qu'ils maintiennent dans le manchon en ltempeAchant de se déplacer latéralement. il est très important que les ressorts 18 et 19 entrent en contact comme le montrent les figures 4 et 5 avec le tube T quelque peu aplati pour ltempêcher de ballotter latéralement selon le plus petit axe de- symétrie de la section transversale oblongue 20.3. En conséquence, les boutonnières 16.1, 16.2, 17.1 et 17.2 sont disposées de manière-que les tronçons des ressorts 18 et 19 qui font saillie à l'intérieur du manchon convergent à angle aigu aux extrémités de cette section transversale oblongue. Une fois le tube T un peu aplati (comme le montrent les figures 4 et 5), il longe la surface interne de la paroi 20 aux extrémités précitées, mais en est espacé en face du petit axe de symétrie de la section oblongue, comme le montre la figure 4.On voit sur cette dernière que les ressorts 18 et 19 sont très importants pour empêcher le tube T de se déplacer latéralement de droite à gauche et inversement. La forme de la surface interne de laparoi 20 contribue aussi à maintenir transversalement le tube T. Sur ltaxe L du manchon 12'sont centrés non seulement la partie cylindrique inférieure 20.1. mais aussi les segments cylindriques 20.via de cette surface, ce dernier allant du bas en haut de la paroi 20 et étant diamétralement opposés l'un à l'autre et assez larges pour que la surface cylindrique externe du tube T, à son introduction dans le porte-tube 10 (figure 2), s'ajuste exactement contre eux. Le tube T est ainsi empêché de ballotter dans le manchon 1 2 dans le sens de la longueur de la section transversale oblongue.Bien entendu, la surface interne de la paroi 20, si elle est oblongue au-dessus de la partie 20.1, n1 est pas véritablement elliptique du fait de l'existence des segments cylindriques 20.1a centrés sur l'axe L. L'orifice supérieur du manchon 12 est entouré par une partie inclinée 23 de la surface interne de la paroi 20 de façon a faciliter 11 introduction des tubes. Ce biseautage 23 entoure une grande partie de l'orifice mais n' est pas nécessairement situé près des extrémités de la section droite oblongue. La paroi latérale-20 du manchon comporte une fente longitudinale 24 qui va de son extrémité inférieure presque jusqu'à la bride 13. Cette fente 24 permet d'atteindre l'intérieur du manchon 12 mais ne l'affaiblit pratiquement pas du fait que la collerette 21 est annulaire et fait pratiquement tout le tour du manchon. Il est parfois intéressant dtallonger le manchon 20 -au-delà de la bride 15 pour mieux supporter le tube pendant son remplissage et sa fermeture. La forme de réalisation 10.1 du porte-tube selon l'in- vention, qui est représentée sur la figure 8,est pratiquement identique à la forme de réalisation 10 représentée sur les figures 1 à 7 à ceci près qu'au lieu de comporter deux ressorts de retenue distincts faisant légèrement saillie dans le manchon par des boutonnières situées à deux niveaux différents, elle comporte quatre boutonnières distinctes 171, toutes situées dans un même plan et à la même hauteur le long du porte-tube. Ces boutonnières logent un seul ressort périphérique 19' dont les flancs font saillie dans le manchon au travers de sa paroi latérale en quatre emplacements différentes afin de serrer le tube entre eux et d'empêcher son déplacement latéral. La formation de ces boutonnières 17' ne laisse subsister que quatre parties de la paroi 207 qui constituent des montants à proximité des extrémités des bouto-rmières et servent à guider le ressort 19 et à le maintenir en place. Comme dans la première forme de réalisation, le ressort 19' passe entre deux brides dont l'une 14' est représentée sur la figure 8. Le porte-tube 10.2 représenté sur la figure 9 ressemble beaucoup à ceux 10 et 10.1 décrits respectivement en regard des figures 1 à 7 et 8. Il comporte également quatre boutonnières distinctes 17" situées dans un meAme plan et traversant la paroi latérale 20" entre deux brides voisines dont l'une 14" est représentée. Dans cette forme de réalisation, les organes 19!! qui emseAchent le mouvement latéral du tube T sont des tiges sensiblement rigides 25 dont la taille et la forme -sont déterminées de manière qutelles passent dans les boutonnièes 17" et font saillie dans le manchon contre les flancs du tube T. Elles sont constituées d'une matière dure et résistante, par exemple de polyéthylène très compact, de Nylon, de "Teflon", ou de métal inoxydable, mais de préférence d'une matière légère sus -ceptible autre facilement déplacée par les kubes T au moment de leur introduction.Elles sont coudées en leur milieu et mon tées symétriquement dans les boutonnières 17", leurs extrémités voisines les unes des autres étant reliées par des ressorts de traction 26 qui permettent de les écarter ltune de l'autre tout en les rappelant en permanence une vers autre de manière qu'elles serrent le tube éventuellement maintenu par le portetube 10.2. La présente invention procure donc un porte-tube de conception nouvelle capable de maintenir pendant leur remplissage et leur fermeture des tubes souples et déformables. Ce portetube en forme de manchon loge le tube sous sa forme cylindrique primitive et l'empêche de se déplacer latéralement pendant qu'un appareil y injecte automatiquement la matière pâteuse qu'il doit contenir. La forme intérieure de ce porte-tube s'a dapte à la forme extérieure prise par le tube pendant son remplissage} son aplatissement et sa fermeture (la section droite du tube passant progressivement de la forme cylindrique à une forme oblongue ou sensiblement elliptique). Des ressorts pérlphériques entrent en plusieurs points en contact avec la péri phare du tube pour empocher son mouvement latéral dans le manchon porte-tube. Ce dispositif permet facilement d'introduire -les tubes et de les enlever tout en les maintenant en place avec précision pendant l'exécution des diverses opérations de remplissage et de fermeture du tube. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent autre apportées au dispositif décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Porte-tube destiné à tenir un tube souple et déformable pendant son remplissage et sa fermeture, caractérisé en ce que certains éléments inférieurs d!un manchon rigide vertical supportent le tube qui y est introduit, et des organes de retenue, élastiques et allongés, qui passent transversalement dans le manchon près de 1' extrémité supérieure de sa paroi interne, entrent élastiquement en contact avec une partie de la surface externe du tube pour ltempeAcher de de se déplacer latéra- lement dans le manchon. 2 - Porte-tube selon la revendication 1, caractérisé en eeque lesdits organes passent dans des boutonnières ménagées dans la partie supérieure de la paroi latérale du manchon. 3 - Porte-tube selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits organes comprennent plusieurs tronçons élastiques qui passent dans les boutonnières où ils entrent en contact avec le tube souple en fléchissant vers l'extérieur et en empêchant ce dernier de se déplacer latéralement par rapport au manchon. 4 - Porte-tube selon la revendication 2, caractérisé en ce que les organes de retenue comprennent plusieurs organes allongés et sensiblement rigides qui passent -dans les boutonnières et y sont maintenus en contact avec le tube par des ressorts. 5 - Porte-tube selon la revendication 2, caractérisé en ce que lesdits organes de retenue comprernnt-un ressort allongé qui entoure le manchon et passe dans les boutonnières en faisant saillie dans le manchon ou il entre en contact avec le tube souple. 6 - Porte-tube selon la revendication 2, caractérisé ce que la paroi latérale du manchon comporte deux paires axialement espacées de boutonnlères diamétralement opposées, les boutonnières de chaque paire étant perpendiculaires à celles de l'autre > et les organes de retenue sont des ressorts à boudin sans fin qui enserrent le manchon et passent partiellement par lesdites boutonnières dans lesquelles ils entrent en contact avec le tube dont ils empêchent le mouvement latéral. 7 - Porte-tube capable d'empêcher le mouvement latéral du tube souple qu'il contient au cours de son passage dans un certain nombre de postes de travail où sont effectués son remplissage et sa fermeture, caractérisé en ce qu'il consiste en un manchon rigide vertical dont certains éléments inférieurs supportent le tube qui y est introduit et en sort par le haut pour ttre dfabord remplit puis fermé par aplatissement de son extrémité supérieure, la section droite de l'alésage dece manchon étant cylindrique à sa base et oblongue près de son sommet où sa largeur reste égale au diamètre de ladite base cylindrique et où des organes de retenue allongés passent transversa- lement dans le manchon au travers de sa paroi latérale pour entrer élastiquement et partiellement en contact avec une partie de la surface externe du tube pour ltemp8cher pA de se déplacer latéralement dans le manchon. 8 - Porte-tube selon la revendication 7, caractérisé en ce que les organes élastiques de retenue font légèrement saillie à l'intérieur du manchon dans le sens de la largeur de sa partie à section oblongue en entrant ainsi en contact avec le tube outils empêchent de se déplacer dans le sens de cette largeur. 9 - Porte-tube selon la revendication 7, caractérisé en ce que la surface interne du manchon est formée de sa base à son sommet par deux segments cylindriques opposés qu se raccordent l'un à l'autre près de ladite base pour former la totalité de ladite surface et sont séparés l'un de autre près de son sommet pour ne former que la partie de ladite surface interne correspondant aux cotés opposés de ladite section oblongue-. 10 - Porte-tube selon la revendication 7, caractérisé en ce que lesdits organes de retenue passent partiellement par des rainures à l'intérieur du manchon, deux éléments de ces organes coeivergeant à chaque extrémité de la partie oblongue de la section du manchon de façon à entrer en contact et à serrer la partie correspondante du tube souple une fois ce dernier aplati et déformé.