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POULIE A PLATEAUX JONCTIONNABLES POUR COURROIES TRAPEZOIDALES.
La présente invention concerne une poulie de construction perfec- tionnée utilisable dans les transmissions par courroie ou câble trapézoïdal ou analogue et capable d'être fixée à un arbre, à un coussinet ou à un organe de transmission similaire, cette poulie se composant d'un certain nombre de disques ou plateaux disposés les uns à côté des autres et dont chacun est pourvu d'un orifice central ayant un diamètre correspondant au diamètre exter- ne de l'organe de transmission employé, lesdits plateaux étant maintenus as- semblés dans le sens axial par des boulons ou des organes analogues, leurs bords périphériques étant confomés et façonnés de manière à délimiter entre deux plateaux adjacents une gorge de réception de la courroie de transmission.
Le but principal de l'invention est de permettre la réalisation d'une poulie de ce genre se prêtant avec la plus grande sécurité à une fixa- tion sur l'organe de transmission sans qu'il soit nécessaire de prévoir des organes de fixation particuliers tels que des clavettes, des parties rainurées, des goujons ou des vis de fixation.
Ce résultat est atteint, suivant l'invention, par le fait que les plateaux constitutifs de la poulie ou bien certains autres plateaux ou disques spéciaux placés entre les premiers ont la forme de cuvettes, de sorte que le long du pourtour de son côté béant chaque plateau présente un bord de butée annulaire capable de venir porter soit directement, soit par l'intermédiaire d'une ou plusieurs parties de contact planes prévues sur les plateaux, contre une surface de contact correspondante ménagée sur un autre plateau en forme de cuvette disposé à l'opposé du premier, lesdits plateaux en forme de cuvet- tes étant limités,¯ à partir du côté interne de leur bord de butée, par une paroi conique se prolongeant vers l'intérieur dans la direction du centre, pour former une paroi postérieure comportant,
au moins à proximité de la zone de transition entre la paroi conique et la paroi postérieure, des méplats qui, ¯¯ quand les éléments constitutifs de la poulie sont assemblés comme il
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vient d'être dit, butent contre des méplats correspondants prévus sur un pla- teau en forme de cuvette placé à l'opposé du premier, tandis que les organes de jonction sont.disposés de telle sorte qu'ils agissent sur le méplat de la paroi postérieure le plus voisin de la paroi conique.
Quand on monte une pareille poulie, après avoir desserré ses or- ganes de jonction, sur l'organe de transmission, puis qu'on resserre lesdits organes de façon à presser les plateaux les uns contre les autres, la pres- sion s'exerçant sur les plateaux en forme de cuvettes a tendance à les aplatir par suite de l'action des organes de jonction sur les plateaux à proximité de la zone de transition entre la paroi conique et la paroi postérieure.
Il en résulte que l'orifice central des plateaux a tendance à di- minuer le diamètre même si les plateaux sont constitués par un matériau rela- tivement épais. En outre, le phénomène qui vient d'être décrit a pour consé- quence de serrer très fermement les plateaux contre l'organe de transmission et d'assurer leur position convenable par rapport à cet organe tout en suppri- mant le risque de gauchissement.
D'autres particularités de l'invention ressortiront de la suite de ce texte et des dessins annexés dans lesquels sont re,présentées, à titre d'exemples, diverses réalisations possibles de la poulie perfectionnée en question.
La fig. 1 est une vue en coupe verticale transversale d'une pre- mière réalisation de cette poulie comprenant ici deux gorges de réception de courroies ou câbles à section trapézoïdale.
La fig. 2 est une vue en élévation latérale d'un plateau consti- tuant un des éléments de la poulie représentée en fig. 1.
La fige 3 est une vue en coupe verticale transversale d'une réa- lisation simplifiée de cette poulie comprenant une seule gorge de réception d'une courroie trapézoïdale.
Les figs. 4 et 5 sont des vues en coupe montrant de légères va- riantes de construction de la poulie.
Les figs. 6 et 7 sont des vues analogues montrant d'autres varian- tes possibles de cette poulie.
La fig. 8 est une vue analogue d'une variante de la poulie repré- sentée .en fig. 6.
Les figs. 9 et 10 sont deux vues analogues montrant d'autres va- riantes encore de réalisation de cette poulie.
La poulie que montre la fig. 1 comprend un certain nombre de pla- teaux ou disques 2 qui sont ici au nombre de quatre et dont chacun est pourvu d'un orifice central ayant un diamètre correspondant au diamètre extérieur de l'arbre 1 sur lequel la poulie doit être fixée. Le diamètre de cet orifice central est calculé de manière à permettre aux plateaux 2 de coulisser tout juste le long de l'arbre 1.
Chacun des plateaux ou disques ? a la forme d'une cuvette et com- prend une paroi postérieure 2 formant fond dans laquelle est pratiqué l'orifi- ce central, et une paroi conique entourant cette paroi postérieure. Sur le côté béant du plateau en forme de cuvette, la paroi conique à présente un mé- plat annulaire 2 formant surface de butée quand deux plateaux (par exemple les deux plateaux placés vers l'intérieur) sont disposés de façon que leurs côtés béants se trouvent face à face.
Les deux plateaux 2 placés vers l'extérieur occupent des positions telles que leurs parois postérieures butent contre celles des deux plateaux 2 situés vers l'intérieur, les quatre plateaux étant orientés alternativement dans des directions opposées. Comme le montre la fige 2, chaque paroi posté- rieure présente un certain nombre de trous 6 destinés au passage de boulons, ces trous étant pratiqués au voisinage de la zone de transition 7 entre la paroi conique à et la paroi postérieure 3. Quand les plateaux 2 doivent être réunis les.uns aux autres après avoir été engagés sur l'arbre 1, on introduit
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un boulon 8 dans chaque groupe de trous 6. La tête de ce boulon bute d'un côté contre le plateau extérieur et un écrou 9 vissé sur ce boulon bute con- tre le plateau extérieur de l'autre côté de la poulie.
Ces boulons et ces écrous assurent la jonction invariable des divers plateaux 2. La pression résultant du serrage des écrous agit à proximité de la zone.de transition 1 entre la paroi conique et la paroi postérieure et a tendance à aplatir les cuvettes formées par les plateaux, de sorte que ces derniers sont serrés étroitement contre l'arbre 1.
En prévoyant quatre plateaux 2 comme le montre la fig. l, on réa- lise une poulie présentant deux gorges 10 délimitées entre les parois coniques 4 et servant au passage.de courroies trapézoïdales ou d'organes de transmission analogues.
S'il est nécessaire Que la poulie comporte un plus grand nombre de gorges que dans la fig. 1, pour la réception d'un nombre de courroies cor- respondant il suffit d'engager sur l'arbre 1 d'autres paires de plateaux 2, les parois postérieures de chaque paire de plateaux butantl'une contre l'au- tre. Au contraire, s'il suffit que la poulie comporte une seule gorge, trois plateaux 2 suffisent comme le montre la fig. 3.
On voit en examinant la fig. 3 que la paroi postérieure 3, de cha- que plateau 2, peut être légèrement incurvée de telle sorte que deux parois pos- térieures seulement butent l'une contre l'autre autour du bord de l'orifice central, un léger espace étant ménagé entre les parois terminales à proximité de la zone de transition 7. Ceci a pour conséquence de donner une plus gran- de rigidité aux plateaux.
Dans les constructions de poulies que montrent les figs. 1 et 3, il peut être utile de réunir par soudage les bords de butée de deux plateaux 2 afin d'empêcher que ces bords ne soient déplacés irrégulièrement quand les plateaux subissent un certain aplatissement au cours de leur assemblage.
La construction représentée dans la fig. 4 diffère de celles que montrent les figs. 1 à 3 du fait que la poulie se compose ici de plateaux ou disques 11 et 12 qui ne sont pas identiques entre eux. Les plateaux des deux types sont, il e st vrai, en forme de cuvettes comme les plateaux 2 de la con- struction précédente et comportent comme eux une paroi postérieure 3, et une paroi conique 4. Cependant, le bord de butée de la paroi conique prévu sur le plateau 12 est muni d'un rebord latéral 13 appliqué par-dessus le bord pé- riphérique du plateau adjacent 11. La surface interne 14 du rebord 13 est biseautée. De même, le bord périphérique du plateau 11 est pareillement bi- seauté, de sorte que les deux plateaux se juxtaposent exactement après assem- blage.
L'extrémité du rebord 15 est conformée de manière à constituer le prolongement de la paroi conique du plateau 11, de sorte que la courroie pas- sant dans la gorge délimitée par la paroi conique du plateau 11 ne peut se trouver gênée.
Les bords des plateaux 11 et 12 qui butent l'un contre l'autre sont désignés par 16 et jouent le même rôle que les surfaces de butée,5 dans la construction que montre la fig. 1.
Quand un plateau 11 doit être assemblé avec un plateau 12, il faut tout d'abord comprimer légèrement le bord du plateau 11 vers l'intérieur, de façon à l'engager sous le rebord latéral 13 du plateau 12. Par suite de ce montage, la paroi conique du plateau 11 imprime une pression dirigée vers l'extérieur au rebord latéral 13, de sorte que quand les plateaux sont serrés les uns contre les autres, les bords des deux plateaux sont déplacés dans une mesure égale vers l'extérieur et qu'il est inutile de prévoir une soudure ou un autre mode de jonction.
La réalisation que montre la fig. 5 ressemble à celle que montre la fig. 4 avec cette simple différence que le rebord latéral 13 solidaire du plateau 12 est engagé contre un rebord latéral 17 solidaire.du plateau 11.
En outre, les surfaces de butée des deux rebords latéraux 13 et 17 sont bi- seautéeso Mais elles pourraient aussi bien être incurvées.
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La surface interne 14 du rebord latéral du plateau 12 et le bord de butée 16 peuvent être considérés comme délimitant une gorge dans laquelle s'engage le bord du plateau Il. Comme on le conçoit, cette gorge peut avoir n'importe quelle autre forme appropriée comme par exemple la forme d'une dé- pression annulaire.
Grâce à ce mode de construction, les surfaces d'application corres- pondant aux surfaces de butée des constructions que montrent les figs. 1 à4 sont constituées par le bord avant du rebord 17 du plateau 11 et par la partie de la paroi conique ¯4 du plateau 12 qui est voisine du rebord 13.
Dans la fig. 5 est montré, en outre, le mode de fixation de la poulie sur un coussinet 18 lui-même fixé de façon conventionnelle (par exemple à l'aide d'une clavette 19) sur l'arbre 1. Ceci se traduit par cet avantage que la même poulie peut être utilisée sur des arbres ayant des diamètres dif- férents puisqu'il est possible de remplacer le coussinet 18 par un coussinet mesurant. le diamètre requis.
Dans les réalisations qui viennent d'être décrites, chaque gorge de réception d'une courroie est ménagée entre deux plateaux ou disques ados- sés l'un à l'autre par leurs parois postérieures. Au contraire, dans la varian- te, de construction que montre la fig. 6, chaque gorge de réception d'une cour- roie est délimitée entre les rebords coniques de deux plateaux en forme de cu- vettes orientés l'un vers 'l'autre et dont les côtés sont béants. La poulie- est constituée ici par un nombre pair de plateaux 20, Ce nombre est ici de deux. Ces plateaux 20 présentent un orifice central entouré d'une dépression en forme de cuvette délimitée par une paroi postérieure 21 et une paroi la- térale conique 22 se prolongeant vers l'extérieur pour former un rebord ra- dial 23.
Les .rebords forment les surfaces de butée de deux plateaux 20 orientés en sens opposés. Les rebords 23 de chaque plateau se prolongent vers l'extérieur pour former une collerette conique 24 qui s'étend dans la même di- rection que la paroi conique 22. Ces collerettes coniques 24 solidaires des deux plateaux 20 disposés de façon à buter l'un contre l'autre par leurs re- bords 23 forment les flancs de la gorge 25 dans laquelle passe la courroie.
Ces plateaux 20 sont pourvus de même de trous 6 pratiqués dans leurs parois postérieures à proximité de la zone de transition 7 entre la pa- roi postérieure et la paroi conique 22 et servent au passage des boulons de jonction et de fixation 8.
Deux plateaux butant l'un contre l'autre peuvent être solidarisés par une soudure courant le long des parties contiguës ou au moyen de boulons, de rivets ou d'organes analogues.
La poulie représentée dans la fig. 7 correspond en principe à cel- le que montre la fig. 6 avec cette différence toutefois que dans sa paroi pos- térieure 21 est façonnée par matriçage une rainure 26 qui divise cette paroi en deux surfaces de butée placées, de préférence, dans un plan commun. Grâce à cette construction, on peut supprimer les boulons de jonstion et solidari- ser les plateaux comme décrit ci-après.
Cette poulie telle que la montre la fige 7 est montée sur l'extré- mité décolletée 28 de l'arbre 1. Entre la poulie et l'épaulement 27 ménagé entre cette partie décolletée 28 et l'arbre proprement dit est placé un disque 30 mesurant un diamètre externe suffisant pour buter contre la face externe de la rainure 26;
ménagée dans la paroi postérieure du plateau adjacent 20, Sur l'extrémité libre de la partie décolletée 28 de l'arbre qui est filetée est vissé un écrou 31 mesurant un diamètre externe suffisant pour qu'une sur- face de butée annulaire 32 prévue sur cet écrou bute contre la face externe limitrophe de la rainure 26, Lorsqu'on serre l'écrou 31, les plateaux 20 formant les éléments de la poulie sont pressés l'un contre l'autre de telle sorte que la pression d'assemblage s'exerce à proximité des zones de transi- tion 7. et Que par.suite les plateaux en forme de cuvettes sont déformés de la même façon'que s'il y avait des boulons, cette déformation étant suffisam- ment accentuée pour assurer le blocage des plateaux contre l'extrémité décol- letée 28 de l'arbre.
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On remarquera que le mode de serrage des plateaux décrits à propos de la fig. 7 peut être employé de même dans l'une quelconque des constructions précédemment décrites à condition de veiller à ce que les organes qui exercent une pression contre les plateaux agissent sur les parties des parois posté- rieures voisines des zones de transition 7. Dans la construction que montre la fig. 7, l'écrou 31 est conformé de telle sorte qu'il presse simplement con- tre le plateau extérieur 20 par son bord externe qui fait le tour de l'orifice de l'arbre. Mais on conçoit que cet écrou pourrait présenter un côté de butée plat de la même manière que le plateau 30 prévu de l'autre cote de la poulie.
Les plateaux 20 que montre la fig. 7 se prêtent fort bien au même mode d'assemblage c'est-à-dire au mode d'assemblage par boulons que les pla- teaux que comportent les constructions visibles dans les figs. 1 à 6.
Dans la fig. 8 est représentée une réalisation constructive prati- que de la poulie du type représenté en fig. 6. Suivant cette variante, la paroi conique 22 a la même conicité que leurs collerettes externes 24. Bien que ce fait n'ait que peu d'importance pour la poulie elle-même, il joue un rôle considérable pour la fabrication des poulies en série.
Les plateaux séparés utilisés dans la construction des poulies en question sont obtenus, de préférence, par matriçage ou estampage sous pressionn Il est possible toutefois de fabriquer des poulies ainsi constituées ayant les dimensions les plus différentes au point de vue de leur diamètre externe. Il faut donc prévoir des outils conformateurs correspondant à chaque diamètre.
Grâce à la construction que montre la fig. 8, on peut supprimer un nombre con- sidérable des outils de façonnage par-pression qui seraient nécessaires au- trement.
En fait, si l'on dispose d'un outil à l'aide duquel on puisse façon- ner par pression les plateaux 20 du genre représenté en fig. 8 et qu'on appli- que contre cet outil une ébauche circulaire ayant-des dimensions telles qu'après avoir subi la pression les plateaux aient un diamètre extérieur correspondant au pointillé 31, on conçoit que le plateau aura la forme que montre la fig. 1.
Il est possible, comme on le voit, avec un outil de ce genre de façonner sous pression des plateaux ayant deux diamètres différents dont chacun remplit les conditions imposées à un plateau entrant dans la constitution d'une poulie conforme à l'invention.
Il ressort, en outre, à l'évidence de la fig. 8 que les plateaux sont réunis par des rivets mais ceux-ci peuvent être supprimés, la fixation étant assurée par soudage.
Dans les réalisations représentées en fig. 7 et 8, les collerettes 24 de deux plateaux adjacents butent l'une contre l'autre par leurs parois postérieures. Les collerettes constituent les parois limitrophes de deux gor- ges distinctes 25 recevant les courroies sont, pour plus de clarté, représen- tés légèrement espacés l'une de l'autre. Toutefois, dans la pratique, les plateaux 20 doivent être conformés de telle sorte que leurs bords butent l'un contre l'autre, de préférence avec une certaine pression, en entretoisant en quelque sorte l'ensemble de la poulie.
Les plateaux utilisés dans les constructions que montrent les figs.
1 à 5 conviennent à l'établissement de poulies mesurant un diamètre relative- ment faible tandis que les plateaux 20 représentés dans les figs. 6 à 8 con- viennent à des poulies de plus grand diamètre.
La construction que montre la fig. 9 convient en particulier à des poulies de grandes dimensions. Chacune des gorges 32 de réception des courroies est délimitée par deux plateaux 33 de forme spéciale pourvus sur leurs circon- férences de rebords ou collerettes coniques 34 divergeant l'un de l'autre en ménageant ainsi chaque gorge 32. Ces plateaux 33 butent l'un contre l'autre sur la majeure partie de leurs surfaces opposées. Celles-ci peuvent d'ailleurs former des dépressions annulaires 35 et 36 formant renforts.
Entre chaque paire de plateaux est interposé un plateau 37 en for- me de cuvette pourvu d'une paroi postérieure 38 entourée d'une paroi conique 39,
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conformée sur son bord externe de manière à constituer une surface de butée radiale 40. Ces plateaux 37 en forme de cuvettes sont disposés de telle sor- te que quand la surface de butée 40 s'appuie contre l'un des côtés de deux plateaux 33, la surface de butée 40 d'un plateau semblable 37 disposé à l'op- posé porte contre la face opposée de la paire de plateaux 33.
Les plateaux 33 à rebords ainsi que les plateaux 37 en forme de cu- vettes sont pourvus de trous de passage des boulons de fixation 41. Ces trous sont disposés de telle sorte que les boulons se trouvent à proximité de la zo- ne de transition entre les parois coniques 39 des plateaux en forme de cuvet- tes et les parois postérieures 38.
Dans la poulie représentée comportant les plateaux externes formés par des paires de plateaux 33 à collerette, il est prévu des plateaux annulai- res 42 de forme spéciale sur les côtés externes. Ces plateaux 42 sont mainte- nus contre les paires externes des plateaux 33 au moyen des boulons 41; ils assurent donc un entretoisement qui consolide ces plateaux externes.
Dans une poulie du type représenté dans la fig. 9 mais ne compor- tant qu'une seule gorge pour la réception d'une courroie, les plateaux 33 à rebords qui délimitent cette gorge peuvent être munis de chaque côté d'un pla- teau 37 en forme de cuvette. On peut réaliser une poulie pourvue de deux gor- ges de réception des courroies en plaçant une autre paire de plateaux à rebords contre la paroi postérieure d'un des plateaux 37 en forme de cuvettes.
On peut aussi réaliser une poulie pourvue de trois gorges porte-courroies soit en pré- voyant un plateau en former de cuvette de part et d'autre de la paire médiane de plateaux à collerettes c'est-à-dire de plateaux semblables aux plateaux ap- pareillés qui sont visibles dans la partie gauche de la fig. 3, soit en pré- voyant un plateau 37 en forme de cuvette de chaque côté des deux paires exter- nés de plateaux rebordés c'est-à-dire semblables aux trois paires intermédiai- res de plateaux rebordés que montre la fig. 9.
Il ressort à l'évidence de l'examen de la fig. 9 que la dépression interne de renforcement 36 peut être conformée de telle sorte que les plateaux 37 en forme de cuvettes portent par leur bord extrême contre le bord interne de ces dépressions 36 en assurant par là même une dilatation égale de tous les plateaux 37 et un entretoisement supplémentaire des plateaux 33.
On remarquera que les plateaux appareillés 33 à rebords ou colleret- tes ont avantage à être réunis entre eux, par exemple à l'aide de boulons ou rivets ou par une soudure.
Dans la fig. 10 est représentée une variante de réalisation de la poulie que montre la fig. 9. Au lieu d'utiliser des paires de plateaux 33 à rebords, on utilise ici des plateaux à rebords uniques 43 contre chacun des- quels est fixé au moyen de rivets ou d'organes équivalents un rebord ou une collerette annulaire s'étendant le long du pourtour du plateau à l'intérieur du rebord périphérique 44, la partie externe 46 du rebord arnulaire 45 étant conique. Dans cette construction, il est prévu en outre deux plateaux 37 en forme de cuvettes entre deux plateaux voisins 45 à rebords, lesdits pla- teaux en forme de cuvettes butant l'un contre l'autre le long de leurs sur- faces annulaires de butée 40, tandis que leurs parois postérieures butent contre les plateaux 43.
Il est également possible de placer deux plateaux en forme de cu- vettes entre chaque paire de plateaux rebordés 43 ou entre chacune des deux paires de plateaux rebordés 33, lesdits plateaux en forme de cuvettes étant disposés de telle sorte que leurs parois postérieures se touchent. Dans ce dernier cas, il est nécessaire de prévoir un plateau en forme de cuvette à l'extérieur de chacun des plateaux rebordés externes ou bien à l'extérieur de chaque paire de plateaux rebordés, sa surface de butée 40 faisant face au plateau rebordé externe.
L'invention n'est pas limitée bien entendu aux réalisations qui viennent d'être décrites et qui sont représentées. Divers détails de construc- tion peuvent être modifiés sans s'écarter de sa portée. C'est ainsi par exem- ple, que le coussinet à paroi continue utilisé dans la construction que montre @
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la fig. 5 peut être remplacé par un coussinet à paroi fendue capable, grâce- à sa flexibilité, d'être serré contre l'arbre 1 quand les plateaux sont main- tenus fermemént appliqués -l'un contre l'autre de la manière décrite.
De même, les rebords 24, 34 et 48 ainsi que les parois coniques 4, 22 et 39 des pla- teaux en forme de cuvettes n'ont pas besoin d'être simplement coniques, ils peuvent être convenablement incurvés de façon à constituer par exemple les pa- rois limitrophes de gorges de réception de câbles ou organes de transmission analogues. En outre, il est possible de munir les poulies telles que repré- sentées dans les figsa 1 à 8 d'une partie périphérique cylindrique en vue du passage sur elles de courroies plates ordinaires.
'REVENDICATIONS.
1. - Poulie pour courroie trapézoïdale destinée à être fixée à un arbre, un coussinet ou un organe de transmission analogue et comprenant un certain nombre de plateaux ou disques placés les uns à côté des autres et dont chacun est pourvu d'un orifice central de diamètre correspondant au diamètre externe de l'organe de transmission employé, ces plateaux étant réunis axiale- ment les uns aux autres au moyen de bculons ou d'organes équivalents, leurs bords périphériques étant conformés et façonnée de telle sorte qu'une gorge de réception de la courroie soit délimitée entre chaque paire de plateaux ad- jacents,
et caractérisée en ce que les plateaux formant les éléments consti- tutifs de la poulie ou bien d'autres plateaux de forme spéciale interposés entre les précédents ont la forme de cuvettes de telle aorte que le long du pourtour de son côté béant chaque plateau présente un bord annulaire de butée capable soit directement, soit par l'intermédiaire d'un ou plusieurs méplats s'appliquant l'un contre l'autre, de buter contre.une surface de contact cor- respondante prévue sur un autre plateau en forme de cuvette disposé à l'oppo- sé du précédent, lesdits plateaux en forme de cuvettes étant limités à partir du côté interne de leur bord de butée par une paroi conique se prolongeant in- térieurement vers le centre en formant-une paroi postérieure, qui,
au moins à proximité de la zone de transition entre la paroi conique et la paroi pos- térieure, présente une partie qui, quand les éléments de la poulie sont réunis directement ou indirectement ,par l'intermédiaire d'un ou plusieurs méplats de butée) peuvent s'appliquer contre'des surfaces de contact correspondantes prévues sur un plateau en forme de cuvette disposé à l'opposé, tandis que les.- organes de jonction sont disposés de manière à agir sur la partie de contact de la paroi postérieure la plus voisine de la paroi conique.