Dispositif de fermeture d'un tube
La présente invention a pour objet un dispositif de fermeture d'un tube comportant une sphère présentant un perçage diamétral et placée dans un logement sphérique formé en partie dans l'extrémité dudit tube et, en par tie, dans un capuchon recouvrant cette extrémité et déplaçable angulairement par rapport à celle-ci. Ce capuchon constitue simultanément un organe de commande relié mécaniquement à la sphère par un doigt engagé dans une rainure. afin de provoquer l'ouverture et la fermeture du tube, d'une part, par oscillation de cette sphère autour d'un tourillon engagé dans un logement aménagé dans ledit capuchon et, d'autre part, par entraînement de cette sphère dans le déplacement angulaire du capuchon.
Bien que de tels dispositifs de fermeture aient été proposés depuis de longues années déjà. aucun de ceux-ci n'a pu, jusqu'à ce jour, être exploité industriellement, malgré les avantages techniques de ce genre de dispositifs de fermeture. Cet échec est dû principalement aux difficultés rencontrées dans la fabrication à des prix de revient suffisamment bas des divers organes et éléments de ces dispositifs dans des dimensions suffisamment petites pour permettre leur adaptation à des tubes pour produits pâteux. Ces difficultés sont particulièrement grandes en ce qui concerne la fabrication du doigt de commande qui émerge perpendiculairement de la paroi du logement semi-sphérique aménagé dans l'extrémité du tube et vu sa très grande fragilité, doit généralement être rapporté.
La présente invention a pour but de remédier aux inconvénients cités. Le dispositif de fermeture est caractérisé par le fait que le doigt de commande est situé dans un plan diamétrai passant par l'axe du tube, approximativement à égale distance de cet axe et du bord du logement semi-sphérique pratiqué dans l'extrémité de ce tube, par le fait que ce doigt de
commande émerge de cette surface semisphérique approximativement parallèlement à l'axe du tube et que ses parois approximativement parallèles à cet axe présentent une dépouille en direction de l'ouverture du logement semi-sphérique, par le fait que la rainure est pratiquée dans la sphère suivant un arc de cercle situé dans un plan diamétral passant par l'axe du tourillon et formant un angle de 450 avec l'axe du perçage diamétral pratiqué dans la sphère,
et par le fait que cette rainure s'étend sur un arc de cercle de 900 seulement et que l'une de ses extrémités présente une largeur égale à l'épaisseur de la section du doigt de commande suivant un plan perpendiculaire à l'axe du tube, tandis que la largeur de l'autre extrémité de cette rainure est égale à la dimen sion de la section du doigt de commande suivant un plan diamétral formant un angle de 450 avec l'axe du tube.
Le dessin annexé illustre, schématiquement et à titre d'exemple, une forme d'exécution du dispositif de fermeture selon l'invention.
La fig. 1 est une vue partiellement en coupe du dispositif en position d'ouverture.
La fig. 2 est une vue en coupe d'un détail.
La fig. 3 est une vue partiellement en coupe du dispositif dans une position intermédiaire.
La fig. 4 est une vue de la sphère, une partie étant arrachée pour illustrer la rainure.
La fig. 5 est une vue partiellement en coupe du dispositif en position de fermeture.
La fig. 6 est une vue de la sphère.
La fig. 7 est une coupe suivant un plan perpendiculaire au tube.
Les fig. 8 et 9 sont des vues de détail en coupe suivant les lignes VIII-VIII et IX-IX de la fig. 6.
La fig. 10 est une vue en plan du logement semi-sphérique aménagé dans l'extrémité du tube.
La fig. 11 est une vue en coupe de la sphère suivant un plan diamétral passant par l'axe de son perçage.
Selon le dessin annexé, le dispositif de fermeture comprend une sphère 1, présentant un perçage diamétral 2 et un tourillon 3. Cette sphère est disposée dans un logement sphérique formé d'un logement semi-sphérique 4 aménagé dans l'extrémité d'un tube 5 et d'un second logement semi-sphérique 6 aménagé dans un capuchon 7 recouvrant cette extrémité du tube 5. L'axe a du perçage 2 est perpendiculaire à l'axe b de rotation du tourillon 3.
Le capuchon 7 constitue simultanément un organe de manceuvre déplaçable angulairement par rapport à l'extrémité du tube 5 et maintenu en position axiale sur ce tube par un boudin 8 engagé dans une gorge 9. Un dispositif d'arrêt détermine les deux positions d'ouverture et de fermeture du tube. Ce dispositif d'arrêt illustré par la fig. 7 comporte une gorge g pratiquée dans le capuchon et s'étendant sur un arc de cercle de 180f. La profondeur de cette gorge décroît régulièrement de l'une 10 de ses extrémités jusqu'à son autre extrémité 11. Cette dernière comporte encore un logement terminal 12 qui constitue avec un doigt d, un verrou déterminant la position de fermeture du dispositif, tandis que la paroi d'extrémité 10 qui constitue une butée, détermine la position d'ouverture du dispositif.
Le capuchon 7 comporte encore un orifice 13 situé dans l'axe t du tube 5, et un logement 14 emprisonnant le tourillon 3 qui est entraîné dans les déplacements angulaires du capuchon et glisse le long du bord frontal 15 du logement semi-sphérique 4. Le logement 14 est de forme allongée afin de permettre une mise en place aisée de la sphère 1 dans son logement semi-sphérique 6.
Le logement semi-sphérique 4 comporte un doigt de commande 16 engagé dans une rainure 17 pratiquée dans la sphère 1 et s'étendant sur un arc de cercle de 900 suivant un plan diamétral passant par l'axe b du tourillon 3, (fig. 6) et formant un angle de 45O avec l'axe a du perçage 2. Le doigt de commande 16 est situé dans un plan diamétral du logement semi-sphérique 4 et approximativement à égale distance de l'axe a et du bord 15, ou, plus exactement, du plan diamétral passant par l'axe du tourillon 3 et perpendiculaire à cet axe a. Ce dernier plan diamétral est parallèle au plan contenant le bord 15 du logement semisphérique 4 et à une distance de ce dernier égale au demi-diamètre du tourillon 3. Ce doigt 16 présente la forme générale d'un cône circulaire qui émerge de la paroi du logement 4 parallèlement à l'axe du tube 5 (fig. 1 et 2).
Ses parois latérales présentent toutefois une dépouille en direction de l'ouverture du logement 4, de sorte que le tube 5 peut être prévu en une matière injectée et le logement 4 peut être formé avec son doigt de commande 16 venu d'une seule pièce avec la paroi du tube 5 en une seule opération. En outre, comme illustré par la fig. 2, grâce au fait que ce doigt 16 émerge de la paroi du logement 4 parallèlement à l'axe du tube, la section par laquelle ce doigt 16 est rattaché à la paroi du tube 5 est très grande, de sorte que l'ancrage de ce doigt est excellent.
La rainure 17 pratiquée dans la sphère présente, à l'une c de ses extrémités, une largeur e égale à l'épaisseur de la section du doigt de commande dans un plan formant un angle de 45O avec l'axe a et perpendiculaire à la rainure 17 lorsque le dispositif est en position d'ouverture ou de fermeture, tandis que son autre extrémité f présente une largeur h égale à l'épaisseur de la section du doigt de commande dans un plan perpendiculaire à l'axe t du tube et passant par l'axe b du tourillon. Comme illustré par les fig. 4, 8 et 9, la profondeur i de la rainure 17 est constante sur toute sa longueur, de sorte que ses parois latérales sont plus évasées à son extrémité f qu'à son extrémité c. Comme représenté par la fig. 6, la largeur de cette rainure croît progressivement de son extrémité c jusqu'à son extrémité f.
Le fonctionnement du dispositif de fermeture décrit est le suivant:
Lorsque les organes et éléments du dispositif sont dans la position représentée par la fig. 1, le doigt d'arrêt d bute contre la paroi d'extrémité 10 de la gorge g et le perçage 2, situé dans l'axe t du tube 5, relie le vide intérieur 18 de ce tube à l'orifice 13 du capuchon 7. Le dispositif est donc en position d'ouverture. Pour cette position, le doigt de commande 16 est situé dans l'extrémité f de la rainure 17, et cette rainure est située dans un plan diamétral passant par l'axe b du tourillon 3 et formant un angle de 45O avec l'axe a du perçage 2. En déplaçant le capuchon 7 angulairement dans le sens des aiguilles d'une montre (fig. 7), le tourillon 3, engagé dans le logement 14, est entraîné dans ce déplacement et glisse le long du bord 15.
En conséquence, le doigt 16, engagé dans la rainure 17, provoque une oscillation de la sphère 1 qui, après un déplacement angulaire de 900 du capuchon 7, sè trouve dans la position représentée par la fig. 3 pour laquelle le doigt 16 est situé dans l'extrémité c de la rainure 17. Pour cette position intermédiaire, la rainure 17 est située dans un plan diamétral passant par l'axe t du tube et l'axe b du tourillon 3.
L'usager continuant d'actionner le capuchon 7 dans le sens des aiguilles d'une montre, le doigt 16 parcourt une seconde fois, mais en sens inverse, la rainure 17 et, après un déplacement angulaire de 1800, ce doigt 16 est à nouveau logé dans l'extrémité f de cette rainure 17 (fig. 5).
Pendant le déplacement angulaire du capuchon, le doigt d'arrêt d, glissant dans la gorge g, provoque une déformation élastique des parois de ce capuchon, puis, après un déplacement angulaire de 1800, s'engage dans le logement terminal 12. Ainsi, le dispositif est verrouillé en position de fermeture.
Pour provoquer l'ouverture du dispositif, il suffit de déplacer le capuchon 7 en sens inverse des aiguilles d'une montre, jusque dans la position représentée par la fig. 1 et définie par le doigt d butant sur la paroi 10 de la rainure g.
Le fonctionnement du dispositif décrit est donc semblable à celui des dispositifs connus, du même type, toutefois, ce dispositif présente l'avantage que le doigt de commande 16 est venu d'une seule pièce avec la paroi du tube 5.
L'assemblage des pièces constitutives du dispositif est extrêmement simple, car l'élasticité du capuchon permet, sans autre, la mise en place de la sphère 1 et de son tourillon 3. La sphère 1 est donc venue d'une seule pièce avec son tourillon 3 en une matière plastique moulée, et un arrondi 20 relie la surface cylindrique de ce tourillon à la surface de la sphère, de manière à assurer un bon ancrage de ce tourillon sur la sphère.
En outre, comme représenté par la fig. 11, la sphère 1 présente un cercle 21 situé dans le plan diamétral passant par l'axe a du per çage 2. Ce cercle présente une plage de largeur k qui s'étend, de part et d'autre de la bavure 22 qui se forme à l'endroit de la fermeture du moule d'injection. Ainsi, un vide p (fig. 3) est ménagé entre la plage 21 et les parois du logement sphérique dont la hauteur est suffisante pour loger cette bavure. Il s'ensuit que la sphère munie de son tourillon 3 peut être mise en place sans aucune retouche ou opération de finissage.