Procédé de fabrication d'une seringue hypodermique
La présente invention est relative à un procédé de fabrication d'une seringue hypodermique.
L'invention se propose de réaliser une machine d'un type relativement simple et robuste, susceptible de fonctionner longtemps sans incidents, sous la surveillance d'un personnel non spécialisé, le procédé et la machine selon l'invention ayant pour but de permettre la fabrication rapide de seringues hypodermiques.
Le procédé conforme à l'invention consiste en ce que l'on part d'une ébauche tubulaire dont la longueur est sensiblement égale à celle du corps de seringue terminé et présentant un alésage ouvert à une extrémité et dont le diamètre est supérieur à celui d'un mandrin à utiliser, en ce que l'on introduit une extrémité du mandrin dans l'extrémité ouverte de l'ébauche de manière à emmancher cette dernière sur ledit mandrin en laissant un espace libre continu entre la face extérieure du mandrin et la surface de l'alésage de l'ébauche sur toute la longueur de la partie du mandrin pénétrant à l'intérieur de l'ébauche, en ce que l'on chauffe l'ébauche dans une zone s'étendant vers l'intérieur de l'ébauche à partir du bord de son extrémité ouverte de manière à provoquer un rétrécissement de l'alésage dans cette zone,
rétrécissement qui amène l'ébauche dans cette zone au contact étanche du mandrin, en ce que l'on fait le vide dans la partie de l'espace libre compris entre le mandrin et l'ébauche sur le reste de la longueur du mandrin à l'intérieur de l'ébauche, en ce que l'on chauffe la partie de l'ébauche entourant cette partie de l'espace libre pour que la partie correspondante de l'ébauche devienne plastique et, par suite, que la pression atmosphérique agissant sur cette partie de l'ébauche la repousse au contact intime de la face extérieure du mandrin en regard de ladite partie de l'ébauche en imprimant ainsi à l'alésage une forme cylindrique précise,
en ce que l'on refroidit ladite ébauche et le mandrin de façon que ce dernier se contracte et se sépare de la surface de l'alésage de l'ébauche et enfin en ce que l'on fait glisser le corps de seringue ainsi formé par-dessus le mandrin pour le dégager par rapport à ce dernier.
On peut d'ailleurs utiliser indifféremment pour l'exécution du procédé indiqué une ébauche ouverte aux deux extrémités ou fermée à l'extrémité opposée à celle qui sert à l'introduction du mandrin; dans le cas où elle est ouverte à l'origine, il faut nécessairement la fermer au moment où l'on veut établir le contact étanche et produire le vide entre l'ébauche et le mandrin. On pourrait également, le cas échéant, utiliser une ébauche ouverte aux deux extrémités et dont l'extrémité opposée à celle servant à l'ïntro- duction du mandrin est fermée hermétiquement par un bouchon avant l'introduction du mandrin.
Le dessin annexé illustre le procédé et représente, à titre d'exemple, une forme et des variantes d'exécution de la machine pour la mise en oeuvre du procédé.
La fig. 1 est une vue en plan d'une forme d'exécution de la machine.
La fig. 2 -est une vue de côté d'un détail de cette machine.
La fig. 3 est une vue en coupe suivant la ligne 3-3 de la fig. 2.
La fig. 4 est une vue en coupe, à plus grande échelle, suivant la ligne 4-4 de la fig. 3.
Les fig. 5, 6, 7 et 8 sont des vues en coupe, à plus grande échelle, suivant les lignes 5-5, 6-6, 7-7 et 8-8 de la fig. 1.
La fig. 9 est une vue schématique en plan de la commande de la machine.
La fig. 10 est une vue en élévation d'un ensemble de seringue complet.
La fig. 1 1 est une vue en coupe suivant la ligne 11-11 de la fig. 10.
La fig. 12 est une vue en coupe suivant la ligne 12-12 de la fig. 10.
La fig. 13 est une vue en coupe partielle, à plus grande échelle, d'une ébauche destinée à servir à faire un cylindre de seringue.
La fig. 14 est une vue analogue de cette ébauche ayant subi une opération de conformation.
La fig. 15 est une vue en coupe partielle analogue à celle de la fig. 14, mais représentant' dans l'alésage du cylindre, un plongeur servant à donner à la surface intérieure du cylindre le fini désiré.
La fig. 16 est une vue en coupe à plus grande échelle de détails de la fig. 15.
La fig. 17 est une vue en coupe d'une variante de l'ébauche avec le mandrin et représentant un autre mode de travail.
Les fig. 18 et 19 sont des vues analogues à la fig. 17, montrant différentes étapes du procédé.
La fig. 20 est un schéma permettant de mieux saisir les stades successifs d'une variante du
procédé.
Dans les fig. 1 et 2, on voit la table 10 de la machine, qui peut être fixée par rapport à sa base.
Sur cette table se trouve une plaque tournante 11, qui, comme représenté, peut comporter 12 zones ou postes, dans chacun desquels se trouve un mandrin 15 dont on verra plus loin comment il est fait et monté. Ces différents mandrins sont équidistants et ils reçoivent successivement les cylindres de seringue ou éléments équivalents à conformer par cette machine. Une glissière curviligne 12, ou organe de support, est placée au voisinage de la plaque tournante 11, parallèlement au bord extérieur de celle-ci. Sur cette glissière coulisse un chariot comportant un élément 13 en forme d'U en section transversale, dont la face inférieure est formée par une bande curviligne 14, de sorte que la glissière 12 est entourée.
Ce chariot porte une série de brûleurs qui, comme on le voit, sont au nombre de six et dont l'écartement correspond à celui des postes de mandrins. I1 est évident que lorsque le chariot se déplace sur sa glissière 12, les différents brûleurs peuvent se déplacer en synchronisme avec la plaque tournante 1 1 pendant une fraction de la rotation de cette dernière, puis revenir à leur position de départ pour recommencer le cycle.
Bien que l'on ait représenté six brûleurs sur le chariot 13, il est évident qu'il peut en porter un nombre différent suivant les cas à envisager.
La fig. 5 représente, à plus grande échelle, la base 10, la plaque tournante 11, le chariot et sa glissière. On y voit aussi le mandrin 15, comportant un alésage central 16. L'extrémité inférieure de ce mandrin est conique, comme indiqué en 17, de manière à se coincer dans l'extrémité supérieure, évasée de façon correspondante, d'un alésage 18 ménagé dans un tube 19. Ce tube est porté dans le bas par une pièce 20, au moyen de paliers antifriction 21. L'alésage 18 s'arrête près de cette extrémité inférieure. Dans les parois du tube 19 sont ménagées des ouvertures 22 en nombre approprié, communiquant avec une chambre 23 formée dans un manchon monté dans un moyeu 24 porté par la plaque tour nante 11. Un raccord 25 communique avec une source de vide (non représentée). Il communique également avec la chambre 23. De ce fait, de l'air peut être aspiré par les alésages 16 et 18.
Des garnitures 26 sont intercalées entre le moyeu 24 et le tube 19, de manière à empêcher le passage de l'air. Un écrou 27 agit sur le manchon précité pour maintenir à l'état convenablement serré ces garnitures. Une roue dentée 28 est calée sur le tube 19 au voisinage de son extrémité inférieure.
Les dents de cette roue engrènent avec celles d'une roue 29 montée sur le support 20. De façon générale, comme on le voit sur la fig. 1, la roue 29 est montée sur un manchon 30 sur
I'extrémité intérieure duquel est calée une roue 31 engrenant avec une couronne 32. Cette dernière est actionnée par un moteur approprié.
Au voisinage de son extrémité supérieure, l'alésage 16 est évasé et il se prolonge par des rainures 33 ménagées en travers du bout du mandrin 15. Ce mandrin est exactement circulaire et son corps (lorsqu'il est froid) doit avoir un diamètre légèrement plus petit que celui de l'alésage à donner au cylindre ou élément équivalent. Au voisinage de la base de la surface de conformation du mandrin, ce dernier est évasé; la zone de cette base est désignée par 34. En fait, la zone 34 peut avoir une longueur totale d'environ 3,1 à 4,3 mm. L'évasement, c'est-à-dire la surépaisseur, peut être de l'ordre de 0,025 mm.
Dans cette zone, le mandrin comporte une série annulaire de lumières radiales 35 partant de sa face extérieure et communiquant avec l'alésage 16. Au voisinage du bord inférieur de la zone 34, se trouve un support qui peut être un collier 36 coulissant sur le corps du mandrin et normalement maintenu en position soulevée par un ressort 37 comme on le voit plus clairement aux fig. 6 et 7. L'extrémité supérieure de ce ressort porte contre le collier 36 et son extrémité inférieure contre une bride en saillie 38 faisant partie du corps du mandrin. La force du ressort doit être sensiblement égale au poids d'un cylindre à conformer par la surface du mandrin.
L'ébauche, dans son stade de première conformation, comporte un corps cylindrique 39 présentant à sa base ou extrémité arrière une bride 40. L'extrémité opposée de l'ébauche est limitée par une paroi 40' se prolongeant sous forme d'un bec 41. Dans ce dernier est ménagé un alésage 42 communiquant avec l'intérieur de l'ébauche qui peut être en verre ou matière analogue. Elle peut être montée sur le mandrin et en être retirée, soit à l'aide d'un mécanisme approprié, soit à la main.
Afin de porter les brûleurs nécessaires sur le chariot, des colonnes 43 sont montées sur celui-ci. I1 peut être prévu un brûleur 44 pour chaque pièce et il peut être porté par la colonne à l'aide de pinces de serrage appropriées 45 ou organes analogues. Comme on le voit sur la fig. 5, le brûleur comporte une série de perforations 46, de sorte que lorsqu'il est relié à une source de gaz, il en résulte une grande surface de chauffe.
Toutefois, en général, comme on le voit sur la fig. 1, en commençant par le brûleur initial porté par le chariot, quatre brûleurs successifs peuvent être faits comme on vient de le dire. Le brûleur suivant ou cinquième, désigné par 47 et qu'on voit sur la fig. 7, peut être du type à tuyère ou à jet unique. Le brûleur final 48 (fig. 8) peut être d'un type analogue. Comme on le comprend, le mélange combustible envoyé aux différents brûleurs, peut avoir des caractéristiques différentes, de sorte qu'il donne des flammes d'intensités calorifiques différentes. On peut également régler l'arrivée du combustible aux différents brûleurs, de manière à avoir des pressions différentes dans les brûleurs successifs.
En tout cas, dans l'exemple représenté, les quatre premiers brûleurs 44 ont pour roule principal de réchauffer l'objet à conformer et de l'amener à une température le mettant à l'état sensiblement plastique.
Un autre brûleur fait également partie de la machine et sert à fermer le bout 41 du corps 39.
On voit ce brûleur sur les fig. 1, 2 et 6. Sur cette dernière, un dispositif de montage et de serrage 49 est fixé sur la colonne 43, en un point situé immédiatement au-dessus du point où le brûleur 44 est monté sur la colonne. En utilisant la désignation d'un cadran de montre, celui-ci est sur la fig. 1 dans la position de 5 heures. Une tuyère 50 est reliée à une source de gaz et portée par la monture 49. Cette tuyère se termine par une pointe 51 dirigée vers le bas et venant sensiblement au-dessus de l'extrémité supérieure de l'ébauche. En conséquence, une flamme ayant la pression voulue agit sur le bout de cette ébauche et sert à fermer l'extrémité extérieure de l'alésage 42 de celle-ci.
Ceci se fait en même temps que se continue le réchauffage et l'action plastifiante des flammes engendrées par le brûleur 44 monté sur la colonne 43, immédiatement en dessous du support de la tuyère 50.
Les tuyères 47 et 48 sont faites de manière à donner des flammes relativement larges s'étendant en direction générale perpendiculairement à l'axe de l'ébauche. Le brûleur 48 est porté à l'aide d'une monture appropriée par une colonne 52. A l'extrémité inférieure de celle-ci se trouve un support constitué par un galet 53 se déplaçant sur le bord d'une came 54 portée par la glissière ou rail 12. Des bielles 55, parallèles l'une à l'autre, ont l'une de leurs extrémités fixée sur la colonne 43 de support du brûleur 47.
Leurs autres extrémités sont fixées en des points espacés sur la colonne 52. I1 en résulte que lorsque le chariot oscille, la came 54 étant immobile, le support de la colonne 52 se déplace le long du bord de la came 54, de manière à monter et descendre alternativement.
Pour accoupler le chariot avec la plaque tournante afin qu'il se déplace avec elle, on utilise un mécanisme d'embrayage et de débrayage, comprenant comme représenté sur les fig. 3 et 4, des éléments de verrouillage 56 pivotant sur la plaque tournante 11. Une butée 57 limite le déplacement de chaque verrou 56 et un ressort 58 tire le verrou contre cette butée.
L'élément 13 du chariot est encoché comme indiqué en 59 et dans cette encoche est monté un cliquet 60 repoussé radialement par un ressort, vers le plateau tournant. Une pièce de commande, constituée par une bande 61 fixe par rapport au rail 12 est intercalée entre le bord de la plaque tournante et le chariot, de manière à couper la trajectoire du cliquet 60. En donnant aux ressorts 58 une tension suffisante, on voit que lorsque le cliquet est en prise avec l'un des verrous 56, le chariot se déplace le long du rail 12 en synchronisme avec la plaque tournante.
Lorsque le cliquet arrive en un point où il est actionné par la pièce de commande 61, il se rentre dans l'encoche 59. En même temps, le verrou 56 qui était en prise avec lui pivote. Ce mouvement des pièces se continue jusqu'à ce que le cliquet se dégage du verrou.
Les pièces étant disposées comme représenté, le déplacement en commun de la plaque tournante et du chariot s'effectue dans le sens des aiguilles d'une montre sur 300. S'il est prévu un nombre de mandrins, de brûleurs etc. plus grand ou plus petit, l'importance de ce déplacement en arc peut varier dans une mesure correspondante en proportionnant les pièces de façon appropriée.
Le retour du chariot à sa position initiale peut se faire de toute façon désirée. On a représenté une tige de manoeuvre 62 pivotant à l'avant du chariot. Cette tige est fixée à son extrémité arrière sur un piston (non représenté). Ce dernier se déplace dans un cylindre 63 qui est accouplé à une source d'air sous pression. Cette pression peut être d'environ 0,63 kg/cm2. En tout cas, lorsque le chariot avance, le piston se déplace dans le cylindre. Lorsque le chariot est arrivé à la fin de sa course et est désaccouplé d'avec la plaque tournante, la pression dans le cylindre 63 provoque le retour du chariot. Le cylindre 63 et le piston accouplé à la tige 62 peuvent comporter un dispositif tel que le retour du chariot se fasse à vitesse relativement grande, mais soit amortie à la fin de son mouvement de retour de façon que les pièces ne soient pas soumises à un choc.
En fonctionnement, on suppose que chacun des mandrins 15 est placé en position sur le tube 19 qui le porte, que les raccords 25 sont reliés à une source appropriée de vide et que la plaque tournante tourne. Dans ces conditions, les tubes et les mandrins qu'ils portent tournent également. En regardant la fig. 1 et en continuant à utiliser les indications d'un cadran, un mandrin vide se trouve en position de 12 heures. A ce poste ou avant le poste de 1 heure, on pose une ébauche sur le mandrin. Ceci peut se faire à la main ou à l'aide d'un mécanisme approprié.
Lorsque le mandrin arrive au voisinage de 2 heures, l'ébauche, montée sur lui, est soumise à l'action de la chaleur produite par le premier brûleur 44. Le mandrin et l'ébauche tournent alors et la chaleur agit sur toute la surface exté rieure du cylindre ou tube, de sorte que sa température augmente uniformément. Cette action qui est amorcée au poste de 2 heures, se continue jusqu'au poste de 3 heures, du fait que le chariot portant le premier brûleur 44 se déplace en synchronisme avec la plaque tournante entre ces postes. Pendant que le chariot revient vers sa position initiale, l'ébauche est chauffée davantage par le deuxième brûleur 44 et ce chauffage se continue aux postes de 3, 4 et 5 heures, du fait de l'existence des troisième et quatrième brûleurs de type analogue de cette série.
Dans tous ces postes, la température de l'ébauche augmente jusqu'à un point auquel son corps se trouve à l'état sensiblement plastique dans la zone du poste de 5 heures.
On se rappelle qu'à ce dernier poste se trouve la tuyère 50 de fermeture de la pointe. Lorsque la flamme agit sur le bout du cylindre à ce poste, son extrémité extérieure s'aplatit comme indiqué à la fig. 6 et le bout se ferme. Pendant la suite d'opérations précédentes, la paroi terminale 40' de l'ébauche a été maintenue écartée de la face d'extrémité du mandrin 15. Ceci est dû à la présence du support constitué par le collier 36. En maintenant cet espacement des pièces, il n'y a pas à craindre que la paroi d'extrémité vienne porter sur l'extrémité du mandrin chauffé, ce qui pourrait provoquer une rupture de cette paroi terminale 40'.
Au moyen d'un dispositif de commande approprié, l'alésage 18 est relié, immédiatement en avant du poste de 6 heures à la fig. 1, à une source à vide. Il en résulte une aspiration dans l'alésage de l'ébauche. Du fait de la flamme de la tuyère 47 agissant sur la bride 40 de l'ébauche et de la circulation de l'air qui s'effectue à travers la série annulaire d'ouvertures 35, la bride de l'ébauche se contracte pour venir en contact intime avec la surface extérieure du mandrin dans l'alignement de la zone 34. I1 s'établit par suite un joint entre la face extérieure du mandrin et la face adjacente de l'ébauche dû à l'effet de succion de l'air qui traverse les perforations 35, à l'état sensiblement plastique de l'ébauche et à la tendance naturelle qu'a celle-ci à s'aplatir par suite de l'action de la flamme produite par le brûleur 47.
Du fait de la succion qui se continue par les alésages 16 et 18, l'ébauche descend sur le mandrin, de sorte que ce dernier vient porter contre la paroi 40'. Dans cette position, la succion continue à s'effectuer dans l'alésage de l'ébauche, du fait des rainures 33. Les déplacements du collier 36 compensent les variations de longueur du cylindre de l'ébauche. En raison de l'aspiration continue mentionnée ci-dessus et du poids de l'ébauche, celle-ci passe de la position représentée sur la fig. 6 dans celle de la fig. 7.
Dans cette figure, l'aplatissement du cylindre venu en contact de fermeture avec le mandrin a été représenté de façon quelque peu exagérée au droit de la bride. Lorsque cette ébauche est déplacée par la plaque tournante du poste de 6 heures à celui de 7 heures, la tuyère 48 se déplace le long du corps du cylindre de la position représentée en traits mixtes dans la fig. 8 pour venir à celle représentée en traits pleins dans cette figure. I1 résulte de ce déplacement un aplatissement ou une contraction du cylindre le mettant en contact intime avec la surface du mandrin, depuis un point voisin de la base ou bride du cylindre, jusqu'en un point se trouvant dans l'alignement de la paroi 40'.
Lorsque l'ébauche arrive au poste de 7 heures, sa conformation est terminée et elle se conforme sensiblement à la surface du mandrin en ce qui concerne la face intérieure de son alésage.
Aux postes de 8, 9 et 10 heures, il se produit un refroidissement du cylindre. Pendant ce refroidissement et du fait de la différence dans le coefficient de dilatation entre le mandrin métallique et l'ébauche en verre ou autre matière, le mandrin se contracte en s'écartant de l'alésage de l'ébauche. En conséquence, on peut enlever celle-ci facilement par exemple, au poste de 11 heures ou entre celui-ci et le poste de 12 heures.
Cet enlèvement peut se faire à la main ou à l'aide d'un mécanisme approprié. Après enlèvement, on place sur le mandrin une ébauche à conformer de façon telle que le mandrin ne vienne pas porter contre la paroi d'extrémité de l'ébauche. Tout le cycle recommence alors.
Dans certains cas, il peut être bon de ne pas actionner les mandrins et les pièces qu'ils portent à l'aide de roues dentées telles que 28 et 29 et de manchons 30. Dans ce cas, comme cela est représenté en fig. 9, une plaque tournante 70 porte, sur sa face inférieure, des axes autour desquels tournent des roues dentées 71. Les dents de ces roues sont en prise dans les maillons d'une chaîne motrice 72 passant autour d'une roue dentée 73 fixée sur le support central 74. Un dispositif de mise sous tension 75 peut être prévu pour agir sur la chaîne 72. En conséquence, lorsque la plaque tournante tourne, il est évident que la chaîne 72 se déplace du fait de sa mise en prise avec les dents de la roue 73. Du fait de ce déplacement, les roues dentées 71 tournent. Ces pièces sont convenablement fixées sur les tubes 19, comme on l'a dit ci-dessus.
En conséquence, il en résulte une rotation des mandrins. Une fois les ébauches retirées des mandrins, on les emmagasine. Leurs extrémités fermées sont munies des passages habituels et peuvent également être munies de surfaces destinées au montage de l'aiguille. Les ébauches sont soumises à un réchauffage et elles peuvent comporter des indications telles que des graduations, des chiffres, des marques d'origine, etc. Si l'on essaie maintenant de faire coulisser un piston plongeur de dimension appropriée dans l'alésage d'un cylindre ainsi fait, on n'obtient pas de résultat satisfaisant. On constate un fonctionnement irrégulier du piston et en plus ce dernier a tendance à se coincer dans l'alésage du cylindre. En fait, dans beaucoup de cas, si l'on persiste à essayer de le faire, il en résulte un coincement ou une rupture.
Si l'on retire un piston plongeur d'un cylindre après qu'il a coopéré avec ce dernier de la façon ci-dessus décrite, on y constate de petites rayures.
Celles-ci indiquent que de petites particules faisant saillie intérieurement sur le corps du cylindre sont venues porter sur la surface du piston et ont été dans certains cas détachées, de sorte qu'elles se déplacent en exerçant une action abrasive entre les surfaces de l'alésage et du piston et qu'elles tendent à coincer ou bloquer les pièces.
Ces petites particules font partie de la masse de l'ébauche et elles viennent sur la surface de l'alésage du cylindre en faisant saillie intérieurement sur cette face, après que les cylindres ont été retirés des mandrins, cette saillie se produisant du fait de l'action de contraction. Ces particules sont fines et elles peuvent consister en grains non fondus ou non noyés de la matière ayant servi à faire le verre. Elles font très légèrement saillie sur la surface trempée de l'alésage.
Comme on le comprend, cette surface est celle qui existe sur tous les objets en verre lorsqu'une face n'est pas soumise à un meulage ou un rodage qui brise et détruit la surface relativement dure et découvre la matière sous-jacente qui constitue le corps de l'objet en verre. Dans certains cas, la composition ayant servi à faire l'ébauche en verre peut être telle que ces petites particules visibles n'existent pas ou sont d'une nature telle qu'on peut les négliger. Egalement dans certains cas, un fabricant peut ne pas trop s'occuper d'assurer une portée aussi parfaite que possible entre le piston plongeur et le cylindre, de sorte que ces organes peuvent avoir un certain jeu l'un par rapport à l'autre. Toutefois, pour donner un ensemble aussi parfait que possible, il est recommandé de tenir compte des particules faisant saillie intérieurement et qui existent normalement.
A la fig. 14, on a représenté en 76 la paroi du cylindre, en 77 des particules faisant saillie intérieurement et en 78 une partie en retrait.
La dimension des particules et l'importance de leur saillie dans l'alésage ont été, dans cette vue ainsi que dans les suivantes, fortement exagérées de façon à représenter ce qui se passe. De même, la dimension de la cavité 78 a été fortement exagérée. En pratique, on constate que les surfaces en jeu sont si faibles qu'il est, en général, nécessaire d'utiliser un grossissement pour les constater.
En vue de remédier aux difficultés relatives aux particules, on introduit dans le cylindre de la seringue terminée un piston plongeur ayant un diamètre très légèrement inférieur à l'alésage du cylindre et on applique, par exemple sur toute la longueur de ce piston une petite quantité d'un abrasif très fin. Dans certains cas, il peut être bon de n'appliquer la substance abrasive qu'au voisinage de l'extrémité d'entrée du piston dans le cylindre. En tout cas, on introduit le piston dans le cylindre et l'on effectue des déplacements relatifs entre le cylindre et le piston de façon que les pièces s'assemblent exactement.
Du fait de l'introduction du piston dans le cylindre et des déplacements relatifs produits en présence d'un abrasif fin, on constate que les particules faisant saillie intérieurement sur la surface de l'alésage sont coupées au voisinage de leur base et sont réduites dans une mesure telle que leur présence ne gêne plus.
Dans le cas où la surface délimitant la face de la particule coupée est au niveau et non en dessous de la surface de l'alésage, les surfaces relativement petites constituant la base de la particule enlevée peuvent être rodées dans une certaine mesure. En tout cas, ces surfaces sont espacées les unes des autres et elles sont séparées par la surface de la couche lisse.
Ainsi, comme on le voit à la fig. 15, un piston plongeur 79 est enfoncé dans l'alésage du cylindre 76. Dans cette figure, on a représenté également une couche de matière abrasive 80 constituant une pellicule de très faible épaisseur intercalée entre l'alésage du cylindre et le piston plongeur pendant que ces pièces se déplacent l'une par rapport à l'autre. Du fait de la grande dureté de la surface lisse de l'alésage, l'abrasif a moins d'effet sur la surface de l'alésage que sur la surface du piston plongeur au contact de l'alésage. Sur la fig. 16, on voit une de ces particules 77 prise par le piston plongeur 79 en train d'être coupée par celui-ci. Dans cette vue encore, les particules ont des dimensions fortement exagérées pour mieux les faire voir et il en est de même pour la surface de meulage et de rodage du piston plongeur.
En tout cas, on comprend que lorsque la particule n'est pas simplement coupée et enlevée ensuite par nettoyage et lavage, ces particules en se déplaçant entre la surface de l'alésage du cylindre et celle du piston plongeur sont complètement réduites. Ces particules sont ensuite enlevées par les opérations de nettoyage ultérieures auxquelles les pièces sont
soumises.
En tout cas, on obtient une seringue complète qui peut comporter les formes représentées
dans les fig. 10, 1 1 et 12. Dans ces figures, on voit un cylindre 81 muni d'une bride 82 entourant l'ouverture par laquelle doit pénétrer le piston plongeur. Cette bride peut avoir toute forme désirée. L'extrémité opposée du cylindre comporte une partie alésée 82'de plus petit diamètre destinée à recevoir l'aiguille par l'intermédiaire d'un tronçon de tube 83. La face extérieure du cylindre 81 comporte des indications 84 appliquées de façon convenable. La partie 85 du piston plongeur pénétrant dans l'alésage est meulée et terminée de façon à présenter une surface très lisse, parfaitement circulaire.
Un bouton de commande 86 fait partie du piston plongeur et s'étend au-delà du cylindre en vue de faire aller et venir le piston plongeur dans ce cylindre. Le diamètre du piston est constant sur toute sa partie pénétrant dans l'alésage, de sorte qu'il en résulte une parfaite étanchéité sur toute la longueur de cette partie.
La transparence du cylindre 81 n'est pas affectée dans une mesure sensible par l'enlèvement des particules 77. En conséquence, un médecin peut voir sans difficulté l'intérieur de l'alésage pour déterminer de façon précise la longueur du piston plongeur contenue dans le cylindre. Etant donné que l'ensemble en question comporte un alésage de cylindre avec une couche trempée sensiblement ininterrompue, à surface très lisse, et un piston plongeur à surface finement meulée, il en résulte un joint tel que le danger de fuite est réduit au minimum. Ce danger est encore réduit du fait de la longueur totale du joint qui, comme on l'a dit, existe sur toute la longueur du corps du piston plongeur au lieu d'être limitée uniquement à une faible zone voisine de l'extrémité de ce plongeur.
Du fait de cette longueur d'étanchéité, la durée d'utilisation possible est accrue dans une grande mesure sans que les stérilisations, nettoyages avec détersifs, etc. la réduisent sensiblement. De même, du fait du rodage du piston plongeur, celui-ci présente une surface ayant un fini très fin. Cette surface est moins susceptible d'être attaquée par des détersifs ou autres matières.
La surface sensiblement ininterrompue de l'alésage du cylindre est évidemment très résistante à ces attaques. En conséquence, on obtient des seringues qui sont plus uniformes que celles obtenues précédemment et qui ont une durée d'utilisation beaucoup plus longue que les seri
On a représenté à la fig. 13 une ébauche à grande échelle et avec des caractéristiques fortement exagérées, dans l'état où elle se trouve avant sa mise en place sur le mandrin. Comme on le voit sur cette figure, le corps 87 de l'élément est muni, à une extrémité, de la bride habituelle ayant les caractéristiques désirées et il présente un alésage 88. Ce dernier peut comporter des irrégularités 89 dont certaines sont des cavités ou poches 78, comme on l'a dit plus haut au sujet de la fig. 14. L'extrémité opposée de l'ébauche est réduite de façon à donner une partie en pointe 90 qui, comme on l'a dit plus haut, peut se terminer par une extrémité ouverte et qui est fermée quand l'ébauche se déplace dans le cycle de la machine de conformation. La pointe pourrait être initialement fermée comme cela est indiqué'en 91.
Dans le premier cas, l'alésage 92 ménagé dans la pointe va jusqu'à l'extrémité extérieure de celle-ci tandis que dans le dernier cas, il se termine dans la zone fermée 91.
I1 est possible et dans certains cas, il est bon, d'utiliser une ébauche qui non seulement a sa pointe ouverte, mais forme un cylindre ouvert aux deux bouts. On a représenté dans les fig. 17, 18 et 19 cette disposition et la façon de procéder utilisée dans ce cas. Dans ces figures, le corps tubulaire de l'ébauche 93 est fait de préférence en verre ayant les caractéristiques habituelles admises pour la fabrication des corps de seringues hypodermiques. Conformément au mode de construction habituelle, il est prévu une bride en saillie 94 à l'extrémité inférieure ou de base du corps 93. Cette bride peut être faite à un stade désiré de la fabrication du cylindre. Les deux extrémités du corps 93 sont ouvertes et un bourrelet 95 est ménagé à l'extrémité supérieure de ce corps.
De préférence, l'alésage du tube a un diamètre précis, ne s'écartant que d'une quantité négligeable d'une dimension déterminée.
Suivant cette forme d'exécution on peut utiliser une machine telle, par exemple, que celle des fig. 1 à 9. Dans ce but, il est prévu un mandrin 96, de diamètre extérieur exact et monté sur un support tel que celui des figures antérieures. De même, comme sur celles-ci, le mandrin comporte un alésage 97 le traversant jusqu'à son extrémité extérieure et mis en communication avec une source de vide par l'alésage du support du mandrin. L'extrémité extérieure de l'alésage 97 communique avec des rainures transversales ou passages ménagés dans l'extrémité extérieure du mandrin et des passages 98 vont de cet alésage jusqu'à la face extérieure du mandrin, en un point voisin de l'extrémité inférieure de ce dernier.
En un point situé immédiatement en dessous des séries de passages 98, le mandrin comporte une bride 99, en saillie extérieurement, qui sert de butée et de support limitant la descente de l'ébauche 93 sur le mandrin et à la maintenir en position appropriée.
Comme dans les figures antérieures, une série de brûleurs est disposée au voisinage des mandrins, en vue de coopérer successivement avec les ébauches qu'ils portent. Certains de ces brûleurs sont faits de façon à réchauffer les ébauches.
D'autres portent les températures des ébauches à un point pour lequel ces dernières sont en fait plastiques. En conséquence, à ce moment, la forme des ébauches peut être modifiée. Pour la simplicité, on a représenté un nombre minimum de brûleurs dans les fig. 17, 18 et 19. Comme on le comprend, on peut utiliser un nombre quelconque désiré de brûleurs comme il a été dit au sujet des figures précédentes.
Dans la fig. 17, on voit un brûleur de réchauffage 100. Ce dernier sert à porter le tube à une température élevée appropriée. Le brûleur 101 de la fig. 18 peut être analogue au brûleur 100.
Le brûleur 101 sert à porter la température des pièces à un point pour lequel, sous l'influence de la pression de l'air, la bride 94 de l'ébauche et les zones voisines sont suffisamment plastiques pour que l'alésage puisse se resserrer et venir au contact de la face du mandrin 96. Dans la fig. 19, on voit un autre brûleur 102 s'étendant sur toute la longueur du corps 93. Comme cela est représenté, ce brûleur peut être analogue ou identique aux brûleurs 100 et 101.
On ferme par des bouchons, de préférence en métal, les extrémités supérieures ouvertes des corps ou ébauches 93. Ces bouchons comportent des corps 103 coniques, sur le dessus desquels font saillie des tiges 104 servant à les manipuler.
Sur les faces inférieures de ces corps font saillie, vers le bas, des tiges 105. Le diamètre de ces tiges doit être tel qu'elles peuvent pénétrer dans les alésages 97 des mandrins, de manière à centrer les bouchons. Toutefois, il ne doit pas être grand au point de boucher ces alésages et d'empêcher le passage de l'air. Le diamètre des sections droites des corps coniques 103 doit varier entre celui d'une circonférence inférieure à l'alésage du corps 93 et celui d'une circonférence sensiblement plus grande que cet alésage.
Les corps 103 et les pièces qui y sont associées sont relativement légères. Le corps d'un bouchon étant placé sur l'extrémité supérieure du tube 93, comme à la fig. 17, il existe de petits intervalles entre les surfaces en regard du corps 103 et ce tube. Ceux-ci se produisent dans une grande mesure du fait que le diamètre du corps 103 varie par rapport à une valeur fixe et déterminée dans une zone voisine du bourrelet 95 ainsi que du fait des irrégularités de ce bourrelet.
Lorsque les brûleurs tels que 100 exercent leur action de réchauffage, le corps 93 atteint une température relativement élevée qui augmente encore sous l'action des brûleurs tels que 101. Dans ces conditions, le corps 93 devient ductile ou semi-plastique et, du fait du poids des bouchons et de leurs surfaces évasées, le bouchon est étanche par rapport aux surfaces en regard de ces corps 93. Dans ces conditions, le bourrelet de l'ébauche commence à se conformer aux surfaces voisines du corps 103 de telle sorte que finalement le bourrelet du corps de l'ébauche présente des surfaces d'étanchéité aplaties telles que représentées en 106 à la fig. 19.
Comme on l'a dit plus haut, une source de vide communique avec l'alésage du mandrin.
Cette liaison s'établit comme il est dit plus haut, au sujet de la description des fig. 1 à 9. Evidemment, lorsque cette aspiration s'exerce, la pression atmosphérique tend à provoquer la contraction du corps de l'ébauche. Ce corps étant chauffé dans une mesure telle qu'il se trouve à l'état plastique, l'aspiration tend par suite à parfaire et accélérer la formation d'un joint efficace entre les surfaces du bouchon 103 et du tube ou ébauche. L'action du brûleur 101 coopère à la formation de ce joint. Ce brûleur chauffe la bride 94 du corps 93 jusqu'à un point pour lequel le corps est plastique ou ductile dans toute sa zone. En conséquence, il se contracte pour venir en contact avec le mandrin et empêcher ainsi l'entrée de l'air dans l'alésage du corps 93, par la partie inférieure de celui-ci.
Le corps 93 étant fermé de façon étanche à la rentrée de l'air, l'aspiration agit, par les orifices 98 et également par les rainures de l'extrémité supérieure du mandrin, dans l'espace compris entre la face extérieure du mandrin et la face intérieure de l'ébauche. En conséquence, toute la force d'aspiration permet à la pression atmosphérique de serrer le corps 93 au contact de la surface du mandrin et cela pendant que l'ébauche est soumise à l'action des brûleurs de contraction 101 et 102. Dans ces conditions, les ébauches s'adaptent rapidement, de façon précise, à la surface extérieure du mandrin, en passant de l'état représenté à la fig. 17, par celui représenté à la fig. 18, à celui représenté à la fig. 19. Pendant cette coopération des pièces, la distance effective entre la face intérieure ou inférieure du corps 103 du bouchon et la face supérieure du mandrin diminue.
Comme cela est encore représenté à la fig. 19, cet espacement des pièces peut diminuer dans une mesure telle qu'elles soient presque au contact l'une de l'autre.
Une fois les pièces suffisamment refroidies, on peut retirer le bouchon de l'extrémité supérieure du corps 93 en prenant par sa tige de manceuvre 104. Ensuite, du fait de la différence entre les coefficients de dilatation du mandrin et du corps 93, on peut faire glisser le corps 93 pour le soulever et le retirer du mandrin. Dans ces conditions, l'ébauche est caractérisée par une surface de fermeture 106 existant à son extrémité supérieure ou extérieure. Le mandrin est alors prêt à recevoir un nouveau corps 93 à contracter et sur le bout supérieur duquel on met un bouchon comme le montre la fig. 17.
Tout le cycle recommence alors.
Le corps contracté 93 qui a été retiré du mandrin est ensuite soumis à un meulage sous l'eau; il n'est pas nécessaire de faire un meulage de dégrossissage. L'épaisseur de matière enlevée dans cette opération est de l'ordre de 0,025 mm
ou moins. Comme on le comprend, du fait que les deux extrémités du cylindre sont ouvertes, il n'est pas difficile d'effectuer ce meulage. A la suite du meulage, on ferme à la manière habituelle l'extrémité extérieure du cylindre, qui est celle qui porte le bourrelet 95. On forme ainsi une pointe et on la meule. En même temps, on perce un passage dans la pointe pour permettre la sortie du médicament. Le cylindre est alors prêt à être calibré et à être muni d'un piston.
Ce dernier est terminé de façon commode par rodage et il est sensiblement rectiligne sur toute sa longueur. On constate qu'en procédant ainsi, on obtient-un ensemble intéressant et donnant satisfaction, l'un quelconque des cylindres d'une série d'une dimension donnée pouvant être utilisé avec l'un quelconque des pistons plongeurs d'une série.
I1 peut être bon de soumettre de nouveau les cylindres à une contraction pour maintenir leurs dimensions dans des limites extrêmement strictes.
Si l'on désire procéder ainsi, ceci peut se faire en arrêtant le procédé ci-dessus immédiatement après l'achèvement de la pointe. On place ensuite à nouveau l'ébauche sur un mandrin tel que 96. On ferme la pointe du cylindre, on réchauffe et on contracte l'ébauche comme il est dit ci-dessus. Cette contraction n'abîme pas la surface meulée, mais elle ramène le cylindre aux dimensions exactes. Ensuite, on meule la pointe, on calibre le cylindre et on y introduit le piston plongeur calibré. Dans ces conditions, les points hauts et bas du meulage se rapprochent et se confondent à un infiniment petit près à la suite de cette nouvelle contraction imposée au cylindre. Evidemment, à ce moment, on peut procéder comme il a été dit en se référant aux fig. I4, 15 et 16.
Pour simplifier la description tout en indiquant une variante du mécanisme représenté sur les fig. 1 à 9, la fig. 20 représente schématiquement un cycle complet de fonctionnement de cette variante. En outre, cette vue représente, dans le coin supérieur de droite, une ébauche avec une pointe fermée, comme cela est représenté en 91 et 92 sur la fig. 13. Sur la fig. 20, cette ébauche est désignée par 107. Un support mobile de déchargement représenté en 108 coopère avec le mandrin 109. I1 est évident que lorsque le support est poussé vers le haut ou vers l'extrémité extérieure du mandrin, il sert à en détacher le cylindre 107. Lorsqu'on abaisse ce support par rapport au mandrin, on peut placer sur ce dernier une ébauche que l'on peut travailler. Ceci a été représenté dans la deuxième partie de gauche de la fig. 20.
Cette figure doit se lire en regardant du haut à droite au bas à gauche. En la regardant ainsi, il est évident qu'on utilise une machine du type général représenté sur les fig. 1 à 9 et dans laquelle le chargement et le déchargement des ébauches et des cylindres terminés peut être effectué sur un angle de 22,50 C du cycle de la rotation de la plaque tournante, angle correspondant à la ligne A de la fig. 20. Sur les 45 suivants de ce cycle, L'ébauche est soumise à l'action d'une zone de chauffage 110 servant à la réchauffer comme représenté en B. I1 est prévu ensuite une zone de chauffage indiquée en 111, dans l'alignement de la surface de la bride de l'ébauche. Ceci se continue sur un angle de 67,50 de la rotation de la plaque tournante, comme représenté en C dans la fig. 20.
Au bout de ce temps, les parties de l'ébauche voisines de sa bride sont rendues sensiblement plastiques. La zone 111 se continue par une zone 112 qui monte le long d'un arc d'environ 900 de la rotation de la plaque tournante, cet angle correspondant à la distance D dans la fig. 20.
Cette zone 112 continue à monter jusqu'à ce qu'elle atteigne le niveau de l'extrémité supérieure de l'ébauche pendant les stades finaux où elle agit sur cette dernière.
Au moment où la bride de l'ébauche est rendue plastique, on applique le vide par l'alésage du mandrin 109. Ce vide peut continuer à s'appliquer par exemple pendant 1180 de la rotation de la plaque comme représenté en E, de préférence jusqu'au moment où la zone de chauffage 112 vient au niveau de la pointe de l'ébauche, le vide s'appliquant aussi pendant le déplacement relatif de l'ébauche sur cet arc de 118 . dans une direction opposée à la direction de rotation de la plaque tournante.
Les deux zones de chauffage 110 et 111, ainsi que la zone 112, peuvent être constituées par une série d'appareils de chauffage fixes ou encore, comme on l'a dit plus haut, par des unités mobiles qui se déplacent avec la plaque tournante. Lorsqu'on utilise une série d'éléments de chauffage dans la zone 112, ceux-ci sont disposés à des niveaux de plus en plus hauts ou encore l'on pourrait utiliser un ou plusieurs brûleurs avec des mécanismes ou des cames élévatoires afin d'assurer le passage de l'ébauche 107 dans une zone de chauffage présentant l'inclinaison désirée.
Afin de pouvoir refroidir l'ébauche dans la mesure voulue avant le poste de déchargement représenté dans le coin supérieur de droite de la fig. 20, la plaque tournante peut tourner d'un angle de préférence sensiblement égal à 1350 comme représenté en F dans la figure 20 avant que le support 108 ne coopère avec le cylindre 107. Dans des conditions déterminées de chaufage et pour des ébauches en une matière déterminée, la plaque tournante peut effectuer un tour complet en 4 minutes.