FR2684655A1 - Tube cylindrique presentant des nervures internes de renforcement. - Google Patents

Abstract

Tube cylindrique de diamètre à section transversale constant destiné notamment à constituer un support de matériau enroulé au moyen d'un mandrin (5) animé d'une grande vitesse de rotation. Selon l'invention, il est réalisé par extrusion en une matière synthétique souple et résistante et qu'il présente une paroi interne (3) qui comporte au moins une nervure (4) qui présente une section transversale en forme de méplat en faisant saillie perpendiculairement le long d'une génératrice, nervure (4) qui transmet les efforts mécaniques résultant de la transformation des propriétés de la matière plastique au cours de la phase de post-retrait en évitant les déformations de la paroi du tube (1).

Description

La présente invention a pour objet un tube cylindrique en matière plastique de diamètre à section transversale constante qui présente des nervures internes de renforcement destinées notamment à constituer un support de matériau enroulé à grande vitesse tel que par exemple une bande de plâtre médicale.

Elle trouvera son application dans tous les domaines où il est nécessaire d'enrouler divers matériaux à grande vitesse sur un support devant présenter un diamètre de section transversale constant.

Lorsque l'on veut enrouler des matériaux sur un support cylindrique en vue d'assurer son conditionnement, on utilisait des matériaux tels que du carton ou autre similaire. Toutefois, tous ces matériaux ont pour inconvénient, en raison de leur nature même, de n'offrir aucune rigidité et par conséquent au cours de la mise en place des matériaux, ils subissaient des déformations ce qui est préjudiciable au bon fonctionnement de l'enroulement.

Pour remédier à ces inconvénients, on a pensé à utiliser des matériaux de synthèse tels que des matières plastiques qui présentent des caractéristiques de souplesse et de résistance mécanique adaptées avec de telles applications ainsi qu'un prix compatible avec le produit à conditionner.

Pour permettre un accrochage et un maintien efficace du tube sur un mandrin support, de la machine d'enroulement de la bande à grande vitesse, on utilise un tube cylindrique en matière plastique dont la paroi interne présente une nervure longitudinale disposée le long d'une génératrice en faisant saillie perpendiculairement. Cette nervure présente une section transversale pointue à arête vive sensiblement triangulaire qui vient coopérer avec une gorge ou un organe de forme complémentaire ménagé sur le mandrin.

De tels tubes présentent un inconvénient majeur qui réside dans le fait qu'ils ne peuvent être de section cylindrique régulière. En effet, pour réaliser ces tubes, on utilise de préférence une technique d'extrusion en raison de la difficulté de les réaliser par des techniques d'injection.

Or, étant données les propriétés physicochimiques de ces matériaux, au cours de l'opération de post-retrait, il apparaît une déformation de la paroi interne du tube. Cette déformation dissymétrique de la paroi interne du tube au niveau de la nervure a pour conséquence d'aplanir le tube cylindrique qui de ce fait ne présente plus une section transversale de diamètre constant mais au contraire une forme aplanie ovoïdale.

On conçoit que cette déformation est préjudiciable lors de la mise en place du matériau notamment lorsque cette opération est réalisée à grande vitesse.

Pour remédier à cet inconvénient, on a pensé à accroître la résistance du tube aux efforts résultant des modifications de la structure ou du matériau utilisé au cours de la phase de post-retrait. Pour cela, on a réalisé un tube dont la paroi interne présente quatre nervures de renfort disposées longitudinalement selon des génératrices symétriquement de part et d'autre d'un plan médian. Ces nervures présentent une section droite pointue sensiblement triangulaire.

Toutefois, malgré de nombreux essais et de longues recherches, de tels tubes en pratique n'apportent pas entièrement satisfaction car on constate toujours une modification de la section du diamètre du tube même si celle-ci est moindre que celle que l'on observe lorsque le tube ne présente qu'unie seule nervure.

Au cours des essais, on a observé un effet surprenant et inattendu résultant de l'influence de la forme de la nervure sur la transmission des efforts résultant de la modification de la structure du matériau utilisé au cours de la phase de post-retrait.

En effet, il est apparu que si la nervure présentait une forme en section transversale non plus pointue mais à méplat, le tube cylindrique présentait un diamètre de section transversale constante.

La présente invention vise à lelilédier aux inconvénients des tubes actuellement utilisés comme supports de matériaux enroulés et a pour but principal de fournir un tube cylindrique en matière plastique qui présente un diamètre en section transversale constante.

A cet effet, la présente invention a pour objet un tube cylindrique de diamètre à section transversale constant destiné notamment à constituer un support de matériau enroulé au moyen d'un mandrin animé d'une grande vitesse de rotation qui est caractérisé par le fait qu'il est réalisé par extrusion en une matière synthétique souple et résistante et qu'il présente une paroi interne qui comporte au moins une nervure qui présente une section transversale en forme de méplat en faisant saillie perpendiculairement le long d'une génératrice, nervure qui transmet les efforts mécaniques résultant de la transformation des propriétés de la matière plastique au cours de la phase de post-retrait en évitant les déformations de la paroi du tube.

D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre qui n'est cependant donnée qu'à titre indicatif.

L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante accompagnée des dessins en annexe qui en font partie intégrante parmi lesquels
- la figure 1 est une vue schématique qui illustre un tube conforme à l'invention disposé à l'intérieur d'un mandrin support,
- la figure 2 est une vue schématique en coupe transversale qui illustre une variante de réalisation du tube conforme à l'invention dont la paroi interne présente deux nervures,
- la figure 3 est une vue schématique en coupe transversale qui illustre une variante de réalisation du tube conforme à l'invention dont la paroi interne présente huit nervures,
- la figure 4 est une vue schématique illustrant la répartition des efforts résultant de la modification de la structure du matériau au cours de la phase de post-retrait.

La présente invention a pour objet un tube cylindrique en matière plastique de diamètre à section transversale constant qui présente des nervures internes de renforcement.

Elle trouvera son application dans tous les domaines où il est nécessaire d'enrouler à grande vitesse au moyen d'un mandrin animé d'une vitesse élevée sur un support devant présenter un diamètre à section transversale cylindrique constant des matériaux divers tels que par exemple une bande de plâtre médicale.

En se référant à la figure 1, on voit un tube 1 conforme à l'invention qui est réalisé en une matière plastique qui présente des caractéristiques de souplesse et de résistance mécanique aux efforts compatibles avec la réalisation d'un support de matériau enroulé.

La paroi externe 2 du tube est parfaitement lisse pour éviter les phénomènes de déchirement du matériau enroulé. La paroi interne 3 comporte quatre nervures 4 équidistantes disposées le long de génératrices du tube 1 en faisant saillie perpendiculairement.

Les quatre nervures 4 sont disposées symétriquement en étant placées au sommet d'un carré virtuel circonscrit à l'intérieur du cercle centré au milieu du tube 1.

Bien entendu, le nombre, la distribution et la disposition des nervures 4 est variable en fonction des utilisations et notamment de la conformation du mandrin support. De plus, celles-ci peuvent s'étendre ou non selon les génératrices du tube 1 et sur toute ou sur une partie uniquement de la longueur de ce tube 1.

Comme illustré à la figure 1, chaque nervure 4 coopère avec une partie complémentaire d'un mandrin 5 de forme polygonale, constituée par une facette arrondie 6 afin d'assurer une mise en place aisée et rapide du tube 1 sur le mandrin 5 ainsi qu'un maintien efficace au cours de la mise en place de la bande lorsque celui-ci est animé d'une grande vitesse.

A la figure 2, on a illustré une variante de réalisation du tube 1 dont la paroi interne 3 ne comporte que deux nervures 4 équidistantes disposées symétriquement de part et d'autre d'un plan médian horizontal. Ce tube 1 plus particulièrement destiné à coopérer avec un mandrin 5 qui présente uniquement deux organes complémentaires constitués par une facette arrondie ou par tout autre moyen adapté est toutefois moins résistant à la déformation que le tube illustré à la figure 1.

A la figure 3, on a illutré une autre variante de réalisation du tube 1 conforme à l'invention dont la paroi interne 3 comporte huit nervures 4 équidistantes disposées au sommet d'un octogone régulier virtuel circonscrit à l'intérieur d'un cercle centré au milieu du tube.

Quelle que soit la forme de réalisation, la paroi interne 3 du tube 1 présente une surface de contact avec le mandrin qui doit être la plus réduite possible.

C'est ainsi qu'il est préférable que seul le sommet du méplat de chaque nervure 4 soit au contact avec une facette 6 du mandrin 5 pour assurer une mise en place efficace de la bande.

Selon l'invention, la forme générale des nervures 4 permet grâce à des phénomènes de déformation mécanique par flexion un maintien efficace du mandrin tout en assurant un minimum de contact avec celui-ci susceptible de générer la déformation du tube 1.

Un aspect intéressant de l'invention réside également dans le fait que le tube 1 selon l'invention est fabriqué par des techniques d'extrusion. C'est ainsi, que ces tubes sont réalisés sans fin en une seule pièce et que l'on découpe des tronçons en fonction des besoins.

Or, en raison des propriétés physico-chimiques des matériaux utilisés, jusqu'à présent, avec de telles techniques, on constatait au cours de la phase de postretrait, une déformation de la paroi interne 3 du tube au niveau des nervures 4. Cette déformation avait pour conséquence de rendre la section transversale du tube non plus régulière mais ovoïdale, ce qui présentait de nombreux inconvénients pour la mise en place du matériau au cours de son enroulement.

L'invention apporte une solution à ce problème grâce à une forme particulière des nervures 4 qui présentent un méplat en section transversale. En effet, comme illustré à la figure 4, la forme particulière des nervures 4 assure une transmission régulière des efforts mécaniques (schématisée par la flèche F) sur une surface de contact plus importante au cours de la phase de postretrait ce qui évite la déformation de la paroi du tube.

Il est à noter que, selon l'invention, on diminue considérablement les déformations du tube par rapport aux techniques actuellement utilisées de sorte que l'on peut obtenir une tolérance de 2/10 ème de millimètre.

Pour faciliter une répartition homogène de la transmission des efforts et éviter les phénomènes de déformations localisées, chaque nervure 4 présente une forme identique, ce qui permet d'accroître encore les résultats obtenus.

Bien entendu, d'autres mises en oeuvre de la présente invention, à la portée de l'homme de l'art, auraient pu être envisagées sans pour autant sortir du cadre de celle-ci.

Claims (7)

REVENDICATIONS

1. Tube cylindrique de diamètre à section transversale constant destiné notamment à constituer un support de matériau enroulé au moyen d'un mandrin (5) animé d'une grande vitesse de rotation caractérisé par le fait qu'il est réalisé par extrusion en une matière synthétique souple et résistante et qu'il présente une paroi interne (3) qui comporte au moins une nervure (4) qui présente une section transversale en forme de méplat en faisant saillie perpendiculairement le long d'une génératrice, nervure (4) qui transmet les efforts mécaniques résultant de la transformation des propriétés de la matière plastique au cours de la phase de post-retrait en évitant les déformations de la paroi du tube (1).

2. Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi interne (3) comporte en deux nervures (4) placées en regard l'une de l'autre de part et d'autre d'un plan médian horizontal.

3. Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi interne (3) comporte quatre nervures (4) disposées au sommet d'un carré circonscrit à l'intérieur d'un cercle centré au milieu du tube (1).

4. Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce que la paroi interne (3) comporte huit nervures (4) diposées au sommet d'un octogone circonscrit à l'intérieur d'un cercle centré au milieu du tube (1).

5. Tube cylindrique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les nervures (4) s'étendent sur toute la longueur du tube (1).

6. Tube selon la revendication 1, caractérisé en ce que les nervures (4) présentent une forme identique.

7. Tube cylindrique selon la revendication 1 caractérisé en ce que les nervures (4) sont équidistantes.