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"Procédé et machine pour la fabrication de cordons d'agra- fes pour fermetures à coulant."
La présente invention concerne un procédé et une machine servant à fabriquer des cordons d'agrafes pour fer- metures à coulant du type bien connu, en opérant le triage, l'alimentation, le montage et le sertissage de ces agrafes achevées ou mi-achevées, sur des bandes flexibles.
Un de ses butsest de procurer une machine de ce genre, qui soit à l'abri de dérangementspouvant créer des irrégularités dans les operations de triage, d'alimentation, de montage et de sertissage, et qui ne soit donc pas expo- sée à des arrêts susceptibles de nuire à son rendement.
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L'invention a aussi pour but de procurer une ma- chine susceptible de fonctionner avec une précision parfai- te, et de produire en un temps donné une quantité relative- ment grande de fermetures à coulant bien confectionnées, sans qu'il soit nécessaire de recourir à des spécialistes pour régler avec précision les principaux organes du mécanisme.
Un autre but encore est de procurer une machine ne comportant pas de tambours ou de trémies rotatifs, ni de canaux ou couloirs de grande longueur, et qui soit donc peu encombrante en comparaison des machines connues, de même rendement, employées pour la fabrication des ferme- tures à coulant.
Le procédé suivant l'invention, pour la fabrication de cordons d'agrafes pour fermetures à coulant, consiste à répartir une masse d'agrafes en désordre sur un plan verti- cal ou incliné, et à les laisser tomber en contact avec une chicane angulaire comportant, de préférence, un bord rainu- ré susceptible de guider les agrafes et de donner à une grande partie d.'entre-elles une même orientation. Les agrafes convenablement orientées qui tombent de l'extrémité inférieure de la chicane angulaire sont ensuite recueillies de manière convenable, et assemblées en vue de leur sertissa- ge sur les bandes ou ruoans. On peut, par exemple, laisser tomber ces agrafes convenablement orientées, sur -Lui rail ou une voie de transport, menant à un mécanisme de sertissage approprié.
De préférence, on répartit les agrafes dans le plan vertical ou incliné de manière que leurs saillies ou dents se trouvent toutes d'un même côté, et on contrôle leur chute jusqu'au moment où elles viennent en prise avec la chicane angulaire comportant une rainure dans son bord, à l'aide
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d'autres chicanes angulaires qui peuvent, ou non, également avoir des bords rainurés.
Par intermittence, on peut déplacer les agrafes, sé- parément ou en groupes, (le 1''endroit ou elles tombent sur le rail et s'y posent, afin de faire de la place pour les agrafes suivantes. De préférence, on dirige les agrafes por- tées par le rail ou la voie vers la presse de sertissage en groupes, et on les pince ou sertit sur la bande soit sé- parément, soit en groupes. Eventuellement, on peut amener deux rangées séparées d'agrafes convenablement orientées le long de deux rails ou voies aboutissant à un mécanisme de sertissage duplex, lequel produit simultanément deux cordons d'agrafes.
La machine convenant pour la. mise en oeuvre du pro- cédé suivant l'invention comprend un plan ou couloir verti- cal ou incliné, comportant une chicane angulaire, de pré- férence à bord-rainuré susceptible de guider les agrafes qui descendent le couloir et de donner à une partie d'entre elles une même orientation, et un rail ou une voie, dis- posé à proximité de l'extrémité inférieure de la chicane angulaire, destiné à recevoir les agrafes convenablement orientées, débitées par le bord rainure de la chicane.
De préférence, on prévoit un dispositif pour amener les agrafes dans le couloir de manière que les saillies de ces agrafes se trouvent toutes d'un même côté. Ce disposi- tif peut consister, par exemple, en une fente s'etendant en travers du couloir, comportant plusieurs encoches, et sus- ceptible de ne laisser passer que les agrafes dont la tête en saillie se trouve du même côté que ces encoches.
Dans une machine convenable, cette fente est cons- tituée à 1-laide d'un organe rotatif comportant des canne-
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lures ou gorges, par exemple un cylindre dont la surface est écartée de la surface du couloir. Les cannelures peu- vent être hélicoïdales, et on peut les fileter avec pas à gauche d'un côté, et pas à droitede l'autre côtéde l'organe rotatif.
La machine peut comporter un organe balayeur, des- tiné à écarter périodiquement de la fente les agrafes qui s'accumulent devant elle, et à les y ramener. Lorsque la fente est formée à l'aide d'un organe rotatif tel qu'un cylindre, cet organe balayeur peut consister en une baret- te logée dans sa surface, de manière à pouvoir s'effacer dans celle-ci au besoin, pour éviter le calage.
Le couloir peut comprendre plusieurs chicanes angu- le.ires supplémentaires, disposées de préférence en zig-zag, servant à régler la descente des agrafes avant que celles-ci ne viennent en prise avec la chicane angulaire dont le bord présente une rainure. Ces autres chicanes angulaires peuvent également présenter des bords rainurés. De préférence, on facilite l'écoulement des agrafes en imprimant des vibra- tions au couloir.
On fait avancer les agrafes de l'endroit où elles tombent sur la voie ou le rail et se posent sur lui, afin de faire place aux agrafes suivantes. On peut les déplacer de manière intermittente, séparément ou en groupes, par exemple à l'aide d'un organe à mouvement alternatif, des- tiné à pousser les agrafes au-delà de l'endroit où elles montent sur le rail.
Pour empêcher que les agrafes ne tombent inopinément du rail, on peut munir celui-ci d'un couvercle qui le laisse exposé à l'endroit du bord inférieur de*la chicane angulaire bord rainnré, afin de permettre aux agrafes de monter sur
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ce rail. Il est avantageux de disposer ce couvercle de manière qu'il soit en contact élastique avec le sommet des agrafes sur une faible longueur du rail, située près de l'endroit où les agrafes montent sur lui, afin de saisir les agrafes légèrement au,moment où l'organe à mouvement alternatif les pousse en avant.
On peut faire avancer en groupes les agrafes le long du rail, et les introduire en groupes aussi aans la presse de sertissage. On peut prévoir un organe à ressort, par exemple, destiné à rassembler les agrafes et à les pous- ser vers l'intérieur de la presse, et à revenir automati- quement pour prendre d'autres agrafes quand il a terminé sa course vers la presse.
La presse peut servir à sertir les agrafes sur la bande une à une, ou simultanément par groupes. Lorsqu'on les alimente dans la presse simultanément, il est préfé- rable qu'au moment de la fixation de la première agrafe sur la bande, les autres agrafes du même groupe soient solide- ment maintenues en position. On fait avancer la bande pas à pas après chaque opération de sertissage, de manière à assurer que les agrafes soient réparties également le long de la bande, avec l'espacement voulu.
Eventuellement, on peut utiliser deux voies ou rails séparés, portant deux rangées d'agrafes convenablement orientées. Ces rails débouchent dans une machine de ser- tissage duplex, susceptible de pincer simultanément sur le bord de deux bandes les agrafes amenées le long de chaque rail. Si on utilise une seule bande, il ya lieu de la diviser longitudinalement par la suite, afin de séparer Ales deux lisières. Il est préférable toutefois d'utiliser
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deux bandes, dont les bords auxquels doivent être fixées les agrafes sont situés dans un même plan. De préférence aussi, on sertit les agrafes sur les bandes de manière que leur tête fasse saillie vers l'intérieur.
On peut prévoir des dispositifs compensateurs, destinés à égaliser simulta- nément l'écartement existant entre les agrafes des deux bqndes. Eventuellement, on peut entre-verrouiller, à leur sortie de la presse, les parties,des deux bandes qu'on a munies d'agrafes.
D'autres caractéristiques du procédé et de la machine suivant la présente invention ressortiront de la description suivante et des dessins annexés qui en représentent, à titre d'exemple, des modes d'exécution. Sur ces dessins:
Figure 1 est une élévation de côté de la machine dansson ensemble,
Figure est une élévation de face, partie en coupe, de la partie de la machine servant trier les agrafes, et à les monter sur deux rails destinés à les conduire à un mé- canisme de sertissage duplex.
Figure 3 est une élévation de face, à plus grande échelle, d'une agrafe.
Figure 4 est une élévation de coté de 1-'agrafe re- présentée sur la figure 3.
Figure 5 est une élevation de côté, partie en coupe, de la partie de la machine représentée sur la figure 2.
Figure 6 est une elévation de face du mécanisme de sertissage duplex.
Figure 7 représente en plan la partie inférieure du mécanisme suivant la figure 6.
Figure 8 est une vue en plan de la partie supérieure le du di spo sitif représentésur la figure 6.
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Figure 9 est une élévation de face, partie en cou- pe, d'une variante du mécanisme de triage représenté sur la figure 2.
Figure 10 est une élévation en coupe des rails transporteurs, à l'endroit du dispositif de triage.
Figure 11 est une élévation en coupe des rails trans- porteurs., à 1-'endroit du dispositif de fixation.
Les figures 3 et 4 représentent l'agrafe du type préféré, relativement à laquelle on décrira maintenant l'invention, mais on peut aisément régler la machine pour qu'elle fonctionne avec d'autres agrafes du type comportant un corps plat, et une saillie d'entreverrouillage sur une surface de ce corps. L'agrafe consiste en un corps plat, découpé ou estampé à la forme voulue, possédant une p.aire de bras 74 à l'aide desquels on la pince ou la sertit sur la bande. La tête 75 de l'agrafe comporte une saillie 76 et un creux.,,77. On voit qu'un côté 78 de l'agrafe présente une surface plate, tandis que son autre côtéprésente une saillie 76.
Avant d'introduire les agrafes dans le premier appareil de triage, on peut en adoucir les arètes,, les polir, les plaquer, ou les traiter de toute autre manière suscep- tible d'en embellir l'aspect.
Sur la figure 1, 1 désigne le support du mécanisme de triage et d'amenée, ,;: le socle de la machine de sertissage, et 5 un rail servant à transporter les agrafes du disposi- tif de triage à une machine de montage et de sertissage
38. Le'dispositif de triage et d'amenée est actionné à l'ai- de d'une courroie 4 passant autour d'une poulie 5, laquelle commande à son tour la poulie 6. On verse des agrafes en désordre dans un récipient 7, d'où elles tombent dans une trémie8. Cette trémie, ainsi que le mécanisme qui
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lui est associé, sont représentés plus en détail sur les figures 2 et 5, sur lesquelles 9 indique la face inférieure de la trémie. Cette face est lisse et inclinée, afin de faciliter l'écoulement des agrafes vers une fente servant au premier triage.
L'inclinaison de la face 9 devient plus abrupte à l'endroit, indiqué en 10, où cette face (qu'on appellera ci-dessous "couloir de sortie") passe sous un organe cylindrique rotatif 11. Cet organe rotatif a la for- me d'un cylindre dans la périphérie duquel sont taillées des gorges hélicoïdales 12, 13, filetées pas à droite et pas à gauche respectivement. Ces gorges sont légèrement plus grandes que la saillie ou dent d'entre-verrouillage des agrafes. Le cylindre 11, monté sur un arbre 14, est entraîné dans le sens de la flèche "A" par une poulie 6.
Il tourne au-dessus du plan incliné 10 du couloir de sortie, l'écartement entre sa périphérie externe et ce plan incliné étant un peu plus grand que l'épaisseur d'une agrafe. On voit donc que les agrafes qui s'approchent de la fente avec leur saillie dirigée vers le haut peuvent aisément la tra- verser, du fait qu'il existe une échappée suffisante pour permettre aux saillies de passer à travers les gorges 12, 13, tandis que les agrafes dont la saillie est dirigée vers le couloir ne peuvent traverser les gorges. En combinaison avec les gorges du cylindre, la fente ainsi formée constitue le premier dispositif de triage.
On fait le pas des gorges à droite et à gauche respectivement, afin de permettre de trier le plus grand nombre d'agrafes près du centre du cou- loir, à l'endroit d'où elles ont le moins de distance à parcourir pour atteindre les chicaner de triage secondaire, mais il est toutefois clair qu'on peut obtenir des résultats convenables en utilisant une seule gorge hélicoïdale, ou plu-
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sieurs gorgescirculaires.
Afin d'assurer que la plupart des agrafes s'appro- chent de la fente de manière que leurs côtés 78, 79 (figure 4) lui soient parallèles, on en interrompt l'écoulement, par intermittence, à l'aide d'une barette 15 s'étendant en travers du cylindre 11. Cette barrette est logée dans le cylindre comme c'est représenté, fait saillie de sa sur- face de 1,5 mm. environ, et est maintenue élastiquement par une p.aire de ressorts 16. La barrette 15 tourne avec le cylindre, et lorsqu' elle passe sur la surface du couloir de sortie 10, elle rejette dans la trémie les agrafes si- tuées dans la fente ou devant celle-ci.
Les agfafes dont les saillies sont dirigées vers le bas, ainsi que celles enchevêtrées 1-lune dans l'autre ou placées à angle droit par rapport à la fente, sont donc toutes renvoyées dans la trémie, pour en ressortir et se représenter devant la fente dans la position leur permettant de passer par les gorges. Les ressorts 16 permettent à la barrette de s'effacer dans le cylindre, et empêchent ainsi celui-ci de se caler.
Le plan incliné 17, prolongeant le couloir de sor- tie 10, est muni de chicanes angulaires 18, 19, 20, 21, servant à régler la descente des agrafes et à effectuer un triage supplémentaire. Dans ce but on ménage une rainure dans les bords inclinés 22, 23 de la chicane 21, afin que les agrafes puissent glisser latéralement dans cette rainure, avec leur saillie 76 en prise avec le bord supérieur de la rainure et leurs bras dans celle-ci. Les agrafes qui glis- sent sur les faces .22, 23 de la dernière chicane 21 .avec leurs bras orientés vers le bas, tombent à cheval sur deux rails 24,25 destinés à les guider vers le raécanisme de
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fi.xation 38. Des chicanes 26, 27 guident les agrafes du plan incliné sur les rails.
Il est à noter que les agrafes n'effectuent qu'un court trajet à travers le dispositif de triage secondaire, et qu'elles avancent en cascade. D'autre part, elles ne sont pas alignées en un seul rang au cours du triage. La faible longueur du trajet que les agrafes parcourent, et l'efficacité avec laquelle le triage s'effectue, éliminent tous les inconvénients qu'ont présenté jusqu'à présent les couloirs du type dans lesquels on transporte et trie les agrafes en file indienne. La disposition des chicanes 18,
19, 20, 21 et l'emplacement des rails 24, 25 constituent une autre caractéristique importante de l'invention. Les agra- fes qui tombent en cascade le long du plan incliné 17 atteignent les bordssupérieurs 22, 23 de la chicane 21, et certaines agrafes se logent dans 1-'étroite rainure si- tuée entre la surface inclinée et ces bords.
Le dos 78 de ces agrafes repose sur le plan incliné. Elles sont en partie contenuesdansla rainure, parallèlement à celle-ci, avec leurs bras dirigésen amont ou en aval, et leur saillie 76 repose sur les bords 22, 23. De cette façon, elles glissent vers le bas, pour tomber sur les rails 24, 25. Les agrafes qui glissent le long des bords 22, 23 la tête en avant heur- tent les rails de la tête et dévient donc à l'écart de ceux-ci. Par contre, les agrafes qui descendent les bras en avant tombent à cheval sur les rails, le long desquels elles sont poussées vers la presse de sertissage.
Lorsque les agrafes s'écoulent en un nombre dépassant la capacité de la chicane 21, celles en excès ne peuvent pénétrer dans les rainures précitées, et elles descendent sans y entrer, pour être évacuées à 1-'écart des rails 24, .25. Si, après
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avoir dépassé le cylindre rotatif 11, des agrafes se re- tournent de manière à porter par leur saillie 76 sur le plan incliné, elles ne peuvent pénétrer dans les rainures et sont .écartées des rails. On recueille dans un récipient approprié (non représenté) les agrafes qui ne sont pas tombées à cheval sur les rails, et on les fait repasser à travers la machine.
L'écoulement des agrafes sur les plans inclinés de la machine est facilitépar un vibrateur à manteau 28, porté par un levier coudé 29 à l'extrémité duquel est fixé un cliquet réglable 30 venant en prise avec une roue à rochet 31. Un ressort 32 sollicite le marteau contre le support du couloir, ou plan incliné, et lorsque la roue à rochet tourne dans le sens de la flèche "B", le disposi- tif tout entier se met à vibrer.
Pour pousser les agrafes en avant et les aligner les unes contre les autres sur les rails 24, 25, on utili- se des poussoirs auxquels des bielles 34 et des manivel- les 35 communiquent un mouvement alternatif. Les rails ho- rizontaux 24, 25 représentés sur la figure 10 sont munis d'un couvercle 36, 37 recouvrant une partie de leur lon- gueur, mais une partie de chaque rail reste à nu dans le voisinage des chicanes 26, 27, afin de permettre aux agrafes de monter sur le rail. On laisse subsister un cer- tain jeu entre les couvercles 36, 37 et les têtes des agrafes sur toute la longueur des rails, sauf pour une petite partie de ceux-ci située à proximité de l'endroit où les agrafes montent sur eux.
Dans cette faible partie de leur longueur les couvercles 36, 37 sont élastiques, afin de saisir légèrement les agrafes au moment où les poussoirs 33, à mouvement alternatif, les poussent en avant.
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Comme c'est représenté sur la figure 1, les deux rails sont tordus à 90 en sens opposés, entre le dispo- sitif de triage et la presse de sertissage, afin de présen- ter les agrafes horizontalement à cette dernière, avec la tête de chaque agrafe tournée vers le milieu de la ma- chine. La figure 11 montre une coupe par cette partie des rails. On voit que ceux-ci comportent à leurs parties 41, 42, des saillies 42a et 43, servant à .aligner correctement les agrafes. On fait avancer les agrafes vers le dispositif de fixation à l'aide de deux leviers 44 (figure 1), commandés par des ressorts 45. Ces ressorts poussent con- treles agrafes chevauchant les rails 39, 40 (figure 11) et les refoulent vers l'intérieur de la presse 38.
Lorsque les leviers sont arrivés à lafin de leur course, un bras à articulation les soulève et les ramène au point de départ, à l'aide d'un mécanisme (non représenté), et ils sont alors prêts pour faire avancer un nouveau groupe d'agrafes. On peut ptévoirdes contactsélectrique destinés à actionner une sonnerie si les bras 44 ne trouvent plus d'agrafes lors- qu'ils retournent en chercher, et à avertir ainsi l'ouvrier qu'il doit s'occuper de la machine.
La presse de sertissage 38 est du type à excentrique bien connu, actionnée par une poulie 48 et munie d'un plon- gueur 46 coulissant dans ces guides 47 (figure 1). La presse sert à sertir ou pincer les agrafes sur la bande ou ruban à écartement convenable les unes des autres. On amène les agrafes dans la presse par groupes alignés. La première agrafe du groupe est pincée sur la bande dès qu'elle pénè- tre entre les mâchoires de sertissage, et pendant qu'elle fait encore partie du groupe. Lorsque l'agrafe y est fixée, .la bande avance d'une quantité dont la longueur correspond
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à l'intervalle voulu entre les agrafes successives, plus l'épaisseur d'une de celles-ci.
Les autres agrafes du groupe sont maintenues immobiles durant ce mouvement en avant, et pendant que s'opère la fixation d'une agrafe, toutes celles situées à proximité des mâchoires sont te- nues fermement. L'appareil servant à espacer et sertir les agrafes, représenté plus en détail sur les figures 6, 7 et 8, consiste en un socle48 portant deux montants 49, et un coulisseau 50 glissant verticalement sur les montants 49 et entre ceux-ci. Les agrafes dont la tête est tournée vers le milieu de l'appareil sont amenées horizontalement sur les rails 39, 40 et montent ensuite à cheval sur deux bandes réceptrices au moment où elles passent par les con- duits de guidage 51, les bandes pénétrant dans la machine. par des conduits 80, 81.
Le pinçage des bras des agrafes sur les bords des bandes s'effectue simultanément à l'aide de quatre poinçons, comprenant deux poinçons inférieurs 52 et deux poinçons supérieurs 53. On peut déterminer l'am- plitude du déplacement de ces poinçons, à l'aide d'un dis- positif de réglage (non représente) associé à la bielle de la presse excentrique. Les poinçons inférieurs 52 sont sou- levés simultanément par les leviers 55 que le coulisseau 50 actionne par l'intermédiaire de poussoirs 54. On peut régler ce déplacement à l'aide des vis 56. Dans la position représentée sur la figure 6, les poinçons sont prêtsà pin- cer les bras des agrafes sur les bords des bandes.
Deux leviers 57 munis de pièces terminales 58 de forme spéciale assurent le maintien des agrafes dans la po- sition convenable au cours de l'opération de sertissage, ces leviers maintenant les agrafes en position lorsque le coulisseau 50 descend. On assure la descente des leviers 57
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à l'aide de pistons 59 reliés aux pièces terminales 58, l'au- treextrémité de ces leviers étant articulée au bâti de la machine par des broches 60. Les pistons 59 sont reliés au coulisseau supérieur 50, et on peut les régler à l'aide de vis de blocage 61.
Lorsque les agrafes ont .étéfixées à la bande, on fait avancer celle-ci d'un pas à l'aide de deux leviers 62, en forme de crochet, articulés en 63 aux bras 65 re- tenus par des ressorts 66. Ces leviers en forme de crochet comportent des faces de guidage 82, 83 et sont actionnés par deux pièces 67 en forme de coin (Fig.6) portées par le coulisseau supérieur 50. Lorsque le coulisseau monte, les surfaces inclinées des coins 67 viennent en prise avec les goupilles réglables 68 des bras 65 et impriment à ceux-ci un mouvement vers 1-'extérieur. Les bras 65 font à leur tour avancer les leviers 62 en forme de crochet, de manière qu'ils tirent la bande en avant en vue d'une nouvelle opération de sertissage.
Afin que l'écartement existant entre les agrafes ainsi serties soit exactement le même sur les deux bandes, on prévoit un dispositif de compensation, grâce auquel il est possible de changer à la main le rapport entre l'avan- cement des deux bandes. De la sorte, on peut entre-verrouil- ler les deux bandes de fermeture ainsi formées, sans qu'el- les se froncent. La figure 7 représente ce dispositif consistant en un pivot central 69, relié au coulisseau 50, sur lequel sont montées les pièces 67 (figure 6) en forme de coin, servant à actionner les leviers à crochet 62. La partie du pivot 69 sur laquelle les pièces sont montées, est reliée à un levier 70 dont on règle les mouvements à l'aide d'une vis de compensation 71 et d'un ressort 72.
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En tournant la vis 71 vers la gauche ou la droite, on fait avancer l'un des coins et reculer l'autre, respectivement.
Le coin qu'on a déplacé en avant allonge la course du le- vier à crochet 62 correspondant, tandis que le coin qu'on a déplacé en arrière raccourcit la course de l'autre levier à crochet. On peut ainsi régler de manière précise l'écartement entre les agrafes des deux bandes, et lorsqu'on entre-verrouille les deux bandes garnies d'agrafes, ces der- nières s'engrènent parfaitement, même lorsqu'on fabrique des fermetures de longueur exceptionnelle.
Afin de bien faire comprendre le procédé de fabri- cation de lisières ou bandes garnies d'agrafes suivant l'in- vention, on en récapitulera succinctement ci-après les opé- rations essentielles:
On verse dans un récipient 7 (fig.l) une masse en désordre d'agrafes, qui tombent de ce récipient dans une trémie 8. Les agrafes s'écoulent vers un cylindre rotatif 11 (Figs. 2 et 5) comportant des cannelures ou gorges 12, 13 destinées à les trier. Les agrafes présentant leur sail- lie vers le haut glissent ensuite vers le bas du couloir de sortie ou plan incliné 18, en passant par d'autres chi- canes de triage, jusqu'à ce qu'elles tombent à cheval sur les rails 24, 25 le long desquels elles sont amenées au dispositif de sertissage.
A cet endroit, les agrafes quittent les rails pour se placer à cheval sur les bandes prêtes à les recevoir, aux bords desquelles on les pince à l'aide de poinçons supérieurs et inférieurs 52 53 (fig.6). On assure que les agrafes soient correctement espacées les unes des autres en faisant avancer la bande pas à pas à l'aide de leviers 62, en forme de crochet.
Bien entendu, lorsqu'il s'agit de produire une seule
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bande garnie d'agrafes, on peut trier et amener les agra- fes sur un seul rail 73, comme c'est représenté sur la figure 9. On fait alors avancer ces agrafes vers un dis- positif de fixation comportant des poinçons supérieur et inférieur, destinés à les pincer sur la bande aux inter- valles convenables.