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BELL TELEPHONE MANUFACTURING COMPANY wyns ANVERS MECANISME D'ENTRAINEMENT A CHAINE POUR CHARIOT PORTE-BALAIS DE
SELECTEUR TELEPHONIQUE
Cette invention fait l'objet d'une demande de brevet déposée aux Etats-Unis d'Amérique le 14 septembre 1946 au nom de Monsieur Gerald DEAKIN.
L'invention se rapporte aux procédés d'entraînement, dans les deux sens, de chariots tels que les chariots porte-balais des sélecteurs téléphoniques des systèmes de téléphonie automatique; chercheurs de lignes, sélecteurs de groupe, sélecteurs finaux, com- mutateurs de marquage, etc...
L'un des objets les plus importants de l'invention est de réaliser un entraînement par chaîne sans fin, lequel est de concep- tion nouvelle et avantageux tant par son mode de construction que par son fonctionnement, étant façile à monter, d'un prix de revient économique et capable de travailler de façon satisfaisante pendant de longues périodes de service et sans avoir besoin d'être spéciale- ment surveillé.
Un autre objet de l'invention est de réaliser un entraînement
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à double sens dans lequel un chariot se déplace devant un banc de broches plan, en reliant ledit chariot successivement aux deux brins parallèles d'une chaîne sans fin tournant à sans unique.
Un autre objet de l'invention est de fournir des moyens pour relier un chariot à mouvement alternatif à l'un ou à l'autre des brins d'une chaîne sans fin de façon à pouvoir communiquer à ce chariot un mouvement de sens correspondant à, celui de ce brin.
Un autre objet de l'invention est encore de réaliser un procédé nouveau et avantageux pour mettre en mouvement un chariot à mouvement alternatif, ledit procédé utilisant un élément flexible sans fin entrainé à sens unique.
Un autre objet de l'invention est de fournir les moyens d'entraîner un chariot à mouvement alternatif grâce à un élement flexible sans fin composé de deux brins à courses parallèles, le chariot étant relié successivement à chacun de ces brins et le pro- cédé de commutation permettant de faire passer la connexion du cha- riot d'un brin à l'autre étant nouveau et avantageux.
Un autre objet de l'invention est de fournir les moyens pour entraîner un chariot à mouvement alternatif par un élément fle- xible sans fin monté selon des procédés nouveaux.
Un autre objet de l'invention est de fournir les moyens pour entraîner un chariot à mouvement alternatif par un élément flexible sans fin, celui-ci étant lui même entraîné par des procédés nouveaux.
D'autres objets, ou caractéristiques, ou avantages de l'in- vention, apparaitront d'eux-mêmes par la description détaillée qui va être faite d'une de ses réalisations et qui sera accompagnée des dessins suivants .
La figure 1, qui est une vue en élévation, et partiellement aussi en coupe, d'un bloc de chariot porte-balais, avec son mécanis- me d'entraînement.
La figure 2, qui est la, vue en plan, et partiellement aussi
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en coupe, du même bloc.
La figure 3, qui est une vue de détail et à plus grande échelle du chariot porte-balais et des organes qui le supportent dans la figure 1 .
La figure 4, qui est une vue en bout de la figure 3, la vue étant prise sur la droite.
La figure 5, qui est une vue à échelle encore agrandie du chariot porte-balais et des organes qui le supportent dans la figure 2, mais avec le dispositif de changement de prise tourné en sens inverse.
La figure 6, qui est une vue de détail du chariot porte-ba- lais, partie en plan et partie en coupe.
La figure 7, qui représente les mêmes détails que la fi- gure 6, mais avec l'embrayage orienté en sens inverse.
La figure 8, qui est une coupe verticale fragmentaire.
La figure 9, qui est une vue par-dessus, de l'extrémité de droite contenant le pignon d'engrenage. Certaines pièces ont été supposées rompues pour laisser voir l'intérieur.
La figure 10, qui est un détail illustrant le montage du pignon droite de la figure 9 .
Et enfin, la figure 11 qui est une vue prise, partiellement en coupe verticale, pour illustrer le montage des deux pignons d'en- grenage de droite et de gauche.
En se reportant aux diverses figures, on voit un chariot à balais 13 susceptible de glisser sur deux tiges de guidage 14 et 15, l'une supérieure et l'autre inférieure. Ces tiges sont fixées par leurs extrémités à des pièces 16 et 17 qui font partie de la carcasse de l'unité porte-chariot. Le chariot 13 comporte un bloc central 18 et deux plaques, frontale et arrière, désignées respecti- vement par les numéros 19 et 20 . Les parties inférieures des plaques 19 et 20 sont réunies par des blocs 21 percés de canaux semi-cylindrique s'ajustant sur la tige de guidage inférieure 15 .
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Des blocs similaires 22 mais dont la position est réglable dans le sens vertical sont situés entre les plaques 19 et 20 dans leur pa,r- tie supérieure et les canaux semi-cylindrique dont ils sont percés embrassent la tige de guidage supérieure 14 .
Les blocs 22 sont pressés contre la tige 14 par des moyens convenables, tels, par exemple, qu'un ressort 23 ( figure 8 ) pre- nant appui en son milieu autour d'une tige cylindrique 24 reliant les plaques 19 et 20 et dont les deux extrémités s'engagent sous la face inférieure des blocs 22 qui sont ainsi normalement maintenus en contact avec la tige de guidage 14 . Cette disposition offre ensuite l'avantage de faciliter la mise en place en l'enlèvement d'un chariot: il suffit, eh effet de pousser le chariot vers le haut pour obliger le ressort 23 à fléchir de façon à permettre l'enlève- ment du chariot.
La plaque arrière 20 du chariot porte deux pièces horizon- tales 25 et 26 au niveau de ses arêtes supérieure et inférieure ( voir figure 4 ) . La monture 27, comportant les balais 28 et les déclencheurs de balais 29 est située ( voir figure 2 ) entre les pièces 25 et 26 . Les balais doivent coopérer avec les broches 30 d'un banc plat 30', mais ceci ne fait pas partie de l'invention, ayant été décrit dans notre brevet belge numéro 468.166 .
Le chariot 13 est entraîné par une chaîne sans fin 31, la- quelle se meut à sens unique. Le bloc 18 porte des organes capables de rendre le chariot solidaire de l'un ou de l'autre des brins de la chaîne 31, à la partie gauche des figures 2 et II, la chaîne 31 passe autour d'un pignon denté 32 fixé sur un axe 33 tournant dans un manchon 34 . Le pignon 32 est logé dans un coffrage conve- nable 34, porté par la plaque 17 et le manchon 34 traverse la, partie inférieure de ce coffrage, à laquelle il est d'ailleurs fixé.
La partie inférieure de l'axe rotation 33 du pignon 32 porte un équi- page tournant 35 composé d'un engrenage mince 36 placé en sandwich entre des disques 37 et 38 et qui peut ehgrener avec une roue
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flexible dentée extérieure 39, à l'extrémité droite de l'appareil la chaîne 31 passe autour d'un autre pignon denté 40, monté sur un axe 41 tournant dans des manchons 46 et 47 situés respectivement au-dessus et au-dessous du pignon 40 . Ces manchons sont montés sur des glissières horizontales 48 et 49 de telle sorte que l'on peut par la manoeuvre de ces glissières diminuer ou augmenter la tension de la chaîne 31 selon qu'on les déplace vers la droite ou vers la gauche.
Les glissières 48 et 49 sont à l'intérieur d'un coffrage 50 et le jeu de deux ressorts 51 fixés au coffrage, a pour effet de les pousser vers la droite, c'est-à-dire de tendre la chaîne 31 .
On voit sur la figure 2 que le disque d'engrenage flexible 39 est entraîné par une roue d'engrenage 52 montée sur un arbre 53 en rotation continue. Le disque flexible 39 est normalement fléchi et n'engrène pas avec la roue 52, mais lorsque le sélecteur doit manoeuvrer par exemple lorsque un appel doit être servi, le disque flexible 39 se trouve relâché et engrène avec la roue 52, se trou- vant appliqué contre un disque d'arrêt 54 qui le maintient exacte- ment en prise avec la roue 52 . Cette disposition n'est pas nouvelle et a été décrite dans notre brevet n 468.166 .
Quand l'engrenage du disque 39 et de la roue 52 est effec- tif, le chariot porte balais 13 se déplace en va et vient jusqu'à ce que la sélection électrique qu'il doit effectuer soit accomplie, sur quoi le disque flexible 39 sera fléchi et cessera d'être en prise avec la roue 52 .
Le disque flexible 39 est supporté dans sa partie centrale entre deux disques 60 ( voir figure 1 ) fixés à l'extrémité infé- rieure d'un arbre creux 61 tournant autour d'un pivot cylindrique 62 lequel est fixé verticalement au-dessous d'une plaquette 63, fixée elle-même à l'arrière et en dessous d'une extension 64 de la pièce 17 de la carcasse de l'appareil. La position du pivot 62 est réglable au moyen du jeu latéral des boulons de serrage 65 dans la
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plaquette 63 qu'ils doivent fixer sur la carcasse de l'appareil, ces boulons traversant en effet la plaquette 63 par des ouvertures de diamètre supérieur à. celui de leur tige. Les contre écrous des boulons 65 assurent la rigidité de l'assemblage.
La carcasse de l'appareil est assemblée de façon conve- nable par les pièces 16 et 17 sur les montants 66 et 67 du bâti principal où se trouve le banc plat 30' des broches de contact sur lequel les balais de l'appareil doivent frotter.
D'autres bancs plats, analogues au banc 30' sont généra- lement situés sur le même bati, en-dessus ou en-dessous de celui qui a été représenté sur la figure 2 et aussi sur l'autre face du même bâti. Le même arbre moteur 53 peut actionner tous les chariots porte-balais affectés à tous ces bancs grâce à, une série de roues d'engrenage 52 convenablement placées.
On voit sur les figures 4,5 et 6 que l'un des brins, ou l'une des courses, de la chaîne 31 est juste en avant de la plaque frontale 19 du chariot, tandis que l'autre brin passe juste en arrière de la plaque arrière 20 du chariot. Les deux plaques 19 et 20 du chariot sont assemblées avec le bloc 18 par deux boulons 68 que l'on voit sur la figure 3 et qui sont situés à la partie infé- rieure du bloc 18 . Ces boulons traversent aussi une petite pla- quette 69 disposée en avant de la plaque 19 ( voir figure 4), et une autre plaquette 70 coudée en forme de crochet qui est derrière la plaque 20 . Les boulons 68 sont serrés par des écrous 71 .
Le décrochement de la plaquette 70 ménage un couloir pour le passage de la chaîne 31 et prévient tout déplacement de celle-ci vers l'ex- térieur. Une autre plaquette à décrochement 73 est fixée de l'autre côté du chariot par un boulon 75 ( voir figures 3 et 4 ) qui tra,- verse le bloc 18 et se trouve serré au delà de ce bloc, par un écrou 76 . Le décrochement de la plaquette 73 ménage du côté de la plaque 19, un couloir pour le passage de la chaîne 31 . Les parois des deux couloirs ainsi ménagés pour le passage de la chaîne
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maintiennent celle-ci dans la position convenable pour le bon fonctionnement des organes qui doivent la saisir et s'y aggriper comme il va être décrit ci-après.
On voit sur les figures 6,7 et 8 que les organes de liai- son du chariot avec la chaîne comprennent un premier levier 80, si- tué à droite et pivotant par sa gauche sur le bloc 18 et un second levier 81, situé à gauche et pivotant par sa droite sur le bloc 18, aux deux extrémités qui se font face, ces deux leviers sont en liai- son de telle sorte que le mouvement de l'extrémité extérieure de l'un des leviers vers la chaîne provoquera le mouvement de l'extré- mité extérieure de l'autre levier pour s'écarter de la chaîne on voit sur les figures que le levier 80 se termine, au voisinage du levier 81 par une partie semi-circulaire 82 qui s'engage dans un évidement semi-circulaire qui termine l'autre levier 81 .
Le levier de droite ( levier 80 ) pivote autour de l'extré- mité supérieure de la tige d'un boulon 84 laquelle dépasse du bloc 18 . La tige de ce boulon est engagée dans la partie inférieure du bloc 18 où elle bute contre un épaulement ménagé dans le trou qui traverse le boulon. Une rondelle 85 est placée entre le bloc 18 et le levier 80 . Un écrou 86 fixe le boulon au delà du levier 80 .
Le levier de gauche ( levier 81 ) est pivoté de façon semblable autour de la tige d'un boulon 87 qui traverse une rondelle 88 et qui est fixé par l'écrou 89 situé au dessus du levier 81 .
La partie arrière du levier 80 se projette en forme d'équer- re ou de tête 90 dont le bord extrême porte une denture 91 . Les dents qui garnissent ce bord rectiligne sont arrondies et séparées l'une de l'autre par des intervalles 92 convenablement arrondies.
La tête 90 du levier 80 traverse la plaque 20 par une ouverture 93 .
Le levier 81 possède de même une tête dentée 94 qui se projette vers l'avant en traversant une ouverture 95 de la plaque 19 ' La rangée des dents qui garnissent le bord rectiligne de la tête 94 est constitué également par des dents arrondies 96 séparées l'une de l'autre par des intervalles 97 convenablement arrondies.
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Les deux rangées de dents des têtes 90 et 94 sont dispo- sées de telle sorte qu'elles sont au voisinage des brins courants de la chaîne 31 mais ne sont pas engagées contre ceux-ci.
Les têtes à bords dentés rectilignes du modèle décrit coopérant dans d'excellentes conditions avec une chaîne type repré- senté sur les figures ( voir notamment la figure 3 ) dont les mail- lons sont assemblés les uns aux autres sur les bords de la chaîne et qui présente une structure en échelle à raison d'un barreau d'échelle 100 pour chaque maillon 101 de la chaîne. Le tronson de fil qui constitue chaque maillon présente une base rectiligne large 100 encadrée par deux côtés 102 inclinés vers l'intérieur et qui se recourbent autour de la base du maillon suivant. La section trans- versale du fil des bases 100 s'adapte exactement à l'arrondi des intervalles qui séparent les dents des têtes 90 et 94 .
Si la chaîne est suffisamment tendue l'engagement de l'une des têtes 90 ou 94 sur ses maillons ne doit pas pousser la chaîne jusqu'au contact des pa- rois extérieurs des couloirs constitués par les pièces 70 et 73, si- non la chaîne gripperait entre les têtes et les parois contre les- quelles elle serait pressée.
La manoeuvre des leviers 80 et 81 est effectuée par un doigt 103 ( figures 6,7 et 8 ) qui constitue une extension du le- vier 81 et s'engage dans une fente horizontale 104 de la partie verticale 105 d'un bras pivotant dont la partie horizontale 106 pi- vote autour de la tige d'un boulon 107, placé à mi-distance entre les boulons 84 et 87 et engagé du haut vers le bas dans un trou du bloc 18, où sa tête repose sur un épaulement convenable. Une rondelle 108 est interposée entre le bras pivotant 106 et le bloc 18 . Le boulon 107 est maintenu par un écrou 108a.
Le bras pivotant 106 projette aussi vers l'avant une ex- tension 109-110 . La partie 109 de cette extension ( horizontale ) se recourbe verticalement à son extrémité et supporte, dans le plan vertical, une traverse ou barre de manoeuvre 111 possédant des
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extrémités llla inclinées vers l'extérieur ( voir figure 2 ) . Des ressorts lames 112 surmontent les faces enclinées 111a desquelles ils divergent encore vers l'extérieur.
Le dessin de la figure 2 représente la position où le chariot porte balais se déplace vers la gauche et se trouve en prise sur le brin courant inférieur de la chaîne, lequel brin se déplace en effet vers la gauche. Le pignon d'entraînement 32 tourne alors dans le sens des aiguilles d'une montre et l'engrenage flexible 39 en sens inverse, tandis que la roue motrice 52 tourne aussi dans le sens des aiguilles d'une montre. Pour un appareil fonctionnant sur un champ de broches 30' situé sur l'autre face du bati 66-67, les sens de déplacement seraient inversés.
Quand le chariot de la figure 2 arrive à l'extrémité gau- che de sa course, le ressort 112 de gauche frappe un galet 113 monté fou sur un axe porté par la carcasse de l'appareil, le ressort 112 transmet le choc, en l'amortissant à l'extrémité coudée llla de la tige de manoeuvre 111 . Le levier 110 pivote alors autour de la tige du boulon 107,ce qui déplace aussi l'extension verticale 105 et les bords de queue de la fente 104 entraîne alors le doigt 103 du levier 81 et produit la commutation des positions respectives des leviers 80 et 81 . On notera que la manoeuvre de commutation se produit toujours par l'intermédiaire du levier 81 .
La réalisation de l'inversion de prise du chariot est as- surée par un mécanisme à action brusque, à cet effet, la partie ver- ticale 105 du bras mobile 106 est pourvue en sa partie médiane d'un saillant 114 en forme de calotte sphérique ( voir figure 8 ) qui est toujours en contact avec une bille 115 logée dans un trou 116 du bloc 18 et poussée vers le saillant 114 par un ressort hélisoidal 117 . Il est évident que les mouvements du bras 106 et de sa pro- jection verticale 105 ne peuvent avoir aucun effet sur le doigt 103 du levier 81 jusqu'à ce que le bord de queue de la fente 104 vienne frapper le doigt 103, avant que ce choc se produise, le saillant 114
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a comprimé le ressort 117 par l'intermédiaire de la bille 116 qu'il a chevauché.
Lorsque le doigt 103 bascule, le ressort 117 pourra se détendre et ramènera brusquement, par la pression de la bille 116 sur le saillant 114, le bras 106 à, sa position finale nouvelle dans laquelle il doit assurer le griffage du levier 80 sur l'autre brin courant de la chaîne 31, tandis que le mouvement du chariot sera inversé et s'éffectuera maintenant de la gauche vers la droite. Quand le chariot aura atteint l'extrémité de droite de cette nouvelle course, la tige de commutation 111 basculera à nouveau par le jeu d'un autre galet 113 monté à droite et le sens du mouvement du chariot s'inversera encore pour passer de droite à gauche.
La façon dont sont montés les blocs 21 et 22 qui assurent la guidage du chariot le long des tiges de guidage 14 et 15 est visible sur les figures 3, 4, 5 et 8 Chacun des blocs 21 possède en plus de l'évidement cylindrique 120 qui lui permet de glisser le long du guide 15 deux languettes 121 . L'une des languettes 121 de chaque bloc s'engage dans une entaille ou rainure 122 d'une projec- tion 123 ( ou 124 ) de la plaque frontale 19 ( voir figure 3 ) .
L'autre languette 121 de chaque bloc s'engage dans une entaille ou rainure 125 de la plaque arrière 20 du chariot.
Les blocs 22, qui assurent le guidage du chariot à sa partie supérieure, possèdent également chacun deux languettes 126 qui sont engagées dans des entailles ou des rainures 127 des plaques frontale et arrière 19 et 20, du chariot on a déjà vu que les blocs 22 sont sollicités vers le haut par un ressort 25 pour assurer une mise em- place convenable de leurs évidements cylindriques 128 contre la guide 14 . Les entailles ou rainures 127 ménagées dans les plaques 19 et 20 doivent être assez profondes pour que les blocs inférieurs 21 puissent être soulevés au-dessus de leur guide 15 quand le chariot doit être enlevé.
On a déjà signalé que le groupe des balais 27 est situé entre deux pièces horizontales 25 et 26 que la plaque arrière 20 du
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chariot projette vers l'arrière. La partie centrale de la plaque 20 ( partie comprise entre les deux entrailles 126 ) s'allonge verticalement vers le haut jusqu'au niveau du sommet du guide 14 puis se recourbe horizontalement vers l'arrière et s'élargit en 25 ( voir figure 6 ) pour s'étaler sous forme de deux branches paral- lèles 128 et 129 . La branche 128 est percée de trois ouvertures circulaires 130, situées en ligne droite et la branche 129 est dé- coupé par trois entailles 131 à fond circulaire et situées en face des ouvertures 130 de la branche 128 .
Au bas de la plaque 20, une disposition semblable est réali- sée. La plaque 20 s'allonge verticalement vers le bas ( dans la par- tie comprise entre les deux entailles 122 ) jusqu'au niveau du bas du guide 15, puis se recourbe horizontalement vers l'arrière en s'élargissant pour former en 26, deux branches parallèles, analogues aux branches 128 et 129 de la pièce horizontale 25 .
Les trous et entailles percés dans les branches des pièces horizontales 25 et 26 servent à la fixation du groupe des balais.
L'engrenage flexible 39 est normalement fléchi, hors de prise d'avec la roue dentée 52, par l'action d'un bras 132 . Le relâchement de la pression du bras 132 permet le redressement du disque flexible 39 et son engrenage effectif avec la roue 52, ce qui se produit par exemple, au début de chaque appel ou pendant la numérotation. Les moyens de commande concernant cette commutation sont exactement les mêmes que ceux qui ont été décrit dans notre brevet n 468. 166 .
Dans la position de la tige 111 représentée par la figure 2, le chariot 13 est connecté au brin courant inférieur de la chaîne 31 . Il se déplace alors vers la gauche jusqu'à ce que le ressort 112 de gauche vienne buter contre la galet 113, ce qui provoque le basculement de la tige 111 aussitôt que le ressort 112, qui amortit le choc du galet 113, s'est appliqué contre l'extrémité coudée llla de la tige 111 .
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Le mouvement de bascule de la tige 111 entraîne tout le le- vier 110 autour du pivot 107 jusqu'à ce que le bord de queue de l'ouverture 104 vienne atteindre le doigt 103 et que celui-ci fasse basculer le levier 80, dont le mouvement retire la tête dentée 90 de sa prisa sur le brin roulant frontal de la chaîne 51, et par l'in- termédiaire du mécanisme à action brusque constitué par la demi-sphère 114 portée par le bras 105 et la bille 115 poussée par le ressort 117, engage aussitôt la, tête dentée 94 sur le brin roulant arrière de la chaîne 31 .
Aussitôt que la demi-sphère 114 a, dans son mouvement, dépa,s- sé le sommet de la bille 115 celle-ci revient vers l'airant sous l'ac- tion du ressort 117 et la commutation qui a pour objet d'engager la tête dentée 94 sur l'autre brin de la chaîne est rapidement achevée.
Le chariot 13 va. Faire le va et vient de cette manière jus- qu'à ce que le balai de test 28 trouve sur le banc 30', une broche de ligne ou de jonction libre. A ce moment l'engrenage flexible sera déconnecté par le rétablissement de la pression du bras 132 sur le disque 39 et le chariot porte balais se trouvera arrêté sur le jeu de broches convenable pour la, connection à établir. Il demeurera jans cette position s'il appartient à, un chercheur de lignes, jusqu'à ce soit que l'appareil à nouveau déclenché à la recherche d'un nouvel appel.
L'appareil qui vient d'être décrit réalise un assemblage très compact du bloc central 18 du chariot avec les organes destinés à. saisir la chaîne. Les leviers 80 et 81 pivotert sur la face supérieure du bloc 18 et leurs têtes 90 et 94 traversent des ouvertures 93 et 95 percées respectivement dans les plaques 20 et 19 qui constituent les flancs du chariot.
Le levier de commutation 110 pivote sur la face inférieure du bloc 18, et ses bras 106 et 105 ,,,'étendent res- pectivement le long de la face intérieure et d'une desfaces termi- na.les du bloc, de sorte que tout l'espace latéral au chariot reste bien dégagé. Le mécanisme de détente constitué par la projection hémisphérique 114 du bra.s 105 et par la bille 115 poussée par le ressort 117 est logé à l'intérieur du bloc et ne fait pas saillie
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au delà des plaques 19 et 20 .
Il est évident que la chaîne 31 doit être absolument inextensible.-
On comprendra aisément que des modifications diverses peuvent être apportées à certains organes et à certains détails sans sortir du cadre de l'invention et du domaine des revendications possibles.