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MACHINE A ASSEMBLER LES TUBES
L'invention concerne une forme perfectionnée d'une machine à assembler les extrémités des pièces en caoutchouc ou matières plastiques de longueur indéterminée de façon à former des bandes sans fin, des chambres à air, etc.,et plus particulièrement certains dispositifs de sécurité des- tinés à protéger l'opérateur de la machine et incorporés à ladite machine à assembler les joints des chambres à air non vulcanisées, des bandes de. roulement et autres matières analogues. '
Un des buts de l'invention consiste à réaliser un mécanisme de commande d'une machine à assembler et analogue, qui oblige l'opérateur à te- nir ses mains éloignées des diverses pièces en mouvement pendant toute la durée du cycle d'opérations qu'il exécute.
Un autre but de l'invention consiste à réaliser un dispositif qui empêche les mouvements intempestifs de certaines des pièces en mouvement d'une machine à assembler dans le cas où le fluide moteur fait défaut.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront d'après la description détaillée donnée ci-après d'une forme de réalisation, choisie de préférence., d'une machine à assembler suivant l'invention avec le dessin ci-joint, donné uniquement à titre d'exemple et sur lequel:
La fig. 1 est une élévation de face d'une machine à assembler qui comporte les dispositifs suivant l'invention; la Fig. 2 est une élévation latérale de la machine de la figo 1; les Figs. 3, 4, 5 et 6 sont des élévations de face à plus grande échelle d'une portion de la machine de la fig. 1, certains éléments étant arrachés et d'autres représentés en coupe;
la Figo 7 représente sous forme schématique le circuit de comman- de et de fonctionnement de la machine des figso 1 et 2; la Figo 8 représente sous forme schématique l'ensemble des cana-
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lisations des éléments commandés pneumatiquement de la machine à assembler; la Fig. 9 est une coupe verticale d'une forme de réalisation du mécanisme de minuterie qui peut être disposé avantageusement dans le circuit de commande de la machine; les Figs. 10, 11 et 12 sont des coupes verticales partielles res- pectives suivant les lignes 10-10, 11-11, 12-12 de la fige 9; les Figs. 13 à 19 représentent les diverses cames du mécanisme de minuterie.
Suivant la forme de réalisation préférée de l'invention repré- sentée sur les figs. 1 et 2, la machine à assembler désignée d'une manière générale par 1 comporte un bâti qui,se compose d'une portion de base 2 et d'une portion verticale 3. Deux supports verticaux 4 et 5, disposés direc- tement en avant de la portion verticale 3 du bâti, sont fixés sur des cha- riots 6 et 7 ou en font partie, ces chariots étant supportés sur la table 8 de la portion de base 2 du bâti et 'mobiles à gauche et à droite dans un plan horizontal, (fig. 1). Les dispositifs à chariots ou les chariots 6 et 7 sont mobiles sur la table 8,de façon à se rapprocher et s'éloigner l'un de l'autre pendant que la machine fonctionne.
Des cylindres de pression respectifs 9 et 10 sont disposés sur les extrémités supérieures des supports verticaux 4 et 5. Ces cylindres de pression 9 et 10 comportent des tiges de piston respectives 11 et 12 qui de leur côté sont accouplées par des bielles appropriées 13 et 14 à des cou- lisseaux 15 et 16. Les coulisseaux 15 et 16 sont mobiles dans un plan ver- tical sur des glissières respectives 17 et 18 de la machine formées sur les supports verticaux '4 et 5. Le mode de montage des coulisseaux 15 et 16 sur les flissières 17 et 18 de la machine apparaît nettement sur le dessin.
Les cylindres de pression 9 et 10, en fonctionnant, provoquent donc le mou- vement des coulisseaux 15 et 16 suivant un trajet vertical le long des glis- sières 17 et 18 de la machine.
Des bras de serrage respectifs 19 et 20 sont montés sur les cou- lisseaux 15 et 16. Les bras 19 et 20 sont dirigés en dehors perpendiculai- rement aux faces des coulisseaux 15 et 16 et ont sensiblement la même lon- gueur que la largeur totale des chariots respectifs 6 et 7 avec lesquels ils sont combinés.
Les bras de serrage 19 et 20 comportent plusieurs plaques planes ou segments 21, de forme générale en U, supportées par les bras et disposées horizontalement face à face sur ces bras. Les divers segments 21 peuvent coulisser mutuellement dans un plan perpendiculaire à l'axe des bras de ser- rage 19 et 20 qui les supporte et constituent un dispositif de serrage mono- bloc extrêmement sensibleo Une chambre à air ou airbag A pouvant être gon- flée (fige 5), est disposée à l'intérieur de la masse formée par les divers segments 21 et la portion de support de chaque bras de serrage 19, 20, de façon à exercer une pression d'une valeur déterminée lorsqu'on la gonfle, contre la portion des branches des divers segments, de façon à les pousser en contact par le bord avec les surfaces de deux éléments de guidage respec- tifs 22 et 23, réglables,
coopérant avec eux, ou d'une pièce quelconque sup- portée par ces éléments. On réalise ainsi une action de serrage très satis- faisante, les coulisseaux 15 et 16 étant dans leur position la plus basse et les divers segments 21 de ces éléments étant poussés de haut en bas. Ces bras de serrage 19 et 20 sont susceptibles de maintenir une pièce d'une forme quelconque, par exemple les extrémités d'un tube 24 dans sa position sar les éléments de guidage respectifs 22 et 23 des chariots 6 et 7, pour leur faire subir une série d'opérations par lesquelles on fabrique une chambre à air sans fin.
Les formes de construction des éléments de guidage réglables 22 et 23 sont sensiblement identiques. Chacun de ces éléments comporte un bloc de butée 25,qui est monté sur lui d'une manière réglable, par exemple au moyen d'une vis non représentée, actionnée par un volant 26. Le mouvement du bloc de butée 25 dans un plan horizontal dans une direction perpendiculaire
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à celle du mouvement des chariots 6 et 7 permet d'amener exactement l'une en face de l'autre les extrémités du tube 24, de façon à obtenir un joint parfait lorsqu'on amène ensuite ces extrémités l'une contre 1-'autre.
Avant de pouvoir effectuer l'opération d'assemblage dam la machine, il est nécessaire que les extrémités du tube 24 qui doivent être assemblées l'une avec l'autre soient fraîchement coupées ou collantes.
Pour rendre cette opération plus facile et supporter les extrémités en saillie du tube 24, on dispose entre les chariots 6 et 7 une enclume 27, qui coopère avec les éléments de guidage respectifs 22 et 23 pendant l'opéra- tion de coupe, (figs. 3, 4 et 5).
L'enclume 27 reçoit un mouvement verti- cal l'amenant et 1-'éloignant de sa position entre les chariots 6 et 7, par exemple au moyen d'une tige de' piston 28, qui est actionnée d'une manière décrite plus loin=
Ladescription qui précède de la machine concerne principalement les dispositifs de serrage qui maintiennent en place le tube 24 pendant ' les opérations de coupe et d'assemblage effectuées par la machine à assem- bler la L'opération de coupe s'effectue par une autre portion de la ma- chine mise en mouvement à un instant approprié par rapport au mouvement des coulisseaux 15 et 16 et au mouvement horizontal des chariots 6 et 7 ainsi qu'au mouvement vertical de l'enclume 27. La fonctionnement des divers élé- ments du mécanisme de serrage et la manière dont ils sont cmbinés
avec les éléments du dispositif de coupe sont décrits en détail ci-après à propos de la description du mode de fonctionnement de la machine.
L'élément de coupe de la machine à assembler 1 comporte un bras 29 de support d'un couteau, qui est fixé sur un coulisseau 30 ou en fait partie, ce coulisseau étant mobile dans la portion verticale 3 du bâti de la machine (fig. 1 et 2). Le dispositif de montage coulissant du coulisseau 30 comporte des éléments verticaux 31 et 32, fixés sur la portion verticale du bâti et coopérant de façon à former une'glissière de la machine qui détermi- ne le trajet vertical du coulisseau 30 entre eux.
Deux tiges verticales 33 sont fixées sur l'extrémité supérieure du coulisseau 30 et portent une tra- verse 34'
Pendant le mouvement vertical du coulisseau 30,les tiges 33 coulissent dans deux trous de passage percés dans une plaque supérieure 35 fixée sur l'extrémité supérieure de la portion verticale 3 du bâti. Un frein à amortisseur pneumatique 36 est disposé entre les tiges 33 et la tra- verse 34, montée sur les extrémités supérieures des tiges 33, vient en con- tact avec l'extrémité en saillie du piston 37 du frein lorsque le coulisseau 30 portant les tiges.est sur le point d'arriver à l'extrémité inférieure de son mouvement vertical.
Ce frein amortisseur 36 a pour effet de retenir tem- porairement le mouvement de descente rapide du coulisseau 30 et de son bras 29 au moment où ils sont sur le point d'arriver à l'extrémité inférieure de leur course pendant l'opération de coupe., ainsi qu'il est indiqué en détail plus loin.
Le coulisseau 30 et son bras 29 reçoivent leur mouvement vertical par exemple par un cylindre de pression 38,qui comporte une tige de piston 39 accouplée par uns bielle appropriée 40 au bras 29. Le cylindre de pres- sion 38 est supporté en position verticale, étant suspendu à son extrémité supérieure à la plaque supérieure 35, par exemple au moyen d'une console 41 solidaire de la plaque. Un support de couteaux 42 (fig. 3), est suspendu par un dispositif approprié, à une certaine distance du bras 29, dans une position sensiblement parallèle à ce bras, cet,écartement étant obtenu au moyen de plusieurs saillies 43 formées sur la surface inférieure du bras 29.
Le support de couteaux 42 porte deux lames de couteaux 44, fixées d'une ma- nière réglable sur le support, qui contient un dispositif approprié, tel que par exemple un élément de résistance électrique, non représenté, servant à chauffer les lames pour faciliter l'opération de coupe
Une bande 45 est supportée élastiquement par le support de couteaux 42 entre les lames de couteaux 44 dans une position générale parallèle à ces lames. La bande 45 sert à supporter plusieurs éléments plats, en acier à res-
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sort flexible ou autre matière analogue. Plusieurs de ces éléments à res- sort 46 peuvent être disposés dans des positions relatives déterminées, (fig.
2) de façon à correspondre d'une manière générale avec les bords des di- verses dimensions des tubes 24 qui doivent être assemblés dans la machine à assembler 1.
Les ressorts 46 supportés élastiquement et venant légèrement en saillie au-dessous des arêtes.de coupe des lames de couteaux 44, vien- nent en contact avec les portions du bord du tube 24 un instant avant les arêtes coupantes des lames de couteaux. Le tube est ainsi aplati contre la surface supérieure de l'enclume 27, lorsque celle-ci est en place entre les chariots 6 et 7 pour effectuer l'opération de coupe. L'élasticité de la bande 45 et les ressorts 46 ont pour effet d'aplatir les bords du tube 24 avant que les lames de couteau 44 le traversent pendant que le bras 29 descend pour effectuer l'opération de coupe.
Les extrémités du tube 24 étant ainsi rognées, on obtient sur elles une surface collante fraîchement coupée. Les extrémités du tube 24 étant ainsi collantes se collent temporairement l'une sur l'autre lorsqu' elles viennent en contact intime l'une avec 1-'autre jusqu'à ce que le tore fermé ainsi formé subisse une opération de vulcanisation, par laquelle on obtient un joint permanent.
La description détaillée des opérations par lesquelles on fabri- que des chambres à air avec la machine à assembler 1 permettra de se ren- dre compte de la nature et du mode de fonctionnement de certains dispositifs de sécurité faisant partie de la machinée
L'opératuer pose une portion coupée d'avance du tube 24 sur un support en forme de selle 47 suspendu sur les éléments verticaux 31 et 32 par des consoles 48, dont les extrémités ouvertes sont dirigées vers le bas.
Puis il amène les extrémités libres du tube 24 dans une position dans la- quelle une des extrémités se pose le long du guide 22 et l'autre le long du guide 23, les bords correspondants des deux extrémités s'appliquant con- tre les blocs de butée 25 (fig. 2). Pour opérer en série, on règle les blocs de butée 25 dès le début pour une série donnée de dimensions et types de tubes de façon à faire en sorte que les extrémités du tube 24 soient logées dans leur dimension transversale sensiblement entre l'écartement to- tal de chaque bras 19 et leurs divers segments 21.
Suivant la fige 3, lorsqu'on se sert des guides 22, 23, le tu- be 24 se trouve dans la position qui convient lorsqu'un de ses bords s'ap- plique contre le bloc de butée 25 de chacun des guides. Lorsque la machine à assembler est prête à commencer un nouveau cycle de fonctionnement, les chariots 6 et 7 et l'enclume 27 occupent les positions respectives de la fig. 3, de façon à supporter le tube 24, dont les extrémités sont légèrement en saillie au delà des bords des guides 22, 23 et-sur l'enclume 27.
Les coulisseaux 15 et 16 sont dans leur position la plus élevée sur les glissières 17 et 18 de la machine et y sont maintenus sans pouvoir descendre accidentellement, par exemple au moyen d'un verrou ou noyau 49, pouvant se retirer en arrière du dispositif de commande du verrou de sécu- rité ou solénoïde 50, coopérant avec des butées ou tiges 51, 52 montées sur les bras respectifs 19 et 20. Le noyau 49 du solénoïde 50 pénètre dans un alvéole 53 percé dans la paroi du coulisseau 17 de la machine pendant que l'opérateur pose les extrémités du tube 24 dans leur position sur la machine avant d'effectuer l'opération d'assemblage.
Ces dispositifs de sécurité ser- vent à empêcher les accidents résultant, soit du fonctionnement intempestif de la machine,, soit du fonctionnement intempestif du dispositif de coupe., soit du fait que certaines des sources du fluide qui commande le fonctionne- ment du bras 29 porte-couteaux et/ou des bras de serrage 19 et 20, cessent de fonctionner. Les divers dispositifs de sécurité suivant l'invention? ainsi que leur fonctionnement, sont décrits ci-après en détail.
Après avoir mis le tube 24 en place sur les guides 22 et 23 et l'enclume 27 et avoir amené leurs extrémités en face l'une de l'autre, l'opé- rateur appuie simultanément sur les deux boutons de démarrage 54, 55 A
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titre de mesure, de sécurité,, la machine est construite de façon à obliger l'opérateur à poser ses deux mains sur les boutons de démarrage 54, 55 et par suite à éloigner ses mains de la zone dangereuse au-dessous des bras de serrage 19 et 20 et du bras porte-couteaux 29. Le circuit électrique est disposé, ainsi qu'on peut le voir., de façon à obliger l'opérateur à appuyer sur les boutons 54, 55 jusqu'à ce que les cylindres de pression 9, 10 aient actionné respectivèment les coulisseaux 15,
16 avec leurs bras de serrage 19, 20 et fait descendre les lames de couteaux 44 dans leur position la plus basse en contact avec les extrémités du tube et la surface supérieure des guides 22, 23.
Ainsi qu'on peut le voir sur la fige 2, les divers segments 21 sont disposés sur les bras 19, 20, de :façon à se régler facilement dans une position perpendiculaire aux axes horizontaux des bras et à s'adapter ainsi à peu près au contour du tube 24. Les airbags A combinés avec les bras de serrage 19, 20 ne sont maintenus que partiellement gonflés à basse pression.
Dans tous les cas, les divers segments 21 sont poussés de haut en bas par la pression exercée contre leurs branches par l'airbag A. Les divers seg- ments 21 sont ainsi amenés en contact avec le tube à assembler, en exerçant ainsi une action de serrage sur le tube tant que les airbags restent gon- flés. La seconde opération du cycle de fonctionnement de la machine à as- sembler 1 est représentée sur la figo 4.
On remarquera que lorsque la machine a été mise convenablement en mouvement, le noyau 49 sort de l'alvéole 53 à l'encontre de l'action d'un ressort de compression 57, du fait que le courant passe dans l'enroulement 56 du solénoïde 50. Il en résulte que le coulisseau 15 se dégage et peut commencer à descendre pour amener le bras 19 en position de serrage sous l'action du cylindre de pression 9. Le cylindre de pression 10 déclenche si- multanément le mouvement de descente du coulisseau 16. Le mouvement du cou- lisseau 16 devient libre, étant donné que la tige 51 du bras 19 s'est éloig- née en même temps de la tige 52 du bras 20 et par suite, ne s'oppose pas au mouvement de descente du coulisseau.
Des dispositifs de réglage appropriés limitent le -mouvement ver- tical et horizontal des coulisseaux 15 et 16 par rapport à leurs glissières respectives 17 et 18, mais ces dispositifs ne sont pas décrits,, étant donné que ces éléments de la machine ne font pas partie de l'invention.
Il est facile de voir que lorsque les bras 19 et 20 sont dans leur position la plus élevée, les tiges 51 et 52 coopèrent entre elles de façon à former un dispositif de butée efficace empêchant de tomber le bras 29 qui porte les couteaux 44. Tant que le noyau 49 pénètre dans l'alvéole 53, le coulisseau 15 ne peut pas descendre, même si la force motrice ou l'air faisaient défaut pour une raison quelconque. Du fait que la tige 52 du bras 20 combiné avec le coulisseau 16, et la tige 51 du bras 19, sont en contact de coopération, tant que le coulisseau 15 est bloqué de la manière décrite ci-dessus le coulisseau 19 ne peut pas descendre accidentellement ou intem- pestivement.
Au moment où les bras de serrage 19 et 20 descendent en venant en contact de serrage avec les extrémités du tube 24, le bras 29 de support des couteaux commence à descendre sous l'action du cylindre de pression 58, qui actionne le coulisseau 30 sur lequel le bras est monté (fig. 4). Les bras de serrage 19 et 20 arrivent dans leur position inférieure un instant avant que les lames de couteaux 44 viennent en contact avec le tube 24. Pen- dant que le bras 29 descend, la traverse 34 disposée entre les tiges 33 et portée par le coulisseau 30, vient en contact avec le piston 57 du frein a- mortisseur 36 qui retient temporairement le mouvement de descente des cou- teaux 44 un instant après qu'ils ont commencé à pénétrer dans le tube 24.
Cet arrêt temporaire des couteaux 44 pendant l'opération de coupe permet au tube de reprendre sa forme normale, au moins partiellement, lorsque la pres- sion initiale due au choc des couteaux a cessé, en obtenant ainsi plus faci- lement une coupe droite et nettes La fige 5 représente la troisième opéra- tion du cycle et les positions relatives des divers éléments de la machine.
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IL y a lieu de remarquer en passant que lorsque le bras 29 de sup- port des couteaux est descendu., l'opérateur peut retirer une main ou les deux des boutons de démarrage 54, 55 et la machine continue à accomplir son cycle complet sans qu'il.. y ait lieu d'actionner de nouveau ses dispositifs de com- mande. Mais si l'opérateur retire même une seule main des boutons de démar- rage 54, 55, les divers coulisseaux 15, 16 et 30 reviennent dans leurs posi- tions initiales de la fig. 3, et se bloquent temporairement dans ces positions de façon à permettre aux commandes de terminer leur cycle de fonctionnement complet et de revenir encore une fois dans leurs positions relatives initia- les de démarrage.
Puis l'opérateur peut redéclencher un nouveau cycle pour- vu qu'il maintienne les deux boutons de démarrage 54, 55 abaissés jusqu'à ce que les éléments de la machine aient repris leurs positions de fonctionnement de la troisième opération de la fig. 5e
Une fois les extrémités du tube 24 rognées par l'opération de cou- pe de la fig. 5, l'enclume 27 se retire en arrière, un courant d'air est souf- flé sur la surface de l'enclume et fait tomber les rognures dans un récipient approprié (non représenté) dans la portion de base 2 du bâti de la machine à assembler 1. Les chariots 6 et 7 s'éloignent l'un de l'autre tandis que les extrémités du tube 24 sont encore fortement maintenues sur les guides 22 et 23, puis le bras 29 de support des couteaux revient à l'extrémité supé- rieure de sa course.
Puis à un moment déterminé par rapport à l'instant de ces opérations., les chariots 6 et 7 se rapprochent horizontalement sur la ta- ble 8, tandis que les extrémités du tube 24 sont toujours maintenues en place, en permettant ainsi aux extrémités collantes fraîchement coupées de se coin- cer l'une sur l'autre de façon à former un joint temporaire entre elles (fig.6).
Si on se reporte aux schémas des connexions électriques de la fig.
7 et des canalisations de la fig. 8, on voit que l'interrupteur principal bi- polaire 58 doit être fermé en premier lieu pour alimenter la machine à assem- bler 1 par les conducteurs principaux 59 et 60. Puis les interrupteurs à genouillère 61, 62 et 63 disposés dans le coffret de commande 64 monté sur la portion de base 2 de la machine à assembler 1 doivent être fermés par l'opéra- teur pour mettre la machine en état d'exécuter toutes les opérations à laquel- le elle est destinée.
L'interrupteur bipolaire à genouillère 61 sert à connecter le cir- cuit de la machine formé par les conducteurs 65 et 66 avec les conducteurs d'alimentation 59 et 60 par l'intermédiaire des conducteurs 67 et 68. L'inter- rupteur bipolaire à genouillère 62 ouvre et ferme un circuit passant par les éléments de chauffage 69 de chacun des couteaux 44 et des conducteurs 70 et 71 connectés aux bornes opposées d'un interrupteur à mercure 72 d'un disposi- tif de réglage de la température ordinaire 73. Un thermocouple 74 du disposi- tif de réglage de la température 73 disposé dans le support 42 des couteaux a pour effet de maintenir une température de fonctionnement déterminée dans les couteaux 44.
Une lampe d'avertissement verte 75 est connectée entre les conduc- teurs 66 et 70 par l'intermédiaire d'un conducteur 76 et indique à l'opérateur que le courant électrique passe dans les éléments de chauffage 69 et est ré- glé par le dispositif de réglage de la température 73. Le moteur 78 du dis- positif de réglage de la température 73 est connecté avec le circuit de com- mande de la machine à assembler 1 formé par les conducteurs 65 et 66 par l'in- termédiaire d'un conducteur 79.
La fonction de l'interrupteur bipolaire à genouillère 63 est dé- crite en détail plus loin et au moment voulu à propos de la description du fonctionnement de la machine à assembler 1. Pour le moment il suffit de faire remarquer que le conducteur 77 est connecté entre les conducteurs d'alimenta- tion 59 et 60 par la fermeture des contacts de l'interrupteur à genouillère 63.
La machine à assembler 1 est ainsi prête à fonctionner, et ses di- vers éléments occupent les positions relatives de la fig. 3, qui ont été dé- crites précédemment. Dès que la portion coupée d'avance du tube 24 a été po- sée sur la selle de support 47, (fig.4), ses extrémités ouvertes étant posées
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sur les guides 22 et 23, l'opérateur appuie sur les deux boutons 54 et 55, ses deux mains étant occupées pour les maintenir abaissés. Il en résulte que les contacts 80 et 81 des boutons respectifs 54 et 55 s'ouvrent et que les contacts 82, 84 et 83, 85 se ferment.
La fermeture des contacts 82 et 83 boutons respectifs 54 et 55 a pour effet de fermet un circuit passant par les conducteurs 65, 66 et le moteur 86 du mécanisme de minuterie par l'intermédiaire d'un conducteur 87.
La fermeture simultanée des contacts 84 et 85 a aussi pour effet de fermer le circuit ouvert passant par le mécanisme 88 à relais à retard connecté aux conducteurs 65 et 66 par l'intermédiaire du conducteur 89. Le courant en passant dans le moteur 86 du mécanisme de la minuterie déclenche le mou- vement de rotation de l'arbre à cames 90 de ce mécanisme 91 (fig. 9), par l'intermédiaire d'un train d'engrenage approprié 92 et d'un embrayage à friction 93.
Plusieurs disques de came 94, 95, 96, 97, 98, 99 et 100 sont montés sur l'arbre à cames 90 et le contour périphérique déterminé de ces cames, (fig. 13 à 19), est choisi de façon à définir le cycle complet des opérations de la machine à assembler 1. Les divers disques de came 94 à 100 sont disposés et espacés sur le même axe le long de l'arbre à cames 90 sur lequel ils sont montés par des moyeux clavetés sur l'arbre de façon à toarner avec lui lorsque le courant passe dans le moteur du mécanisme de la minuterie 86.
En même temps que le courant passe dans le moteur 86, il passe dans le mécanisme 88 à relais à retard en provoquant la fermeture des con- tacts 102 par le contacteur 101 de ce mécanisme. Un circuit est ainsi fer- mé en passant par un conducteur 103 entre les conducteurs 65 et 66 et en faisant ainsi passer le courant dans la bobine 56 du solénoide 50 et faisant revenir le noyau 49 en arrière à l'encontre de l'action du ressort 57, d'où il résulte que le noyau 49 sort immédiatement de l'alvéole 53 de la glissiè- re 17 de la machine. Le coulisseau 15 devient ainsi libre et dégage de la même manière (fige 3), le coulisseau correspondant 16 qui peut alors coulis- ser le long de sa glissière 18.
En même temps que le circuit passant par le conducteur 103 se ferme, un circuit se ferme aussi en passant par le conducteur 104 et la bo- bine 105 d'un solénoïde d'arrêt 106. Ainsi qu'il ressort de la fige 10, le courant en passant dans la bobine 105 du solénoide 106 fait revenir en arrière le noyau 107 à l'encontre de l'action d'un poids 108 qui y est sus- pendu par une bielle 109 et sert à compenser le magnétisme résiduel éventuel du noyau ou Inaction d'autres facteurs susceptibles d'empêcher le noyau de se déclencher librement lorsque le courant cesse de passer dans la bobine 105. Le noyau 107 en revenant en arrière fait monter un bras de levier 110 qui y est accouplé par un axe d'oscillation fixe 111.
Le bras de levier 110 en oscillant fait monter une bielle 112 et dégage un verrou 113 d'une butée 114 de la came d'arrêt 98 montée sur l'arbre à cames 90 du mécanisme de la minuterie 91, en permettant ensuite au moteur 86 de ce mécanisme de faire tourner librement l'arbre à cames.
L'arbre à cames 90 commence alors à tourner lentement ainsi que les divers disques de came 94 à 100. On voit d'après la forme du con- tour des disques de came 69 et 100 et la position de leurs contre cames res- pectives 115 et 116 (fig. 17 et 13), que celles-ci commencent à passer sur les portions surélevées de leurs disques de came, dès que l'arbre 90 commen- ce à tournera La contre came 115 passe de la portion' périphérique 117 du disque de came 96 sur sa portion 118, tandis que la contre came 116 passe simultanément de la portion 119 de son disque de came 100 sur sa portion 120.
Suivant la fige 12, lorsque la contre came commence à passer sur la portion 118, le bras de levier 121 oscille autour de son axe, fixe 122.
Le mouvement du bras de levier 121 fait cesser la pression exercée par un galet 123 sur le poussoir 124 d'un micron interrupteur 125 normalement fer- mé en permettant ainsi à l'interrupteur de venir dans sa position normale-
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ment fermée. Le micro interrupteur 125 connecté au conducteur 126 a été maintenu ouvert au commencement des opérations. Au moment où le bras de levier 121 monte de la manière décrite, le galet 123 pousse le noyau 127 d'une soupape pneumatique 128 de façon à admettre l'air comprimé dans l'extrémité supérieure du cylindre de pression 38, (fig. 8), et à déclencher le mouve- ment de descente du bras 29.
On voit, (fig. Il), qu'en même temps que le bras de levier 121 est actionné, le bras de levier 129 oscille de bas en haut autour de son axe 130 au moment où la contre-came 116 passe de la portion 119 sur la portion
120 de la came pendant le mouvement de rotation de l'arbre 90 du mécanisme de la minuterie 91. Le mouvement de bras de levier 129 fait cesser la pres- sion exercée par un galet 131 d'un micro-interrupteur 133 normalement fermé, en permettant à ce micro-interrupteur de venir dans sa position de fermeture normale. Le micro-interrupteur 133 connecté au conducteur 134 comme son mi- cro-interrupteur complémentaire 125, a été maintenu ouvert à partir du com- mencement des opérations.
Le mouvement-du bras de levier 129 a aussi pour effet de pousser par le galet 131 le noyau 135 d'une soupape pneumatique
136, en faisant ainsi arriver l'air comprimé dans les extrémités supérieures des cylindres de pression 9 et 10, (fige 8).
L'air arrivant dans les cylindres de pression 9 et 10 fait des- cendre les coulisseaux 15 et 16, en amenant ainsi les divers segments 21 des bras de serrage 19 et 20 en contact de serrage avec les extrémités du tube 24 disposées sur les guides 22 et 23 dans les positions relatives indiquées sur les figsa 1 et 4. Ainsi qu'il a déjà été dit, les airbags A des bras de serrage 19 et 20 (fige 8) sont maintenus gonflés d'air sous une pression de
0,5 à 0,8 kg/cm2 pendant toute la durée des opérations préliminaires du fon- ctionnement de la machine à assembler 1. Au bout d'un temps déterminé pen- dant le cycle des opérations, on augmente temporairement la pression de l'air gonflant ces airbags A jusqu'à une valeur de 2,8 kg/cm2 de la manière indiquée en détail plus loin.
En réalité, le temps qui s'écoule entre le moment où les bras de serrage 19 et 20 arrivent dans leur position inférieure (fige 4), et où les lames de couteaux chauffées 44 viennent en contact avec le tube 24, c'est-à- dire dans les positions de la Fige 5, est extrêmement court. Les bras de serrage 19 et 20 sont représentés sur la fige 4 dans la position dans laquel- le ils sont venus à fin de course contre le tube 24, tandis que le bras 29 descend encore, comme l'indique la flèche. Mais, ainsi qu'il a été indiqué, ces deux opérations se succèdent si rapidement dans le temps qu'elles sont sensiblement simultanées dans le cycle des opérations de la machine à assem- bler 1.
L'air comprimé arrivant dans le cylindre de pression 38 fait des- cendre, ainsi qu'on l'a vu, le bras 29 et le support 42 portant les lames de couteaux chauffées 44. Les lames de couteaux chauffées 44 détachent les bords en saillie des extrémités du morceau de tube 24 en formant une surface col- lante sur les extrémités coupées de ce tube. Cette surface collante des ex- trémités coupées du tube est suffisante lorsqu'on pousse à force les extré- mités fraîchement coupées l'une contre l'autre, en exerçant une pression de coincement pour former un tube fermé qui, une fois enlevé de la machine à as- sembler 1, est facile à vulcaniser.
L'opération de coupe comporte une caractéristique supplémentaire qu'il y a lieu de décrire en détail ci-après. Pendant que descend le coulis- seau 30 dont fait partie le bras 29, les tiges verticales 33 de l'extrémité supérieure du coulisseau qui portent la traverse 34, l'amènent en contact avec l'extrémité découverte du poussoir 37 du frein amortisseur 36, en interrompant temporairement le mouvement de descente des lames de couteaux 44, qui viennent de commencer à pénétrer dans la surface supérieure du tube 24. Au moment où l'air s'échappe du frein amortisseur 36, sous l'effet de la pression exercée sur le poussoir 37, les lames de couteaux 44 achèvent l'exécution de la coupe.
Il résulte de cet arrêt temporaire du mouvement de descente qu'on obtient une surface de coupe nette et droite des extrémités de la portion de coupe
24 étant donné que le tube peut ainsi, en partie au moins, reprendre sa forme
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normale, à la suite de son premier contact avec les lames 44.
Il convient d'indiquer maintenant de quelle manière s'exerce l'ac- tion d'un des importants dispositifs de sécurité de la machine à assembler 1, suivant les principes de l'invention. On remarquera que c'est seulement lors- que les bras de serrage 19 et 20 et le bras 29 porte-couteaux ont sensible- ment atteint leur position la plus basse que l'opérateur peut retirer ses mains des boutons de démarrage 54 et 55,sans interrompre immédiatement le cy- cle qui a été déclenché par la machine à assembler 1.
S'il lâche un des bou- tons 54 et 55 ou les-deux avant que les bras de serrage 19 et 20 et le bras porte-couteaux 29 soient arrivés dans leur position la plus basse, les cou- lisseaux 15, 16 et 30 reviennent dans leur position la plus élevée et y res- tent jusqu'à ce que le cycle suivant de la machine à assembler 1 soit déclen- ché d'une manière appropriée.
Si on suppose d'abord que l'opérateur retire ses deux mains des boutons de démarrage 54 et 55 avant que le point dangereux du cycle soit dé- passé, on remarquera d'après la fige 7 que les boutons 54 et 55 une fois lâchés rétablissent un circuit passant par les contacts 80 et 81 du conduc- teur 134, étant donné que le micro-interrupteur 133 qui est normalement fermé n'est plus maintenu ouvert parle galet 131, (fig. il), et,que l'interrup- teur de maintien 137 occupe encore la position réunissant les contacts 138 en laissant ouvérts les contacts 139, ainsi qu'il ressort du fait que le dis- que de came 94 à large face (figo 19),
qui actionne l'interrupteur de main- tien a une forme choisie de façon que la contre-came 140 continue à demeurer au contact de la portion surbaissée 141. de la came pendant un temps déterminé après que l'arbre 90 a commencé à faire tourner les divers disques de came, avant de passer sur la portion surélevée 142.
Le circuit fermé par le conducteur 134 fait donc passer le cou- rant dans la bobine 143 d'une soupape 144 à solénoïde de sécurité, admettant l'air comprimé dans un cylindre 145 à l'encontre de l'action d'un piston 146 de façon à pousser l'arbre 90 du mécanisme de minuterie 91 suivant son axe à l'encontre de faction d'un ressort 147 ou vers la gauche (fig. 8 et 9).
Ce mouvement de l'arbre 90 amène les disques de came 95, 96,.97, 99' et 100 hors de contact avec leurs contre-cames 148, 115, 149, 150 et 116 respecti- vement en empêchant ainsi la machine à assembler 1 de continuer à fonction- ner. On remarquera que le disque de came 94 à larges faces est toujours en contact avec sa contre-came 140 et que le disque de came 98 est en contact avec son verrou 113, malgré le mouvement de déplacement de l'arbre. L'arbre 90 continue donc à tourner comme s'il s'agissait de terminer le cycle de fon- ctionner de la machine ou jusqu'à ce que le verrou 113 vienne en contact avec la butée 114 du disque de came 98 et que l'interrupteur 137 vienne dans la position de la fige 7, dans laquelle la machine à assembler est prête à fon- ctionner de la manière normale.
Le circuit passant par le conducteur 134 étant fermé, le courant passe dans le mécanisme 151 à relais à retard, du fait qu'il est connecté au conducteur 134 par l'intermédiaire des conducteurs. 152 et 153 et du contact fermé 154. Le courant, en passant dans le mécanisme 151 à relais à retard, fermé le contacteur 155 qui provoque la fermeture par le relais 156 des con- tacts 157 et 158 antérieurement ouverts et l'ouverture du contact 154 norma- lement fermé, (fig. 7). Le mécanisme à relais à retard reste ainsi connecté par 1:
1 intermédiaire du conducteur 153 entre les conducteurs 65 et 66 quoique . le circuit passant par les contacts 138 de l'interrupteur de maintien 137 soit ouvert par l'action du disque de came 94 et de la contre-came 140, qui provoque la fermeture par l'interrupteur des contacts 139, et dont les résul- tats sont décrits en détail ci-après
Il est facile de voir que les mouvements se succèdent exactement de la même manière dans le cas où l'opérateur ne retire qu'une de ses mains d'un des botons 54, 55.
La seule différence par rapport aux opérations décri- tes ci-dessus consiste dans le fait évident qu'un des conducteurs 159 ou 160, (fig. 7), est nécessaire pour connecter celle des séries de contacts 80 ou 81 des boutons 54 ou 55 qui est maintenue ouverte par une des mains de l'opérateur.
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Il y a lieu de remarquer à ce propos que le mécanisme 151 de relais à retard peut être réglé de façon à établir un retard d'une durée déterminée dans son fonctionnement. Ce dispositif a pour but, dans le cas considéré, de permettre à un temps suffisant de s'écouler avant qu'il fonctionne, pour per- mettre au disque de came 94 de faire fonctionner avec retard l'interrupteur de maintien 137. Pendant cet intervalle de temps de courte. durée, le disque de came 94 tourne avec l'arbre 90 en amenant la portion 142 du disque en con- tact avec la contre-came 140, ce qui a pour effet d'ouvrir les contacts 138 et de fermer les contacts 139 de l'interrupteur de maintien 137.
Les contacts 139, en se fermant, complètement un circuit passant par les conducteurs 161 et 162, entre les conducteurs 65 et 66, provoquant l'allumage d'une lampe rouge 163 disposée sur la machine à assembler 1, Fig.
1, et indiquant que le moteur 86 du mécanisme de minuterie 91 fonctionne.
On remarquera que lorsque les contacts 82, 83 des boutons 54, 55 étaient fer- més, un circuit était également établi en passant par les conducteurs 87, 164 et une portion du conducteur 165, de façon à faire passer le courant dans le relai 166 qui ferme les contacts 167 normalement ouverts.
Un circuit passant par le moteur 86 du mécanisme de la minuterie est ainsi établi en passant par plusieurs combinaisons différentes de conduc- teurs. Un premier circuit passe par le conducteur 87, tant que les boutons
54 et 55 sont abaissés, en fermant les contacts 82 et 83. Un second circuit passe dans les conducteurs 161, 164 et une portion du conducteur 87 lorsque l'interrupteur de maintien 137 ferme les contacts 139. Un troisième circuit passe par les conducteurs 168, 164 et une portion du conducteur 87 tant que le mécanisme 151 à relais à retard fonctionne.
Il est important qu'il en soit ainsi parce qu'il est nécessaire, pendant que chaque élément du dispositif rem- plit sa fonction, que le moteur 86 fonctionne de façon à faire tourner l'arbre
90 dans le mécanisme de la minuterie pour faire revenir les disques de came dans leurs positions initiales en vue du cycle suivant quels que soient les incidents qui se sont produits pendant le cycle en cours.
Si on considère de nouveau le fnctionnement normal, de la machine à assembler 1,on suppose maintenant que le tube 24 a été rogné. Pendant cet intervalle de temps, la contre-came 115 a à peu près terminé son mouvement sur la portion 118 du disque de came 96. On remarquera, d'après la fig. 16, qu'un instant avant que la contre-came 115 ait terminé le mouvement précité, la contre-came 149 passe brusquement de la portion 169 sur la portion 170 du dis- que de came 97 pendant qu'elle tourne sous l'action de l'arbre à came 90 du mécanisme de la minuterie 91. Ce mouvement a pour effet de pousser le noyau
171 de la soupape pneumatique 172 en faisant arriver l'air comprimé dans l'extrémité supérieure du cylindre 173 et actionnant le piston 174 qui suppor- te l'enclume par la tige de piston 28, (fig. 8).
Lorsque l'enclume 27 et la tige de piston 28 comment à descendre de la position de la fig. 5 dans celle de la fig. 6, un déclencheur 175 fixé sur la tige de piston, par exemple par des écrous de serrage 176, rencontre un galet 177 qui actionne un bras de levier 178 oscillant autour d'un axe 179. Le bras de levier 178 actionne une bielle 180 qui fait descendre le . poussoir 181 d'un micro-interrupteur 182 monté sur une console 183, fixée sur la surface inférieure de la table 8 de la machine à assembler 1, (fig. 6).
Le micro-interrupteur 182, en se fermant, établit un circuit entre les con- ducteurs 65 et 66 par l'intermédiaire d'un relais 184 qui, lorsque le courant y passe, provoque la fermeture des contacts 185 normalement ouverts et établit un circuit entre les conducteurs 65 et 66 par 1 ':intermédiaire d'un -conducteur
186 en faisant passer le courant dans la bobine 187 (fig. 7), d'une-soupape à solénoide 188 (fig. 8).
La soupape à solénoïde 188, en fonctionnant, fait arriver un cou- rant d'air par un tube 189 en forme d'Y sur la partie postérieure de l'enclu- me 27 pendant qu'elle descend, de façon à faire tomber les rognures du tube
24 dans un récipient, non représenté, disposé entre les chariots 6 et 7.
Pendant que le courant d'air passe les lames des couteaux chauffés 44 restent en contact avec les extrémités fraîchement coupées du tube 24 en maintenant leurs surfaces à la température voulue et en -empêchant le courant d'air de
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refroidir le tube.
Aussitôt les rognures enlevées, la contre-came 115 a commencé à passer sur la portion 117 du disque de came 96 qui permet au bras de le- vier 121 de revenir dans sa position initiale. Le galet 123 fait fonction- ner la soupape pneumatique 128 en sens inverse de façon à ouvrir de nouveau le micro-interrupteur 125 normalement fermé. Le noyau 127 de la soupape 128 par son mouvement fait arriver l'air comprimé dans l'extrémité inférieu- re du cyclindre 38, fig. 8, et fait monter le bras 29 entraînant les lames des couteaux chauffés 44.
Un instant avant que les lames des couteaux 44 s'éloignent et en même temps que les arêtes coupantes des lames sont arrivées à la partie inférieure, les chariots 6 et 7 sur lesquels sont montés les guides 22 et 23 s'éloignent légèrement l'un de 1-'autre pour permettre aux lames des couteaux de revenir en arrière sans obstacle. Ce mouvement est obtenu au moyen d'un mécanisme approprié supporté par les tiges verticales 33 montées sur le coulisseau 30. La traverse 34 disposée entre les tiges 33 porte un goujon 190 fixé à une extrémité et venant en face du poussoir 191 d'un mi- cro-interrupteur 192 monté dans une console 193 de la manière indiquée dans la position indiquée en pointillé des divers éléments.
Le micro-interrup- teur 192 en se fermant établit un circuit passant par les contacts 194 et fermant le circuit ouvert jusqu'à présente et passant par les conducteurs 77 entre les conducteurs principaux 59 et 60 et par l'interrupteur 63 en faisant passer le courant dans la bobine 195 d'un solénoide 196 (fige 8).
Le courant en passant dans la bobine 195 du solénoïde 196 pro- voque le mouvement en arrière du noyau 197, le mouvement d'un bras de levier 198 oscillant autour d'un axe 199 et le mouvement du noyau 200 d'une soupape pneumatique 201. Le mouvement de la soupape 201 fait sortir l'air du cylin- dre 202 au-dessus de son piston 203, en agissant sur la série de bras de le- vier 204, qui de son côté éloigne légèrement les chariots 6 et 7 l'un de l'autre (figs. 3 et 8). La position de la traverse 34 est facile à régler de façon à permettre de régler l'amplitude du mouvement de recul des cha- riots et la profondeur de la coupe exécutée par les lames des couteaux 44.
Ce réglage est facile à effectuer au moyen d'une tige filetée 205 qui porte la traverse 34 et passe dans une saillie filetée' intérieure- ment 206 supportée par les tiges 33 par l'intermédiaire de portions en for- me de brides 207. Une roue dentée 208 est calée sur l'autre extrémité de la tige 205 et engrène avec une seconde roue dentée 209 calée sur une extré- mité d'un arbre horizontal 210 monté à rotation dans un élément de portée 211 faisant partie de la saillie 206. Un pignon de chaîne 212 est monté sur l'autre extrémité de l'arbre 210 et une chaîne 213 permet à l'opérateur de régler la traverse 34 dans la position qu'on désire et qui est indiquée par une aiguille 214 fixée sur elle par rapport à une graduation 215 dis- posée sur une des portions 207 en forme de bride.
Au moment où le bras 29 portant les lames decouteaux 44 est revenu en arrière dans la position de la figo 6, le mouvement de rotation de l'arbre 90 du mécanisme de la minuterie 91 a amené les divers disques de came montés sur lui dans la position de fonctionnement suivante. Le dis- que de came 95 a tourné d'un angle tel que sa contre-came 148 a achevé de passer sur sa portion surbaissée et commence à passer sur la portion suré- levée 217 du disque. En même temps, la contre-came 150 passe de la por- tion surbaissée 218 sur la portion surélevée 219 du disque de came 99, (fig. 14 et 18).
Le disque de came 95 commande le fonctionnement de la soupape pneumatique 220, (fige 8),qui fait arriver l'air comprimé dans l'extrémité supérieure du cylindre 221, de façon à agir sur le piston 222 qui fait fon- ctionner la série de bras de levier 204 rapprochant les chariots 6 et 7 l'un de l'autre dans la position de la fige 6. C'est dans cette position que les extrémités collantes du tube 24 rogné sont serrées l'une sur l'au- tre, de façon à former le tube fermé sur lui-même.
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Cette action de serrage est rendue plus facile par l'action simultanée de l'air comprimé dans les airbags A des bras de serrage 19 et 20.
Elle résulte de l'action du disque de came 99 qui commande la soupape pneu- matique 223. La soupape 223 fait arriver l'air sous une pression d'environ 3,1 à 5,2 kg/cm2 dans les airbags A. Les extrémités du tube 24 sont ainsi serrées directement de haut en bas et par suite se réunissent plus facilement.
Pendant que l'arbre 90 du mécanisme de la minuterie 91 continue à tourner, les diverses cames 94 à 100 reviennent dans leur position initiale et la machine a ainsi accompli un cycle complet. On enlève alors de la ma- chine à assembler 1 le tube fermé obtenu en réunissant les extrémités du tu- be 24 et ce tube fermé est prêt à subir l'opération suivante. On remarquera que l'arbre à came 90 ne peut pas tourner en dépassant sa position initiale étant donné que lorsque l'opérateur retire ses mains une fois l'intervalle de temps initial écoulé, les boutons 54 et 55 sont revenus dans leur position initiale en coupant les divers contacts 82, 83, 84 et 85.
La coupure des derniers contacts 84 et 85 fait cesser le passage du courant dans le mécanisme 88 à relais à retard, les contacts 102 restent fermés pendant un intervalle de temps déterminé, qui peut être réglé; une fois cet intervalle de temps écoulé, le courant cesse de passer simultanément dans les bobines 56 et 105 des solénoïdes respectifs 50 et 106, le courant en ces- sant de passer dans le solénoïde 50 permet au noyau 49 d'en sortir et de venir en face de l'alvéole 53 sous l'action du ressort 57 lorsque le coulisseau 15 monte dans sa position initiale sur la glissière 17 de la machineo Les tiges 51 et 52 des coulisseaux respectifs 15 et 16, en coopérant entre elles,
servent à empêcher le bras de serrage 20 de tomber lorsque le bras de serrage 19 est bloqué et ces deux bras empêchent le bras 29 de descendre au-dessous de la po- sition en pointillé de la fig. 3, même si l'arrivée d'air ou de fluide moteur fait défaut.
Le courant, en cessant de passer dans le solénoïde 106, fait reve- nir les divers éléments de la fig. 10 dans la position qu'ils y occupent, c'est- à-dire que lorsque l'arbre 90 a fait un tour complet de 360 , le verrou 113 a été dégagé de façon à venir en contact avec la butée 114 du disque de came 98, ce qui empêche l'arbre 90 de continuer à tourner même si en cas de fonctionne- ment défectueux d'un interrupteur, le courant n'a pas cessé de passer dans le moteur 86 du mécanisme de la minuterie 91 à l'instant du cycle qui convient.
Le mouvement de rotation ainsi éventuellement prolongé du moteur 86 est in- terrompu par l'action de ralentissement exercée par l'embrayage à friction 93.
D'autres dispositifs de sécurité d'un type courant peuvent servir à arrêter la machine à assembler 1 à un moment quelconque de son cycle de fon- ctionnement. A cet effet une barre de pousée 224, Fig. 1, est à la disposi- tion de l'opérateur et lorsqu'il frappe sur cette barre, elle fait fonctionner un mécanisme de déclenchement de sécurité 225, (Figo 8), qui provoque l'arrêt du mécanisme de la minuterie 91 en poussant l'arbre 90 dans le sens latéral à un moment quelconque de son cycle, en cas d'urgence en faisant ainsi reve- nir la machine dans sa position initiale. Le mécanisme de déclenchement de sécurité 225 constitue¯aussi un moyen de régler la position de l'enclume 27 pendant le mouvement de l'arbre 90 du mécanisme de la minuterie 91.
Une sou- pape pneumatique 226 de réglage à la main disposée sur la portion de base 2 de la machine à assembler 1 sert à régler la position de l'enclume 27 indé- pendamment du mécanisme de déclenchement de sécurité 225 pour empêcher l'opé- rateur de se blesser en nettoyant ou réglant la machine dans cette région.
L'invention ne doit pas être considérée comme limitée à la forme de réalisation représentée et décrite, qui n'a été choisie qu'à titre d'exem- ple.