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'PERFECTIONNEMENTS RELATIFS AUX MECANISMES DE POMPE POUR MACHINES A FONDRE LES
CARACTERES TYPOGRAPHIQUES.
La présente invention est relative aux mécanismes de commande de pompe pour machines à fondre des caractères indépendants. Elle est destinée axxmachines connues dans le commerce sous la Marque déposée "Monotype".
Les machines "Monotype" à fondre les caractères typographiques, connues dans l'industrie de l'imprimerie sous la dénomination de "fondeusescomposeuses" sont munies d'un châssis à métrices comportant un ensemble ou une police de matrices qui viennent se placer sélectivement au-dessus d'un moule à caractères, cette opération s'effectuant sous le contrôle d'un ruban de commande préparé d'avance. Par contre, dans la catégorie des machines ven- dues sous la même Marque et auxquelles la présente invention est relative, il est fait usage d'un support ou d'une monture pour une seule matrice, à partirdeclaquelle on peut effectuer n'importe quel nombre requis de fontes répétées.
Ces dernières machines sont prévues pour exécuter les types connus dans l'industrie de l'imprimerie sous la dénomination de sorte" ou "carac- tères pour la casse", appelés à être composés à la main, les corps de ces caractères pouvant être compris dans les limites allant de 12 à 72 points typographiques ou plus.
Dans les "fondeuses-composeuses", la fonte peut s@effectuer à la cadence de 160 par minute, tandis que, dans les machines à fondre les "sortes" ou les "caractères pour la casse", auxquelles la présente invention est relative, la cadence des fontes se ralentit progressivement., de telle sorte que, pour les forces de corps de 48 points et de 72 points,la cadence des fontes qui permet d'obtenir des types de bonne qualité, se réduit à 15 types par deux minutes.
Afin que les machines pour foodre les "sortes" ou les "caractères pour la casse" puissent produire d'une manière satisfaisante des types compris entre des limites de pointure aussi étendues, il est nécessaire de prévoir des moyens permettant d'éliminer les difficultés qui proviennent des conditions de fonctionnement variable. Par exemple, le siège du bec de la
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pompe dans le moule ne peut pas être modifié dans la pratique et, par conséquent, il est nécessaire d'augmenter l'orifice même du bec à mesure que la pointure des types augmente; or, ceci aurait pour effet que dans le cas des plus grandes pointures, les parois du bec de la pompe présenteraient une épaisseur extrêmement réduite et seraient donc susceptibles de se refroidir entre deux opérations de fonte successives.
De plus, l'énergie fournie au piston de la pompe doit également subir des modifications; en outre, la vitesse de la fonte doit pouvoir varier dans de larges limites. Ce mécanisme de commande de la pompe connu comporte deux leviers articulés l'un à 1'au- tre en des points situés entre leurs extrémités et reliés l'un au corps de la pompe et l'autre au piston de celle-ci, la disposition étant telle que ces leviers sont d'abord entraînés à mouvements parallèles par une tringle de commande, pour être ensuite déplacés l'un par rapport à l'autre, en vue d'actionner le piston de la pompe, ce mécanisme comportant en outre des leviers d'élévation du corps de pompe, commandés par ressort, qui appliquent le bec sur son siège dans un moule.
Dans ce mécanisme existant, le bec de la pompe est mû vers son siège, prévu dans la base du moule, par Inaction d'un ressort et sous la commande d'un organe entraîné en permanence. On a constaté que, lorsque la machine fonctionne à la faible cadence en question, le bec a tendance à ne pas s'appliquer convenablement sur son siège dans le moule, ce qui donne lieu à des fuites de métal entre le siège solidaire du moule et le bec de la pompe, d'ou production de types défectueux.
La présente invention a principalement pour objet d'empêcher ces fuites de métal entre le siège solidaire du moule et le bec de la pompe.
Selon la présente invention, il est prévu un organe de détente ou cliquet qui agit de manière à interrompre temporairement le mouvement ascendant des leviers d'élévation du corps de pompe commandés par ressort, cependant que le ressort de commande continue à se bander, la disposition étant telle que, lors du déclenchement du cliquet ou de l'organe de détente, sous l'effet du déplacement ultérieur du mécanisme de commande de la pompe, les leviers d'élévation du corps de pompe se voient imprimer un mouvement accéléré par leur ressort de commande au cours de la dernière phase de leur course, de façon à appliquer le bec de la pompe sur son siège dans lemoule avec une légère avance sur l'actionnement du piston de la pompe.
Les dessins annexés représentent un mécanisme de pompe bien connu, destiné aux machines existantes à fondre les caractères typographiques, ce mécanisme comprenant le système selon la présente invention. Dans ces dessins :
La Figure 1 est une vue d'élévation schématique, partie en coupe, du mécanisme connu pour Inapplication du bec de lapompe sur son siège, cette Figure représentant une partie seulement du mécanisme selon l'inven- tion, afin de montrer la manière dont ce mécanisme coopère avec le mécanisme de commande existant de la pompe.
La Figure 2 est une vue fragmentaire, en plan, à une échelle plus grande que la Fig. 1, montrant le mécanisme d'élévation du bec de la pompe, le mécanisme de commande du piston de la pompe et le mécanisme selon l'inven- tion, destiné à retarder temporairement l'application du bec de la pompe sur son siège dans le moule à types.
La figure 3 est une vue en perspective du mécanisme représenté dans la Fig. 2, une partie du mécanisme d'élévation du bec n'étant pas représentée.
La Figure 4 est une vue prise approximativement suivant la ligne IV-IV de la Fig. 2 et montrant le mécanisme selon la présente invention.
La Figure 3 représente le mécanisme de la Fig. 4 lorsqu'on considère cette dernière figure du coté gauche.
Il suffira, aux fins de la présente description, de ne memtionner que brièvement les organes du mécanisme antérieur auxquels la présente inven-
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tion se rapporte directement, étant donné que, pour une description plus dé- taillée de ces organes,on pourra se reporter à la description antérieur précitée.
Les organes en question sont : le corps de pompe B, le piston de
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pompe P, le bec d'injection de métal en fusion N porté par un brax Bl du corps de pompe et en communication avec la cuve à métal de cette pompe, un
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levier oscillant N1, N2, monté à pivotement en N3 et attaquant le bras Bl au-dessous du bec N, de façon à élever ce bec jusqu'à sa position active, dans laquelle il est en contact avec un siège Ml prévu dans le moule M.
Le corps de pompe B est élevé par un levier oscillant N4 monté à pivotement en N5 sur le bâti de la machine et pouvant osciller à mouvements parallèles avec
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le levier Nl, N2 sous l'action d'une tige de commande N6 sollicitée élastique- ment vers le bas, dans le sens de l'élévation du bec jusqu'à sa position ac- tive, par un ressort de commande N7 dont l'extrémité inférieure est ancrée au bâti de la machine.
La tige de commande N est élevée une fois au cours de chaque cycle de travail de la machine, en vue de retirer le bec de sa po- sition active:, par l'action d'une tringle N8 qui effectue un mouvement verti- cal dans les deux sens au cours de chaque cycle de fonctionnement de la ma- chine, sous l'effet d'une came montée sur un arbre de commande, la disposition étant telle que lorsque cette tringle descend, elle vient s'appuyer contre
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une surface B prévue sur un levier de commande oscillant N9 monté à pivotement en Nio , l'autre extrémité de ce dernier levier étant située au-dessous d'une butée N prévue sur la tige N6.
Le mécanisme pour la commande et l'élévation du bec N sous l'action du ressort N7 sert également à actionner le piston de la pompe de façon que celui-ci injecte du métal en fusion dans le moule,après que le bec N a été convenablement appliqué sur son siège prévu dans le moule. La présente invention ne concerne pas le mécanisme pour l'actionnement du piston de la pompe; toutefois, comme les deux mécanismes sont en corrélation, la description ci-après du mécanisme de commande du piston facilitera la compréhension de l'ensemble du mécanisme.
Le mécanisme de commande du piston comprend une
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paire de leviers PI et B2, réunis en des points situés entre leurs extrémi- . tés par une bielle P2 (voir Fig. 3) le levier B2 étant réuni par une extrémité en B3, au corps de pompe B, tandis que le levier P1 est connecté par une extrémité, en P3e à une tige de piston P dont 1-*extrémité inférieure porte le piston P. Un pont B4, fixé à une tige B a déplacement vertical, est réuni en B6 à l'extrémité motrice du levier BZ.
Un pont D (voir Figures 2 et 3), fixé à une tige de commande D1, est muni d'une saillie D 2 qui est en contact avec un ressort de compression P5, lequel est à son tour en con-
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tact avec un écrou P6 prévu sur une tige P dont l'extrémité inférieure est réunie en P à l'extrémité motrice du levier de piston Pl La tige de com- mande Dl, qui porte à son extrémité supérieure le pont D, est munie à son extrémité inférieure d'un bras D3,ce dernier étant en contact avec un ressort
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D4 qui porte contre un collier prévu sur la tige Boa
Le mécanisme d'actionnement de la pompe est commandé depuis une came (non représentée) prévue sur l'arbre de commande principal de la machine et agit sur la tige de commande D1 de manière à élever le pont D et, avec
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lui,
le pont Bu ce dernier par l'intermédiaire du bras D3 agissant sur le
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le ressort D. L:1élévation de ces ponts a également pour effet d-'élever les extrémités motrices des leviers P' et Bu, ainsi que la cheville N8 supportée sur un prolongement D' du pont D, de sorte que 1-lextréouité du levier de com- mande N9 du bec, sur laquelle vient, agir la cheville N8, peut désormais être soulevée sous leffet du ressort N7 agissant sur la tige N6 qui,, par consé-
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quent est attirée vers le bas, de manière à faire basculer le levier If y Ny ainsi que le levier N', en vue délever le bec N jusquà la position dans la- quelle :il-s'applique contre son siège M1 dans le moule.
La tige de commande
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Dl continue à s'élever jusqu'à ce qu'une butée D, prévue sur 13'extrémité in- férieure de cette tige, rencontre une butée réglable D6, arrêtant ainsi le
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mouvement du pont B4 et celui du levier de commande B 2 du corps de pompe. Le déplacement ultérieur de la tige de commande D1 vers le haut a pour effet
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d'écarter le pont D d'avec le pont B, de telle sorte que le ressort P5 se trouve comprimé par la saillie D2 solidaire du pont D.
L'énergie accumulée dans le ressort P5 est brusquement libérée, de sorte que ce ressort agit sur la tige P7, par l'intermédiaire de l'écrou
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P6, de façon à faire basculer le levier de commande de piston P1 et de pro- voquer une injection de métal dans le moule,cela en synchronisme avec l'application du bec de la pompe contre son siège dans le moule. Au pont B4 est fixée une tige B8 (Fig. 3) sur laquelle est monté à mouvement vertical un
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manchon P1G (voir Fig. 4) muni d'un bras pli qui coulisse sur la tige p7, ce bras étant situé entre la saillie D2 du pont D et le levier de commande P3 du piston.
Le manchon P1G est muni d'un ressort de rappel p12 et d'un épaulement P13 situé de façon à entrer en contact avec le bras inférieur
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vertical d'un cliquet P monté à pivotement sur un collier P3 fixé dune manière réglable à l'extrémité supérieure de la tige Bg Le pivot du cliquet-P'4 est situé au-dessus de l'épaulement p13 et à l'aplomb de celui-ci.
Lorsque le manchon P1G occupe sa position normale ou rappelée, le bras de contact du cliquet se trouve au-dessus de la face supérieure de 1-9épaulE,ment pl,3 et à l9aplomb de celle-ci, ce bras étant maintenu dans cette position par un ressort (non représenté). Le cliquet est en outrinmmi d'un -bras de basculement pl; , disposé sur le trajet d'une butée prévue sur la partie D2 du pont D, ce bras se trouvant à une certaine distance au-dessus de cette butée.
Cette dernière est constituée par une série de lames ou
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feuilles p 17 (voir Figures 3, 4 et 5) supportées sur le pont D et fixées à ce dernier par une -sis â ailettes Pl Ces lames peuvent être amenées dans leur position au-dessous du bras P16 et écartées de cette position., ce qui permet de régler l'intervalle entre la pièce D 2 et le bras P16 du c1i quet P14, déterminant ainsi la course que peut effectuer le pont D après que le pont B4 a été arrêté par la butée D6 et, par conséquent, le degré de compression imprimé au ressort P5 avant que celui-ci ne puisse agir sur le levier de commande P1 du piston,
étant donné qu'aussi longtemps que le cliquet
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pJ4 n'est pas attaqué et mD- de façon à être mis hors de contact avec l'é-
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paulement P139 les extrémités motrices des leviers Pl et B ne peuvent pas s'écarter, bien qu'ils soient libres de se déplacer à mouvements parallèles, de fagon à permettre l'élévation de la pompe et l'application du bec sur son
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siège. La butée graduée P est indispensable afin d'emmagasiner une énergie de commande suffisante dans le ressort P5,de façon à assurer l'introduction d'une charge de métal complète dans le moule, tout en utilisant des becs de pompe présentant des orifices de différentes dimensionsprévues conformément aux pointures des éléments typographiques à fondre.
Le mécanisme décrit ci-dessus fonctionne comme suit :
La tige de commande D1 et les deux ponts B4 et D se déplacent so-
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lidairement jusqu'à ce que la butée D6 arrête la tête B4 et par conséquent, le levier de commande B2 du corps de pompe, ainsi que le levier de commande
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Pl du piston, ce dernier levier étant à ce moment solidarisé avec le pont B4 par le fait que le cliquet p14 est en contact avec le manchon pla.
Toutefois, le pont D peut continuer librement son déplacement? au cours duquel il comprime le ressort P5,jusqu'au moment où, grâce à l'entrée en contact des la-
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mes P17 avec le bras de basculement p16, le cliquet est finalement écarté de l'épaulement pl,3 Le levier de commande Pl du piston est ainsi libéré, après quoi l'énergie accumulée dans le ressort P5 s'exerce brusquement sur le piston, de manière à refouler le métal en fusion dans le moule.
Bien que la tige Dl s'arrête lorsque les butées D5 rencontrent la butée D6,la tige B5 continue à monter, jusqu'à ce que le levier de commande
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Pl du piston ait actionné le piston de pompe; toutefois, comme le levier Pl est connecté au levier B2 du corps de pompe par l'entremise de la bielle P2, ce mouvement ascendant ultérieur de la tige Bd tend à soulever le le- vier B2 et, par l'intermédiaire de celui-ci, le corps de pompe, de façon à maintenir ce dernier à rencontre de la pression exercée par le piston de haut en bas, de sorte que le bec de la pompe est appliqué fermement contre son siège dans le moule. Le levier oscillant de commande N9 est maintenu
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abaissé par la cheville N8 solidaire du pont de commandeD, de façon à mainte- nir le bec écarté du moule.
A mesure que le pont de commande s'élève, la
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cheville N s'élève également libérant ainsi le bras N9, ce qui a pour ef- fet d'introduire le bec dans le siège prévu dans le moule, sous l'action du
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ressort N70 Lorsque ce pont descend, la cheville N$ abaisse à nouveau le bras N9 de façon que celui-ci écarte le bec du moule, pour le plonger dans le métal en fusion contenu dans le creuset dans lequel est située la pompe, empêchant ainsi le refroidissement du bec. La cheville ? est montée d'une façon réglable dans le bras D14 du pont, de sorte que les déplacements du bec peuvent être réglés avec précision.
Etant donné que le pont D est en- trainé depuis une came montée sur l'arbre de commande principal de la machine, les déplacements de la cheville N8 consistent en un mouvement alternatif ré- gulier, qui assure un mouvement uniforme et contrôlé du bec lorsque celui-ci pénètre dans le siège solidaire du moule.
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Le mécanisme selon la présente invention sert à maintenir le bras
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N9 abaissé lorsque le pont D et la cheville N8 s?élèvent, de façon à retar- der temporairement Inapplication du bec sur son siège dans le moule.
Le bras N9 est ensuite libéré avec une action de détente brusque, de sorte que le mou- vement du bec vers son siège prévu dans le moule se trouve accéléré grâce à Inaction à retardement du ressort N7, action qui n'est plus entravée désormais
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par la cheville N8.. L?énergie motrice accrue, qui est ainsi amenée à agir sur le bec, assure une application précise de celui-ci sur son siège prévu dans le moule et a pour effet de briser ou disperser toute parcelle de métal qui aurait pu se solidifier sur la surface du bec et qui, à défaut de cette dispo- sition empêcherait de réaliser un joint parfait entre le bec et le moule.
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Ce mécanisme à retardement consiste en un levier coudé If4, e5 (Fig. 5) y réuni à pivotement au bâti de la machine en Nl". Au bras inférieur NU de ce levier est fixé à 1?aide de vis Jf 7, un élément de détente 9, disposé de façon à coopérer avec une face supplémentaire n1, formée sur le bras N9.
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L'autre bras N15 du levier coudé est réuni à pivotement en NT à un coulisseau N2' monté à mouvement vertical entre des guidages N22 et N2, fixés au bâti de la machine par des vis 114 et par des plaques de retenue N25. Le levier coudé 1V$ Nl5 est équilibré à l'aide d'un ressort, de façon à occuper la position représentée dans la Frigo 5 et dans laquelle l'élément de détente Niez agit sur la face Il du levier' de commande N9e de façon à main- tenir ce dernier abaissé. Cet équilibrage élastique est assuré par un ressort
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ils dont une extrémité est ancrée à une cheville N 27 solidaire de la plaque de retenue inférieure 5, 1-'autre extrémité de ce ressort étant connectée à une cheville 8, solidaire de la glissière N2'.
La cheville Nez sert en outre comme butée appelée à coopérer avec la plaque supérieure N25 en vue de limiter le mouvement descendant du coulisseau N21 et de façon à amener-
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l'élément de détente N' dans une position précise par rapport à la face .
L'action du ressort R est contrebalancée par un ressort N3, connecté à une cheville dancrage N31 solidaire de la plaque de retenue supérieure 5, ainsi qul1à une cheville N3z prévue sur 1.9extrémité inférieure du coulisseau i2l.. Un cliquet NJ4, monté à pivotement sur la plaque de retenue supérieure N25 en N3 g coopère avec une cheville N 36 solidaire du coulisseau N 2 1 et pré- vue au voisinage de l'extrémité supérieure de celui-ci, ce cliquet étant des-
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tiné à maintenir le coulisseau dans une position élevée, dans laquelle l'élé- ment de détente N18 est déplacé de façon qu'il ne puisse pas coopérer avec la surface du. levier de commande N9.
Grâce à cette dernière disposition, le mécanisme selon la présente invention peut être rendu inopérant chaque fois qu'on le désire, de façon que la machine puisse être actionnée de la manière courante dans laquelle la cheville N8 seule coopère avec le levier N9.
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L-'extrémît'é supérieure du coulisseau 01 présente une oreille x 38 (voir Fig. 4) qui surplombe les extensions p des lames de butée existantes
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P17,supportées par le pont D et destinées à coopérer avec le bras P16 du cliquet Pu . Une butée réglable filetée N39, vissée dans l'oreille N38, por- te à son extrémité supérieure une molette N41, fixée à cette butée par un écrou N40. Cette disposition facilite la rotation de la butée filetée N39 en vue de son ajustement par rapport aux extensions p des lames P17. Une la- me élastique N42, fixée au coulisseau N21 au moyen de vis N43, est en prise avec la molette N41,de façon à empêcher tout déplacement accidentel de la butée N39 par rapport à la position dans laquelle elle a été ajustée.
L'a- justement de la butée N39 permet de modifier le réglage du fonctionnement du bec, comme on le verra dans la suite.
Le mécanisme selon l'invention fonctionne comme suit:
Lorsque le pont D s'élève, le pont B4 et le manchon P10 s'élèvent solideir ement,, jusqu'à ce que la butée D5 rencontre la butée D6. Au cours de de ce mouvement., le levier de commande p1 du piston de la pompe et le levier de commande B2 du corps de pompe seront également soulevés; toutefois, comme le levier de commande oscillant N9 est maintenu abaissé par l'élément de dé- tente N18, le bec ne peut pas s'élever de façon à entrer en contact avec le siège prévu dans le moule.
Lorsque la butée D5 atteint la butée D6, le mou- vement du pont B4 et du manchon p10 s'arrête, tandis que le mouvement ulté- rieur du pont B a pour effet de comprimer le ressort P5, accumulant ainsi de l'énergie, qui sera ensuite dépensée sous la forme d'une course imprimée au piston de la pompe en vue d'injecter le métal en fusion dans le moule.
Lors de ce déplacement subséquent du pont D et préalablement à l'entrée en action du piston, les extensions p des lames P17, supportées par ce ponte entrent en contact avec la butée N39 solidaire du coulisseau N21 et provo- quent le soulèvement de ce coulisseau à l'encontre de Inaction du ressort N26,de façon à faire basculer le levier coudé N14, N15 dans le sens des ai- guilles d'une montre, comme représenté dans la Fig. 5, ce qui a pour effet de mettre Isolément de détente N18 hors de contact avec la face n1 du levier de commande N9. Ce dernier se trouve par conséquent libéré et le ressort N7 peut attirer la tige N6 vers le bas et accélérer ainsi le mouvement du bec N, de façon que celui-ci soit introduit rapidement dans le moule, par l'intermédiaire du levier oscillant N1, N2 et du levier N4.
Sous l'effet du mouvement ultérieur du pont D, les lames P17 sont amenées à heurter le bras P16 du cliquet P14, libérant ainsi le manchon P10,lequel peut désormais s'éle- ver sous l'action du ressort P5,en vue d'imprimer une course à la pompe immédiatement après que le bec aura été appliqué sur son siège dans le moule, comme décrit plus haut.
Lorsque le pont D descend, le manchon P10 descend également et le cliquet P14 reprend sa position initiale sur l'épaulement P13, cependant que le coulisseau N21 glisse vers le bas,de sorte que le levier coudé N14, N15 peut être ramené par ses ressorts vers sa position d'équilibre. A la fin de
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la course descendante du pont D, la cheville N8 abaisse le bras N9 et permet à l'élément de détente de reprendre sa position initiale du contact de la face n1.