Brevet FR2368022A1 — publié le 19780512

L'invention concerne un dispositif de pesage de doses de tabac Dans l'imprimé publicitaire nO 251-1 "The automatic Tobacco Weigher de la maison Focke & Pfuhl, Verden/Aller, est décrite une balance à tabac dans laquelle une quantité adéquat de tabac est amenée à partir d'un réservoir sur le plateau d'une balance pour être ajoutée par une première voie à la dose de tabac à peser,la quantité de tabac amenée par la première voie est réglée automatiquement pour l'alimentation qui suit, en fonction du poids constaté par la balance. Si le poids constaté par la balance correspond à la valeur prévue, une trappe s ouvre sur le plateau de la balance afin de libérer la quantité de tabac pesée pour être emballée et il n'y a plus lieu de régler la quantité de tabac amenée par la première voie.Si le poids constaté par la balance se situe au-dessous de la valeur prévue, la quantité de tabac manquante est amenée à partir du réservoir sur le plateau de la balance par une deuxième voie, c'est à-dire par celle d'un mécanisme de dosage fin, et la quantité de tabac amenée par la première voie se trouve augmentée afin que, autant que possible pendant la pesée suivante, la valeur prévue soit atteinte déjà pendant l'alimentation par la première voie Si le poids constaté par la balance se situe au-dessus de la valeur prévue, la dose de tabac trop lourde est évacuée du plateau de la balance par une autre sortie pour pouvoir être réintroduite dans le réservoir.Ensuite, la quantité de tabac amenée sur le plateau de la balance par la première voie est diminuée de sorte que pendant la pesée suivante, la quantité de tabac amenée par la première voie ou bien corresponde à la valeur prévue, ou bien se situe au-dessous de celle-ci. Si le tabac à peser tend à faire des mottes, le poids prévu est souvent dépassé aussi bien pendant le transport du tabac par la première voie que pendant le dosage fin par la seconde voie, de sorte qu'il faut répéter le processus de pesée et que le tabac pesé immediatement avant doit être remis dans le réservoir. Si les doses de tabac ayant été pesées et trouvées trop lourdes ne sont pas remises dans le réservoir mais libérées pour l'emballage, il en résulte une perte d'argent, les doses de tabac correspondantes contenant une quantité de tabac supérieure à la valeur prévue. L'objet de l'invention est de créer un dispositif permettant une pesée exacte des doses de tabac ne comportant pas les inconvénients mentionnés ci-dessus et permettant d'accélérer le processus de pesée. Cet objet est atteint selon l'invention au moyen d'un mécanisme de dosage fin comprenant un canal de transport dont entrée est disposée à entre du canal d'approvisionnement, et la sortie du canal de transport est disposée au-dessus d'une autre gouttière qui débouche sur le plateau de balance, l'entrée du canal de transport et l'entrée du canal d'approvisionnement représentent un ensemble d'aiguillage, de sorte que du tabac amené dans le tuyau d'alimentation, presque seules les petites parcelles de tabac atteignent le canal de transport afin de faciliter le processus de dosage fin. Cette invention est expliquée ci-après d'une façon plus détaillée avec des références aux dessins. Sont représentés - fig.1, le schéma d'un exemple de réalisation d'un dispositif conforme à l'invention et destiné à peser des doses de tabac, avec son mécanisme de dosage grossier et de dosage fin, - fig.2, une coupe le long de la ligne II à II de la fig. 1 - fig.3, une coupe le long de la ligne III à III de la fig.l dessinée à une échelle plus grande que la fig.2 - fig.4 et 5, le bout d'une gouttière vibrante servant à amener le tabac au mécanisme de dosage grossier et fin. La fig.1 montre, en partie par un dessin purement schématique et en partie par une coupe, la construction d'un dispositif conforme à l'invention et destiné à peser des doses de tabac. Le but de ce dispositif est d'amener à partir d'un récipient à tabac 1, aussi rapidement que possible, une dose de tabac déterminée à l'avance, par exemple de 50g, sur un plateau de balance 2 d'une balance 3, et d'introduire la quantité de tabac pesée avec précision, dans un récipient non représenté. A cet effet, au moyen d'un mécanisme de transport visible en partie seulement et qui se présente par exemple sous forme d'une bande transporteuse sans fin, le tabac est amené du réservoir I vers une gouttière vibrante 5. Cette gouttière vibrante 5 est légèrement penchée et secouée par un vibreur 6.Pour que la gouttière vibrante 5 puisse osciller, elle est fixée au support 8 du dispositif représenté schématiquement par des ressorts à lame 7. Le vibreur peut être constitué par une bobine alimentée par un courant alternatif et à l'intérieur de laquelle plonge un noyau ferromagnétique réuni à la gouttière vibrante 5 par une tige 9, ou bien par un disque excentrique entraîné par un moteur et sur lequel repose la tige réunie à la gouttière vibrante. Le tabac propulsé vers la droite, par rapport au dessin de la fig. 1, à l'intérieur de la gouttière vibrante 5,arrive dans un canal d'approvisionnement qui se présente sous forme d'un tuyau d'alimentation 10, et à travers ce tuyau d'alimentation, à un mécanisme de dosage grossier 11. Le mécanisme de dosage grossier 11 comprend une chambre de dosage 12 disposée à l'intérieur d'un traîneau 13 et qui peut se déplacer en glissant entre deux plaques de soutient 14 et 15 d'une position de remplissage vers une position de vidange et vice versa. La plaque de soutien inférieure 15 est solidaire d'un support 16 du dispositif - représenté partiellement. La plaque de soutien supérieure 14 est maintenue par quatre boulons 17 dont deux seulement sont visibles sur la fig. 1. Sur chaque extrêmité des boulons 17 traversant la plaque de soutien 14 est prévu un ressort hélicoïdal 18 serrant la plaque de soutien 14 contre le traîneau 13. Le traîneau 13 représenté en lignes hachurées sur la fig. 1 se trouve dans la position de remplissage,dans laquelle le tabac arrive du tuyau d'alimentation 10, et par une première percée 19 pratiquée dans la plaque de soutien supérieure 14 dans la chambre de dosage 12. Sur le côté opposé à la percée 19 est disposée une première ouverture 21 pratiquée dans la plaque de soutien inférieure 11 et munie d'un tamis 20. Le tamis 20 empêche le tabac introduit dans la chambre de dosage 12 de ressortir de celle-ci. L'ouverture 21 est reliée à une conduite de dépression 22 qui, de son côté, est reliée au côté sortie d'une pompe pneumatique 23. L'extrémité du tuyau d'alimentation 10 qui débouche dans le mécanisme de dosage grossier 11 est pourvue d'un certain nombre de trous 24 pouvant être obturés par une douille 25. La douille 25 est disposée sur le tuyau d'alimentation 10 de manière à pouvoir glisser et peut atre déplacée, à l'aide d'un cylindre propulseur 26, de la position reproduite sur la fig. 1 dans une position supérieure dans laquelle les trous 25 sont libres. L'arrivée du tabac à partir du réservoir 1 à l'aide du mécanisme transporteur 4 et de la gouttière vibrante 5 est réglée de telle manière que le tuyau d'alimentation 10, transparent de préférence, soit rempli en moyenne jusqu'à moitié par du tabac. Admettons maintenant que le traîneau 13 vient d'être déplacé dans la position de remplissage indiquée par des lignes hachurées sur la fig. 1.Le tabac se trouvant dans le tuyau d'alimentation 10 glisse par l'effet de la pesanteur de toute la hauteur de la chambre de dosage 12 vers le bas, la chute du tabac étant accélérée par la dépression se manifestant dans la chambre de dosage 12. Simultanément ou peu aprbs la chute du tabac dans ia chambre de dosage 12, une soupape magnétique 27 se trouvant dans une conduite tubulaire 28 subit une excitation ce qui a pour effet que la douille 25 est soulevée par le cylindre propulseur 26 et que les trous 25 dans le tuyau d'alimentation 10 se trouvent libérés, Ceci a pour conséquence que la densité du tabac se trouvant dans la chambre de dosage 12 se trouve augmentée en fonction de la dépression dans la conduite de dépression 22. En d'autres termes, cela signifie que le poids du tabac introduit dans la chambre de dosage 12 dépend de la dépression dans la conduite de dépression 22. La dépression dans la conduite de dépression 22 est réglable à l'aide d'une fente 29 pratiquée dans la conduite de dépression 22 et d'une manchette 30 entourant cette dernière, en faisant glisser la manchette le long de la conduite 22 et en libérant ainsi plus ou moins la fente 29. Le déplacement de la manchette 30 est assuré par un moteur de réglage 31 qui reçoit d'un méca- nisme de commande 33 un signai de réglage correspondant par l'intermédiaire d'une conduite 32. Le poids du tabac introduit dans la chambre de dosage 12 doit se situer aussi près que possible de 95 % du poids prévu devant être pesé. Dès que le tabac est poussé en dehors de la chambre de dosage 12 sur le plateau de balance 2, ceci est constaté par la balance 3 et annoncé au mécanisme de commande de 33 à travers une conduite 34. En cas d'écart par rapport aux 95 % de poids mentionnés, le mécanisme de commande 33 produit un signal de réglage destiné au moteur de réglage 31, de sorte que le prédosage qui suit est effectué avec une correction correspondante. A l'aide d'un cylindre propulseur pneumatique 35 et après l'ex- citation d'une soupape magnétique 36 dans une conduite tubulaire 37, la chambre de dosage 12 étant remplie de tabac, le tratneau 13 est déplacé dans ia position représentée par une ligne de petits traits et de points, c'est-à-dire dans la position de vidange.Dans la position de vidange, la chambre de dosage se trouve située de manière à ce qu'une première percée 38 dans la plaque de soutien 14 se trouve en face d'une deuxième ouverture 39 dans la plaque de soutien inférieure 15, de sorte que le tabac se trouvant dans la chambre de dosage 12 est poussé par un piston 40 à travers la deuxième ouverture 39 sur le plateau de balance situé au-dessous d'elle, lorsque de l'air comprimé est amené à un cylindre pneumatique 41 par l'excitation d'une soupape magnétique 42 placée dans la conduite tubulaire 43. Ensuite, l'excitation de la soupape magnétique 42 est interrompue, de sorte que le piston 40 revient dans sa position de départ. Â la suite de quoi l'excitation de la soupape magnétique 36 est interrompue, de sorte que le traîneau 13 et la chambre de dosage 12 reviennent dans la position de remplissage. Les pistons non représentés des cylindres propulseurs 26, 35 et 41 sont poussés, par l'air comprimé qui leur est amené par les conduites tubulaires 28, 37 et 43, dans le sens opposé à la tendance d'un ressort non représenté à revenir dans sa position de détente. Dès que l'air comprimé dans la chambre de travail est évacué, les pistons reviennent dans leur position de départ par l'action des ressorts non représentés. Les soupapes magnétiques 27,36 et 42 sont des soupapes à trois voies qui ou bien relient la chambre de travail des cylindres propulseurs à un récipient de pression 44 quand les soupapes magnétiques sont excitées, ou bien la relie à l'air ambiant et ferment l'adduction de l'air du récipient de pression, lorsque les soupapes magnétiques ne sont pas excitées. Le récipient de pression 44 est relié de préférence à la sortie de la pompe pneumatique 23.Les soupapes magnétiques 27, 36 et 42 sont actionnées par le mécanisme de commande 33 par l'intermédiaire des conduites qui ne sont représentées que sommairement. Comme déjà indiqué ci-dessus, les dimensions de la chambre de dosage 12 et l'importance de la dépression dans la conduite de dépression 22 sont choisies de telle manière que la quantité de tabac poussée par le mécanisme de dosage 11 dans le plateau de balance 2 représente aussi exactement que possible 95 % du poids prévu de la dose de tabac à peser. La quantité de tabac restante est amenée sur le plateau de balance 2 à travers un mécanisme de dosage fin qui comprend une autre gouttière vibrante 45. La gouttière vibrante 45 est reliée librement au support 8 du dispositif, qui n'est représenté que schématiquement, par des ressorts à plat 46 et elle est secouée par un vibreur 47.La partie du tabac destinée au dosage fin est séparée, par aspiration, du tabac introduit dans le tuyau d'alimentation 10, à travers une fente 48 pratiquée dans le tuyau d'alimentation 10 > à l'aide d'un mécanisme de transport 49 et elle est transportée dans la gouttière vibrante 45. Le mécanisme de transport 49 est équipé d'une boîte oblongue 50 dont le côté étroit 51, situé vis-à-vis de la fente 48 pratiquée dans le tuyau d'alimentation 10 et s'étendant vers le bas jusqu'à l'extrémité inférieure, présente une ouverture en forme de fente 52 qui n' est visible que sur les fig. 2 et 3. A l'intérieur de la boite 50 est disposée une bande transporteuse sans fin 53 en matière poreuse et guidée par un rouleau d'entraînement 54 et deux rouleaux de guidage 55 et 56. La partie inférieure de la bande transporteuse 53 s'étend tout près derrière l'ouverture en forme de fente 52 mentior.née et elle est guidée par deux rainures 57 et 58 pratiquées dans les côtés opposés de la boite 50. La partie supérieure de la bande transportese 53 sur les côtes longitudinales 59 et 60 qui se trouvent sur le côté intérieur de la boîte 50 opposé à l'ouverture en forme de fente 52, comme cela ressort des fig. 2 et 3. Ces côtes longitudinales peuvent même être supprimées sans que le fonctionnement du mécanisme de transport 49 devienne sensiblement moins bon pour autant. La mise en mouvement de la bande transporteuse 53 est assurée par un moteur électrique 61 qui est relié par une courroie sans fin au rouleau d'entraînement 54 qu'elle fait tourner. Avec la bofte 50 communiquent 3 conduites de dépression 63, 64 et 65 qui, de leur côté, sont reliées au côté aspirateur de la pompe pneuma tique 23, les extrémités seulement de ces conduites de dépression étant dessi nées pour donner une meilleure vue d'ensemble. La pompe pneumatique 23 produit une dépression à l'intérieur de la boite. Ceci a pour conséquence que l'air ambiant est aspiré à travers une partie de la bande transporteuse poreuse 53, partie qui se trouve dans la zone de l'ouverture en forme de fente 52 prati quée dans la boite 50.La zone supérieure de l'ouverture en forme de fente 52 pratiquée dans le côté étroit de la boite 50 s'étend parallèlement à la fente 58 pratiquée dans le tuyau d'alimentation 10, de sorte que par un secteur de la bande transporteuse poreuse 53, ce secteur se situant entre le rouleau d'en traînement 54 et le rouleau de guidage 55, l'air est aspiré de la z8ne d'en trée du tuyau d'alimentation 10. En meme temps, par le courant d'air, les par celles fines du tabac amené par la gouttière vibrante 5 vers le tuyau d'ali mentation 10 sont entraînées à travers la fente 48 et la zône supérieure de l'ouverture en forme de fente 52, et se déposent sur le côté extérieur de la bande transporteuse 53.Par rapport à la fig. 1, la bande transporteuse 53 se déplace dans le sens des aiguilles d'une montre, de sorte que les parcelles de tabac aspirées et adhérant à la bande transporteuse 53 sont transportées le long de l'ouverture en forme de fente 52 vers la gouttière vibrante 45. Il est bien évident que la dépression à l'intérieur de la boite 50 doit être constam ment maintenue durant le fonctionnement du dispositif décrit ci-dessus, afin que les parcelles de tabac adhérant à la partie de la bande transporteuse 53 située entre le rouleau d'entraînement 54 et le rouleau de guidage 56, ne se détachent avant d'atteindre le rouleau de guidage 56.Le rouleau de guidage 56 a une forme cylindrique, de sorte que les parcelles de tabac se trouvant dans la zône de changement de direction du rouleau de guidage 56 ne subissent aucun effet d'aspiration et tombent par l'effet de la pesanteur dans la gouttière vi brante 45. Afin que ceci puisse s'effectuer sans obstacle, l'ouverture en for me de fente 52 pratiquée dans la boite 50 s'étend jusqu'au dessous du rouleau de guidage 56, comme cela ressort de la fig. 1. Contrairement au rouleau de guidage 56 parfaitement cylindrique, le diamètre de la partie médiane du rou leau de guidage 55 est plus petit que ses parties latérales, de sorte que les bords seulement de la bande transporteuse 53 reposent sur le rouleau de gui dage 55 et que l'effet d'aspiration est maintenu dans la zône de changement de direction du rouleau 55. Si un rendement de propulsion et un débit supérieur de la bande transporteuse sont envisagés, il est possible de renoncer au rouleau de guidage 55. Le guidage de la bande transporteuse est alors assuré par les rainures 57 et 58 creusées en conséquence. Pour régler l'effet d'aspiration désiré dans la zône d'entrée du tuyau d'alimentation 10, des percées 67 sont prévues dans la boite 50 du mécanisme de transport 49, ces percées pouvant être obturées par une glissière non dessinée. Par le mécanisme de transport 49 décrit ci-dessus, pratiquement seules les parcelles fines du tabac introduit par la gouttière vibrante 5 sont triées pour le dosage fin, le mécanisme de transport 49 et le tuyau d'alimentation 10 servant d'aiguillage qui élimine-les parcelles fines de tabac. L'élimination des parcelles fines de tabac est améliorée par le fait que l'extrémité de la gouttière vibrante 5 qui dirige le tabac du réservoir 1 vers le tuyau d'alimentation 10, n'est disposé que très peu au-dessus de la face intérieure de la fente 48 pratiquée dans le tuyau d'alimentation 10. Ensuite, les parcelles fines de tabac qui se sont déjà accumulées dans la gouttière vibrante 5 tombent directement dans la zane de la fente 48 et sont attirées par le courant d'air déjà décrit vers la bande transporteuse poreuse 55. Si, par-dessus le marché, la coupe transversale de la gouttière vibrante 5 présente la forme d'un V, pratiquement seules les parcelles fines de tabac atteignent la bande transporteuse 53 et la gouttière vibrante 45 du mécanisme de dosage fin. La fig. 4 montre une vue latérale de l'extrémité d'une gouttière vibrante 73 disposée au-dessus du tuyau d'alimentation 10 et la fig. 5 la vue d'en haut de ce même dispositif. La gouttière est munie de deux parois latérales 74 et 75 sur toute sa longueur. Les parois latérales sont réunies par un fond 76 dont l'extrémité dirigée vers la tuyau d'alimentation 10 présente les tiges 77 s'étendant dans le sens longitudinal de la gouttière et formant une grilalongitudinal".. Au-dessous des tiges 77 est disposé un fond inférieur 78 en forme de V, vu en coupe, qui est fixé au fond supérieur 76. Les parois latérales 74 et 75 ainsi que les tiges 77 atteignent à peu près le centre du tuyau d'alimentation 10. Le fond inférieur 78 est coupé obliquement de sorte que la partie la plus basse du fond inférieur n'atteigne que la fente 48 du tuyau d'alimentation.Par les secousses de la gouttière vibrante 73, le tabac se déplace de gauche à droite par rapport aux fig. 4 et 5, surtout les parcelles fines de tabac tombant à travers les tiges 77 sur le fond inférieur 78 qui sert de gouttière de ramassage pour les parcelles fines de tabac et qui les dirige vers la zône de la fente 48 pratiquée dans le tuyau d'alimentation 10, d'où les parcel les fines de tabac aspirées, comme mentionné ci-dessus, vers la bande transporteuse. Les parties grossières du tabac sont dirigées par les tiges vers la z8ne médiane du tuyau d'alimentation 10 et ne peuvent donc pas etre aspirées par la fente 48. Ainsi, on est pratiquement assuré de n'utiliser pour le dosage fin que les parcelles fines de tabac. Le moteur électrique 61 entraînant la bande transporteuse 53 et le vibreur 47 de la gouttière vibrante 45 sont mis en marche par les conduites 68 et 69 au moyen du dispositif de commande 33, auprès que la quantité de tabac prédosée dans le dispositif de dosage grossier 11 ait été poussée sur le plateau de balance 2. Aussitôt que la balance 3 constate que la valeur prévue a été atteinte, le moteur électrique 61 et le vibreur 47 sont à nouveau débranchés. La dépression dans la boîte 50 estmaineenue en permanence car autrement, les parcelles fines de tabac adhérant à la bande transporteuse 53 se détacheraient trop tat. Après que la quantité de tabac déposée sur le plateau de balance 2 ait atteint la valeur prévue, ceci est annoncé par la conduite 34 au dispositif de commande 33 qui, à son tour, excite par une conduite 70 un électro-aimant 71 qui ouvre une trappe 72 se trouvant dans le plateau de balance 2, de sorte que la dose de tabac qui vient d'entre pesée glisse dans un récipient non représenté. Ensuite, un nouveau processus de pesée est déclenché. Le mécanisme de dosage fin décrit ci-dessus n'utilise surtout que les parcelles fines de tabac particulièrement bien adaptés au dosage fin, car elles représentent un courant d'alimentation pratiquement constant. Ainsi, la valeur prévue des doses de tabac à peser est atteinte rapidement et avec précision. Un surdosage par la formation de mottes est exclu de sorte qu'il est possible de renoncer à des dispositifs particuliers destinés à réintroduire les doses de tabac surdosées dans le réservoir 1. REVENDICATIONS 1. Dispositif destiné à peser des doses de tabac, avec un récipient servant à recevoir le tabac à peser, un mécanisme de dosage grossier, un canal d'approvisionnement en tabac du mécanisme de dosage grossier, une gouttière vibrante servant à amener le tabac du réservoir au canal d'approvisionnement, un mécanisme de dosage fin, et une balance munie d'un plateau de balance disposé dans la zône des sorties des mécanismes de dosage grossier et de dosage fin,ca ractérisé par le fait que le mécanisme de dosage fin comprend un canal de transport ( 49 ) dont l'entrée est disposée à l'entrée du canal d'approvisionnement ( 10 ) mentionné, que la sortie du canal de transport est disposée au-dessus d'une autre gouttière vibrante ( 45 ) qui débouche sur le plateau de balance ( 2 ) mentionné, et que l'entrée du canal de transport et l'entrée du canal d'approvisionnement représentent ensemble un aiguillage, de sorte que du tabac amené dans le tuyau d'alimentation, presque seules les petites parcelles de tabac atteignent le canal de transport afin de faciliter le processus de dosage fin. 2. Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que le canal de transport ( 49 ) comprend une boite oblongue ( 50 ) avec, disposée à l'intérieur, une bande transporteuse ( 53 ) sans fin poreuse, que la boite présente une ouverture en forme de fente ( 52 ) s'étendant d'un bout à l'autre, que cette ouverture est recouverte par une partie de la bande transporteuse, que des moyens ( 23, 63, 64, 65 ) de produire une dépression à l'intérieur de la boite sont prévus, de sorte que l'air est aspiré à travers la bande transporteuse poreuse vers l'intérieur de la boîte. 3. Dispositif suivant la revendication 2 caractérisé par le fait que dans la z8ne d'entrée du canal d'approvisionnement ( 1G ) se trouve une fente ( 48 ), que cette fente et une partie de l'ouverture en forme de fente ( 52 ) pratiquée dans la boîte ( 50 ) se trouvent dans le voisinage réciproque immédiat, et qu'une partie de la bande transporteuse poreuse ( 53 ) se déplace à peu près parallèlement à l'axe longitudinal de la fente afin que les parties de tabac amenées depuis le canal d'alimentation soient aspirées, à travers la fente et l'ouverture en forme de fente, vers la bande transporteuse et qu'elles demeurent collées dessus jusqu'à la sortie du canal de transport. 4. Dispositif suivant la revendication 3 caractérisé par le fait que la coupe transversale de la gouttière vibrante ( 5 ) qui amène le tabac du réservoir ( 1 ) au canal d'alimentation ( 10 ) présente la forme d'un V, et que l'extrémité de la gouttière vibrante mentionnée se trouve immédiatement au-des sus de la fente ( 48 ) pratiquée dans le canal d'alimentation afin que les parties plus fines de tabac amassées dans la zône inférieure de la gouttière vibrante arrivent par une voie directe à la fente mentionnée et qu'elles soient aspirées vers la bande transporteuse poreuse. 5. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que la gouttière vibrante ( 73 ) servant à amener le tabac du réservoir ( 1 ) au canal de transport ( 10 ) présente, au moins dans la zone de son extrémité débouchant sur le canal de transport, uoegrilelongitudina( ( 77 ) destinéeà sé- parer les parcelles fines de tabac des parties plus grossières et que sous la grilF ongitudinak se trouve une gouttière réceptrice ( 78 ) dont l'extrémité se trouve au-dessus de la fente ( 48 ) pratiquée dans le canal d'approvisionnement ( 10 ). 6. Dispositif suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que des moyens sont prévus ( 67 ) permettant le réglage de l'effet d'aspiration dans la zône de la fente ( 48 ).