Brevet FR2513092A1 — publié le 19830325

t Machine de fabrication de cigarettes à dispositif auxi- laire d'alimentation en tabac '. L'invention concerne une machine de fabri- cation de cigarettes à dispositif auxiliaire d'alimenta- tion en tabac. On connait déjà des machines de fabrication de cigarettes comprenant une chambre d'entrée, d'o le tabac déchiqueté est extrait au moyen d'une cardeuse, de manière à amener ce tabac à une cheminée descendante A l'extrémité inférieure de cette cheminée est prévu un con- voyeur d'alimentation transportant le tabac vers l'extré- mité inférieure d'une cheminée ascendante de sortie. En général, la cheminée descendante sert de magasin d'accumulation, car elle contient en permanen- ce une colonne de tabac de l'extrémité inférieure de la- quelle on retire en permanence le tabac au moyen d'un rouleau denté amenant ce tabac sur le convoyeur. Les machines de fabrication de cigarettes décrites ci-dessus sont normalement alimentées, en par- tie, par du tabac recyclé qu'on retire en aval de la cheminée ascendante de sortie au moyen de dispositifs de rasage, et qu'on introduit directement dans la chambre d'entrée. Du fait des faibles dimensions des frag- ments de tabac recyclés et du fait des difficultés qui en résultent pour la cardeuse à traiter ces fragments de tabac, une telle solution ne permet pas toujours de garantir une uniformité suffisante du niveau de tabac dans la cheminée descendante Ce défaut d'uniformité entratne un inconvénient important, car il se traduit par un défaut d'uniformité de la couche de tabac formée par le rouleau denté sur lé convoyeur, et par conséquent par un défaut d'uniformité dans la distribution du tabac sur la longueur de la cigarette qui est formée, de la manière connue, à la sortie de la cheminée ascendante. Pour éliminer cet inconvénient, il est connu de placer à l'intérieur de la cheminée descendante un certain nombre d'indicateurs de niveau répartis le long de la cheminée et servant à détecter la hauteur de la colonne de tabac en différents points les signaux produits par ces indicateurs de niveau sont utilisés pour corriger la distribution du tabac enlevé par la cardeuse Un procédé connu de correction consiste à diviser la cardeuse en plusieurs sous-blocs de cardage disposés les uns à côté des autres suivant la largeur de la cheminée descendante, et à réguler sélectivement la vitesse d'alimentation de chacun de ces sous- blocs de cardage en fonction des signaux reçus des indicateurs de niveau. La description ci-dessus fait apparaltre clairement que les procédés de correction connus néces- sitent, pour donner de bonnes performances, des dispo- sitifs mécaniques extrêmement compliqués qui rendent les machines de fabrication de cigarettes correspondantes très coûteuses, et qui, d'autre part, réduisent considé- rablement la fiabilité de ces machines. L'invention a pour but de pallier ces in- convénients en créant une machine de fabrication de ci- garettes dans laquelle la distribution du tabac dans la colonne formée à l'intérieur de la cheminée descendante peut être contrÈlée et corrigée de façon très simple et très économique. A cet effet, l'invention concerne une machine de fabrication de cigarettes à dispositif auxi- Maire d'alimentation en tabac, comprenant une cheminée descendante d'alimentation en tabac déchiqueté communi- quant par le dessus avec un dispositif principal d'ali- mentation en tabac, cheminée comportant une ouverture intermédiaire en communication avec la sortie du dis- positif auxiliaire, caractérisée en ce que le dispositif auxiliaire comprend un convoyeur de tabac avec des moyens d' entrainement pour donner à son extrémité de sortie un mouvement d'oscillations à travers l'ouverture transversalement à l'axe de la cheminée. L'invention est décrite ci-après en détail au moyen des dessins ci-joints, dans lesquels r la figure 1 est une vue en coupe suivant un plan vertical illustrant schématiquement une partie d'une machine de fabrication de cigarettes selon l'in- vention; la figure 2 est une vue de la machine, en coupe suivant la ligne II-Il de la figure 1; la figure 3 représente schématiquement une vue en coupe de la machine, suivant la ligne III-III de cette figure 1. Ia figure 1 représente une machine de fabrication de cigarettes 1 utilisant un distributeur 2 dont la fonction est de former un débit continu et uniforme de particules de tabac à partir d'une masse de tabac déchiqueté les divers éléments du distribu- teur 2 sont contenus dans un carter 3 situé dans la partie supérieure de la machine, ce carter étant fermé v ers le haut par une paroi horizontale 4 et sur les c 8 tés par deux parois verticales 5 et 6. Sur les deux c 8 tés frontaux parallèles au plan de la figure 1, le carter 3 est fermé respective- ment par une paroi avant 7 et une paroi arrière ou de dos 8 La paroi supérieure 4 est percée d'une ouverture com- muniquant avec une cheminée d'entrée 9 à section sensi- blement rectangulaire au-dessous de laquelle sont prévus, à l'intérieur du carter 3, deux rouleaux 10, 11 entral- nés en rotation et portants-sur leur pourtour extérieur, des dents radiales 12 Les rouleaux 10 et 11 tournent en sens inverses et effectuent sur le tabac une opération de cardage préliminaire tout en entraînant ce tabac vers une chambre 13 placée au-dessous. La cheminée 9 et les rouleaux 10 et il forment ensemble un dispositif de pré-alimentation 14, situé au-dessus de la chambre 13, dont le fond est constitué par une courroie de convoyeur 15 Cette der- nière est formée par le brin supérieur d'une courroie 16 enroulé en boucle autour de trois rouleaux de renvoi 17, 18 et 19 dont l'un au moins est entraîné, et d'un rouleau de tension 20. Deux parois inclinées convergentes 21 et 22 s'étendant toutes les deux vers le bas de la paroi 4, amènent sur la courroie 15 le tabac descendant du dispositif de pré-alimentation 14. Du c 8 té opposé à la paroi 6, la chambre 13 est délimitée par un rouleau denté de cardage 23 faisant partie d'un dispositif de cardage ou d'alimentation principal 24, et disposé au voisinage de l'extrémité aval de la courroie de convoyeur 15 Au-dessous de ce rouleau 23 se trouve un bac cylindrique 25 coaxial au rouleau 23, et comportant, à une extrémité, un organe de rasage 26 situé entre le rouleau 23 et l'extrémité aval de la courroie de convoyeur 15 En plus du rouleau 23, le dispositif 24 comprend un rouleau 27, appelé rouleau de dosage, tournant dans le même sens que le rouleau 23 et se situant au-dessus et sensiblement tan- gentiellement à ce rouleau 23. Du fait de cette disposition, le tabac tombant du dispositif de préalimentation supérieur 14 sur la courroie de convoyeur 15, se trouve poussé par cette courroie contre le iouleau de cardage 23 en passant sur l'élément de rasage 26 Le rouleau de cardage 23 transporte une couche de tabac d'épaisseur sensiblement égale aux dimensions radiales de ses dents, pour la faire sortir de la chambre 13 en aval de son point de tangence avec le rouleau de dosage 27. Un rouleau denté 28, appelé rouleau de projection, prend la couche de tabac du rouleau 23 et la projette sous formedi particules séparées, dans la trémie d'entrée 29 d'une cheminée verticale 30 délimitée par deux parois 31 et 32 L'extrémité inférieure de la cheminée 30 est située en face du pourtour d'un élément constitué par un rouleau denté 33 destiné à transporter le tabac hors de la cheminée 30 Un rouleau denté 34, appelé rouleau de projection, prend le tabac des dents du rouleau 33 pour le projeter, sous forme de particu- les séparées, dans une chambre 35 dont le fond est cons- titué par une courroie de convoyeur 36, appelé convoyeur collecteur, se déplaçant de la droite vers la gauche incliné vers le haut dans le sens c son mouvement, comme indiqué sur la figure 1 Le convoyeur 36 est constitué par le brin supérieur d'une courroie 37 passant sur trois rouleaux de renvoi 38, 39 et 40 dont l'un au moins est entra Tné, et maintenus sous tension au moyen d'un rouleau tenseur 41. Le rouleau 38 est situé au voisinage de l'extrémité inférieure d'une cheminée ascendante 42 dont l'extrémité supérieure (non iprésentée) communique avec un dispositif de formation de corps cylindriques de cigarette (non représenté). Comme cela est bien connu, dans ce dispo- sitif de formation de cigarette, les particules dé tabac adhèrent à la face inférieure d'au moins une courroie de convoyeur d'aspiration (non représenté) formant au-des- sous de lui une couche (non représentée) dont l'épais- seur est rendue uniforme par un dispositif de rasage (non représenté) Le tabac retiré par ce dispositif de rasage est amené, par un convoyeur (non représenté), sur une courroie de convoyeur 43 disposée juste au-dessous de la chambre 13 et se terminant par une trémie verti- cale 44. Le convoyeur 43 et la trémie 44 constituent l'entrée d'un dispositif d'alimentation auxiliaire 45 comprenant en outre un convoyeur 46 dont les extrémités de sortie et d'entrée communiquent respectivement avec l'intérieur de la cheminée 30 par une ouverture 47 de la paroi 32 aussi grande que la cheminée 30 elle-même, et avec le fond de la trémie 44 Ce convoyeur 46 est constitué par une courroie de convoyeur horizontale 48 enroulée en boucle autour des rouleaux 49 et 50 à chaque extrémité, les axes de ces rouleaux étant parallèles, sur la figure, à l'axe du rouleau 23 Les rouleaux 49 et 50 dont l'un est entratné par un moteur à vitesse variable 51, sont supportés par un support 52 suivant de très près la face inférieure et les c 8 tés de la cour- roie 48. Au voisinage de son extrémité venant au-dessous de la trémie 44, le support 52 est soutenu par l'extrémité supérieure d'une tige verticale 53 montée à rotation dans un coussinet, 54 traversant une paroi inclinée 55 formant le fond du distributeur 2 L'extré- mité libre de la tige 53 est verrouillée à un levier horizontal 56 dont l'extrémité libre est reliée à pivo- tement à l'extrémité de l'arbre de sortie 57 d'un organe de manoeuvre linéaire 58 Le fonctionnement de l'organe de manoeuvre 58 communique au support 52 un mouvement d'oscillation autour de l'axe de la tige 53 Au cours de ce mouvement, une extrémité du convoyeur 46 balaye la cheminée 30 transversalement par rapport à son axe et sur toute sa largeur, en allant et venant dans les deux sens et en ajoutant au tabac provenant de la cardeuse 24, une couche sensiblement uniforme de tabac recyclé. la vitesse de rotation du moteur 51 entral- nant la courroie 48 est commandée de façon classique par un système de détection 59 de type ôptique comprenant des moyens détecteurs constitués par deux ensembles de photodiodes 60 et 61 définissant respectivement un niveau maximal et un niveau minimal de tabac à l'intérieur de la cheminée 30 Lorsque se produisent respectivement une diminution ou une augmentation du niveau de tabac dans la cheminée 30, le système de détection 59 augmente ou diminue respectivement la vitesse du moteur 51 de manière à faire varier suivant les besoins la quantité du tabac d'alimentation recyclé pour ramener le niveau de tabac à la valeur optimale. On peut alors supprimer un défaut possible d'uniformité de la hauteur de la colonne de tabac dans la cheminée 30 en faisant également dépendre l'organe de manoeuvre 58 du système de détection 59, suivant un processus qu'il n'est pas nécessaire de décrire, car il est bien connu des spécialistes On peut ainsi ralentir ou accélérer les oscillations du convoyeur 46 autour de l'axe de la tige 53 de telle façon que son extrémité de sortie vienne au-dessus des zones de la cheminée 30. dans lesquelles la colonne de tabac est respectivement trop basse ou trop haute Il est évident que le tabac qui arrive au convoyeur 46 par la trémie 44 pourrait être retiré en d'autres points de la machine 1 pour atteindre les objectifs décrits ci-dessus, ce tabac étant retiré en même temps que le tabac abasé par l'élé- ment de rasage, ou à la place de celui-ci. En particulier, dans la variante de réali- sation représentée en pointillés sur la figure 1, du tabac fin est amené à la trémie 44 par un conduit 62 dont l'extrémité supérieure communique avec la chambre 13 par une cloison de séparation (non représentée) pla- cée à l'endroit de l'élément de rasage 26. De nombreuses variantes de réalisation de l'invention sont naturellement possibles, la courroie de convoyeur 48 pouvant par exemple être remplacée par un canal ou un plateau légèrement incliné de même lon- gueur (non représenté), associé à un dispositif vibra- toire dont on peut faire varier la fréquence de vibra- tions, pour les besoins décrits ci-dessus, sous la com- mande du système de détection 59. R E V E D I C A T I O S 1 ) Machine de fabrication de cigarettes à dispositif auxiliaire d'alimentation en tabac ( 45), comprenant une cheminée descendante ( 30) d'alimentation en tabac déchiqueté communiquant par le dessus avec un dispositif principal d'alimentation en tabac ( 24), che- minée comportant une ouverture intermédiaire ( 47) en communication avec la sortie du dispositif auxiliaire ( 45), machine caractérisée en ce que le dispositif auxi- liaire ( 45) comprend un convoyeur de tabac ( 46) avec des moyens d'entraînement ( 58) pour donner à son extré- mité de sortie un mouvement d 'oscillations à travers l'ouverture ( 47) transversalement à l'axe de la cheminée. 2 ) Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif auxiliaire ( 45) comprend en outre des moyens de détection C 9) destinés à détecter le niveau dle tabac à l'intérieur de la chemi- née descendante ( 30), ces moyens fonctionnant sous la commande des moyens d'entra lement ( 58) pour maintenir ce niveau de tabac dans une plage de variations prédéter- minée. 3 ) Machine selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le con- voyeur ( 46) est muni de moyens d'entraînement à vitesse variable ( 51) permettant de faire varier la capacité du convoyeur ( 46) lui-même par les variations de position de son extrémité de sortie, suivant les variations du niveau de tabac dans la section de la cheminée ( 30) balayée par cette extrémité de sortie. 4 ) Machine selon l'une queleonque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le con- voyeur ( 46) comporte une courroie de convoyeur ( 48) pouvant Otre entraînée à vitesse variable. ) Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le convoyeur ( 46) comporte un passage incliné vers l'ouverture et un dispositif vibratoire à fréquence variable associé à ce passage. 6 ) I Machine selon l'une quelconque des revendications i à 5, caractérisée en ce que le disposi- tif d'alimentation auxiliaire ( 45) est muni d'une trémie d'entrée ( 44) pouvant recevoir du tabac recyclé arrivant par un convoyeur de tabac ( 43). 7 0) Machine selon l'uneqielconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le disposi- tif d'alimentation auxiliaire ( 45) est muni d'une trémie d'entrée ( 44) pouvant recevoir du tabac provenant de la sortie d'un conduit ( 62) communiquant avec une chambre ( 13) située en amont du dispositif d'alimentation prin- cipal ( 24).