Brevet FR2593032A1 — publié le 19870724

"Machine de fabrication de cigarettes munie d'un disposi- tif d'alimentation de tabac auxiliaire ". L'invention concerne une machine de fabrication de cigarettes munie d'un dispositif d'alimen- tation de tabac auxiliaire. Il est bien connu que les machines de fabrication de cigarettes comprennent une chambre d'entrée dont le tabac déchiqueté est extrait par un dis- positif de cardage pour être envoyé dans un conduit de débit descendant. A l'extrémité inférieure de ce con- duit de débit descendant est placé un convoyeur destiné à amener le tabac à l'extrémité inférieure d'un conduit de sortie à débit ascendant. Le conduit de débit descendant sert généralement de magasin destiné à stocker une colonne permanente de tabac dont le tabac est extrait de façon permanente à l'extrémité inférieure de la colonne par un rouleau denté, ce tabac étant ainsi amené sur le convoy- eur. Les machines de fabrication de ciga- rettes classiques du type ci-dessus sont généralement alimentées en partie par du tabac recyclé récupéré en aval du conduit de débit ascendant par des dispositifs d'ébarbage ou de rasage et amené généralement directement dans la chambre d'entrée. Du fait de la petite taille des particules de tabac recyclées et du fait par conséquent de la difficulté à les retirer au moyen du dispositif de cardage, une telle solution ne permet pas toujours d'ob- tenir un niveau de tabac suffisamment régulier dans-le conduit de débit descendant. Le principal inconvénient qui en résulte est un débit de tabac irrégulier formé par le rou- leau denté sur le convoyeur, et par conséquent une répar- tition irrégulière du tabac dans la tige continue de ci- garette formée à la sortie du conduit de débit ascendant. Une solution connue pour remédier à cet inconvénient consiste à amener le tabac recyclé di- rectement dans le conduit de débit descendant, et à pla- cer sur la largeur de ce conduit un certain nombre d'in- dicateurs de niveau destinés à détecter la hauteur de la colonne de tabac en différents points. Les signaux four- nis par ces indicateurs permettent de contrôler l'alimen- tation du tabac recyclé dans le conduit de débit descen- dant de manière à maintenir un niveau de tabac constant sur toute la largeur du conduit. Pour cela, il est connu d'amener le tabac recyclé dans le conduit de débit descendant au moyen d'un plateau basculant sensiblement horizontal con- çu pour tourner autour d'un axe parallèle à celui du con- duit de débit descendant. Ce plateau présente une sortie moins large que le conduit et se déplace en réponse aux signaux des indicateurs de niveau pour fournir du tabac recyclé à chaque fois que cela est nécessaire pour nive- ler le dessus de la colonne de tabac. Comme la sortie du plateau se dépla- ce sur un arc de cercle, un inconvénient du plateau bas- culant indiqué ci-dessus est qu'il nécessite l'utilisa- tion d'un conduit descendant de très grande section, cette section étant en fait si grande que, comme le con- duit sert de magasin de stockage du tabac, le tabac contenu dans le conduit tend à se tasser, ce qui conduit une distribution irrégulière sur le convoyeur d'alimen- tation. Pour niveler la colonne de tabac à l'intérieur du conduit de débit descendant, un autre dis- positif auxiliaire d'alimentation en tabac recyclé, est utilisé pour amener le tabac dans le conduit au moyen d'un plateau vibrant. Ce plateau est relié à un ou plusieurs dispositifs vibrants destinés à faire vibrer le plateau avec des amplitudes variables en différents points, sui- vant les signaux fournis par les moyens d'indication du niveau de tabac placés en différents points du conduit de débit descendant. Par suite, au lieu d'être constante sur toute sa largeur, la vitesse du débit de tabac amené sur le plateau varie en différents points, suivant les besoins pour niveler la colonne de tabac dans le conduit de débit descendant. Les dispositifs d'alimentation auxi- liaires ne se sont avérés satisfaisants que pour compen- ser des différences de niveau de tabac brèves et relati- vement petites dans le conduit de débit descendant. De plus, du fait du nombre nécessairement limité des dispo- sitifs vibrants utilisés et de l'interaction entre ces dispositifs, la compensation obtenue présente une réponse à la fois lente et imprécise aux signaux de commande fournis par les moyens d'indication ci-dessus. L'invention a pour but de créer une machine de fabrication de cigarettes se caractérisant par un dispositif d'alimentation en tabac recyclé ne pré- sentant aucun des inconvénients ci-dessus. A cet effet, l'invention concerne une machine de fabrication de cigarettes comportant un dispositif d'alimentation de tabac auxiliaire, cette machine comprenant un conduit de débit descendant destiné à fournir du tabac déchiqueté, ce conduit communiquant dans le haut de celui-ci avec un dispositif principal d'alimentation de tabac et comportant à l'intérieur de celui-ci des moyens de détection du niveau de tabac, et communiquant latéralement avec des moyens d'alimentation de tabac faisant partie du dispositif auxiliaire; machi- ne caractérisée en ce qu'elle comprend des moyens de déflexion de tabac reliés aux moyens de détection pour déplacer le tabac sur les moyens d'alimentation dans le sens transversal par rapport à sa direction d'avancement. L'invention sera décrite en détails en se référant aux dessins ci-Joints dans lesquels: - - la figure 1 représente une vue schématique, en coupe suivant la ligne II de la figure 2, d'une forme préférée de réalisation d'une machine de fabrication de cigarettes selon l'invention; - les figures 2 à 5 sont des vues planes schématiques d'un détail de la figure 1 dans quatre positions de fonc- tionnement différentes; - la figure 6 est une vue en perspective d'un autre détail de la figure 1; et - les figures 7 et 8 sont des vues planes schématiques de deux variantes d'un détail de la figure 1. La figure 1 représente une machine de fabrication de cigarettes 1 comprenant un distributeur 2 destiné à former, à partir d'une masse de tabac déchi- queté, un courant continu régulier de particules de tabac. Les différentes parties du distributeur 2 sont logées dans une botte 3 définissant une chambre 4 limitée latéralement par deux parois verticales 5 et 6. Le tabac déchiqueté est amené dans la chambre 4 par un dispositif d'alimentation principal 7, et transféré dans un conduit de débit descendant 8 par un dispositif de cardage 9. Le conduit 8 présente une section sensiblement rectangulaire et se trouve limité dans le sens de la largeur par deux parois essentiellement verti- cales 10 et 11 perpendiculaires aux parois 5 et 6. L'ex- trémité inférieure du conduit 8 débouche en face d'un dispositif de sortie denté 12 destiné à extraire le tabac du conduit 8. Le dispositif 12 transfère le tabac sous forme de particules séparées, dans une chambre 13 dont le fond est constitué par une courroie 14, appelée courroie collectrice, circulant vers le haut, comme indi- qué sur la figure 1, en allant de la droite vers la gau- che. L'extrémité de sortie de la courroie 14 est voisine de l'extrémité inférieure d'un conduit de débit ascendant 15 dont l'extrémité supérieure (non repré- sentée) communique avec un dispositif (non représenté) destiné à former une tige continue de cigarette. Comme cela est bien connu, les parti- cules de tabac placées sur le dispositif de formation de tige adhèrent à la face inférieure d'au moins une courroie de convoyeur d'aspiration (non représentée) pour former une couche de tabac (non représentée) dont l'épaisseur est lissée par un dispositif d'ébarbage ou de rasage (non re- présenté). Le tabac retiré par le dispositif de rasage est envoyé, par des convoyeurs (non représentés), sur une courroie de convoyeur d'entrée 16 -placée au- dessous de la chambre 4 et constituant un dispositif d'alimentation faisant partie d'un dispositif d'alimenta- tion auxiliaire 17 destiné à recycler le tabac retiré par le dispositif de rasage. Outre le convoyeur 16, le dispositif d'alimentation auxiliaire 17 comprend également un pla- teau essentiellement horizontal 18 dont l'extrémité d'en- trée est placée au-dessous de l'extrémité de sortie du convoyeur 16 et dont l'extrémité de sortie communique avec le point milieu du conduit 8 par une ouverture latérale 19 ménagée dans la paroi 11 de celui-ci (figure 2). Comme indiqué sur les figures 2 à , le convoyeur 16 s'étend au-delà de la paroi 5 et pré- sente une largeur sensiblement constante plus petite que celle du plateau 18. Ce plateau 18 est incliné à la fois par rapport au convoyeur 16 et par rapport à la paroi 5, et passe à travers une ouverture 20 ménagée dans la paroi pour atteindre l'ouverture 19 de la paroi 11. Le plateau 18 est de largeur essen- tiellement constante et se place de façon que son extré- mité d'entrée vienne au-dessous de l'extrémité de sortie du convoyeur 16. A son extrémité de sortie, le plateau 18 est limité par un bord 21 incliné par rapport à l'axe longitudinal du plateau 18 de manière à avoir une lon- gueur sensiblement égale à la largeur de l'ouverture 19 et par conséquent du conduit 8. Le plateau 18 présente une paroi inférieure 22 dont une partie d'entrée est munie de deux nervures transversales 23 définissant deux réservoirs successifs 24 et 25 dans le sens d'avancement du tabac le long du plateau 18. Une partie de sortie de la paroi 22 est munie, d'autre part, d'un certain nombre de nervu- res longitudinales 26 destinées à guider le tabac lors- qu'il avance vers le conduit 8 (figure 2). Le convoyeur 16 est destiné, en cours d'utilisation, à amener le tabac dans le réservoir 24 et à l'étaler sur le plateau 18. Ce résultat est obte- nu en utilisant un élément de distributeur repéré dans son ensemble par la référence 27 et comprenant un certain nombre de panneaux courbes 28 tournés vers le bas en direction du réservoir 24, alignés avec l'axe du convoyeur 16 et destinés chacun à intercepter une bande longitudi- nale correspondante de courant de tabac amené par le con- voyeur 16, et à diriger cette bande sur une partie cor- respondante du réservoir 24. De façon plus détaillée, les panneaux 28 sont de longueurs différentes et sont disposés de façon que leurs extrémités libres courbes soient ali- gnées suivant une ligne essentiellement perpendiculaire à l'axe longitudinal du plateau 18. La paroi inférieure 22 du plateau 18 est reliée à un dispositif vibrant 29 destiné à faire vibrer le plateau 18 pour amener le tabac au conduit 8. Sur la courroie de convoyeur 16 se trouve un dispositif de déflexion de tabac 30 comprenant deux éléments de déflexion 31 et 32 placés sur les côtés opposés du convoyeur 16 (figures 2 à 5). Chacun de ces éléments de déflexion 31 et 32 est constitué par une lame ou paroi verticale allongée dans le sens horizontal de façon que son bord inférieur vienne au voisinage de la - courroie de convoyeur 16. Par rapport au sens d'avancement du tabac le long du convoyeur 16, l'extrémité arrière de chacune des lames 31 en 32 est solidaire de l'extrémité supérieure d'un arbre vertical correspondant 33, 34 sur un dispositif de manoeuvre correspondant 35, 36 destiné à faire tourner l'arbre correspondant 33, 34 autour de son axe propre. Les organes de manoeuvre 35 et 36 sont reliés à des moyens de commande constitués par un dispositif de détection 37 (figures 2 et 1) comprenant un certain nombre de colonnes parallèles 38 (figure 6) de détecteurs optiques constitués par des cellules photo- électriques placées sur la paroi 10, et par un certain nombre de colonnes correspondantes 40 d'éléments électro- luminescents 41 placés sur la paroi 11, de manière à détecter sur essentiellement toute la largeur du conduit 8 la hauteur de la colonne de tabac à l'intérieur de celui-ci. En cours d'utilisation pratique, lorsque les colonnes 38 de cellules photo-électriques 39 détectent un niveau de tabac régulier sur toute la lar- geur du conduit 8, c'est-à-dire quand le tabac situé à l'intérieur du conduit 8 intercepte les rayons lumineux émis, dans chaque colonne 40, par le même nombre d'élé- ments d'émission 41 au-dessous de la surface du tabac, les cellules photoélectriques 39 commandent les organes de manoeuvre 35 et 36 de façon que les arbres 33 et 34 maintiennent les lames 31 et 32 parallèles au convoyeur 16 comme indiqué sur la figure 2. Lorsque les lames 31 et 32 sont ainsi disposées, le tabac est fourni par le convoyeur 16 sans assistance du dispositif de déflexion 30. Si, au contraire, les cellules photo- électriques 39 détectent un niveau élevé de la surface de tabac dans la partie du conduit 8 la plus voisine du con- voyeur 16, les cellules photo-électriques 39 commandent l'organe de manoeuvre 35 de manière à faire tourner l'ar- bre 33 et à amener la lame 31 dans une position telle (figure 3) qu'elle dévie le tabac intercepté vers le cen- tre du convoyeur 16. La même chose s'applique si les cellules photo-électriques 39 détectent un niveau élevé de la surface de tabac dans la partie du conduit 8 la plus éloignée du convoyeur 16, auquel cas les cellules photo-électriques 39 commandent l'organe de manoeuvre 36 de manière à faire tourner l'arbre 34 et à amener la lame 32 dans une position telle (figure 4) qu'elle dévie le tabac intercepté vers le centre du convoyeur 16. Dans le cas o les cellules photo- électriques 39 détectent un bas niveau de tabac dans la partie centrale du conduit 8, les deux organes de manoeu- vre 35 et 36 sont actionnés pour amener les lames 31 et 32 dans une position telle (figure 5) qu'elles intercep- tent le tabac sur les bords du convoyeur 16 et le dévient vers le centre de celui-ci pour augmenter la quantité de tabac fournie à la partie centrale du conduit 8. La forme de réalisation ci-dessus du dispositif d'alimentation auxiliaire selon l'invention permet d'obtenir le réglage des lames 31 et 32 au moyen des organes de manoeuvre respectifs 35 et 36 dans deux positions extrêmes seulement, alors qu'on peut également effectuer un positionnement proportionnel des lames 31 et 32, c'est-à-dire les régler progressivement au moyen des cellules photo-électriques 39, suivant le nombre et la position des cellules photo-électriques éclairées par les éléments d'émission de lumière 41. De façon plus détail- lée, les cellules photo-électriques éclairées 39 de cha- que colonne 38 peuvent émettre des signaux de tension qui peuvent être ajoutés par des circuits sommateurs pour commander les organes de manoeuvre 35 et 36 de façon bien connue, proportionnellement au nombre de cellules photo- électriques éclairées 39. I1 apparaîtra clairement aux spé- cialistes de la question que des modifications peuvent être apportées au dispositif d'alimentation auxiliaire décrit et illustré ici sans sortir cependant du cadre de l'invention. Les éléments de déflexion 31 et 32 peuvent être conçus différemment de ceux décrits ici et être constitués par exemple par un certain nombre de lames analogues à celles décrites ici, ces lames étant disposées de n'importe quelle manière convenable par rap- port au convoyeur 16. Les lames 31 et 32 peuvent être remplacées par des éléments agissant "activement" sur le tabac et constitués, comme indiqué par exemple sur la figure 7, par des courroies de convoyeur 42 montées sur des arbres verticaux, se disposant latéralement par rap- port au convoyeur 16 et se déplaçant, comme les lames 31 et 32, autour de l'axe de rotation d'un rouleau d'extré- mité correspondant 43 sous l'action des cellules photo- électriques 39 (figure 6). Comme indiqué sur la figure 8, le dispositif de déflexion 30 pourrait également utiliser des éléments de déflexion non mécaniques comme par exem- ple des buses à air comprimé 44 placées sur les côtés opposés du convoyeur 16 et destinées à diriger des jets d'air comprimé sur le tabac pour le déplacer transversa- lement par rapport au convoyeur 16. Dans ce cas, les élé- ments 44 pourraient être actionnés par des moyens de soupapes 45 reliés au dispositif de détection 37 et pla- cés le long de conduits reliant ces éléments 44 à une source d'air comprimé. On pourrait même se passer du pla- teau 18 et le tabac recyclé pourrait être amené dans le conduit 8 directement à sa sortie du convoyeur 16 ou à la sortie d'une courroie de convoyeur (non représentée) remplaçant le plateau 18. Dans ce dernier cas, le dispo- sitif de déflexion 30 pourrait naturellement être relié au convoyeur. Enfin, le dispositif de déflexion pourrait être relié au plateau 18 au lieu d'être relié aux courroies de convoyeur. R E VE NDI CAT IONS 1 ) Machine de fabrication de ciga- rettes comportant un dispositif d'alimentation de tabac auxiliaire, cette machine comprenant un conduit de débit descendant (8) destiné à fournir du tabac déchiqueté, ce conduit (8) communiquant dans le haut de celui-ci avec un dispositif principal d'alimentation de tabac (7) et compor- tant à l'intérieur de celui-ci des moyens (37) de détec- tion du niveau de tabac, et communiquant latéralement avec des moyens d'alimentation de tabac (16; 18) faisant partie du dispositif auxiliaire (17); machine caractéri- sée en ce qu'elle comprend des moyens de déflexion de tabac (31, 32; 42, 44) reliés aux moyens de détection (37) pour déplacer le tabac sur les moyens d'alimentation (16; 18) dans le sens transversal par rapport à sa di- rection d'avancement. 2 ) Machine de fabrication de ciga- rettes, selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de déflexion de tabac sont placés sur deux côtés opposés des moyens d'alimentation (16; 18), paral- lèlement à la direction d'avancement du tabac, et sont constitués par des parois essentiellement verticales (31, 32) entraînées, par des moyens de manoeuvre (35, 36) reliés aux moyens de détection de niveau (37), entre des positions de non interférence et d'interférence avec le tabac. 3 ) Machine de fabrication de ciga- rettes selon la revendication 2, caractérisée en ce que les parois sont constituées par des lames (31, 32) pivo- tant sur des arbres verticaux respectifs (33, 34) des moyens de manoeuvre (35, 36). 4 ) Machine de fabrication de ciga- rettes selon la revendication 2, caractérisée en ce que les parois sont constituées par des parties de courroies (42) enroulées autour de rouleaux d'extrémité (43) dont l'un pivote sur un arbre vertical des moyens de manoeuvre (35, 36). ) Machine de fabrication de ciga- rettes selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de déflexion sont constitués par des buses à air comprimé (44) reliées à une source d'air comprimé par l'intermédiaire de moyens de soupape (45) reliés aux moyens de détection de niveau (37).