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BREVET D' INVENTION au nom de la société dite : SOCIETE ANONYME DES BREVETS VAN BERKEL BALANCE IMPRIMEUSE.
La présente invention est relative à une balance délivrant un ticket donnant le poids de la marchandise pesée et comportant à cet effet un mécanisme de pesée, un dispositif enre- gistreur du poids pesé et un dispositif imprimeur. Dans une tel- le balance, il est indispensable de mettre en jeu une force exté- rieure à celle entrant en jeu pour la pesée, afin de fournir le travail nécessaire à la mise en place de "chiffreur" et à l'impression du poids total.
Par "chiffreur", il faut oomprendre un tambour portant une série de chiffres,'un des chiffres de chaque chiffreur devant se trouver en alignement avec un des chiffres des autres chiffreurs de façon que l'ensemble des chiffres alignés donne le poids total.
On connaît des balances du genre susdit dans lesquelles l'enregistrement de la pesée se fait en faisant commander un compteur par un mobile qui parcourt un chemin proportionnel au poids à peser, ce mobile étant mû par une force extérieure, et arrêté en position requise par l'organe de pesée. Ce mobile peut être constitué par exemple par un poids curseur se déplaçant sur
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une romaine, ou par un "chercheur".
Par "chercheur" il faut comprendre un organe qui n'intervient pas dans l'opération de pesée et qui est déplacé après que l'organe indicateur de la balance est arrêté, jusqu'à ce qu'il soit en coïncidence avec cet organe.
Ces balances présentent les inconvénients suivants:
1 ) Difficulté d'alignement des chiffres du comp- teur, surtout dans les balances réversibles, c'est-à-dire dans celles qui doivent pouvoir enregistrer aussi bien des variations négatives que des variations positives afin de permettre la pe- sée facile d'une quantité de marchandises pré-déterminée.
2 ) Lenteur de fonctionnement, ou difficulté d'ar- rêt en position voulue.
En effet, si nous admettons que la pesée la plus longue doit se faire en 10 secondes pour une balance dont la précision industrielle est du millième par exemple, un millier de chiffres défileront dans le compteur en dix seoondes.
La précision d'arrêt du compteur doit donc être inférieure au centième de seconde, à moins d'avoir Recours à la complication d'un mécanisme de pesée à deux vitesses, ce qui n'élimine que partiellement la difficulté, et a, par ailleurs, tendance à augnenter le temps de la pesée.
3 ) Dans le cas où ces balances sont en même temps des balances calculatrices (qui donnent directement le prix total de la marchandise pesée, par multiplication du poids par un ncmbre qui correspond au prix unitaire et qui est préalable- ment inscrit dans la balance en agissant par exemple sur un cla- vier à touches), elles présentent l'inconvénient supplémentaire d'augmenter le temps nécessaire pour avoir le résultat de la multiplication puisque la machine multiplicante ne peut commencer fonctionner que lorsque le poids total est donné par les chif- freurs des poids.
La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients.
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A cet effet, dans une balance imprimeuse suivant l'invention, les différents chiffreurs du dispositif enregis- treur sont actionnés à des moments différents, chacun par un organe qui lui est propre et qui dépend du fonctionnement du mécanisme de pesée.
Le mécanisme enregistreur de la balance suivant l'in- vention travaille donc "en cascade" en autant d'opérations dis- tinctes et successives qu'il y a de chiffres à enregistrer dans le poids maximum à peser.
Pour une balance d'une portée de 9,990 kilogrammes donnant une précision de 10 grammes, c' est-à-dire pour une ba- lance dont 1"unité de pesée" est de 10 grammes, il suffit donc d'avoir un chiffreur pour les centaines d'unités de pesée, un autre pour les dizaines d'unités de pesée et un troisième pour les unités de pesée, chacun de ces différents chiffreurs por- tant les dix chiffres de 0 à 9.
Le mécanisme de pesée d'une telle balance travaille en trois opérations successives dans un ordre qui importe peu.
Chaque opération commande un ohiffreur à dix chiffra seulement.
Si l'on @loue à chaque opération une durée maximum de deux se- condes, le temps maximum de la pesée est de six secondes et la précision d'arrêt de un cinquième de seconde, au lieu d'un cen- tième de seconde dans le cas d'une balance à compteur.
De plus, si la balance est en même temps une balance calculatrice, si le multiplicateur (par exemple le prix uni@) a été préalablement inscrit dans la balance, oonme les chiffreurs des poids travaillent successivement, la multiplication peut s'effectuer pendant la pesée.
D'autres particularités et détails le l'invention apparaîtront au ccurs de la description des dessins annexés au présant mémoire et qui représentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, une forme de réalisation de l'invention.
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Figure 1 est une vue en élévation des principaux élé- ments d'une balance à lecture directe comportant un certain nombre de poids d'apport, cette figure représentant en même temps le schéma, de certaines connexions électriques.
Figure 2 représente une partie du sohéma des connexions du moteur électrique qui entraîne l'arbre à cames qui contrôle la mise en charge et l'enlèvement des poids d'apport.
Figure 3 représente le schéma des connexions électriques de certains éléments intervenant dans le fonctionnement du chif- freur des unités.
Figures 4 et 5 représentent le schéma des connexions électriques de certains éléments intervenant dans le fonctionne- ment du chiffreur des dizaines d'unités, ces figures représen- tant respectivement une vue debout et une vue latérale d'un tambour servant à contrôler l'amplitude du chiffreur des dizai" nes.
Dans ces différents figures, les mêmes notations de ré- férence désignent des éléments identiques.
A la figure 1, on a représenté une balance à lecture directe comportant une aiguille de lecture 2 mobile devant un cadran gradué 3 dont la longueur correspond par exemple à un poids d'un kilogramme. Les graduations de ce cadran oorrespon" dent par exemple à 10 grammes, quantité qui, dans le cas choisi, est considérée comme étant l'unité de pesée. La, balance représen- tée comporte en outre neuf poids d'apport 4 correspondant chacun à un kilogramme sur le plateau et pouvant être mis successive- ment en charge. La mise en charge de ces poids peut être effec- tuée par un mécanisme quelconque connu. Dans le cas représenté, ces poids sont mis en charge lorsqu'ils reposent sur une traver- se à deux branches 5.
La mise en charge des poids d'apport 4 est contrôlée par la rotation d'un arbre 6 portant un certain nombre de cames 7 (figure 2).
.Des leviers 8 (figure 1) sont sollicités à pivoter en 8a dans le sens de la flèche X sous l'action de.ressorts 9.
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Ils sont empêchés d'effectuer ce pivotement par les cames cor- respondante sur lesquelles ilappuient. En pivotant dans le sens de la flèche X, ils déposent les poids d'apport corres- pondants sur la traverse 5. Les cames 7 sont réparties sur l'ar- bre 6 de faon que les poids d'apport 4 soient mis successive- ment en charge pour des rotations égales de cet arbre.
L'arbre 6 entraîne un chiffreur 10, qui est par exemple calé directement sur cet arbre. Ce chiffreur porte les dix chiffres 0 à 9. L'arbre 6 est entraîné par un moteur élec- trique 11 dans le sens correspondant à la mise en charge des poids, lorsqu'il est alimenté par le circuit comportant les conducteurs 12 et 13 (figures 1 et 2). Dans ce circuit est in- tercalée une source de courant représentée schématiquement en
14 et un interrupteur constitué, d'une part, par un plot 15 de l'aiguille de lecture 2 auquel est connecté le conducteur 16 et, d'autre part, par un plot fixe 17 auquel est connecté le con- ducteur 13. Le plot 17 est disposé à l'extrémité du cadran de lecture 3 de façon que le plot 15 vienne en contact avec lui quand l'aiguille 2 dépasse légèrement l'extrémité du cadran 3.
Cette position de l'aiguille correspond au maintien du mécanis- me de pesée dans une position pour laquelle des poids d'apport doivent être mis en charge.
Supposons que la marchandise à peser, représentée sous la forme d'un bloc 18 sur le plateau 19 de la balance pèse 4,680 kilogrammes . Au moment où le bloo 18 est déposé sur le plateau, l'aiguille 2 se déplace jusqu'à, ce que le plot 15 vien- ne en contact avec le plot 17. La fermeture du circuit d'ali- mentation du moteur 11 provoque la rotation de 1' arbre 6 jusqu'4 ce que quatre poids d'apport 4 reposent sur la traverse 5. Dès que le quatrième poids d'apport est porté par cette traverse, l'aiguille 2 se déplace vers le séro de la graduation du cadran 3 et coupe le circuit d'alimentation du moteur 11.
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La balance peut comporter, de manière connue, un voyant 2D dont les chiffres apparaissent dans une fenêtre 21. Ce voyant est par exemple porté par un. levier ooudé 22 connecté par une billette 23 à un levier 24 pivotant en 25 et appuyant contre une came 26 calée sur l'arbre 6. La mise en place exacte des chiffres du voyant est contrôlée par exemple par un galet 27 porté par un levier 28 et sollicité, sous l'action d'un res- sort 29, à s'engager entre les dents d'une étoile 30 calée sur l'arbre 6. La mise en place exacte du voyant 20 est accompagnée de cette faon de la mise en place exacte du ohiffreur 10.
Lorsque l'aiguille 2, après avoir quitté la position pour laquelle le plot 15 était en contact avec le plot fixe 17, s'est arrêtée devant le .cadran, on peut lire immédiatement sur ce ca- dran et le voyant 20 le poids de la marchandise pesée. Aussi- tôt que l'aiguille est arrêtée, on peut déclencher le fonctionne- ment des chiffreurs correspondant aux unités de pesée et aux dizaines d'unités de pesée. A cet effet, on ferme un interrup- teur 31 (fig.3) intercalé dans le circuit d'alimentation d'un électro-aimant 32 Lorsque celui-ci est traversé par le courant qui lui est fourni par une source 33, il attire l'armature 34 d'un levier 35 pivotant en 36 et provoque de ce fait la mise en contact d'un disque 37 avec un disque 38.
Le disque 38 est en- traîné par un moteur électrique 39 alimenté par une source 40, après fermeture d'un interrupteur 41. Le disque 37, qui est mobi-
T. le dans la direction de l'axe d'un arbre 42 sur lequel il est monté, entraîne cet arbre en rotation lorsqu'il est en contact avec le disque 38. L' arbre 42 est concentrique à l'arbre de l'ai- guille de lecture 2 et porte un bras 43 solidaire d'un organe dont il sera question ci-après sous le nom de "chercheur". La rotation de l'arbre 42 est transmise à un chiffreur 44, par exem- ple par l'intermédiaire d'engrenages 45 et 46
Le bras 43 porte un chercheur constitué par un index pou- vant être amené en coïncidence avec l'aiguille de lecture 2.
Cet
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index est en réalité un index multiple constitué par un secteur
47 (figure 1) portant un certain nombre, de plots 48 consti- tuant les différents éléments de cet index multiple. Ces plots sont écartés angulairement du même angle que celui qui corres- pond à dix unités de pesée sur le cadran 3.
Lorsqu'un quelconque des plots 48 vient en coïncidence avec un plot 49 porté par l'aiguille 2, il ferme un circuit élec- trique qui- sera décrit ci-après et qui provoque le débrayage des disques 37 et 38. Le plot 49 porté par l'aiguille de lecture
2 est connecté à une source de courant 50. Celle-ci est connec- tée aux différents plots 48 du chercheur. Entre le plot 49 et la source de courant 50est intercalé un électro-aimant 51 (fi- fures 1 et 3) qui, loorsqu'il est parcouru par un courant, provo- que l'ouverture de l'interrupteur 31. Lorsque celui-ci est ou- vert,.le disque 37 est écarté du disque 38 sous l'action d'un ressort de rappel 52 agissant sur le levier 35.
Il en résulte qu'aussitôt qu'un des plots 48 du chercheur est venu en contact avec le plot 49 de l'aiguille de lecture 2, ledit chercheur ain- si que le chiffreur 44 s'arrêtent. Ce chiffreur donne donc à ce moment le chiffre correspondant aux unités de pesée du poids de la marchandise pesée. Dans le cas de l'exemple choisi (4,680 kg), le chiffreur 44 indique donc le chiffre 8. L'arrêt du chercheur' est effectué dans l'exemple considéré par le contact avec le plot
49 du plot 48 qui se trouve immédiatement à droite de l'aiguille de lecture 20
Le plot 48 en question est connecté à la source de oourant 50 par l'intermédiaire d'électro-aimants 53 et 54. Les différents plots 48 sont d'ailleurs connectés à la source de cou- rant 50, chacun par l'intermédiaire de deux électro-aimants sem- blables aux électro-aimants 53 et 54.
Quelques-unesseulement ' de ces connexions sont représentées à la figure 1. Le passage du courant dans l'électro-aimant 54 (figures 1 et 4) fait pivoter dans le sens de la flèche Y un ergot 55 sollicité en sens inverse
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par un. ressort 56. Cet ergot libère, lorsqu'il est attiré pa@ l'électro-aimant 53, un taquet 57 sollicité par un ressort 58 pénétrer dans une des encoches 59 d'un tambour 60.
Ce tambour 60 (figures 4 et 5) est mis en rotation par \'Il moteur éle@ trique 61 quand le circuit d'alimentation de ce moteur est fer La fermeture de ce circuit est effectuée lorsdu passade d'un courant dans l'électro-aimant 53-. - agissait alors de façon à voquer la fermeture d'un interrupteur 62, sollicité dans le se: de l'ouverture par un ressort 63. Le moteur 61 est alimenté p une source 64.
Le tambour 60 entraîne avec lui un chiffreur 65 qui e@ par exemple directement calé sur l'arbre de ce tambour. La dis position qui vient d'être décrite provoque donc la Elise en rota tion automatique du labour 60 au moment où un des plots 48 vie en contact avec le plot 49 porté par l'aiguille 2. L'arrêt de c tambour est provoqué par la pénétration du taquet 57 dans l'enc@ che correspondante 59. Les différentes encoches 59 sont répar- ties sur le tambour 60 de façon à former le même angle entre el- les: . Dans le plan de rotation de chaque encoche est disposé un taquet semblable au. taquet 57 décrit plus haut.
Les différents taquets 57 sont alités suivant une direction parallèle à la gén ratrice du tambour 60, et sont scllicités vers ce tambour par de ressorts semblables aux ressorts 58 susdits. Il résulte de cett@ disposition que l'amplitude du mouvement de rotation du tambour 60 dépend du taquet 57 qui, en étant libéré, vient en contact ave@ ce tambour 60. Cette amplitude dépend en définitive du plot 48 qui vient en contact avec la plot 49.
Pour empêcher que le moteur 61 continue à être aliment pendant qu'un des plots 48 est en contact avec le plot 49, on peut ouvrir le circuit d'alimentation de ce moteur au moment où l'immobilisation du tambour 60 est effectuée. Cette ouverture peut être réalisée automatiquement,par exemple en intercalant un interrupteur 66 (figures 4 et 5) dans ce circuit, ledit interrup- teur étant ouvert par suite du mouvement de pénétration du taquet
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57 dans l'encoche correspondante 59 du tambour 60.
Pendant que l'aiguille de lecture 2 se déplace en re- gard du cadran gradué/- 3, il ne faut pas que la mise en contact du plot 49, porté par l'aiguille, et des plots 48 du chercheur provoque la mise en rotation du moteur 61 et la libération des taquets 57 correspondant aux différents plots 48 avec lesquels le plot 49 vient successivement en contact. C'est pour cette raison qu'avant l'immobilisation de l'aiguille 2, le plot 49 n'est pas raccordé à la source de courant 50 par suite de l'ou- verture d'un interrupteur 67 (figure 1). Cet interrupteur doit être fermé entre le moment où se produit l'immobilisation de l'aiguille 2 sur le cadran et le moment où l'interrupteur 31 qui provoqua l'embrayage des disques 37 et 38 est fermé.
La ferme- ture des interrupteurs 31 et 67 peut d'ailleurs être effectuée simultanément par un interrupteur double.
Les différents chiffreurs 10, 65 et'44 sont évidemment disposés l'un à côté de l'autre de façon que les chiffres qui traduisent le résultat de la pesée soient suivant un même aligne- ment. Lorsque le poids est enregistré, on peut imprimer le nom- bre indiqué par les différents chiffreurs au moyen d'un disposi- tif imprimeur quelconque.
Dans le cas où la balance comporte une machine multi- plicante, si le prix unitaire de la marchandise est inscrit dans cette machine avant la pesée, les différents chiffreurs du poids peuvent agir séparément sur la machine multiplicante de façon que oelle-oi effectue successivement les différentes multiplica- tions, les résultats de ces multiplications étant totalisées de façon à donner le prix total.
Une balance comportant trois chiffreurs peut servir à peser un'poids égal à 1000 unités de pesée, grâce à l'utilisa- tion d'un chiffreur spécial, comme chiffreur des centaines ou comme chiffreur des unités. Le chiffreur spécial des centaines porte dans ce cas les onze chiffres de 0 à 10, tandis que les
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poids d'apport sont au nombre de dix et correspondent aux cen- taines portant les numéros de 1 à 10. Le chiffreur spécial des u- nités porte les chiffres 0 - 1 - 2..... 8-9-9,99, tandis que le chercheur ou index multiple comprend dix éléments.
Le dernier de ces éléments en venant en contact avec le plot 49 de l'aiguil- le 2 à l'extrémité du cadran 3 fait apparaître sur le chiffre des dizaines le nombre 9,990 Dans ce cas, le poids de 10 kilo- grammes est renseigné sous la forme de 9,9999 Kg.
Lorsqu'une pesée a été faite et enregistrée, on peut ramener les différents organes dans la position qu'ils occupent avant le commencement de cette pesée. L'enlèvement des poids d'apport, au moment où on enlève la marchandise, peut être ef- fectué automatiquement par l'arrivée de l'aiguille de lecture 2 dans une position légèrement en deça de celle correspondant au zéro de la.graduation du cadran 3. A ce moment, le plot 15 est en contact avec un plot fixe 68 intercalé dans un circuit d'alimentation du moteur 11 tel que ce moteur tourne dans le sens correspondant à l'enlèvement des poids.
Ce circuit comprend le conducteur 12, la source de courant 14, le conducteur 16, le plot 15, le plot 68 et un conducteur 69. Dès que les poids d'ap- port sont enlevés en nombre suffisant, l'aiguille 2 se place en regard du ééro de la graduation du cadran 3 et le plateau 15 quit- te le plot 68.
Il est évident que l'invention n'est pas exclusivement limitée à la forme de réalisation représentée, et que bien des mo- difications peuvent être apportées dans la forme, la disposition et la constitution des éléments intervenant dans sa réalisation sans sortir de la portée du présent brevet.
L'invention peut évidemment être appliquée à d'autres balances que les balances au millième, par exemple à des balances au dix-millième ou au cent millième. Si la portée de la balance est représentée par 10n en fonction de l'unité de pesée, cette balance doit comporter .']1, chiffreurs actionnés "en cascade"
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En d'autres termes, le mécanisme enregistreur fonctionne suivant n cascades.
Il n'est pas non plus nécessaire que les différentes cas- cades soient actionnées par les mécanismes qui viennent d'être décrits. La balance pourrait par exemple ne comporter que des mécanismes à poids d'apport. Une balance au millième de ce genre autre comporterait un mécanisme de poids d'apport des centaines, un mécanisme des poids d'apport des dizaines et un troisième méca- nisme des poids d'apport des unités , ces trois mécanismes fonc- tionnant successivement. Une balance suivant l'invention pour- rait également comporter au lieu de mécanismes de poids d'apport des mécanismes de romaines,en série ou en dérivation, actionnant successivement des chiffreurs distincts du dispositif enregis- treur.
REVENDICATIONS.
1) Balance délivrant un ticket donnant le poids de la, marchandise pesée et comportant à cet effet un mécanisme de pe- sée, un dispositif enregistreur du poids pesé et un dispositif imprimeur, caractérisée en ce que les différents "chiffreurs" du dispositif enregistreur sont actionnés à des moments différents chacun par un organe qui lui est propre et qui dépend du fonction- nement du mécanisme de, pesée.