Brevet FR2010659A1 — publié le 19700220

La présente invention concerne les machines à 'efitpàquéter les cigarettes et en particulier un dispositif pour inspecter 4 les cigarettes et pour vérifier l'exactitude du nombre de cigarettes ou d'articles en forme de tiges devant être empaquetés dans une machi-5 ne automatique. lie brevet français déposé par la Demanderesse le 10 juin 1968, PV 154 337, pour "Procédé d'emballage d'articles en forme de tiges et appareil pour la mise en oeuvre du procédé% décrit une chaîne articulée sans fin formée d'un certain nombre de récipients indivi-10 duels formant des poches, chacune pour recevoir un groupe de cigarettes devant être empaquetées. Chaque récipient a se'nsiblement la forme d'une boîte ouverte du côté extérieur, c'est-à-dire du côté opposé au transporteur, et comporte un ou plusieurs compartiments latéraux, chacun pour recevoir une pile de cigarettes superposées 15 parallèles au fond de la boîte. Les cigarettes sont introduites dans les poches par un dispositif automatique d'alimentation et de rangement situé sur une section sensiblement horizontale du transporteur et qui est décrit plus en détail dans la demande de brevet français déposée par la Demanderesse le 23 mai 1969» pour "Mécanis-20 u d« transfert pour les machines à empaqueter des articles tels que les cigarettes et comportant une trémie d'alimentation et un transporteur sans fin". Ce dispositif comprend une trémie d'alimentation qui s'étend au-dessus de la section horizontale du transporteur et le long de celui-ci et comporte un fond avec plusieurs ca-25 naux distributeurs successifs inclinés ou verticaux, chacun pouvant contenir une pile prédéterminée de cigarettes superposées. Quand les poches du transporteur passent sous le dispositif d'alimentation, les canaux distributeurs successifs distribuent tour à tour une seule cigarette dans la poche jusqu'à ce que celle-ci soii rem-30 plie d'un nombre prédéterminé de cigarettes. Pendant.cette opération de remplissage, le transporteur portant les poches circule suivant un mouvement continu uniforme et, après le remplissage et la sortie du dispositif d'alimentation, le transporteur circule à côté d'un autre transporteur portant une série de dispositifs empaqueteurs. 35 Chaque poche du premier transporteur est associée à un.-dispositif formeur d'enveloppes du second transporteur qui forme une enveloppe avec une feuille métallique et une feuille de papier. Les cigarettes sont ensuite transférées à l'enveloppe qui est ensuite fermée et éjectée de la machine. 40 Avant l'empaquetage des cigarettes, il est nécessaire d'inspecter * 1 *■ sad original 69 19101 2010659 i chaque poche de la première .chaîne pour vérifier si le groupe de .- cigarettes.de cette poche est formé du. nombre voulu de cigarettes et si les cigarettes ainsi groupées ont,des. extrémités molles. Cette inspection évite la production de paquets de cigarettes défec-5 tueux. La présente invention a pour objet un dispositif pour contrôler l'exactitude du nombre de cigarettes dans chaque poche et pour vérifier la densité des extrémités des cigarettes. Un appareil selon la présente invention comprend essentielle-10 ment une paire de tambours détecteurs montés pour tourner dans des positions immédiatement voisines des.poches sur les côtés du trajet du transporteur en un point, du trajet situé au-delà de la zone de sortie du dispositif d'alimentation en cigarettes. La vitesse périphérique des tambours est égale à la vitesse de circulation des po-15 ches. Le pourtour de chaque tambour comporte au moins un jeu de broches de détection chargées par des ressorts et venant devant les poches, ces broches de détection étant disposées radialement dans le tambour, étant espacées des mêmes distances que les cigarettes et étant en nombre égal à celui des cigarettes d'une poche» 20 Bien que ces broches de détection puissent pénétrer sur une certaine profondeur dans des côtés ouverts d'une poche, l'appareil comporte des dispositifs permettant que le contact d'une broche sur une cigarette correctement formée provoque l'enfoncement de la broche à l'intérieur du tambour et qu'en l'absence de ce contact la 25 broche reste développée radialement en dépassant au-delà du périmètre du tambour. Chaque groupe de broches est associé à un commutateur qui est actionné pour produire un signal électrique d'alarme chaque fois qu'au moins une broche de détection n'a pas été enfoncée. Les broches restées développées au-delà du pourtour-du tambour 50 poussent un élément pivotant qui actionne le commutateur* Les broches comportent des dispositifs de retenue qui maintiennent les broches ayant été enfoncées jusqu'à ce qu'elles aient dépassé le commutateur afin qu'elles n'agissent pas sur celui-ci,.; Un dispositif libère ensuite les broches enfoncées avant leur entrée dans une au-35 tre poche du transporteur.,- •• .. , Les caractéristiques de l'invention ressortiront plus particulièrement de la description, qui va-, suivre, donnée à simple titre d * exemple, et faite en se référant -aux dessins annexés, sur lesquels :. - . 40 Fig. 1 est une vue en perspective d'un appareil pour, l'inspec- bad original 69 19101 3 2010659 tion des cigarettes selon tua mode de mise en oeuvre de l1 invention, monté sur le transporteur sans fin portant les poches d'alimentation en cigarettes, Pig. 2 est une vue en plan de l'appareil de la fig. 1, 5 Fig. 3 est une vue en élévation avec des parties en coupe sui vant la ligne 3-3 de la fig. 1, et Fig. 4 est une coupe horizontale d'une partie d'un des tambours de la fig. 1. la fig. 1 représente schématiquement en perspective un trans-10 porteur 1, qui circule continuellement autour d'un tambour d'entraînement et un tambour de retour et qui porte un certain nombre de récipients ou de poches 8 formés de boîtes ouvertes latéralement sur les côtés parallèles à la direction de circulation F1 du transporteur. Deux éléments détecteurs cylindriques, tels que les tam-15 bours 401, dont les axes de rotation 402 sont perpendiculaires à la direction F1 de circulation du transporteur 1, sont placés un de chaque côté du transporteur. Ces deux tambours sont montés au voisinage ianédiat des côtés opposés des poches 8 et ils tournent en sens inverse l'un de l'autre de la façon indiquée par les flèches F 20 et à une vitesse périphérique égale à la vitesse linéaire du transporteur sans fin 1. Chacun des tambours 401 est muni de quatre jeux de broches radiales de détection 403 chargées par des ressorts. Les broches de chaque jeu sont montées pour correspondre aux côtés ouverts de cha-25 que poche 8 et elles sont espacées les unes des autres de la même façon que les cigarettes contenues dans chaque poche. Les tambours 401 sont entraînés en rotation par des mécanismes d'entraînement 402A, en synchronisme l'un par rapport à l'autre et par rapport au transporteur 1. Les mouvements du transporteur 1 et des tambours 30 401 sont réglés pour que chaque groupe de broches passe à côté du transporteur 1 en concordance avec le passage d'une poche 8 afin que les broches 403 aient tendance à pénétrer sur une certaine profondeur dans les côtés opposés ouverts de la poche et en alignement radial avec les cigarettes contenues dans la poche. 35 les broches de détection de chaque jeu sont montées pour cou lisser radialement dans des alésages d'une plaque 404 ayant une surface extérieure en segment de cylindre, ces broches étant normalement repoussées vers l'extérieur avec une légère pression, inférieure toutefois à la pression qui provoquerait une compression des ex-40 trémités des cigarettes normales, par des ressorts hélicoïdaux 69 19101 2010659 calibrés 405. Une extrémité çle chacune de ces broches dépasse à l'extérieur d'une distance faible au-delà du périmètre du tambour 401 et l'autre extrémité dépasse dans une cavité 406 à l'intérieur du tambour et comporte une tête 407 semblable à celle d'une tête 5 ronde de rivet sur le côté inférieur de laquelle peut être engagée l'extrémité d'une lame de ressort 408. Quand une broche 402 est enfoncée dans le tambour 401, le ressort 408 correspondant forme un cliquet qui maintient la broche rentrée. Ces ressorts plats 408 sont montés sur un coulisseau 409 qui 10 peut être déplacé parallèlement à l'axe 402 du tambour. Le coulis-seau 409 est déplacé par une came circulaire fixe 410 sur laquelle porte un galet 411 de l'extrémité inférieure 412 du coulisseau 409» Le rappel vers le bas du coulisseau 409 est assuré par des ressorts hélicoïdaux 409A travaillant à la compression autour de deux tiges 15 de guidage 409B verticales. Une plaque mobile d'interception 413 est placée à côté de la surface extérieure du tambour 401 pour se trouver sur le trajet des extrémités extérieures des broches dépassant du tambour pour actionner un poussoir 414 qui agit sur un commutateur 415 engendrant un 20 signal quand il est actionné. Le poussoir 414 est normalement rappelé en position de repos par tin ressort de rappel 413A en opposition de l'action duquel la plaque 413 est repoussée par une broche (Fig. 1). Chaque tambour fonctionne de la façon suivante : En raison du 25 synchronisme et de la coordination des mouvements des poches 8 du transporteur 1 et des groupes de broches 403 de chaque tambour détecteur 401, les broches inspectent les côtés ouverts des poches, chaque broche venant devant une extrémité d'une cigarette. En raison de l'utilisation de deux tambours 401, les deux extrémités de 30 chaque cigarette sont contrôlées. Dans le cas de cigarettes à bouts filtres, il est possible d'utiliser un seul tambour. Quand une broche touche une extrémité d'une cigarette ayant la densité voulue, la broche est repoussée à l'intérieur du tambour 401 car la résistance de l'extrémité de la cigarette est supérieure à la tension du res-35 sort calibré 405. De ce fait, l'extrémité de la lame de ressort 408 s'engage derrière la tête 407 de la broche pour la bloquer en position intérieure après son éloignement de la cigarette du fait de la rotation continue du tambour. Par suite,, si toutes les cigarettes d'une poche sont normales 40 du point de vue de la densité et du nombre, toutes les broches 403 69 19101 5 2010659 d'un jeu particulier sont rentrées dans le tambour et, par suite, aucune de ces broches ne peut faire pivoter la plaque d'interception 413 et le commutateur 415 n1est pas actionné. Insuite, quand les broches ont dépassé la plaque 413» elles sont libérées pour re-5 venir en position de repos à l'extérieur, parce que le coulisseau 409 est remonté par la came et dégage toutes les têtes 407 des ressorts 408. Par suite, les broches 403 sont repoussées vers l'extérieur dans l'attente de l'opération suivante de détection pour une autre poche du transporteur 1. 10 Même si une seule cigarette manque dans une poche ou si la den sité d'une cigarette est inférieure à une valeur minimale prédéterminée, la broche 403 correspondante reste à l'extérieur après le passage devant la poche correspondante et vient frapper la plaque 413 pour faire fonctionner le commutateur 415. le fonctionnement de 15 ce commutateur engendre un signal dans le système détecteur principal de la machine, par exemple pour une mémoire à tambour magnétique. Si le nombre de cigarettes groupées dans une poche du transporteur 1 diffère du nombre prédéterminé choisi, ou si une ou plusieurs cigarettes ont une densité différente d'une valeur normalisée, le 20 signal fait fonctionner le dispositif d.e blocage ou de verrouillage 416 par excitation du relais de commande 416À afin d'empêcher l'avance du poussoir 16 correspondant. Par suite, le groupe défectueux de cigarettes n'est pas transféré au dispositif empaqueteur correspondant. De plus, le même signal peut être utilisé pour empêcher la 25 formation de l'enveloppe ou l'éjection à partir du dispositif empaqueteur afin de réduire au maximum le déchet. Le mécanisme de transfert ainsi que le mécanisme formeur de paquets sont représentés et décrits dans les deux demandes de brevet français déposées par la Demanderesse, respectivement le 10 juin 1969 pour "Mécanisme empa-30 queteur pour machines à empaqueter les cigarettes et les articles de forme analogue" et le 5 juin 1969 pour "Perfectionnement aux machines à empaqueter les cigarettes". Le nombre de jeux de broches 403 de chaque tambour 401 peut théoriquement être quelconque à-partir d'un jeu. Toutefois, et en 35 particulier pour des considérations d'équilibrage statique et dynamique des tambours, il est avantageux d'utiliser quatre" groupes pour chaque tambour. Bien entendu, la description qui précède n'est pas limitative, et il va de soi que l'invention .peut être mise en oeuvre suivant 40 d'autres variantes, sans que l'on sorte de son cadre. 69 19101 2010659 REVENDICATIONS 1 - Un appareil d'inspection et de contrôle pour une machine à empaqueter des articles en forme de tiges tels que des cigarettes, comprenant un transporteur avec un. certain nombre de récipients 5 formant des poches ayant, au moins un côté ouvert pour recevoir un nombre prédéterminé d'articles, leurs extrémités étant voisines de l'extrémité ou des extrémités ouvertes, appareil caractérisé par un élément cylindrique, un dispositif pour monter ce tambour et le faire tourner à côté du transporteur de façon que sa surface soit sen-10 siblement tangente à l'extrémité ouverte du transporteur, des broches de détection dépassant radialement et pouvant coulisser dans l'élément cylindrique, des dispositifs élastiques pour repousser normalement les broches afin' que leurs extrémités se trouvent sur le trajet des poches du transporteur, le nombre de broches et les 15 positions des broches correspondant au nombre et aux positions des articles contenus dans la poche, afin de venir en contact avec les extrémités des articles, et un dispositif générateur de signal répondant aux positions des broches ayant été engagées sur les extrémités des articles par un signal indiquant que les positions et le 20 nombre d'articles sont corrects eu non. 2 - L'appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément cylindrique est un tambour tournant autour de son axe central, supporté sur un côté du transporteur et recevant une vitesse périphérique égale à la vitesse du transporteur, ce tambour compor- 25 tant au moins un jeu de broches de détection qui, normalement, dépasse radialement de la surface du tambour, des ressorts pour- repousser, les broches vers l'extérieur afin qu'elles viennent en con-' tact avec les extrémités des articles contenus dans la poche passant devant le tambour, ces broches étant repoussées à l'intérieur du 30 tambour du fait du contact sur les extrémités des articles, des éléments de verrouillage s'engageant sur les broches correspondantes pour les maintenir en position intérieure quand elles ont été repoussées afin d'indiquer que l'article correspondant est convenablement positionné et formé et afin d'indiquer, par le non-enfoncement d'une 35 broche, l'absence ou le défaut-d'un article, les broches non rentrées actionnant pendant la suite de la rotation du tambour un dispositif engendrant un signal correspondant. 3 - L'appareil selon la revendication 2, caractérisé par deux tambours chacun avec des broches de détection et un dispositif géné- 40 rateur de signal, chaque tambour étant monté sur un côté du trans- 69 19101 2&10659 porteur, et par un dispositif pour l'entraînement synchrone des deux tambours par rapport au mouvement du transporteur, pour l'inspection et le contrôle simultanés des deux extrémités de chaque article en forme de tige. 5 4 - l'appareil selon l'une des revendications 1 à 3» caracté risé en ce que les ressorts rappelant les broches vers 1'extérieur sont calibrés pour faire dépasser chaque broche d'une distance prédéterminée dans l'extrémité ouverte d'une poche quand un article manque ou est défectueux. 10 5 - l'appareil selon la revendication 4» caractérisé en ce que chaque broche de détection est une tige longue comportant une tête à son extrémité intérieure et un ressort associé dont l'extrémité peut s'engager derrière la tête de la broche quand celle-ci a été enfoncée pour la verrouiller, l'appareil comportant de plus un dis-15 positif pour dégager ces ressorts de verrouillage afin de libérer les broches quand les broches ont dépassé le dispositif générateur de signal. 6 - l'appareil selon la revendication 5» caractérisé en ce que le dispositif pour dégager les ressorts de verrouillage comprend un 20 coulisseau commun pour toutes les broches, ce coulisseau étant monté dans le tambour parallèlement à l'axe de rotation pour agir sur tous les ressorts de verrouillage, et un dispositif à came et à galet de caae pour actionner le coulisseau du fait de la rotation du tambour pour le dégagement des ressorts. . 25 7 - l'appareil selon la revendication 6, caractérisé en ce que le dispositif engendrant le signal comprend un élément pivotant monté à côté du tambour sur le trajet des broches dépassant du tambour, afin que ces broches fassent pivoter cet élément pour commander un coBEutateur pour l'émission d'un signal électrique par l'intermédi-30 aire d'un dispositif de transmission entre l'élément pivotant et le commutateur» 8 - l'appareil selon la revendication 7» caractérisé par un dispositif pour bloquer le fonctionnement de la-machine à empaqueter à la réception d'un signal du commutateur.