Brevet FR2430731A1 — publié le 19800208

La présente invention concerne un dispositif pour mesurer des carac téristiques physiques d'objets allongés et notamment cylindriques, tels que des cigarettes, des filtres ou des cigarettes avec filtre, alimentés un par un en continu. Il est nécessaire, dans le domaine de la fabrication des cigarettes, de procéder régulièrement à des mesures des caractéristiques physiques des cigarettes fabriquées pour surveiller et contrôler l'évolution de la fabrication. Ce centrale s'effectue en prélevant régulièrement des cigarettes sur les confectionneuses et en les soumettant a différentes mesures d'ordre physique. Les mesures les plus couramment effectuées sont les mesures pour déterminer le poids de chaque cigarette, leur diamètre, leur tirage et leur compacité. Ces mesures sont actuellement effectuées sur des appareils distincts, ce qui entraine de nombreuses manipulations et un temps relativement élevé pour effectuer l'ensemble de ces mesures. Le demandeur a pense qu'il était possible d'améliorer, en l'automatisant, ce mode opératoire et a conçu un dispositif agencé pour faire circuler des cigarettes suivant un trajet ,non ligne, dispositif dans lequel les postes de mesure sont disposés sur ledit trajet. Dans ce dispositif, le trajet comporte au moins un parcours sensiblement vertical sur lequel est disposé au moins un poste de mesure. Suivant une autre caractéristique de l'invention, le trajet comporte au moins un parcourssensiblement horizontal et un parcours sensiblement vertical ; dans une forme préférée de l'invention, le parcours vertical est intercalé entre deux parcours horizontaux. Entre chaque parcours, il est prévu des moyens de transfert des cigarettes qui sont constitués par un tube, dont la section est légèrement supérieure à celle de la cigarette, monté sur un élément rotatif. Plus particulièrement, le moyen de transfert disposé entre le parcours vertical et le parcours horizontal est conçu pour délivrer, lorsqu'il est en position horizontale, la cigarette qu'il contient au poste d'utilisation suivant. Dans ce but, le moyen de transfert est réalisé sous la forme d'un tube de section quadrangulaire comprenant un élément fixe et un élément mobile par rapport à l'élément fixe, l'élément mobile étant articulé sur l'arête supérieure de l'élément fixe considéré en position horizontale et étant fermé a' sa partie aval. De plus, la paroi fermant l'extrémité aval de l'élément mobile est prolongée à sa partie supérieure par un doigt qui coopère avec une butée fixe pour provoquer le pivotement de l'élément mobile lorsque le tube est en position horizontale. Enfin, il est prévu, dans l'enceinte du tube, un élément solidaire de la partie mobile, fixé au voisinage de son articulation, élément qui facilitera, lors du pivotement de l'élément mobile, l'éjection de la cigarette hors du tube. Comme il l'a été indiqué plus haut, les principales mesures effectuées sur les cigarettes sont relatives au poids, au diamètre, au tirage et à la compacité. Certains de ces postes travaillent avec de l'air sous pression qui peut nuire au bon fonctionnement d'un poste placé en amont. C'est pourquoi il est prévu de diriger vers le poste aval un jet d'air pour protéger le poste amont des perturbations engendrées par liait sous pression utilisé dans le poste aval. Dans la réalisation du dispositif décrite ci-après, le poste de mesure du diamètre est disposé immédiatement en aval du poste de pesée. Aussi est-il prévu d'intercaler, sur le parcours entre ces deux postes, un barrage de fluide pour protéger le poste de pesée des perturbations qui pourraient être causées par l'air venant du poste de mesure de diamètre L'ordre de succession des différents postes de mesure du dispositif est le suivant : pesée, diamètre, tirage, compacité. Il ne s'agit pas là d'un ordre obligatoire, mais d'un ordre préférentiel qui a été jugé d'un usage pratique. Ainsi, le poste de mesure du tirage, qui reprend les caractéristiques du dispositif décrit dans la demande nO 78.20 931 déposée le 13 Juillet 1978 par le demandeur, est disposé sur le parcours vertical du trajet suivi par les cigarettes. De même, le poste de mesure de la compacité a été placé en dernière étape. Cette mesure entraîne en effet un écrasement de la cigarette qui rendrait celle-ci impropre à une mesure du tirage ou du diamètre si la compacité avait été placée en amont de ces deux postes. Il convient de remarquer que le nombre de postes de mesures indiqués plus haut n'est pas limitatif et que un ou plusieurs des postes de mesure déterminés pourraient être remplacés par d'autres postes. C'est ainsi qu'à la place du poste de mesure de la compacité on pourrait substituer un poste de triage des cigarettes suivant des caractéristiques de diamètre, de poids et/ou de tirage, les lots ainsi constitués pouvant être utilisés pour des contrôles de fumage des cigarettes. La description qui va suivre illustre un mode de réalisation du dispositif selon l'invention dans lequel - la figure 1 est une vue schématique de l'implantation des différents postes de mesure dans le dispositif, - la figure 2 est une vue du dispositif de transfert permettant de passer du parcours horizontal au parcours vertical. - la figure 3 est-une coupe du dispositif de transfert permettant dé passer du parcours vertical au parcours horizontal. - la figure 4 est une coupe du tube de transfert de la figure pré cédente lorsqu'il est en position horizontale. - la figure 5 est une vue schématique du barrage de fluide disposé entre le poste de pesée et le poste de mesure du diamètre. Suivant la figure 1, le dispositif comporte un b8ti vertical 1 sur lequel sont disposés les différents postes de mesure : poste de mesure du poids 2, poste de mesure du diamètre 3, poste de mesure du tirage 4, poste de mesure de la compacité 5. Le poste 2 est constitué, de manière classique d'une balance électronique. Le poste 3 est constitué d'un anneau de mesure du diamètre du type classique. Le poste 4 est constitué par le dispositif décrit dans une demande voisine, comme il est indiqué plus haut. Le poste 5 peut être un dispositif de type usuel ; de préférence ce sera un dispositif analogue à celui qui a fait l'objet d'une demande voisine de brevet. Tous ces dispositifs, mis à part le poste 4, et éventuellement le poste 5, étant de type classique, leur description et leur fonctionnement ne sont pas repris dans la présente demande. L'ensemble des informations fournies par les différents postes sont centralisées et enregistrées sur un poste de traitement des mesures de type usuel qui n'est pas décrit à la présente demande. Au-dessus du poste de pesage 2 est disposée une trémie 6 qui reçoit les cigarettes C que l'on désire controler et qui les délivre, une par une, au poste de pesage 2 par l'interme'diatired'un tambour à alvéoles non représenté. Suivant la figure 2, le dispositif de transfert, qui permet de passer du parcours horizontal au parcours vertical, est constitué par un tube 7 fixé sur un disque 8 rotatif autour de son axe 9. Une rampe tO,fixée au bati 1, est prévue pour empêcher la chute de la cigarette hors de son parcours normal lors de la rotation du disque-8. Suivant la figure 3, le dispositif de-transfert, qui permet de passer du parcours vertical au parcours horizontal, est constitué par un tube 11 de section quadrangulaire fixé sur un disque 12 rotatif autour de son axe.13 La structure particulière du tube 11 est décrite en se référant à la figure 4 où ledit tube, en position horizontale, est représenté en coupe. Le tube 11 est composé de deux parties : d'un élément fixe et d'un élément mobile par rapport à l'élément fixe. L'élément fixe 14 comprend le fond et la paroi latérale postérieure du tube 11. Sur l'arete supérieure de l'élément fixe est articulé ltélément mobile 15 constitué de la paroi supérieure et de la paroi antérieure du tube 11. Solidaire de l'élément mobile 15, et fixé près de l'articulation de celui-ci, il est prévu une paroi 16 parallèle à la paroi antérieure du tube 11. L'élément mobile 15 est fermé à son extrémité aval par une paroi 17 qui est prolongée à sa partie supérieure postérieure par un doigt 18 qui coopère avec une butée 19, fixée sur le bati, pour provoquer l'ouverture du tube, lorsqu'il est en position horizontale, par pivotement de l'élément mobile. Sur la figure 5, entre le poste de pesée 2 et le poste de mesure du diamètre 3, est représenté de manière schématique le barrage de fluide. Il est constitué d'une glissière 20, en forme de V, dont les parois comportent une série d'ouvertures 21, reliées à une source d'air sous pression non représentée. Les ouvertures 21 sont disposées sur une ligne inclinée sur l'horizontale d'environ 600, de façon à ce que l'air sortant des ouvertures 21 soit dirigé vers le poste de mesure du diamètre 3. Le dispositif fonctionne de la manière suivante. Une cigarette Cn extraite de la trémie 6, est disposée sur le support de la balance du poste de pesée 2. Une fois la mesure du poids effectuée, la cigarette C n est déplacée par le poussoir 22 vers le poste de mesure du diamètre 3 et introduit dans l'anneau de mesure. Lorsque le poussoir 22 est revenu à son point de départ, une cigarette C n + 1 est extraite de la trémie pour etre déposée au poste de pesée 2. La mesure du poids de la cigarette C n + 1 et la mesure du diamètre de la cigarette C s'effectuent en même temps. La mesure du diamètre s'effec n tuant avec de l'air sous pression, de l'air parasite peut s'échapper de l'anneau de mesure du poste 3 pour venir perturber la balance du poste 2. Pour remédier à cet inconvénient, on met alors en communication les ouvertures 21 ménagées dans la glissière 20 avec une source d'air sous pression. La disposition des ouvertures 21, placées sur une ligne inclinée d'environ 600 sur l'horizontale et dirigées vers le poste 3, fait que l'air est dirigé vers le poste 3 et forme ainsi un barrage à l'air qui pourrait sortir de l'anneau de mesure. Une fois ces deux mesures effectuées, le poussoir 22 déplace vers le poste 3 la cigarette Cn + 1 qui pousse la cigarette C dans le tube de n transfert 7 qui est en position horizontale. Le disque 8 effectue une rotation, dans le sens de la flèche, de 900 autour de son axe 9. Au fur et à mesure de la rotation la cigarette C n descend et son extrémité vient buter sur la rampe 10 qui la guide jusqu'à ce qu'elle soit en position verticale où elle tombe, de son propre poids, dans le poste de-mesure du tirage 4. Le disque 8 effectue en sens inverse une rotation de 900 et ramène ie tube 7 à sa position de départ. En même temps, le pousseur 22 est lui aussi revenu à sa position de départ et une nouvelle cigarette C + 2 n est introduite au poste de pesée. De manière simultanée, sont alors effectuées : sur la cigarette C n la mesure du tirage, sur la cigarette C n + 1 la mesure du diamètre et sur la cigarette C n + 2 la mesure du poids. Une fois ces mesures effectuées, la cigarette C n + 2 est déplacée vers le poste 3 d'où elle pousse la cigarette C + 1 dans le tube de n transfert 7. En même temps, la cigarette C n est libérée du poste de mesure du tirage 4 d'où elle tombe dans le tube de transfert 11 où elle est retenue par la paroi de fermeture 17. Le disque 12 effectue alors une rotation, dans le sens de la flèche, de 900 autour de son axe 13. Au cours de cette rotation, le tube il passe de la position verticale à la position horizontale et la cigarette C n qu'il renferme, se retrouve également en position horizontale sur l'élément fixe 14. En arrivant à cette position horizontale le doigt 18, solidaire de l'élément mobile 15, vient appuyer sur la butée 19. Le mouvement a pour effet de faire soulever l'élément mobile 15 qui est articulé sur l'élément fixe 14. On provoque ainsi l'ouverture du tube et 11 expulsion de la cigarette C n qui se trouve projetée vers l'avent sous l'impulsion donnée par la paroi 16 qui, solidaire de l'élément mobile 15, a également pivoté vers le haut. La cigarette C est alors délivrée dans le poste de mesure n de compacité 5. Simultanément, la cigarette C n + 1, transférée par le tube 7, est arrivée dans le poste de mesure du tirage 4, et une nouvelle cigarette C + 3 a été délivrée au poste de pesée 2. n Quatre mesures sont alors effectuées simultanément : sur la cigarette C n la mesure de la compacité, sôr la cigarette C n + 1 la mesure du tirage, sur la cigarette C n + 2 la mesure ou diamètre et sur la cigarette C + 3 la mesure du poids. n Une fois la mesure de la compacité effectuée sur la cigarette C n, celle-ci est évacuée du poste 5, et un nouveau cycle peut commencer. Un tel dispositif permet de contrôler automatiquement des lots de cigarettes en ne demandant qu'une seule personne pour sa conduite et en effectuant, à cadence rapide, un certain nombre de mesures. I1 permet également d'enregistrer et de centraliser le résultat de chaque mesure obtenu pour chaque cigarette. REVENDICATIONS 1) - Dispositif pour mesurer des caractéristiques physiques d'objets allongés et notamment cylindriques, tels que des cigarettes, des filtres ou des cigarettes avec filtre, alimentés un par un en continu, caractérisé par le fait qu'il est agencé pour faire circuler les dits objets suivant un trajet non rectiligne et que les postes de mesure sont disposés sur ledit trajet: 2) - Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé par le fait que le trajet comporte au moins un parcours sensiblement vertical sur lequel est disposé au moins un poste de mesure. 3) - Dispositif suivant la revendication 2 caractérisé par le fait que le trajet comporte au moins un parcours sensiblement horizontal et un parcours sensiblement vertical. 4) - Dispositif suivant la revendication 3 caractérisé par le fait que le parcours verticol est intercalé entre deux parcours horizontaux. 5) - Dispositif suivant la revendication 4 caractérisé par le fait qu'il es prévu des moyens de transfert-pour faire passer chaque objet d'un parcours à un autre, les dits-moyens étant constitués par un tube, dont la section est légèrement supérieure à celle des objets à mesurer, monté sur un élément rotatif. 6) - Dispositif suivant la revendication 5 caractérisé par le fait que le moyen de transfert disposé entre le parcours vertical et le parcours horizontal est constitué par un tube de section quadrangulaire, comprenant un élément fixe et un élément mobile par rapport à l'élément fixe, l'élément mobile étant articulé sur l'arete supérieure de l'élément fixe, considéré en position horizontale, et étant fermé à sa partie aval. 7) - Dispositif suivant la revendication 6 caractérisé par le fait que la paroi fermant l'extrémité aval de l'élément mobile est prolongée à sa partie supérieure par un doigt qui coopère avec une butée fixe pour provoquer le pivotement de l'élément mobile lorsque le tube est en position horizontale. 8) - Dispositif suivant les revendications 6 et 7 caractérisé par le fait qu'il est prévu, dans l'enceinte du tube, un élément, solidaire de la partie mobile, fixé au voisinage de son articulation. 9) - Dispositif suivant la revendication 1 caractérisé par le fait qu'un des postes de mesure fonctionne avec soufflage d'air, poste vers le quel est dirigé un jet d'air pour protéger un poste amont des perturbations engendrées par ledit soufflage.