Brevet FR2475365A1 — publié le 19810814

La présente invention concerne un dispositif de rognage de la charge de tabac pour machine à fabriquer les cigarettes. Dans une machine à fabriquer les cigarettes sous forme de tige continue, une charge ou couche de tabac est formée par accumulation de brins de tabac individuels sur un support constitué par une courroie transporteuse menée en mouvement continu. Pendant qu'elle parvient sur cette courroie aux moyens de façonnage de cigarettes individuelles, la charge de tabac subit une opération dite de rognage ayant pour objet de rendre sa hauteur ou son épaisseur constante. Le dispositif de rognage utilisé à cette fin est fré- quemment constitué (voir par exemple brevet GB 881 024) par deux disques semblables, tournant en sens opposés autour d' axes verticaux, tangents l'un à l'autre en un point situé sur le trajet de la charge de tabac. Le rognage est parachevé par une brosse rotative située près de la zone de tangence entre les deux disques, du côté de ceux-ci opposé à la charge de tabac. Cette brosse rotative est destinée à éliminer de ladite zone de tangence les particules de tabac qui sont séparées de la charge par l'action des deux disques. Les pourtours tranchants des deux disques de rognage présentant normalement des évidements à concavités dirigées vers la charge de tabac et équidistants l'un de l'autre, dont le pas est égal à la longueur d'une cigarette (voir encore, par exemple, brevet GB 881 024). Quand les disques de rognage sont bien en phase l'un par rapport à l'autre, des pourtours tranchants du type précité donnent une charge de tabac dans laquelle alternent des tronçons de deux épaisseurs différentes. Les tronçons les plus épais, présents aux points o les évidements des deux disques se rencontrent l'un l'autre sur le trajet de la charge de tabac, font apparaître des zones à densité de tabac accrue dans la "tigecigarette" continue obtenue en enveloppant ensuite la charge dans la feuille con- tinue de papier à cigarettes. Le dispositif de coupe agit dans ces zones pour diviser la tige en cigarettes individuelles qui présentent une densité de tabac plus grande à leurs extrémités qu'en leurs milieux. Ces tronçons denses sont destinés à éviter ou du moins à limiter le déversement de brins de tabac à partir des extré- mités des cigarettes au cours des diverses opérations de trai- tement (pose de filtres, transfert, emballage) que subissent les cigarettes. De ce qui précède, il découle qu'il est néces- saire de changer le pas desdites zones à densité-de tabac ac- crue chaque fois qu'il faut passer de la fabrication de ciga- rettes d'une longueur donnée à celle de cigarettes de longueur différente ou, autrement dit, lorsqu'il faut faire varier le type du produit dans une machine à fabriquer les cigarettes. Dans les dispositifs de type connu décrits ci-dessus, lorsqu'on substitue aux disques de rognage d'autres disques d'un diamètre différent présentant des évidements qui ont le nouveau pas voulu, il faut déplacer l'un par rapport à l'autre les arbres verticaux des deux disques afin de rétablir la tangence entre les bords de coupe. On obtient ce résultat par remplacement d'engrenages dans la chaîne cinématique du dispositif, et/ou par-des opéra- tions de réglage délicates. Pour éviter ces remplacements et réglages, il est aussi connu de remplacer entièrement le dispositif de rognage. Bien qu'avantageuse par rapport à la précédente, du point de vue pratique, parce qu'elle est rapide, cette secon- de méthode a l'inconvénient évident d'être onéreuse. La présente invention a donc pour objet de proposer un dispositif, pour le rognage de la charge de tabac dans une machine à fabriquer les cigarettes, que l'on puisse adapter, pour produire des cigarettes de toute longueur ayant une den- sité en tabac accrue à leurs extrémités, plus rapidement et à meilleur compte que des dispositifs analogues de type connu. On atteint ce but, ainsi que d'autres, en prévoyant un dispositif pour le rognage de la charge de tabac dans une machine à fabriquer les cigarettes, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, deux disques semblables, tournant en sens opposés dont chacun comporte une face extérieure tron- conique qui présente un bord de coupe sur sa grande base, ces disques étant montés sur des arbres inclinés convergeant vers le bas, portés par un support commun et définissant un plan sensiblement normal au trajet de ladite charge, lesdits dis- ques étant disposés de façon que leurs bords de coupe soient sensiblement tangents l'un à l'autre, une génératrice de cha- que disque s'étendant sensiblement dans le plan du trajet de ladite charge de tabac, lesdites faces tronconiques présentant des évidements ou gorges sensiblement dirigés suivant des gé- nératrices et ayant, le long desdits bords de coupe, un espa- cement ou pas sensiblement égal à la longueur des cigarettes produites par ladite machine de fabrication, de sorte que le diamètre desdits disques est, pour un même nombre d'évide- ments, fonction de la longueur desdites cigarettes, des moyens étant prévus pour conférer à chacun desdits disques, sur 1' arbre respectif, une position qui est fonction dudit diamètre, et des moyens étant prévus pour régler le niveau dudit support par rapport au socle de ladite machine de fabrication. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront d'après la description détaillée que l'on va maintenant donner, à titre d'exemples non limitatifs, de deux modes de réalisation du dispositif selon l'invention, illustrés par les dessins annexés, sur lesquels: - la figure 1 est une vue schématique partielle d'une machine à fabriquer les cigarettes munie du dispositif selon l'invention; - la figure 2 illustre un premier mode de réalisation du dispositif selon l'invention; - les figures 3, 4 et 5 représentent certains détails du dispositif selon l'invention; - la figure 6 illustre un second mode de réalisation du dispositif selon l'invention. Sur la figure 1, on voit en 1 le socle d'une machine pour la production de cigarettes sous forme de tige continue. Cette machine est divisée en deux parties, à savoir un con- duit sensiblement vertical, indiqué en 2, et une section, in- diquée dans son ensemble en 3, destinée à façonner une tige- cigarette continue, puis des cigarettes individuelles par dé- coupage de cette tige. Le conduit 2 et la section 3 sont surmontés et reliés l'un à l'autre par un transporteur, désigné par la référence générale 4, qui comprend une courroie transporteuse 5 permé- able à l'air. Le conduit 2 a une section rectangulaire et est délimi- té à l'avant et à l'arrière par deux parois 6. La courroie 5, sans fin, contourne deux rouleaux d'ex- trémité identiques, gauche 7 et droit 8, qui tournent dans le sens horaire autour d'axes normaux aux parois 6. Le rouleau 8 est situé plus haut que le rouleau 7, de sorte que les brins inférieur 9 et supérieur 10 de la cour- roie 5 sont inclinés vers le haut de gauche à droite. Le brin inférieur 9 referme la sortie du conduit 2 et son extrémité gauche s'étend jusqu'en un emplacement 11 de déchargement auquel le tabac est déposé sur la section 3. Les brins inférieur 9 et supérieur 10 longent le pour-_ tour d'une caisse 12 qui définit intérieurement une chambre 13. La chambre 13, délimitée en bas par une paroi 14 traver- sée par des perforations ou fentes 14, communique par un con- duit 16 avec des moyens de succion non représentés. L'emplacement de déchargement 11 est situé à la jonc- tion dudit brin inférieur 9 et du brin supérieur horizontal d'une courroie sans fin 17 qui contourne deux rouleaux d'ex- trémité 18 et est entraînée par un rouleau 19 tournant dans le sens anti-horaire. La référence numérique 20 désigne une feuille continue de papier à cigarettes qui se déroule d'une bobine 21 et qui vient reposer sur la courroie 17 immédiatement en amont dudit emplacement de déchargement 11. Quand la machine à fabriquer les cigarettes est en ac- tion, des moyens de type connu, non représentés, font arriver à l'extrémité inférieure du conduit 2 un courant continu de brins de tabac. Sous la poussée d'un courant d'air ascendant engendré par une source d'air comprimé non représentée, ces brins de tabac montent dans le conduit 2 jusqu'à rencontrer le brin 9 de la courroie 5, sur lequel ils sont retenus sous l'action desdits moyens de succion reliés à la chambre 13. La couche ou charge de tabac 22 qui se forme constam- ment sous la courroie 5 est ainsi transportée à l'extérieur du conduit 2, puis déposée sur la feuille continue de papier 20 à l'emplacement de déchargement 11. -2475365 Pendant ce transfert, la couche de tabac 21 est confi- née sur ses côtés entre deux parois latérales 23 (figure 2), supportées d'une manière non illustrée. Un dispositif de rognage désigné par la référence géné- rale 24 agit sur la charge de tabac 22 à un endroit intermé- diaire entre le conduit 2 et l'emplacement de déchargement 11. Selon un premier mode de réalisation illustré plus en détail par la figure 2, le dispositif de rognage 24 comprend un boîtier de support 25, porté par le socle 1 de la machine de fabrication. Un accessoire 26 qui présente une fente verticale de guidage 27 est fixé à une paroi latérale du boîtier 25. Cette fente est traversée par deux goujons filetés ho- rizontaux superposés 28, solidaires d'un élément de support 29 porté par le socle 1 de la machine. Des écrous 30, de fixation du boîtier 25 à l'élément de support 29, sont vissés sur les extrémités des goujons 28. Il suffit de desserrer ces écrous 30, qui constituent avec les goujons 28 et la fente 27 des moyens de réglage du niveau du boîtier 25, pour pouvoir modifier la position verti- cale du boîtier par rapport au socle 1. Le boîtier 25 supporte intérieurement deux arbres hori- zontaux superposés, inférieur 31 et supérieur 32, sur lesquels sont respectivement calés deux pignons 33 et 34 engrenant ensemble. L'arbre 31 ressort du boîtier 25 à travers une paroi latérale et est accouplé à un arbre menant 36 par des moyens de transmission, comprenant un arbre extensible et deux joints de Cardan, dont l'ensemble est indiqué en 35. Deux arbres, gauche 37 et droit 38, ressortent de la paroi supérieure du boîtier 25, sont situés dans le même plan vertical que les arbres 31 et 32 et convergent vers un point situé sur l'axe de l'arbre 32. Les extrémités inférieures de ces arbres 37 et 38 sup- portent des pignons d'angle respectifs 39 et 40 qui engrènent ensemble. Le pignon 39 engrène aussi avec un pignon d'angle 41 solidaire de l'arbre 32. Les arbres 37 et 38, qui sont entraînés par les organes 2475365. mécaniques décrits contenus dans le boîtier 25, sont terminés en haut par des brides 42 (dont seule celle associée à l'arbre 38 est visible), auxquelles des disques de rognage respectifs sont fixés par des vis 43, avec interposition de cales d' épaisseur 44. Chacun de ces disques de rognage est délimité extérieu- rement par une face tronconique 46 qui présente un bord de coupe 47 le long de sa grande base, les bords de coupe 47 des deux disques étant sensiblement tangents l'un à l'autre. Les faces tronconiques 46 des disques 45 sont en con- tact, sensiblement suivant une génératrice, avec la face in- férieure de la charge de tabac 22. Ces faces tronconiques 46 présentent des évidements ou gorges 48, dirigés suivant des génératrices et équidistants, leur pas étant sensiblement égal à la longueur d'une cigarette. La paroi supérieure du boîtier 25 supporte deux rails ou guides verticaux, gauche 49 et droit 50, interposés entre les arbres 37 et 38. Un coulisseau en U 51 est monté à coulissement entre les guides 49 et 50 (voir figure 2). Les deux branches verticales du coulisseau 51, en con- tact avec les guides 49 et 50, sont respectivement constituées par des plaques 52 et 53 qui s'étendent dans des plans paral- lèles, obliquement par rapport à la direction d'avance de la charge.de tabac 22. Dans les plaques 52 et 53 tourillonne, près de leurs sommets, une broche 54 normale à ces plaques. Une brosse rotative est clavetée sur cette broche 54 entre les deux plaques 52 et 53. Cette brosse peut être constituée de manière connue soit par une brosse à poils cylindrique soit, comme représenté sur les figures 2 et 6, par une roue 55 munie de lames radia- les 56 dont les extrémités effleurent les disques 45 dans leur zone de tangence. L'extrémité droite de la broche 54 ressort de la plaque 53 et accouplée à une broche verticale 57 par deux pignons d'angle 58 et 59, contenus dans une boite 60 solidaire de la plaque 53. La broche 57 coulisse verticalement dans un manchon 61, qui ressort de la paroi supérieure du boîtier 25, et est r475365 entraînée par l'arbre 31 d'une manière non illustrée. Si le dispositif selon l'invention comporte une roue à lames 55, pour éviter que cette roue n'empiète sur les dis- ques 45, on la biseaute en 62 sur son pourtour et on la règle par rapport aux disques 45 de façon que les évidements 48 et les biseaux 62 atteignent en synchronisme la zone de tangence entre les disques 45. Quand l'arbre 36 est entraîné, il fait tourner, au moyen de la chaîne cinématique qui comprend la transmission 35, 1' l'arbre 31, les pignons 33 et 34, l'arbre 32, les pignons d' angle 41, 39 et 40 et les arbres 37 et 38, les disques 45 en sens opposés. D'une manière connue et comme précédemment in- diqué, la charge de tabac 22 sortant du conduit 2 subit l'ac- tion des disques de rognage présentant les évidements 48. On obtient ainsi une charge de tabac formée de tronçons d'épaisseur sensiblement uniforme avec lesquels alternent, à intervalles sensiblement égaux à la longueur d'une cigaret- te (par exemple égaux à Ll), des tronçons d'épaisseur accrue indiqués en 63 sur la figure 1. Après avoir enveloppé ladite charge 22 dans une feuille continue de papier à cigarettes pour former la "tige-cigaret- te" continue, on sectionne celle-ci au niveau des tronçons d' épaisseur accrue 63 pour former des cigarettes de longueur Ll, à densité de tabac plus forte à leurs extrémités qu'en leurs milieux. On va maintenant supposer que la machine de fabrication, réglée pour produire des cigarettes de longueur Ll et donc munie des disques de rognage 45 représentés sur les figures 3 et 4, ait à être adaptée pour la production de cigarettes d'une longueur L2 supérieure à Ll. Pour modifier à cette fin le dispositif de rognage selon l'invention, on procède comme suit. Après avoir desserré les écrous 30, on déplace le boî- tier 25 vers le bas afin d'écarter les disques de rognage 45 de la charge de tabac 22. On remplace ensuite les disques 45 et les cales d'épaisseurs 44. Plus précisément, on substitue aux disques 45 deux dis- ques 64 de plus grand diamètre (voir figures 4 et 5) présen- tant sur leurs pourtours des évidements 65 à pas égal à la 2475365. longueur L2. On monte les nouveaux disques 64 sur les arbres 37 et 38 respectifs, avec interposition de cales 66 d'épaisseur voulue pour que les bords de coupe 47 soient tangents l'un à l'autre. On règle ensuite le boîtier 25, par rapport à l'élément de support 29, de façon que Les deux disques 64 soient en con- tact avec la charge 22. Enfin, pour maintenir la brosse rota- tive en contact avec la zone de tangence des disques, on rè- gle verticalement cette brosse à l'aide des moyens d'ajuste- ment constitués par le coulisseau 51 mobile sur les guides 49 et 50, ainsi que de moyens de manoeuvre et de verrouillage non représentés parce qu'ils sont de type classique. Si le dispositif 24 comporte une roue à lames 55, une autre opération doit être effectuée à chaque remplacement des disques 45 afin de maintenir la relation de phase correcte entre les évidements 48 et les biseaux 62: remplacement, par exemple, des pignons 33 et 34 par des pignons à rapport de transmission déterminé. La figure 6 illustre un second mode de réalisation d'un dispositif selon l'invention, désigné par la référence générale 67. Les éléments communs à ce dispositif 67 et au dispositif 2.4 décrit à propos de la figure 2 conser- vent les mêmes références numériques. Un manchon 68, relié au boîtier 25 par une bride 69, supporte l'arbre 31 au moyen de roulements 70 (dont un seul est représenté sur la figure 6). L'arbre 31 et deux pignons d'angle 71 et 72 assurent la transmission de mouvement entre un arbre menant horizontal 73, normal à l'arbre 31, et le moyen d'entraînement des dis- ques 41. Le pignon 72 et l'arbre 73 sont contenus dans un manchon 74 fixé au manchon 68, relié au socle 1 de la machine de fabrication,et tourillonnant autour de son axe. - La fente verticale rectiligne 27 selon le premier mode de réalisation est remplacée, dans le dispositif 67 selon la figure 6, par une fente 27' en forme d'arc de cercle centré sur l'axe de l'arbre 73. Par conséquent, pour régler le boîtier 25, on desserre les écrous 30 et l'on déplace angulairement le boîtier autour de l'axe de l'arbre 73 jusqu'à établir l'engrènement souhaité entre les pignons d'angle 71 et 72. On notera que ce mode de réglage ne permet pas de maintenir dans tous les cas les dis- ques 45 en contact avec la charge de tabac 22 suivant un plan horizontal. En effet, cette orientation optimale pour le rognage de la charge 22 ne peut apparaître que pour une seule posi- tion du dispositif 67 et l'on s'en écarte d'autant plus que l'on décale angulairement le dispositif 67 à partir de cette position. Toutefois, on a constaté que si le dispositif 67 est convenablement dimensionné et que l'intervalle de réglage demeure compris entre des limites adéquates normalement suffi- santes pour répondre aux besoins de machines à fabriquer les cigarettes, le fonctionnement des disques 45 peut être consi- déré comme parfaitement satisfaisant. REVENDICATIONS 1. Dispositif pour le rognage de la charge de tabac dans une machine à fabriquer les cigarettes, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, deux disques semblables, tour- nant en sens opposés, dont chacun comporte une face extérieu- re tronconique qui présente un bord de coupe sur sa grande base, ces disques étant montés sur des arbres inclinés con- vergeant vers le bas, portés par un support commun et défi- nissant un plan sensiblement normal au trajet de ladite char- ge, lesdits disques étant disposés de façon que leurs bords de coupe soient sensiblement tangents l'un à l'autre, une gé- nératrice de chaque disque s'étendant sensiblement dans le plan du trajet de ladite charge de tabac, lesdites faces tron- coniques présentant des évidements ou gorges sensiblement di- rigés suivant des génératrices et ayant le long desdits bords de coupe un espacement ou pas sensiblement égal à la longueur des cigarettes produites par ladite machine de fabrication, de sorte que le diamètre desdits disques est, pour un même nombre d'évidements, fonction de la longueur desdites cigaret- tes, des moyens étant prévus pour conférer à chacun desdits disques, sur l'arbre respectif, une position qui est fonction dudit diamètre, et des moyens étant prévus pour régler le niveau dudit support par rapport au socle de ladite machine de fabrication. 2. Dispositif de rognage selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que ledit support est constitué par un boîtier contenant des moyens d'entraînement desdits disques qui sont reliés à un arbre menant supporté par ladite machine de fabri- cation. 3. Dispositif de rognage selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage du niveau dudit support comprennent des moyens verticaux assurant le guidage du support par rapport audit socle, lesdits moyens d'entraînement étant accouplés audit arbre menant par des moyens de transmission qui comprennent un arbre extensible muni de deux joints de Cardan. 4. Dispositif de rognage selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage du niveau dudit support comprennent des moyens de guidage en arc de cercle qui permettent de déplacer angulairement ledit support autour d'un axe parallèle à ladite charge de tabac, lesdits moyens d'entraînement étant accouplés audit arbre menant par desmoyens de transmission qui comprennent deux pignons d'an- gle. 5. Dispositif de rognage selon la revendication 1, ca- ractérisé en ce que lesdits moyens de réglage desdits disques sur leurs arbres respectifs sont constitués par des cales d'épaisseur interposées entre les extrémités supérieures des- dits arbres et lesdits disques. 6. Dispositif de rognage selon la revendication 1, com- portant une brosse qui tourne autour d'un axe horizontal et est disposée tangentiellement à la position de tangence des- dits disques du côté de ceux-ci opposé à la charge de tabac, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour régler verti- calement ladite brosse par rapport audit support. 7. Dispositif de rognage selon les revendications 1 et 6, caractérisé en ce que lesdits moyens de réglage vertical de ladite brosse comprennent un coulisseau de support de la brosse et des moyens de guidage de ce coulisseau solidaires dudit support.