Brevet FR2484795A1 — publié le 19811224

La présente invention a pour objet un dispositif pour appliquer un filtre sur des cigarettes. L'invention concerne plus précisément, un dispositif dans lequel les cigarettes et les filtres sont reliés les uns aux autres au moyen de bandelettes de jonction gommées. Il est connu d'appliquer le filtre aux cigarettes, à l'aide de machines dites appliqueuses de filtres, selon un sys- tème comprenant les phases rappelées brièvement ci-dessous. On place les cigarettes deux par deux en alignement axial et l'on interpose entre deux cigarettes, suivant le même alignement, au contact de leurs extrémités, un tronçon de filtre d'une longueur double par rapport à la longueur de filtre pour une cigarette individuelle. L'ensemble ou groupe constitué de deux cigarettes et dudit tronçon de filtre, est enserré par une bandelette gommée en matériau à base de papier, qui est enroulée de façon à recouvrir à la fois le tronçon filtrant et chacune desdites extrémités de cigarettes, sur une distance d'environ 3 millimètres. Les opérations ci-dessus sont effectuées usuellement, par exemple, selon la technique décrite dans le Brevet Italien nO 898 079, sur la surface d'un tambour transporteur recevant, selon une alimentation appropriée, lesdits groupes et les bande- lettes adhésives. Les éléments composant chaque groupe sont re- liés les uns aux autres par roulement sur la bandelette adhésive. Ce roulement est réalisé à l'intérieur d'un passage délimité entre ledit tambour d'une part, et une bande se déplaçant à une vitesse différente de la vitesse de rotation du tambour, d'autre part. Ladite bande qui est usuellement réalisé en caoutchouc ou en feuille d'acier, est maintenue sensiblement parallèle à la surface dudit tambour, par l'action même des groupes existant dans ledit passage. Pendant le roulement, les groupes sont par conséquent, assujettis par la bande à une compression favorisant l'enveloppe- ment correct et serré des bandelettes. Toutefois, les dispositifs du type précité présentent des inconvénients qui risquent, sous certaines conditions, d'en compromettre le fonctionnement régulier. - Par exemple, on a constaté que la bande exerce sur les groupes une compression qui n'est pas maintenue constante pendant -2- toute l'opération de roulement, ce qui a pour conséquence d'empê- cher les bandelettes enroulées d'adhérer d'une manière uniforme aux groupes concernés. Des inconvénients sérieux peuvent en outre se produire dans le cas de défaut d'arrivée d'un ou de plusieurs groupes consécutifs dans la région de roulement. Cette condition qui se produit assez fréquemment comme résultat de la mise au rebut de groupes dont on a constaté l'état défectueux ou incomplet, a en effet pour conséquence, de faire écarter une partie correspondante de la bande, de sa position sen- siblement parallèle au tambour transporteur, ce qui se traduit par une plus forte compression exercée sur les groupes existant dans ledit passage. Des conséquences particulièrement préjudiciables sont constatées dans le cas limite o plusieurs groupes étant consécu- tivement absents, la bande vient en contact contre le tambour transporteur. Le but de la présente invention est de fournir un dis- positif du type susmentionné, remédiant aux inconvénients précités. L'invention est remarquable en ce que le dispositif pour appliquer un filtre sur les cigarettes, comprend un rouleau dis- posé pour tourner et établi pour recevoir sur sa surface cylin- drique, selon une disposition parallèle à son axe, d'une part des groupes formés d'au moins une cigarette et d'un tronçon de filtre placés bout à bout, et d'autre part, des bandelettes destinées à enserrer lesdits groupes; une bande mobile sans fil qui délimite en combinaison avec ledit rouleau, un passage ou zone de roulement de largeur correspondant sensiblement au diamètre des groupes pré- cités; un élément de contre-tenue définissant en face de ladite zone de roulement, une surface de guidage et de glissement pour ladite bande, coaxiale audit rouleau; ledit dispositif étant caractérisé en ce que des moyens de retenue sont prévus en regard de la zone de roulement, permettant de maintenir la bande par rapport à la surface de guidage et de glissement. Ces caractéristiques et d'autres encore ressortiront de la suite de la description. Pour bien fixer l'objet de l'invention, sans toutefois le limiter, aux figures des dessins annexés: La figure 1 est une vue de face schématique, avec une coupe partielle, illustrant une première réalisation du dispo- sitif selon l'invention; - 3 - La figure 2 est une variante du dispositif selon la figure 1; La figure 3 est une vue de c8té schématique, avec une coupe partielle, illustrant un troisième mode d'exécution du dispositif selon la présente invention. Afin de rendre plus concret l'objet de l'invention, on le décrit maintenant d'une manière non limitative en se référant aux exemples de réalisation des figures des dessins. En se référant à la figure 1, on a référencé par (1) un rouleau ou tambour d'axe horizontal, supporté par un arbre (2) et animé d'un mouvement de rotation dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, à partir de moyens non illustrés. Le rouleau (1) est pourvu sur sa périphérie, de rainures longitudinales équidistantes (3). Le fond de chaque rainure (3) communique à travers des trous (4), avec une cavité cylindrique ou chambre (5) intérieure au rouleau (1), qui est à son tour re- liée d'une manière non illustrée à la figure 1, à une source d'aspiration non représentée. Lesdites rainures (3) sont destinées à loger des groupes- du type de ceux décrits au préambule de la Demande et désignés dans leur ensemble par (6), ces groupes étant constitués chacun, de deux cigarettes et, interposé entre les deux cigarettes, d'un tronçon de filtre de longueur double par rapport à la longueur du bout-filtre à appliquer à une cigarette individuelle. A proximité du rouleau (1), sur son côté gauche dans la figure 1, se trouve prévu un rouleau ou tambour (7) supporté par un arbre (8) parallèle à l'arbre (2), le tambour (7) étant pourvu de rainures (9) sur sa périphérie. Le rouleau (7) tourne dans le sens des aiguilles d'une montre, à une vitesse périphérique égale à la vitesse du rouleau (1) pour amener successivement ses rainures (9) en regard des rai- nures (3); ledit rouleau (7) comporte intérieurement, une cavité cylindrique ou chambre (10), en liaison avec une source d'aspi- ration non représentée. Les rainures (9) communiquent avec la chambre (10) par les trous ou conduits (11) traversant la paroi cylindrique (12) du rouleau (7). En outre, cette paroi (12) est traversée entre chaque paire de rainures (9), par des trous ou conduits (13). On a désigné par (14) un rouleau supporté par un arbre (15) parallèle à l'arbre (8). 248.4795 - 4- Ce rouleau (14) est pourvu à sa périphérie de rsinures (16) et disposé pour tourner dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, à une vitesse périphérique égale à celle du rouleau (7), de façon à amener successiverent ses rainures (16) en regard des rainures (9). Des moyens, non illustrés, sont prevus pour faire parve- nir tangentiellement sur la périphérie du rouleau (), à une vi- tesse d'entraînement plus faible que la vitesse périphérique de celui-ci, une bande (17) de matériau à base de papier gommée à sa partie supérieure et qui est déroulée d'une bobine non visible à la figure 1. Le c8té de la bande (17) qui est en contact avec le rou- leau (7)e est maintenu en appui ferme sur celui-ci, par l'action aspirante exercée à travers les trous (13). On prévoit un organe de coupe ou couteau tournant (18) pour sectionner la bande (17),en amont de la région o les rou- leaux (1) et (7) sont adjacents, la périphérie dudit organe de coupe étant munie de six lames (19) également espacées,coopérant avec la périphérie du rouleau (7), en vue de l'action de coupe Le couteau (18) qui est animé d'un mouvement de rotation de sens inverse à celui des aiguilles d'une montre, est établi pour sectionner la bande (17) en bandelettes (20) destinées à relier les éléments des groupes (6) l'un à l'autre. Par suite de la différence entre la vitesse périphérique du rouleau (7) et la vitesse linéaire de la bande (17), le bord initial de cette bande est amené à glisser constamment sur le rouleau (7), de sorte oue les bandelettes (20), après la coupe, viennent s'appliquer contre ledit rouleau (7), à distance conve- nable l'une de l'autre. A proximité du rouleau (7), entre les rouleaux (1) et (14), on prévoit un moyen de roulement désigné par (21), dans son ensemble. Ce moyen (21) comprend une bande (22) flexible, réalisée en une matière ferromagnétique, par exemple, du genre feuille d'acier, établie pour passer en continu, selon un trajet en an- neau, sur trois rouleaux (23), (24), (25), montés sur des arbres (26), (27), (28), respectiverent, parallèles à l'arbre (8) et disposés suivant les sommets d'un triangle. Lorsque le rouleau (?3), monté fou sur l'arbre (26), ne fonctionne qu'en simple élément de renvoi de la bande (22), les -5- deux rouleaux (24) et (25) qui sont entraînés en rotation dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre, à partir de moyens moteurs non illustrés, font déplacer la bande (22) à une vitesse plus faible que la vitesse périphérique du rouleau (7). Le brin (29) de la bande (22) compris entre les rouleaux (24) et (25), délimite en combinaison avec le rouleau (7), un pas- sage ou zone (30) de roulement des groupes (6). Des organes râcleurs (31) de type connu, agissent sur la bande (22), en regard des rouleaux (23) et (24), pour assurer à tout moment, le nettoyage de ladite bande. Le brin (29) est appliqué, du côté opposé audit passage (30), contre une surface de guidage concave (32), coaxiale au rouleau (7). Cette surface de guidage (32) est définie par un élément de contre-tenue ou de guidage (33) comprenant un support (34), portant fixée sur lui, une pluralité d'aimants permanents (35) juxtaposés, dirigés radialement vers l'axe du rouleau (7) et dont une extrémité est accotée au brin (29) de la bande (22) dans la zone de roulement (30). Chaque extrémité précitée des aimants (35) est pourvue latéralement de chanfreins (36), de forme et dimensions aptes à recevoir des galets fous (37) parallèles à l'arbre (8) et sup- portés d'une manière appropriée et non représentée, ces galets empêchant la bande (22) de venir directement au contact des ai- mants permanents (35). Il y a lieu de noter que, comme le montre la figure 1, l'aspiration exercée par la surface du rouleau (7) à travers les trous (11) et (13), est absente à l'endroit de la zone de roule- ment (30) et immédiatement en aval de la région o les rouleaux (7) et (14) sont voisins l'un de l'autre, du fait de l'existence dans la chambre (1n0 e cloisons arquées, fixes (38) et (39), respectivement,qui/coaxiales au rouleau (7) et adjacentes à la surface intérieure de la paroi cylindrique (12) en regard des zones précitées. D'une manière analogue, une cloison arquée (40) rend nulle, dans le rouleau (1), à partir de la zone o celui-ci est voisin du rouleau (7), l'action aspirante exercée à travers les rainures (3). Lors du fonctionnement, les groupes (6) sont transférés successivement des rainures (3) du rouleau (1), dans les rainures (9) du rouleau (7) o les groupes sont maintenus grâce à l'aspi- - 6 - ration exercée à travers les trous (11). Les bandelettes (20), après avoir été sectionnées de la bande (17) par le couteau (18), restent collées au rouleau (7) par l'action aspirante exercée à travers les trous (13), chacune des bandelettes venant se placer entre deux rainures (9) succes- sives, avec le bord avant (par rapport au sens de rotation du rouleau (7)) de la bandelette situé tout près de la rainure (9) placée en aval. Les groupes (6) ayant atteint la zone de roulement (30) entrent en contact avec la bande (22), et par suite de la vitesse de déplacement de cette bande qui est plus faible que la vitesse périphérique du rouleau (7) , lesdits groupes commencent à rouler sur les bandelettes (20) correspondantes, lesquelles s'enroulent alors autour des groupes pour en relier et enserrer les éléments constitutifs. Pendant ce roulement, chaque groupe (6) s'échappe de sa rainure (9), puis retombe, en fin d'opération, dans une rainure (9) suivante. Comme il apparaît clairement, pour que les groupes (6) puissent sortir,de la manière décrite,des rainures (9), sans ris- ques d'être endommagés, il faut que ces dernières soient d'une profondeur très faible. Après le roulement susdécrit, les groupes (6) se rendent sur le rouleau (14) qui les reçoit dans les rainures (16) et les amène ensuite à des postes de traitement ultérieurs, non repré- sentés. Selon une caractéristique importante de la présente invention, dans la zone de roulement (30), la bande (22) est maintenue appliquée contre l'élément de guidage (33), grâce à l'action exercée sur lui par les aimants (35); Ainsi, au cours de toute l'opération de roulement pré- citée, la compression exercée sur les groupes (6) pendant leur enveloppement dans les bandelettes (20), ne subit aucune varia- tion. En outre, le dispositif selon l'invention n'est sujet à aucun des inconvénients décrits initialement dans le cas o un ou plusieurs des groupes consécutifs (6) serait absent dans le système. Bien entendu, le principe de l'invention étant le même, de nombreuses modifications peuvent Etre apportées au dispositif - 7- que l'on vient de décrire, sans sortir pour autant du domaine de la présente invention. En particulier, la bande (22) pourrait être maintenue appliquée contre l'élément de guidage (33) par l'utilisation d'électro-aimants venant ramplacer les aimants (35). Selon un autre mode de mise en oeuvre du dispositif en objet, montré à la figure 2, l'élément de guidage (33) est pourvu intérieurement, d'une chambre (41), en liaison avec des moyens d'aspiration non représentés. La chambre (41) communique avec la bande (22) à travers des trous ou ouvertures (42), ménagées dans la surface de guidage (32) de l'élément (35), du côté opposé à la zone de roulement (30). Le brin (29) de la bande (22) est alors maintenu en appui ferme, contre la surface (32), grâce à l'aspiration exercée sur lui par les trous (42). Selon une autre forme d'exécution du dispositif faisant l'objet de l'invention, montrée à la figure 3, le brin de-la bande (29) est maintenu à la distance désirée du rouleau (7), en regard de la zone de roulement (30), par le fait que la bande (22) est plus large que le rouleau (7) et que l'on a accolé coa- xialement à celui-ci, de part et d'autre, deux disques (43) opportunément plus grands en diamètre, fous ou commandés à par- tir d'un moteur, ces disques appuyant contre les bords de la bande (22) pour en assurer l'écartement du rouleau (7). Aussi, l'élément de guidage (33) pourrait être dépourvu des galets (37) et sa surface de contact avec la bande (22) réa- lisée,de façon à ne pas risquer d'endommager l'action des aimants permanents (35), à partir d'un matériau à bas coefficient de friction. Enfin, au lieu de constituer la bande (22) en une ma- tière métallique ferromagnétique, on pourrait réaliser cette bande, à partir de caoutchouc ou d'un matériau synthétique com- prenant des portions de matière ferromagnétique. L'invention ne se limite aucunement à celui de ces modes d'application, non plus qu'à ceux des modes de réalisation de ces diverses parties ayant plus spécialement été indiqués; elle en embrasse au contraire, toutes les variantes. - 8- R E V E N D I C A C I 0 ? S -1- Dispositif pour appliquer un filtre sur des ciga- rettes, comprenant un rouleau (7) disposé pour tourner et des- tiné à recevoir sur sa surface cylindrique, selon une disposition parallèle à l'axe du rouleau (7), des groupes (6) formés d'au moins une cigarette et d'un tronçon de filtre placés bout à bout, et des bandelettes (20) destinées à envelopper et enserrer les groupes (6); une bande sans fin, mobile (22) déliritant en corm- binaison avec le rouleau (7), un passage ou zone de roulement (30), de largeur correspondant sensiblement au diamètre des grou- pes (6); un élément de contre-tenue (33) définissant, en regard de la zone de roulement (30), une surface (32) de guidage glis- sant pour la bande (22),coaxiale au rouleau (7); ledit disposi- tif étant caractérisé en ce qu'il comporte, en regard de la zone de roulement (30), des moyens de retenue (35, ou 41 - 42, ou 43) pour maintenir la bande (22) par rapport à ladite surface (32) de guidage et de glissement. -2- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de retenue comprennent des moyens magnétiques (35) disposés du côté de la bande (22) qui est opposé à son côté définissant la zone de roulement (30) , ladite bande (22) étant réalisée en une matière ferromagnétique. -3- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de retenue comprennent des moyens magnétiques (35) placés sur le côté de la bande (22) qui est opposé au c8té délimitant la zone de roulement (30), ladite bande (22) compor- tant des parties de matière ferromagnétique. -4- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de retenue comprennent des moyens d'aspiration (41 - 42) lesquels sont en communication avec le côté se la bande (22) qui est opposé à son côté délimitant la zone de rou- lement (30). -5- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de retenue sont constitués par deux disques (43) de part et d'autre dudit rouleau (7) et coaxiaux à celui-ci, ces - 9- disques (43) appuyant par leur périphérie contre les bords de la bande (22). -6- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'entre la surface de guidage (32) et la bande (22) sont interposés des éléments de roulement (37) supportés par l'élément de guidage (33). -7- Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surface de guidage (32) est réalisée en une matière à bas coefficient de friction. -8- Dispositif selon la revendication 1, dans lequel la bande (22) passe sur au moins deux rouleaux (24 - 25) placés en amont et en aval, respectivement, de l'élément de guidage (33), par rapport au sens de rotation du rouleau (7), caractérisé en ce que les rouleaux (24 - 25) sont tous deux des rouleaux menants ou de commande. --