Brevet FR2493532A1 — publié le 19820507

PROCEDE DE CONTROLE D'UN DEPOT SUR UNE BANDE CIRCULANTE. L'invention a d'abord été conçue pour le contrôle continu du dépôt d'une mince ligne d'adhésif sur une bande circulante de papier qui est ensuite enroulée autour d'un boudin de matériau filtrant pour former une baguette filtran- te pour cigarettes.Ce papier est traditionnellement blanc et les adhésifs classiques sont de même couleur, ce qui per- met difficilement de détecter les défaillances accidentelles de l'applicateur d'adhésif. L'adhésif appliqué sert à ancrer le matériau filtrant en position lors de l'enroulement de la bande de papier pour former la baguette filtrante continue. Si l'adhésif vient à manquer sur la bande de papier, une longueur considérable de baguette filtrante défectueuse risque d'être fabriquée par une machine à grande vitesse avant que la faute ne soit détectée et qu'il lui soit porté remède. Il existe divers types de détecteurs, mais pour une raison ou une autre, ils ne conviennent pas au contrôle de l'adhésif déposé. L'un des types de détecteur utilise la lumière réfléchie, un autre la lumière transmise à travers le papier mais leur fonctionnement respectif souffre du fait qu'il est difficile de distinguer l'adhésif blanc de la bande support blanche, et de ce que l'éclairage de la zone concernée peut varier, par exemple par réflexion de surfaces de machines adjacentes ou du fait de la présence de personnel. Un autre type de détecteur utilise le rayonnement infrarouge mais celuici aussi peut être influencé par toute source de chaleur voisine. La présente invention tire parti du fait que si l'adhé- sif déposé sur la bande de papier est choisi de façon que sa permittivité relative (autrefois dénommée constante diélec- trique) soit suffisamment élevée pour le différencier de la bande support, un détecteur capacitif connu en soi peut être utilisé pour détecter toute omission d'adhésif sans aucun des inconvénients précités. L'invention n'est cependant pas limitée dans son appli- cation au dépôt d'adhésif sur un matériau à enrouler autour d'un boudin. Le procédé selon l'invention, de contrôle de dépôt d'une substance liquide sur une bande circulante de matériau pour déceler toute omission accidentelle de la substance consiste: a) à appliquer sur une bande circulante de maté- riau une substance liquide ayant-une permittivité relative suffisamment élevée pour la distinguer de la bande de maté- riau; et b) à faire passer la bande porteuse de la substance dans le champ d'un détecteur capacitif de proximité faisant partie d'un circuit électrique capable de fournir une réponse appropriée lorsqu'une omission d'adhésif est décelée par le détecteur. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen des dessins annexés qui représentent, à titre d'exemple non limitatif, -un mode de réalisation de l'invention. La figure 1 représente un fragment d'une bande de papier porteuse d'une ligne d'adhésif liquide. La figure 2 représente schématiquement un détecteur capacitif de proximité, un circuit électrique à relais associé, une bande de papier circulante et la buse d'un applicateur d'adhésif. Sur les dessins, on a représenté une bande en papier perméable 10 utilisée pour entourer un boudin dans une machine pour la fabrication de baguettes de filtres pour cigarettes. La bande 10 circule devant la buse 11 d'un ap- plicateur d'adhésif qui dépose sur la bande une mince ligne continue d'adhésif liquide 12 qui s'étend parallèlement aux bords latéraux opposés de la bande. L'adhésif 12 est destiné à ancrer le matériau filtrant pour cigarettes sur l'enveloppe lorsqu'on enroule ultérieurement la bande 10 autour du matériau filtrant pour former une baguette fil- trante continue. La bande porteuse d'adhésif 12 passe devant la tête sensible d'un détecteur capacitif de proximi- té 13 mais sans la toucher. Un adhésif liquide 14 pour le joint à chevauchement ultérieur de la bande est déposé sur la bande 10 en une mince ligne continue, parallèle à la ligne de l'adhésif d'ancrage 12. La bande qui porte les deux lignes d'adhésif est ensuite guidée vers une machine de type connu pour la fabrication de baguettes qui enroule la bande autour d'un boudin de matériau filtrant pour for- mer une baguette filtrante continue présentant un joint longitudinal à chevauchement. L'adhésif 12 qui se trouve alors sur la face intérieure de l'enveloppe tubulaire sert à ancrer le boudin en place. La baguette filtrante continue est ensuite sectionnée transversalement en tronçons de sec- tions différentes qui passent sur un tambour cannelé de transfert. Pour son application à la présente invention, le tambour est pourvu d'un système d'éjection par jet d'air pour les bâtonnets défectueux, c'est-à-dire ceux dont l'en- veloppe manque de l'adhésif d'ancrage nécessaire. Les bâton- nets satisfaisants sont ensuite évacués sur des plateaux de convoyeur qui les acheminent vers une machine pour la fabri- cation de cigarettes. A titre d'exemple, on peut adapter pour la mise en oeuvre de la présente invention une machine de fabrication de baguettes filtrantes du type dit " HAUNI KDF2". Pour éviter de tacher la bande de papier, on utilise un adhésif 12 de même couleur que la bande. Cette couleur est généralement le blanc. L'adhésif 12 est de préfé- rence constitué par un acétate de polyvinyle en émulsion aqueuse, sa composition comprenant de 40 à 70 % en poids d'acétate de polyvinyle solide, le reste étant de l'eau. En variante, on peut utiliser une colle d'amidon -à l'eau. Quel que soit l'adhésif choisi,.celui-ci doit avoir une permittivité relative suFEisa.mment élevée pour permettre de le distinguer de la bande de matériau, afin de faciliter le fonctionnement du détecteur. Le détecteur 13 qui décèle l'absence ou l'omission d'adhésif 12 totale ou partielle, c'est-à-dire une solu- tion de continuité dans une ligne d'adhésif, comprend une tête sensible disposée à faible distance du trajet rectiligne prédéterminé de la bande 10, à l'endroit o la ligne d'adhésifs 12 doit apparaître. Le détecteur qui fait partie d'un circuit électrique est utilisé pour créer un champ électrostatique dans sa zone d'action qui croise le trajet de la bande. Lorsqu'une substance solide ou liquide pénètre dans ce champ, la capacité varie, ce qui actionne un commutateur. On peut donc régler le détec- teur 13 de façon qu'il détecte l'absence fortuite d'adhé- sif à base d'eau. Un détecteur capacitif de proximité approprié est celui vendu sous la désignation commerciale de "PROXISTOR" par la Société Hiymatic Industrial Controls Limited, de Worcestershire. Avec ce type particulier de détecteur, les chiffres de capacité donnés dans le Tableau ci-des- sous illustrent la façon dont l'adhésif à base d'eau peut affecter le champ du détecteur 13. Matériau Capacité Acier doux 1,0 Eau 0,65 Acétate de polyvinyle 0,5 Enveloppe (papier) CO,1 Comme représenté sur la figure 2, le détecteur 13 qui est relié à des cordons d'alimentation 20 et 21 com- prend un commutateur de proximité 22 représenté dans sa position normale ouverte avant fonctionnement. Le détec- teur est relié à un premier relais 23 pour ouvrir une première paire de contacts 24 qui sont sollicités en position fermée. Il est également relié par le cordon d'alimentation 20 à l'un des contacts 24. Un deuxième relais 26 qui sert à fermer une deuxième paire de con- tacts 25, séparés de la première paire et sollicités en position ouverte, est relié à l'électroaimant d'une soupape d'alimentation de l'applicateur d'adhésif 11 par l'intermé- diaire de conducteurs 27, 28. Enfin,deux conducteurs 29, 30 reliés l'un à l'un des contacts 25, l'autre au cordon d'ali- mentation 21, conduisent à un relais (non représenté) qui actionne le système à jet d'air pour éjecter la baguette défectueuse de la machine de fabrication des baguettes qui reçoit la bande 10 après dépôt de l'adhésif 14 pour le joint à chevauchement. Le détecteur 13 est monté sur une console fixée à la machine de fabrication des baguettes avec sa face sensible parallèle au trajet de la bande. Cette face sensible est espacée du trajet de la bande d'environ 2 mm, ce qui évite un contact physique avec l'adhésif. Le système de contrôle suivant l'invention peut fonc- tionner de la façon suivante: on met en marche un moteur d'entraînement de la bande 10 puis on ouvre la soupape d'ali- mentation pour permettre l'application d'une quantité pompée d'adhésif liquide 12 au moyen de la buse Il sur la bande qui circule devant la buse. Le fonctionnement de l'électroaimant pour ouvrir la soupape d'alimentation provoque l'excitation du deuxième relais 26 et ferme les contacts 25. Ainsi, les deux jeux de contacts sont alors fermés. Dès que le détec- teur 13 qui explore la bande 10 détecte le dépôt d'adhésif 12 son commutateur de proximité 22 se ferme automatiquement, le premier relais 23 est alimenté pour ouvrir les contacts 24 et interrompre ainsi le circuit du mécanisme d'éjection des baguettes. Lorsque le détecteur 13 détecte une solution de continuité dans la ligne d'adhésif déposé 12, c'est-à- dire un manque pour l'ancrage ultérieur du boudin filtrant, son commutateur de proximité 22 s'ouvre automatiquement, le relais 23 n'est plus alimenté, les contacts 24 peuvent se fermer librement et le circuit correspondant est alimen- té par le conducteur 29 pour provoquer l'éjection de la baguette filtrante défectueuse hors de la machine en un point situé en amont de son évacuation normale. Ainsi, le système d'éjection fonctionne uniquement lorsque le commuta- teur de proximité 22 et la soupape d'alimentation d'adhésif sont ouverts l'un et l'autre. La présente invention s'est révélée si fiable qu'une seule ligne d'adhésif 12 suffit à assurer l'ancrage du bou- din filtrant dans son enveloppe. Le détecteur capacitif de proximité suivant l'inven- tion présente l'avantage de pouvoir être disposé à faible distance de la bande circulante, ce qui augmente la super- ficie de la zone explorée et évite le contact avec l'adhé- sif. Ce détecteur peut être disposé de n'importe quel côté de la bande, son fonctionnement n'est pas affecté par la proximité d'une machine de fabrication de baguettes filtran- tes, en métal et éventuellement vibrante, et il n'est pas affecté non plus par la lumière ambiante ou par une source de chaleur adjacente. Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée au mode de réalisation décrit et représenté, elle est sus- ceptible de nombreuses variantes accessibles à l'homme de l'art, suivant les applications envisagées et sans s'écarter pour cela de l'esprit de l'invention. REVENDICATIONS 1 - Procédé de contrôle de la présence d'une substance liquide appliquée sur une bande circulante pour détecter l'omission accidentelle de la substance, ledit procédé étant caractérisé en ce que: a) on applique sur une bande circu- lante de matériau une substance liquide ayant une permitti- vité relative suffisamment élevée pour la distinguer du matériau de la bande; b) on fait passer la bande porteuse de ladite substance dans le champ d'un détecteur capacitif de proximité faisant partie d'un circuit électrique agencé de manière à fournir une réponse appropriée lorsqu'une omission d'adhésif est décelée par le détecteur. 2 - Procédé suivant 1, caractérisé en ce que le maté- riau de la bande est un matériau formant enveloppe à enrou- ler autour d'un matériau filtrant pour cigarettes; en ce que la substance liquide est un adhésif servant à ancrer le matériau filtrant sur le matériau formant enveloppe; et en ce cque le matériau formant enveloppe après être passé devant le détecteur, est enroulé autour du matériau filtrant dans une machine pour la fabrication de baguettes filtrantes. 3 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la réponse appropriée consiste dans l'éjection hors de la machine de fabrication de baguettes filtrantes, en un point situé en amont de l'évacuation normale, d'une baguette filtrante dont l'enveloppe manque d'adhésif d'an- crage nécessaire. 4 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'adhésif d'ancrage est appliqué sur la bande de matériau formant enveloppe sur une seule ligne qui est parallèle aux bords latéraux opposés de la bande. 5 - Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que l'adhésif renferme de l'eau. 6 - Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que l'adhésif est de l'acétate de polyvinyle. 7 - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la bande de matériau et la substance liquide sont de mêrmLe couleur.