Brevet FR2514320A1 — publié le 19830415

La présente invention concerne un procédé pour le changement automatique de bobines de matériau en bande dans les machines d'empaquetage. En particulier, la présente invention est relative à un procédé plus spécialement adapté à une utilisation dans des machines d'empaquetage de cigarettes mais il peut être avantageusement utilisé sur n'importe quelle machine pouvant empaqueter ou envelopper des objets de dimension relative- ment réduite, pour permettre le changement automatique des bobines de matériau d'enveloppement en bande lorsque ces bobines sont épuisées. La description qui va suivre sera faite, sans pour cela perdre sa généralité, en référence aux machines d'empa- quetage de cigarettes du fait que, comme il a été dit ci- dessus, la présente invention trouve, sur ce type de machi- ne, son application la plus avantageuse. Généralement les machines d'empaquetage modernes peuvent être résumées schématiquement à une ligne d'avance- ment ou de transport comprenant normalement un ou plusieurs transporteurs linéaires et une pluralité de transporteurs à tambour le long desquels les cigarettes, à la sortie d'une trémie d'alimentation et subdivisées en groupes, sont avan- cées d'un mouvement continu ou intermittent à l'intérieur de compartiments de transport respectifs. Chaque groupe de cigarettes est soumis, en des points précis de la ligne d'avancement précitée, à une série d'opérations d'enveloppement dont une ou plusieurs sont effectuées en utilisant le matériau d'enveloppement en bande fourni à partir d'une bobine. Dans le but de réduire au minimum les temps morts pendant le fonctionnement de la machine, chaque bobine d'a- limentation est normalement associée à une bobine de réserve correspondante qui doit pouvoir être substituée à la bobine en cours d'utilisation lorsque cette dernière est près d'ê- tre épuisée. En général les procédés employés pour le remplace- ment automatique d'une bobine dans les machines d'empaque- tage de cigarettes sont au nombre de deux et ils se distin- guent l'un de l'autre par le fait que dans un premier cas le changement de la bobine intervient alors qu'une bande est en mouvement tandis que dans le second cas ce changement a lieu lorsque la bande est à l'arrêt. Si on laisse de côté les procédés de changement automatique d'une bande en mouvement et si on considère uniquement les procédés de changement automatique d'une bande à l'arrêt, il est possible d'affirmer que ces derniers procédés prévoient généralement l'utilisation d'un détecteur susceptible d'émettre un signal lorsque la bobine en cours d'utilisation est près d'être épuisée Ce signal détermine généralement le débrayage, pendant en temps déterminé, d'un groupe de transmission interposé entre un moteur d'entra Ine- ment et un groupe d'entraînement de la bande sur le point d'être épuisée Cette bande subit par conséquent un bref arrêt suffisant pour permettre sa liaison avec une extrémité d'une bande d'une bobine neuve et sa coupe en amont de la zone de jonction, dans le sens de l'avancement de la bande elle-même, ce qui a pour conséquence le dévidage de la nou- velle bobine lorsque le groupe de transmission précité est de nouveau réembrayé Cette façon de faire présente des difficultés du fait que la reprise de l'avancement de la bande de matériau d'enveloppement doit avoir lieu parfaite- ment en phase avec l'avancement des objets précités à enve- lopper le long de la ligne de transport précitée. Par conséquent ceci exige normalement que non seule- ment le groupe de transmission soit commandé par le détec- teur de fin de bobine mais encore qu'il en soit de même pour les groupes de transmission qui commandent l'avancement de la ligne de transport, ce qui a pour conséquence indésirable de rendre le système de commande de cette ligne excessive- ment complexe et coûteux. La présente invention a pour but de permettre le remplacement automatique d'une bobine sur le point d'être épuisée par une bobine neuve, avec une bande à l'arrëet, tout en garantissant, lors la reprise du mouvement de la bande, une mise en phase parfaite entre cette reprise du mouvement et la ligne de transport des objets à envelopper et ce sans entraîner pratiquement une complication quelcon- que du système de commande de cette ligne de transport. A cet effet ce procédé pour le changement automa- tique de bobines de matériau en bande dans des machines d'empaquetage, en particulier des machines d'empaquetage de cigarettes, comportant, le long d'une ligne d'avancement des objets à empaqueter, des moyens de détection pour relever des défauts éventuels dans les objets à empaqueter un dispo- sitif d'éjection pour éjecter les objets éventuellement défectueux, des moyens d'entra Inement du matériau en bande comprenant un groupe de transmission débrayable et commandé par le dispositif d'éjection des capteurs de fin de bobine pour détecter la proximité de l'épuisement de chaque bobine en cours d'utilisation, et des moyens de jonction disposés entre chaque bobine en cours d'utilisation et la ligne d'a- vancement pour relier la bande en cours d'utiisation à l'ex- trémité d'une bande d'une bobine de réserve associée est caractérisé en ce que l'on détermine l'arrêt de la bande sur le point d'être épuisée, pour permettre la jonction de cette bande à la bande de la bobine de réserve par les moyens de jonction, avec les bandes arrêtées, par l'intermédiaire de la connexion des capteurs de fin de bobine à une entrée du dispositif d'éjection, afin de déterminer l'éjection de l'un au moins des objets et un débrayage correspondant du groupe de transmission à la suite de l'émission d'un signal de fin de bobine. On décrira ci-après,à titre d'exemple non limitatif, une forme d'exécution de la présente invention,en référence au dessin annexé sur lequel: La figure unique est un schéma synoptique d'un dis- positif de changement de bobine suivant l'invention associé à une machine d'empaquetage. Sur la figure annexée est indiquée une machine d'em- paquetage 1 comprenant une ligne d'avancement 2, laquelle comprend, dans l'exemple illustré, un transporteur à cour- roie 3, connu en lui-même, présentant une pluralité de com- partiments de transport 4 dont chacun est destiné à recevoir un objet, en particulier un groupe de cigarettes 5 à empa- queter Les compartiments 4, en avançant le long de la ligne 2, passent sous une trémie de chargement 6, connue en elle- même, à laquelle sont fournies par le haut les cigarettes à empaqueter Ces cigarettes sortent de l'extrémité inférieure 7 de la trémie 6 en étant subdivisées en groupes précités 5, ces groupes venant occuper les compartiments 4 qui passent les uns après les autre sous l'extrémité 7 de la trémie 6. Les groupes de cigarettes 5 à la sortie de la trémie 6 sont amenés en dessous d'un dispositif de détection 8, connu en lui-même, apte à relever les imperfections éven- tuelles présentes dans les groupes 5 eux-mêmes et à comman- der un dispositif d'éjection 9, connu en lui-même et qui est normalement présent dans les machines d'empaquetage couran- tes, la fonction du dispositif d'éjection 9 étant d'éjecter des compartiments individuels 4 les groupes 5 éventuellement défectueux. Le dispositif d'éjection 9 comporte une sortie à partir de laquelle peuvent être émis, d'une manière connue, des signaux de commande pour un groupe de tranmission ou accouplement 10 qui est normalement constitué, dans les machines d'empaquetage connues, par un embrayage à friction à commande électromagnétique. L'accouplement 10 est interposé entre un groupe de traction 11 à galets opposés 12, 13 et un moteur d'entra Ine- ment 14 pour interdire, d'une manière connue en soi, l'ali- mentation de la bande de matériau d'envelopement 15 vers un groupe d'enveloppement 16, lorsque ce dernier se trouve être traversé par un compartiment 4 qui a été vidé précédemment par le dispositif d'éjection 9. La bande 15 se déroule à partir d'une bobine d'ali- mentation 17 qui est montée à rotation sur un axe formant support 18, qui est disposé à côté d'un autre axe formant support 19 pour une seconde bobine 20 d'alimentation d'une bande de réserve 21 Les bandes 15 et 21 sont enroulées en passant à travers des groupes de guidage respectifs 22, comportant des galets et qui sont disposés en amont d'un groupe de jonction 23 Ce groupe de jonction 23 comprend deux blocs 24 mobiles entre une position d'ouverture ou de repos et une position active de fermeture dans laquelle ces blocs sont aptes à presser l'un contre l'autre la bande 15 et un tronçon extrême de la bande 21, pour les rendre soli- daires l'un de l'autre d'une manière connue en soi, par exemple au moyen de l'interposition d'un adhésif. Le groupe 23 comprend en outre, au-dessus de chacun des blocs 24, un couteau respectif 25 permettant de couper sélectivement, d'une manière connue en soi, la bande rela- tive 15, 21 une fois la jonction effectuée. La périphérie externe de chacune des bobines 17 et coopère avec un capteur de proximité respectif 26, 27 qui, lorsque la bobine considérée est près d'être épuisée, émet un signal qui est appliqué à une entrée du dispositif d'éjection 9 dont une autre sortie permet d'émettre un si- gnal de commande pour le dispositif de jonction 23. En cours de fonctionnement le remplacement de la bobine 17, sur le point d'être épuisée, par la bobine neuve est effectué automatiquement par la machine 1 à la suite de l'émission d'un signal de fin de bobine en provenance du capteur 26. Lorsque ce signal parvient à l'entrée du dispositif d'éjection 9, il détermine l'actionnement de celui-ci indé- pendamment des mesures relevées par le dispositif de détec- tion 8 Par conséquent le dispositif d'éjection 9 provoque l'expulsion d'au moins un groupe 5 du compartiment associé 4 qui se trouve à l'instant considéré en face du dispositif d'éjection 9 et il conserve en mémoire l'éjection qui est ainsi intervenue de façon à émettre, avec un retard déter- miné, un signal permettant de provoquer le débrayage de l'accouplement 10 lorsque le compartiment 4 considéré qui se trouve être vide, a atteint le groupe d'enveloppement 16 En même temps que le signal de débrayage le dispositif d'éjec- tion 9 émet un autre signal d'actionnement du groupe de jonction 23 qui détermine alors, d'une manière connue, pen- dant l'arrêt de la bande 15 d au débrayage du groupe de traction 11, la liaison entre la bande 15 sur le point d'ê- tre épuisée avec le début de la bande de réserve 21 qui a 14320 été disposée précédemment par un opérateur entre les blocs mobiles 24. Une fois la liaison réalisée, la partie de la bande située en amont du groupe de jonction 23 est séparée du reste de la bande au moyen du couteau associé 25. Ensuite la ligne 2 détermine, d'une manière connue, le réembrayage de l'acouplement 10 ainsi que la reprise de l'avancement de la queue de la bande 15 et de la tête de la bande 21 parfaitement en phase avec l'avancement de la ligne 2 sous la commande de dispositifs connus non représentés et qui sont présents normalement dans les machines d'empaque- tage pour commander la reprise de l'alimentation des maté- riaux d'enveloppement à la suite des arrêts dus à l'éjection d'un ou plusieurs groupes 5. En ce qui concerne la description qui précède, il est opportun de mettre en évidence le fait que, à part l'ac- tionnement du groupe de jonction 23, le dispositif d'éjec- tion 9 qui est largement utilisé en soi dans toutes les machines d'empaquetage de cigarettes modernes connues sur le marché, n'assume aucune autre fonction différente de ses fonctions normales, et l'un des principaux avantages offerts par la présente invention consiste en l'utilisation d'un dispositif déjà présent pour déterminer l'arrêt de la bande qui est nécessaire pour son remplacement, et la reprise de l'alimentation de la queue de la bande 15 et de la tête de la nouvelle bande 21 d'une manière parfaitement en phase avec la reprise de l'avancement de la ligne 2. Naturellement, dans le cas o il existe, le long de la ligne d'avancement 2, plusieurs groupes d'enveloppement alimentés par leurs propres bobines, le dispositif d'éjec- tion 9 peut être relié à tous les capteurs de fin de bobine pour déterminer, lors de la réception d'un signal émis par l'un de ces capteurs, le débrayage progressif de tous les accouplements 10, au fur et à mesure que le compartiment vide 4 passe à travers les groupes d'enveloppement associés, et l'actionnement du seul groupe de jonction 23, parmi les divers groupes de jonction, qui correspond au capteur de fin de bobine qui a émis le signal précité. D 4320 REVENDICATIONS 1 Procédé pour le changement automatique de bobi- nes ( 17, 20) de matériau en bande ( 15, 21) dans des machi- nes d'empaquetage, en particulier des machines ( 1) d'empa- quetage de cigarettes, comportant, le long d'une ligne ( 2) d'avancement des objets ( 5) à empaqueter, des moyens de détection ( 8) pour relever des défauts éventuels dans les objets à empaqueter ( 5), un dispositif d'éjection ( 9) pour éjecter les objets ( 5) éventuellement défectueux, des moyens d'entralnement du matériau en bande ( 15, 21) comprenant un groupe de transmission ( 10) débrayable et commandé par le dispositif d'éjection ( 9), des capteurs de fin de bobine ( 26, 27) pour détecter la proximité de l'épuisement de cha- que bobine ( 17, 20) en cours d'utilisation, et des moyens de jonction ( 23) disposés entre chaque bobine en cours d'utili- sation et la ligne d'avancement ( 2), pour relier la bande ( 15) en cours d'utilisation à d'une bande ( 21) d'une bobine de réserve associée ( 20), caractérisé en ce que l'on dé- termine l'arrêt de la bande ( 15) sur le point d'être épui- sée, pour permettre la jonction de cette bande à la bande ( 21) de la bobine de réserve ( 20), par les moyens de jonc- tion ( 23), avec les bandes ( 15, 21) arrêtées, par l'inter- médiaire de la connexion des capteurs de fin de bobine ( 26, 27) à une entrée du dispositif d'éjection ( 9), afin de dé- terminer l'éjection de l'un au moins des objets ( 5) et un débrayage correspondant du groupe de transmission ( 10) à la suite de l'émission d'un signal de fin de bobine. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif d'éjection ( 9) présente une sortie connectée aux moyens de jonction ( 23) pour déterminer l'ac- tionnement de ceux-ci en même temps qu'a lieu le débrayage du groupe de transmission ( 10) associé, à la suite de la réception d'un signal de fin de bobine en provenance d'un capteur correspondant parmi les capteurs de fin de bobine ( 26, 27).