Brevet FR2591743A1 — publié le 19870619

Mesure de la rigidité des lignes de rainage de flans de paquets. La présente invention concerne la mesure de la rigidité des lignes de rainage dans des flans de pa- quets. Les lignes de rainage préformées dans des flans de paquets en carton ou en matière similaire doi- vent avoir une rigidité acceptable, sinon des problèmes, onéreux en termes de coûts de temps de panne, risquent de survenir dans le fonctionnement des machines d'em- ballage auxquelles sont amenés les flans. Ainsi, si une ligne de rainage est trop rigide, une jonction par col- lage impliquant un panneau adjacent à cette ligne de rainage, peut s'ouvrir élastiquement. Une telle jonction défectueuse peut conduire à un bourrage d'un mécanisme de la machine d'emballage. Dans la fabrication des flans pour des paquets de cigarettes à couvercle articulé, il est courant de former jusqu'à cinquante-six flans individuels dans une seule feuille de carton. Si l'on souhaite contrôler la rigidité de six lignes de rainage pour chaque flan, on doit effectuer 336 contrôles de lignes de rainage, et encore, ce grand nombre de contrôlesne donne, pour chacun des cinquante-six postes de rainage, qu'une seule valeur de contrôle pour chacune des lignes de rainage. En utilisant un appareil de contrôle actuellement disponible ne pouvant contrôler qu'une ligne de rainage la fois et nécessitant la préparation préalable d'un échantillon d'essai découpé dans le flan, l'obtention des données de contrôle est extrêmement longue. En outre, l'appareil de contrôle de la rigidité des lignes de rainage actuellement disponible ne permet pas d'établir des pré- visions appropriées de bon fonctionnement pour les machines modernes d'emballage à grande vitesse. La présente invention procure un appareil de mesure de la rigidité des lignes de rainage comportant un premier et un deuxième moyen de guidage espacés l'un de l'autre, des moyens d'appui et des moyens de mesure de forces disposés sur un côté du premier et du deuxième moyen de guidage, un plongeur pouvant se déplacer selon un trajet s'étendant entre le premier et le deuxième moyen de guidage en se rapprochant et en s'éloignant des moyens d'appui, d'o il résulte que, lorsque le plongeur est rapproché des moyens d'appui, un flan de paquet, placé en contact avec les côtés du premier et du deuxième moyen de guidage éloignés des moyens d'appui et des moyens de mesure de forces, peut être déformé autour d'une ligne de rainage de ce flan et qu'une première portion de ce flan s'étendant depuis la ligne de rainage sur un premier côté de celle- ci peut ainsi être amenée en contact avec les moyens d'appui, tandis qu'une deuxième portion du flan s'étendant depuis la ligne de rainage sur l'autre côté de celle-ci peut être amenée en contact de mesure de forces avec les moyens de mesure de forces. L'appareil peut être réalisé et agencé pour fournir des valeurs de mesure de rigidité pour deux lignes de rainage d'un flan de paquet; dans ce cas, il comporte un premier et un deuxième moyen de mesure de forces. Le plongeur peut alors être adapté pour amener une portion intermédiaire du flan s'étendant de l'une des lignes de rainage à l'autre en contact avec les moyens d'appui. Dans la configuration déformée finale du flan, d'autres portions du flan s'étendant depuis les lignes de rainage sur les côtés de celles-ci éloignés de la portion inter- médiaire peuvent se trouver pratiquement perpendiculaires à la portion intermédiaire. L'appareil peut être réalisé et agencé pour fournir des valeurs de mesure de rigidité pour deux ou plusieurs portions d'un flan de paquet, chacune de ces portions s'étendant sur le même côté d'une ligne de rainage que l'autre (les autres) portion (s) et pouvant se déformer autour de la ligne de rainage indépendamment de l'autre (des autres) portions (s). Dans ce cas, l'appareil comporte un moyen de mesure de forces individuel pour entrer en contact de mesure de forces avec chacune des portions. De façon avantageuse, chaque moyen de guidage est constitué par un bord rectiligne d'une bande en maté- riau rigide. De façon appropriée, les deux moyens de guidage sont parallèles l'un à l'autre. Pour la plupart des flans de paquets, il est souhaitable que les moyens d'appui, qui ont de façon appropriée la forme d'une surface plane, s'étendent perpendiculairement au trajet de déplacement du plongeur. On peut prévoir un autre moyen de guidage et un autre moyen de mesure de forces associé pour mesurer la rigidité d'une ligne de rainage s'étendant transversalement par rapport à la première ligne (ou aux premières lignes) de rainage. Afin de pouvoir recevoir des flans de paquets de différentes dimensions, on peut prendre des dispositions pour régler la distance entre le premier et le deuxième moyen de guidage et entre le premier et le deuxième moyen de mesure de forces. Il est souhaitable de prévoir des moyens de posi- tionnement pour pouvoir placer de façon précise un flan de paquet dans un emplacement approprié par rapport aux moyens de guidage. De façon appropriée, le ou chaque moyen de mesure de forces est un transducteur émettant un signal électri- que représentant une force. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée, donnée ci-après à titre d'exemple seulement, d'une réalisation préférée, en liaison avec le dessin joint sur lequel: la figure 1 est une vue en perspective schéma- tique d'un appareil de contrôle de la rigidité des lignes de rainage; la figure 2 est une vue en bout de l'appareil de la figure 1; et la figure 3 montre un flan de paquet de cigarettes, avec les lignes en tirets indiquant les lignes de rainage et les lignes en trait plein à l'intérieur du périmètre du flan indiquant des lignes de découpe. L'appareil de contrôle de la rigidité des lignes de rainage des figures 1 et 2 est adapté pour mesurer la rigidité des lignes de rainage du flan de paquet de ciga- rettes à couvercle articulé de la figure 3. L'appareil comprend un banc métallique rigide 1 à section en U. Des plaques de guidage 4 et 5 sont fixées sur les surfaces supérieures d'éléments latéraux verticaux 2 et 3 du banc 1. Les bords intérieurs 6 et 7 des plaques 4 et 5 sont biseautés, s'étendent parallèlement l'un à l'autre et constituent le premier et le deuxième moyen de guidage. Des tétons 8 -11 s'étendent vers le haut des plaques 4, 5 et procurent des moyens de positionnement pour le flan de la figure 3, garantissant ainsi que, lorsque le flan est placé initialement à plat sur les plaques 4, 5 et est disposé par rapport à eux dans une position prédéterminée. L'appareil de contrôle de la rigidité des lignes de rainage comporte également un bloc plongeur 12 qui peut être déplacé verticalement par un dispositif de déplacement (non représenté pour des raisons de clarté) en se rapprochant ou en s'éloignant du banc 1. Le bloc 12 a une section transversale rectangulaire et il a la même longueur que le banc 1. La surface inférieure 13 du bloc 12 est à tout moment parallèle aux plaques 4 et 5 et à la surface de base 14 du banc 1. Les faces latérales verticales 15 et 16 du bloc 12 sont à tout moment parallè- les aux bords 6, 7 des plaques 4, 5. Trois transducteurs de forces sont espacés sur la longueur du banc 1 et sont fixes sur la face intérieure de chaque élément latéral 2, 3 du banc 1; sur la figure 1, ces transducteurs sont repérés 17, 18 et 19, et sur la figure 2, ils sont repérés 17 et 20. Chaque transducteur de forces comporte un élément de contact ponctuel mobile, ceux des transducteurs 1719. étant repérés respectivement 21-23. Tous les éléments de contact se trouvent à la même distance de la surface 14. Des conducteurs s'étendent des transducteurs de forces à travers des alésages dans les éléments latéraux 2, 3 jusqu'à un appareil de traitement programmable (non représenté); on voit sur la figure 1 les conducteurs associés au transducteur 20 et aux deux autres transducteurs fixes sur l'élément latéral 3, ces conduc- teurs étant repérés 24-26. Lorsqu'on utilise l'appareil de contrôle de la rigidité des lignes de rainage, on soulève le bloc plongeur 12 à une certaine hauteur au-dessus des plaques de guidage 4, 5 et on place sur celles-ci le flan plat de la figure 3. Le positionnement correct du flan est assuré par le fait que ses bords latéraux viennent en butée contre les tétons 8-11. La position initiale du flan est indiquée sur la figure 2 par la ligne en trait mixte 27. L'écartement des plaques 4, 5 est tel que les lignes de rainage longitudinales 28-30 et 31-33 du flan ne recou- vrent pas les plaques 4, 5, mais sont disposées immédia- tement adjacentes aux bords intérieurs 6, 7 de ces plaques. Lorsque le bloc plongeur 12 descend, sa face inférieure 13 vient en contact avec les panneaux 34-40 du flan, ces panneaux étant disposés entre les lignes de rainage 28-30 et 31-33. La largeur du bloc 12 est telle qu'il s'étend jusqu'aux lignes de rainage 28-30 et 31-33, sans toutefois les recouvrir. Lorsque, continuant à descendre, le bloc 12 passe vers le bas entre les plaques 4, 5, les panneaux latéraux 41-46 et 47-52 sont rabattus vers le haut par contact avec les bords biseautés intérieurs 6, 7 des plaques 4, 5. Dans la position et la configuration finales du flan, représentées sur la figure 2 par la ligne en trait plein 53, les panneaux 34-40 sont pris en sandwich entre la surface inférieure 13 du bloc 12 et la surface de base 14 du banc 1 et les panneaux latéraux s'étendent vers le haut, pratiquement perpendiculaires aux panneaux 34-40. Les panneaux latéraux 41, 44 et 46 sont appliques contre les éléments de contact respectifs 21, 22 et 23. Ainsi, les transducteurs de forces 17-19 produisent des signaux électriques représentatifs des forces s'exerçant à l'emplacement des éléments de contact 21-23 et résultant de la résilience, c'est-à-dire de la résistance au pliage, des lignes de rainage 28-30. De même, des signaux électri- ques passant par les conducteurs 24-26 sont produits par les trois transducteurs en vis-à-vis des transducteurs 17-19 et sont représentatifs de la résilience des lignes de rainage 31-33. Les croix sur la figure 3 indiquent les points o les éléments de contact des transducteurs viennent en contact avec les panneaux latéraux du flan. La configuration finale en forme de U 53 du flan est appropriée en ce sens que c'est la même configu- ration que celle que prend le flan dans une machine d'emballage des cigarettes. Le bien-fondé de ce mode de fonctionnement de l'appareil de contrôle est confirmé par le fait qu'on a constaté qu'une force de résilience de l'une quelconque des six lignes de rainage contrôlées, qui est supérieure à une valeur de seuil, constitue un indicateur de forte probabilité qu'il y aura un problème de fonctionnement de la machine à emballer pour tous les flans produits au poste de rainage qui a produit le flan ayant subi le contrôle. L'appareil de traitement programmable auquel sont amenés les signaux indicatifs de forces en provenance des six transducteurs de forces fonctionne de préférence pour stocker les valeurs prises par les signaux à la fin d'un laps de temps depuis l'arrivée du bloc 12 dans sa position la plus basse. Quinze secondes constituent par exemple un laps de temps approprié. L'appareil de trai- tement est de préférence programmé pour fournir, pour un lot de flans, une valeur statistique relative à chacune des six lignes de rainage, par exemple une valeur moyenne ou un écart standard. Afin de recevoir des flans dont l'écartement des lignes de rainage longitudinales diffère de la distance entre les lignes de rainage 28-30 et 31-33 du flan de la figure 3, on peut modifier l'appareil des figures 1 et 2 en prévoyant des moyens pour déplacer la plaque 5 et les transducteurs de forces fixes sur l'élément latéral 3 en le rapprochant ou en l'éloignant de la plaque 4 et des transducteurs de forces (17-19) fixés sur l'élément latéral 2. Si l'on doit mesurer la rigidité de la ligne de rainage délimitant le bord intérieur du rabot à rentrer 34 du flan de la figure 3, l'appareil des figures 1 et 2 peut être équipé, à son extrémité droite sur la figure 1, d'un troisième moyen de guidage, ayant un bord intérieur perpendiculaire aux bords 6, 7 des plaques 4, 5 et dans le même plan qu'eux et d'un autre transducteur de force disposé pour venir en contact de mesure de force avec le rabat 34. Bien que les éléments de contact des transduc- teurs soient représentés comme des éléments de contact ponctuel mobiles, ils peuvent, de façon avantageuse, comporter des lignes allongées parallèles aux moyens de guidage, par des éléments de contact en arête de couteau. REVENDICATIONS 1. Appareil de mesure de la rigidité des lignes de rainage, caractérisé en ce qu'il comporte un premier et un deuxième moyen de guidage (6, 7) espacés l'un de l'autre, des moyens d'appui (14) et des moyens de mesure de forces (17, 18, 19) disposés sur un côté du premier et du deuxième moyen de guidage, un plongeur (12) pouvant se déplacer selon un trajet s'étendant entre le premier et le deuxième moyen de guidage en se rapprochant et en s'éloignant des moyens d'appui, d'o il résulte que, lorsque le plongeur est rapproché des moyens d'appui, un flan de paquet, placé en contact avec les côtés du premier et du deuxième moyen de guidage éloignés des moyens d'appui et des moyens de mesure de forces, peut être déformé autour d'une ligne de rainage (28-30) de ce flan et qu'une première portion (34-40) de ce flan s'étendant depuis la ligne de rainage sur un premier côté de celle-ci peut ainsi être amenée en contact avec les moyens d'appui (14), tandis qu'une deuxième portion (41-46) du flan s'étendant depuis la ligne de rainage sur l'autre côté de celle-ci peut être amenée en contact de mesure de forces avec les moyens de mesure de forces. 2. Appareil selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier moyen de guidage (6) est parallèle au deuxième moyen de guidage (7). 3. Appareil selon la revendication 1 ou 2, carac- térisé en ce que les moyens d'appui (14) sont perpendi- culaires au trajet de déplacement du plongeur (12). 4. Appareil selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte d'autres moyens de mesure de forces (20) disposés pour venir en contact de mesure de forces avec une troisième portion (47-52) du flan s'étendant depuis une autre ligne de rainage (3133) délimitant un côté de la première portion opposé à la ligne de rainage (28-30) mentionnée en premier. 5. Appareil selon la revendication 4, caractérisé en ce que la distance entre les moyens de mesure de for- ces est réglable. 6. Appareil selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la distance entre le premier et le deuxième moyen de guidage est réglable. 7. Appareil selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte - autroisième moyen de guidage s'étendant transversalement par rapport au premier et au deuxième moyen de guidage et des moyens de mesure de forces disposés pour venir en contact de mesure de forces avec une portion (34) du flan s'étendant depuis une ligne de rainage parallèle au troisième moyen de guidage. 8. Appareil selon l'une quelconque des revendi- cations précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte des moyens de positionnement (8-11) grâce auxquels le flan peut être disposé en un emplacement prédéterminé par rapport au premier et au deuxième moyen de guidage ou par rapport au premier, au deuxième et au troisième moyen de guidage.