Brevet FR2628608A1 — publié le 19890922

"Bloc de prélèvement d'échantillons de cigarettes pour machine de montage de filtres".- La présente invention concerne un bloc de prélèvement d'échantillons de cigarettes pour une ma- chine de montage de filtres. Une machine de montage de filtres est norma- lement alimentée, par une machine de fabrication de cigarettes, en un débit de longueurs de cigarettes représentant le double de la longueur d'une cigarette terminée. Sur la machine de montage de filtres chaque longueur de cigarette est coupée en deux moitiés, généralement au moyen de couteaux rotatifs, ces moi- tiés étant ensuite séparées pour définir un intervalle suffisant pour recevoir un double filtre. Les deux moitiés de cigarette et le double filtre sont ensuite reliés par deux bandes pour former une cigarette dou- ble dans laquelle les deux moitiés de cigarette sont reliées par le filtre. Ce double filtre est ensuite coupé en deux moitiés, généralement par d'autres cou- teaux rotatifs, pour produire un débit de cigarettes simples, qui sont ensuite amenées à la sortie de la machine de montage de filtres, puis à une machine de fabrication de cigarettes ultérieure. A la sortie de la machine de montage de fil- - tres, des échantillons de cigarettes sont généralement prélevés pour inspection, le résultat de cette inspec- tion permettant de régler convenablement les paramè- tres de fonctionnement à la fois de la machine de fabrication et de la machine de montage de filtres. Une telle inspection consiste généralement à vérifier la géométrie des cigarettes, en particulier la longueur du filtre et les parties relatives de cigarette. Tout écart entre les données d'inspection et les données de fonctionnement réglées est interprété par les opérateurs pour régler convenablement par exemple les couteaux de la machine de fabrication et de la machine de montage de filtres, les dispositifs d'impression. A ce propos, il est important de conser- ver à l'esprit que l'interprétation correcte des don- nées d'inspection dépend de la connaissance de la po- sition précise de chaque cigarette individuelle après qu'elle soit sortie de la machine'de fabrication. Par exemple, dans le cas o la partie rem- plie de tabac est plus courte, qu'elle le devrait, la position des longueurs de cigarettes doubles par rapport aux couteaux ne peut être corrigée que par un essai et une détection d'erreur, si la position préci- se occupée préalablement par l'échantillon de cigaret- te, par rapport aux couteaux, n'est pas connue. Dans le cas de longueurs de cigarettes doubles produites sur une machine de fabrication standard, la cigarette double est coupée en deux moitiés disposées de part et d'autre, c'est-à-dire à droite et à gauche, du cou- teau, ce qui conduit à la formation de deux groupes distincts. Pour interpréter correctement les données d'inspection, il est donc essentiel de savoir à quel groupe appartient l'échantillon de cigarette. Ce problème est encore plus important dans le cas d'une machine de fabrication de cigarettes dou- ble tige qui ne produit pas moins de quatre groupes distincts (deux pour chaque tige). Le but de la présente invention est de créer un bloc de prélèvement d'échantillons de cigarettes qui permette d'extraire sélectivement des cigarettes appartenant à un groupe donné quelconque, en un point donné de la machine de montage de filtres. A cet effet, la présente invention concerne un bloc de prélèvement d'échantillons de cigarettes pour machine de montage de filtres, destiné à coopérer avec un convoyeur pour faire passer les cigarettes. dans la machine de montage de filtres, bloc caractéri- sé en ce qu'il comprend un convoyeur de prélèvement d'échantillons placé, en cours d'utilisation, tangen- tiellement au convoyeur d'alimentation et comportant un nombre donné de logements périphériques pour les cigarettes, ces logements étant espacés à intervalles égaux le long du convoyeur de prélèvement d'échantil- lons et comportant chacun des moyens d'aspiration res- pectifs, un dispositif de sélection étant utilisé pour actionner sélectivement les moyens d'aspiration de manière à extraire des cigarettes données du convoyeur d'alimentation. D'autres améliorations et avantages de l'in- vention sont caractérisés en ce que: - les logements formés sur le convoyeur de prélèvement d'échantillons sont en nombre pair; - les logements du convoyeur de prélèvement d'échantillons sont au nombre de quatre ou d'un multi- ple de quatre; - le dispositif de sélection comprend une soupape conçue pour s'ouvrir de manière à permettre sélectivement aux moyens d'aspiration de chacun des logements du convoyeur de prélèvement d'échantillons, de communiquer avec une source d'aspiration et des moyens de commande destinés à ouvrir sélectivement la soupape lorsque le logement passe par le point de tan- gence entre les deux convoyeurs; - les moyens de commande comprennent des moyens d'émission de signaux fixes situés au point de tangence entre les convoyeurs d'alimentation et de prélèvement d'échantillons, et pour chacun des loge- ments du convoyeur de prélèvement d'échantillons, des moyens pour détecter les moyens d'émission de signaux, chacun des moyens de détection se déplaçant avec le convoyeur de prélèvement d'échantillons le long d'une trajectoire donnée comprenant une partie placée au point de tangence entre les convoyeurs d'alimentation et de prélèvement d'échantillons, et ces moyens de dé- tection étant conçus pour émettre un signal de manière à détecter les moyens d'émission de signaux fixes, lorsqu'ils passent le long de cette partie de la tra- jectoire; - pour chacun des logements du convoyeur de prélèvement d'échantillons, les moyens de commande comprennent également, un circuit logique ET et un émetteur de signaux commandé manuellement relié au circuit ET correspondant pour ouvrir la soupape; - les moyens d'émission de signaux compren- nent un bloc métallique, et en ce que les moyens de détection sont constitués par un détecteur inductif; - le bloc comprend également un bac collec- teur tangent au convoyeur de prélèvement d'échantil- lons et conçu pour recevoir les cigarettes de celui-ci ; - le bloc comprend un laboratoire automati- que pour inspecter les cigarettes extraites par le convoyeur de prélèvement d'échantillons, un convoyeur de transfert étant utilisé entre ce laboratoire et le convoyeur de prélèvement d'échantillons; - les convoyeurs sont des galets. Une forme non limitative de réalisation de la présente invention sera décrite, à titre d'exemple, en se référant aux dessins ci-joints, dans lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique d'une chaîne de fabrication de cigarettes à bouts fil- tres; - la figure 2 représente une vue de côté d'un détail de la partie de sortie de la machine de montage de filtres de la figure 1, caractérisant un bloc de prélèvement d'échantillons selon le principe de la présente invention; - la figure 3 représente une coupe du détail de la figure 2; la figure 4 représente une vue schématique d'un dispositif de détection du bloc de prélèvement d'échantillons des figures 2 et 3; et - la figure 5 représente une vue schématique d'un circuit de commande relié au dispositif de détec- tion de la figure 4. La référence 1 de la figure 1 désigne une chaîne de fabrication de cigarettes comprenant une ma- chine de fabrication de cigarettes double tige 2, c'est-à-dire une machine du type caractérisé par deux chaînes parallèles 3 et 4 destinées à produire des tiges respectives de cigarettes 5 et 6. La chaîne 1 comprend en outre une machine de montage de filtres 7 dont l'entrée est reliée à la sortie de la machine 2, cette machine de montage de filtres étant alimentée en longueurs de cigarettes 8 et 9 égales au double des longueurs des cigarettes à bout filtre terminées. Sur la machine de montage de filtres 7, les paires de lon- gueurs de cigarettes 8 et 9 sont amenées successive- ment dans des logements respectifs (non représentés) formés sur un rouleau (non représenté) à l'intérieur de la machine 7 et sont coupées respectivement en moi- tiés 10, 11 et 12, 13. Comme indiqué à la figure 2, la machine 7 présente une partie de sortie dans laquelle les ciga- rettes 16 sont extraites successivement d'un galet d'alimentation tangent 17 pour passer dans un certain nombre de logements périphériques équidistants 15 for- més sur un autre galet d'alimentation 14, puis, de là dans un bloc de sortie de type connu 18. A la figure 2, les cigarettes 16 sont numé- rotées 16A, 16B, 16C et 16D pour indiquer respective- ment les moitiés 10, 11, 12 et 13. Pour déterminer de façon sûre, le type de cigarette 16 à chaque instant, les logements 15 et les logements correspondants for- més sur tous les rouleaux de la machine 7 (non repré- sentés) en amont du galet 17, sont convenablement des multiples de quatre de façon que chaque logement 15 soit toujours affecté au même type de cigarette 16. Le galet 14 est affecté à un bloc de prélè- vement d'échantillons 19 comprenant un galet de convoyeur de prélèvement d'échantillons 20 tangent au galet 14 et tournant sur son axe à la même vitesse périphérique que ce galet 14. Le galet 20 comporte un certain nombre de rainures périphériques axiales dont quatre d'entre elles, disposées à intervalles égaux autour du rouleau 20, constituent des logements d'é- chantillons 21A, 21B, 21C et 21D pour les cigarettes respectives 16A, 16B, 16C et. 16D, les autres rainures servant de contre-logements 22 pour permettre un pas- sage sûr des cigarettes 16 entre les galets 14 et 20. Dans ce cas également, le nombre de contre-logements 22 entre chaque paire de logements 21 adjacents, est tel que chaque logement 21 reçoive toujours le même type de cigarettes 16. - Comme indiqué à la figure 3, le galet 14 comprend un anneau extérieur rotatif 23 muni de loge- ments 15 et entraîné en rotation (dans le sens inverse des aiguilles d'une montre aux figures 2 et 3) par un arbre central 24 supportant deux distributeurs cylin- driques fixes 25 et 26. Le distributeur 25 s'adapte à l'intérieur d'un dispositif d'aspiration (non repré- senté) en 26, et communique avec celui-ci par un pas- sage central 27. Dans le distributeur 25 sont percées deux fentes radiales 28 et 29 communiquant d'un côté avec le passage central 27 et de l'autre côté avec deux passages radiaux respectifs 30 et 31 communiquant à leur tour avec des chambres extérieures respectives 32 et 33 définies entre le bord extérieur de distributeur 26 et le bord intérieur de l'anneau 23. Ces deux cham- bres 32 et 33 communiquent avec les logements 15 par des passages radiaux 34 percés dans l'anneau 23, et sont séparées par une cloison de séparation 35 dont le bord extérieur glisse parfaitement en contact avec la surface intérieure de l'anneau 23. La cloison de sépa- ration 35 est située au point de tangence entre- les galets 14 et 20 de manière à couper successivement la communication entre chaque logement 15 et le passage central 27, lorsque chaque logement 15 passe par le point de tangence entre les galets 14 et 20. Une autre cloison de séparation 36, analogue à la cloison 35, sépare la chambre 32 d'une autre chambre 37 complètement isolée du passage central 27 et située au point de contact entre le rouleau 14 et le bloc de sortie 18, de manière à supprimer le vide à l'intérieur des passages 34. Comme indiqué à la figure 3, le galet 20 comprend un anneau extérieur rotatif 387 muni de logements 21 et de contre-logements 22, cet anneau étant entraîné en rotation (dans le sens des aiguilles d'une montre aux figues 2 et 3) par un arbre central 38 supportant deux distributeurs'cylin- driques fixes 40 et 41. Le distributeur 40 s'adapte à l'intérieur d'un dispositif d'aspiration (non repré- senté) en 41, et communique avec celui-ci par un pas- sage central 42. Dans le distributeur 40 sont percées deux fentes radiales 43 et 44 communiquant d'un côté avec le passage central 42 et de l'autre côté avec deux passages radiaux respectifs 45 et 46 communiquant à leur tour avec des chambres extérieures respectives 47 et 48 définies entre le bord extérieur du distributeur 41 et le bord intérieur de l'anneau 38. Ces deux cham- bres 47 et 48 communiquent avec les logements 21 par des moyens d'aspiration constitués par des passages radiaux 49 percés dans l'anneau 38, et sont séparées par une cloison de séparation 50 dont le bord exté- rieur glisse parfaitement en contact avec la surface intérieure de l'anneau 38. La cloison de séparation 50 est située au point de tangence entre le galet 20 et un galet de transfert ou convoyeur 51 faisant partie du bloc de prélèvement d'échantillons 19 et présentant. exactement la même structure interne que les galets 14 et 20. La cloison de séparation 50 est conçue pour couper successivement la communication entre chaque logement 21 et le passage central 42 lorsque chaque logement 21 passe par le point de tangence entre les galets 20 et 51. Une autre cloison de séparation 52, analogue à la cloison 50, sépare la chambre 48 d'une autre chambre 53 complètement isolée du passage central 42 et située au point de contact entre le galet 20 et un bac collecteur 54 faisant partie du bloc de prélève- ment d'échantillons 19 et destiné à recevoir les ciga- rettes 16 sortant du galet 20 et non extraites par le rouleau 51 (figure 2). Une autre cloison de séparation 55, analogue à la cloison 50, sépare la chambre 47 d'une autre chambre 56 complètement isolée d'un passage central 42 et située au point de tangence entre les galets 20 et 14. Par l'intermédiaire d'un conduit axial 57 percé dans le distributeur 41, et d'une soupape à solénoïde 58 également appelée dispositif de sélection, la cham- bre 56 communique avec un conduit d'aspiration 59 communiquant avec un dispositif d'aspiration (non re- présenté). Comme indiqué à la figure 4, chaque logement 21A, 21B, 21C, et 21D est affecté à un détecteur cor- respondant, par exemple inductif, ou à des moyens de détection correspondants 60A, 60B, 60C et 60D faisant corps avec l'anneau 38 et se déplaçant avec celui-ci sur une trajectoire circulaire dont une partie est soumise, au point de tangence entre les rouleaux 14 et , à des moyens d'émission de signaux comprenant un bloc fixe 61 constitué par exemple par un élément mé- tallique. Les détecteurs 60 font partie d'un circuit de commande 62 (figure 5) de façon que chacun des dé- tecteurs 60A, 60B, 60C et 60D soit affecté à un émet- teur de signal ou commutateur correspondant 63A, 63B, 63C, et 63D manoeuvré manuellement par un bouton cor- respondant 64A, 64B, 64C et 64D, et branché parallèle- ment au détecteur 60 correspondant, à un circuit ET correspondant 65A, 65B, 65C et 65D commandant le fonc- tionnement de la soupape à solénoïde 58 par l'intermé- diaire d'un circuit d'amplification 66. En utilisation pratique, les cigarettes 16 sont amenées successivement au bloc de sortie 18 par le galet 14, si aucun des boutons 64 n'est manoeuvré. Lorsque chaque logement 15 passe devant la cloison de séparation 35, l'aspiration à travers ce logement est complètement supprimée pour permettre l'extraction de la cigarette 16 correspondante par le galet 20. Cette extraction n'est évidemment possible que lorsque le logement 15 coïncide avec un logement 21 correspon- dant. Lorsque les galets 14 et 20 tournent, le circuit de commande 62 reçoit une série de signaux émis par les détecteurs 60 lorsque les logements 21 affectés respectivement à ceux-ci se déplacent sur un arc passant par le point de tangence entre les galets 14 et 20. Ces signaux sont en eux-mêmes complètement inopérants du fait de la présence du circuit ET 65. Pour inspecter par exemple des cigarettes de type 16A, l'opérateur appuie sur le bouton 64A jusqu'à ce que le détecteur correspondant 60A arrive au début de l'arc d'émission de signal passant par le point de tangence entre les galets 14 et 20. Sur cet arc, le détecteur 60A, émet un signal qui, ajouté à un signal émis par le bouton de manoeuvre 64A, ouvre le circuit 65A et fait fonctionner la soupape à solénoïde 58. Par suite, lorsque le logement 21A atteint le point de tangence, le vide établi dans le logement 21A par l'ouverture de la soupape à solénoïde 58, permet au galet 20 d'extraire une cigarette 16A du logement 15 correspondant. La cigarette 16A ainsi extraite peut être amenée par l'opérateur sur le rouleau 51 et, de là dans un laboratoire automatique 67 ou dans un bac col- lecteur 54. Dans le cas de ce dernier, l'opérateur coupe de manière connue l'aspiration à travers les logements de rouleau 51, ce qui permet ainsi aux ciga- rettes 16 se trouvant sur le galet 20 de poursuivre leur chemin vers le bac 54. Au moyen de boutons 64, l'opérateur peut donc extraire un type de cigarette 16 spécifique dont l'inspection permet d'obtenir un réglage immédiat et précis à la fois de la machine de montage de filtres 7 et de la machine de fabrication 2. REVENDICATIONS 1') Bloc de prélèvement d'échantillons de cigarettes pour machine de montage de filtres, destiné à coopérer avec un convoyeur (14) pour faire passer les cigarettes dans la machine de montage de filtres (7), bloc caractérisé en ce qu'il comprend un con- voyeur de prélèvement d'échantillons (20) placé, en cours d'utilisation, tangentiellement au convoyeur d'alimentation (14) et comportant un nombre donné de logements périphériques (21) pour les cigarettes (16), ces logements étant espacés à intervalles égaux le long du convoyeur de prélèvement d'échantillons (20) et comportant chacun des moyens d'aspiration respec- tifs (49), un dispositif de sélection (58) étant uti- lisé pour actionner sélectivement les moyens d'aspira- tion (49) de manière à extraire des cigarettes données (16A, 16B, 16C, 16D) du convoyeur d'alimentation (14). 2X) Bloc selon la revendication 1, caracté- risé en ce que les logements (21) formés sur le convoyeur de prélèvement d'échantillons (20) sont en nombre pair. 3') Bloc selon l'une quelconque des revendi- cations 1 et 2, caractérisé en ce que les logements (21) du convoyeur de prélèvement d'échantillons (20) sont au nombre de quatre ou d'un multiple de quatre. 4') Bloc selon l'une quelconque des revendi-. cations 1 à 3, caractérisé en ce que le dispositif de sélection comprend une soupape (58) conçue pour s'ouvrir de manière à permettre sélectivement aux moyens d'aspiration (49) de chacun des logements (21) du convoyeur de prélèvement d'échantillons (20), de communiquer avec une source d'aspiration et des moyens de commande (62) destinés à ouvrir sélectivement la soupape (58) lorsque le logement (21) passe par le point de tangence entre les deux convoyeurs (14, 20). ') Bloc selon la revendication 4, caracté- risé en ce que les moyens de commande (62) compren- nent des moyens d'émission de signaux fixes (61) situés au point de tangence entre les convoyeurs d'a- lirmentation et de prélèvement d'échantillons (14, 20), et pour chacun des logements (21) du convoyeur de pré- lèvement d'échantillons (20), des moyens (60) pour détecter les moyens d'émission de signaux (61), chacun des moyens de détection (60) se déplaçant avec le con- voyeur de prélèvement d'échantillons (20) le long d'une trajectoire donnée comprenant une partie placée au point de tangence entre les convoyeurs d'alimenta- tion et de prélèvement d'échantillons (14, 20), et ces moyens de détection (60) étant conçus pour émettre un signal de manière à détecter les moyens d'émission de signaux fixes (61), lorsqu'ils passent le long de cet- te partie de la trajectoire. 6') Bloc selon la revendication 5, caracté- risé en ce que, pour chacun des logements (21) du con- voyeur de prélèvement d'échantillons (20), les moyens de commande (62) comprennent également, un circuit logique ET (65) et un émetteur de signaux commandé manuellement (63) relié au circuit ET correspondant (65) pour ouvrir la soupape (58). 7) Bloc selon la revendication 4, caracté- risé en ce que les moyens d'émission de signaux (61) comprennent un bloc métallique, et en ce que les moyens de détection (60) sont constitués par un détec- teur inductif. 8') Bloc selon l'une quelconque des reven- dications précédentes 1 à 7, carectérisé en ce qu'il comprend également un bac collecteur (54) tangent au convoyeur de prélèvement d'échantillons (20) et conçu pour recevoir les cigarettes (16) de celui-ci. 9') Bloc selon l'une quelconque des reven- dications 1 à 8, caractérisé en ce qu'il comprend un laboratoire automatique (67) pour inspecter les ciga- rettes (16) extraites par le convoyeur de prélèvement d'échantillons (20), un convoyeur de transfert (51) étant utilisé entre ce laboratoire (67) et le con- voyeur de prélèvement d'échantillons (20). ') Bloc selon l'une quelconque des reven- dications de i à 9, caractérisé en ce que les con- voyeurs (14, 20, 51) sont des galets.