Brevet FR2631786A1 — publié le 19891201

PROCEDE D'INSPECTION ELECTRO-OPTIQUE DE CIGARETTES La présente invention concerne un procédé d'inspection électro-optique de cigarettes. Avant d'être envoyées à une machine d'embal- lage, les cigarettes sortant d'une machine de fabrica- tion sont généralement inspectées pour déterminer leur conformité avec un certain nombre de tolérances fonc- tionnelles et de dimensions concernant, entre autres, la taille des cigarettes, la compacité du tabac à l'extrémité ouverte, et la position à la fois des par- ties constitutives et des parties imprimées de la ci- garette. Une telle inspection est généralement effec- tuée en utilisant un certain nombre d'ensembles de cellules photoélectriques placés le long du chemin suivi par les cigarettes 'et destinés chacun à fournir une information relative à une caractéristique parti- culière de la cigarette, cette information étant uti- lisée pour déterminer l'acceptation ou le rejet de cette cigarette. Le but de la présente invention est de créer un procédé permettant d'effectuer une inspection glo- bale, dans la chaîne de fabrication et en une opéra- tion unique, des caractéristiques d'aspect esthétique et de caractéristiques de dimensions des cigarettes passant dans une chaîne de fabrication et en particu- lier à l'intérieur d'une machine de montage de fil- tres, ce qui permet ainsi de supprimer un certain nom- bre au moins des ensembles de cellules photoélectri- ques indiqués ci-dessus. A cet effet, la présente invention concerne un procédé d'inspection électro-optique de cigarettes, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les différen- tes étapes consistant à: - amener successivement les cigarettes le long d'un chemin défini par deux convoyeurs tournant en sens inverse, chaque convoyeur comportant des siè- ges périphériques essentiellement cylindriques desti- nés à coopérer avec des moitiés opposées respectives de la surface latérale extérieure des cigarettes; - inspecter la partie de surface exposée de chacune des cigarettes au moyen d'un dispositif élec- tro-optique constitué de préférence par une caméra de télévision, lorsque chaque cigarette passe au-dessus de chaque convoyeur; - comparer à une image de référence d'un spécimen type les images produites par les dispositifs électro-optiques et - utiliser le résultat de cette comparaison pour déterminer l'acceptation ou le rejet de chaque cigarette. D'autres améliorations de l'invention sont caractérisées en ce que l'inspection comprend au moins une inspection de l'extrémité de la cigarette, cette inspection étant effectuée en utilisant au moins un autre dispositif électro-optique; chacun des disposi- tifs électro-optiques est une caméra de télévision; l'inspection d'extrémité est effectuée en transmettant à un même dispositif électro-optique de caméra de té- lévision une première et une seconde images relatives aux extrémités opposées de chaque cigarette; les deux images d'extrémité sont transmises au dispositif élec- tro-optique unique de caméra de télévision par des guides optiques. Une forme non limitative de réalisation de l'invention sera maintenant décrite en détails, à ti- tre d'exemple, en se référant aux dessins ci-joints dans lesquels: - la figure 1 représente une vue schématique d'une partie de ligne de convoyeur montée sur une ma- chine de montage de filtres munie d'un système d'in- spection électro-optique mettant en oeuvre le procédé selon l'invention; la figure 2 représente une vue schématique d'un détail de la figure 1; la figure 3 représente une image composée produite par le système électrooptique de la figure 1; et - la figure 4 représente un schéma par blocs d'un circuit de commande du système électro-optique de la figure 1. La référence 1 à la figure 1 désigne une partie de sommier d'une machine de montage de filtres 2 munie d'une ligne de convoyeur interne comprenant un ensemble de transfert de cigarettes 3 monté sur le sommier 1, et deux rouleaux de convoyeur essentielle- ment tangents et tournants en sens inverse 4 et 5 se montant sur deux arbres moteurs respectifs 6 et 7 sup- portés par le sommier 1. Les rouleaux 4 et 5 présentent des sièges périphériques essentiellement semi-cylindriques res- pectifs 8 et 9 destinés à retenir pneumatiquement les cigarettes 10 de manière classique (non représentés). Les cigarettes 10 logées dans les sièges 8 sont trans- férées de manière classique dans les sièges 9 au point de tangence entre les rouleaux 4 et 5, de manière à se déplacer, à travers un ensemble de transfert, le long d'un chemin 11 essentiellement en forme de S s'étendant sur une partie de bord de chacun des rouleaux 4 et 5. Au moment du transfert pour passer du rouleau 4 au rouleau 5, la moitié recouverte de chaque cigarette précédemment placée en face du siège 8 correspon- dant, est tournée vers l'extérieur de manière à être ainsi exposée, à l'intérieur du siège 9 correspondant. L'ensemble de transfert 3 se caractérise par un système d'inspection 12 comprenant un premier bloc électro-optique constitué par une caméra de télévision 13 venant en face de la partie de chemin 11 située au- dessus du rouleau 4; un second bloc électro-optique constitué par une caméra de télévision 14 venant. en face de la partie de chemin 11 située au-dessus du rouleau 5; et un troisième bloc électro-optique cons- titué par une caméra de télévision 15 placée sur l'une ou l'autre partie du chemin 11. Dans l'exemple repré- senté ici, la caméra de télévision 15 est placée sur la partie de chemin 11 venant au-dessus du rouleau 5. Le système d'inspection 12 est commandé par un circuit 16 (figure 4) piloté par un compteur 17. Lorsqu'une cigarette donnée 10 passe devant la caméra de télévision 13, cette dernière est activée par le compteur 17 pour produire une première image qui est envoyée, sous la forme de signaux analogiques, à un transducteur d'entrée analogique-numérique 18 du cir- cuit 16 qui comprend également un dispositif de stoc- kage 19 destiné à recevoir les signaux émis par le transducteur 18. Lorsque la cigarette 10 passe devant la ca- méra de télévision 14, cette dernière est activée par le compteur 17 pour produire une seconde image qui est envoyée, sous la forme de signaux analogiques, à un autre transducteur analogique-numérique 18 branché à l'entrée du dispositif de stockage 19. Lorsque la cigarette 10 passe enfin devant la caméra de télévision 15, cette dernière est activée par le compteur 17 pour produire une troisième image qui est envoyée, sous la forme de signaux analogiques, à un troisième transducteur analogique-numérique 18 également branché à l'entrée du dispositif de stockage 19. Comme indiqué à la figure 2, l'image fournie par la caméra de télévision 15 est constituée de deux ima- ges séparées relatives chacune à une extrémité corres- pondante de la cigarette 10. Cela est rendu possible grâce à la lentille 20 montée sur la caméra de télévi- sion 15 pour contrôler simultanément les deux extrémi- tés de la cigarette 10 par l'intermédiaire de deux guides à fibres optiques 21 et 22 dont les extrémités respectives viennent en face des extrémités correspon- dantes de la cigarette 10. Selon une variante (non représentée), les guides optiques 21 et 22 sont remplacés par des systè- mes de miroirs respectifs reliés optiquement entre eux -et à la lentille de la caméra de télévision 15 par un prisme central. A ce stade, une image complexe 23 (figure 3) de la cigarette 10 a maintenant été formée à l'inté- rieur du dispositif de stockage 19; cette image com- prenant une première image 24 d'une première vue de côté de la cigarette 10, une seconde image 25 d'une seconde vue de côté de la cigarette 10, et une autre image 26 représentant deux vues d'extrémité de la ci- garette 10. Comme indiqué à la figure 4, en plus du fait qu'il déclenche la caméra de télévision 15, le comp- teur 17 déclenche également simultanément l'émission d'une image complexe 23 par le dispositif de stockage 19 et d'une image de spécimen type par l'émetteur 27. L'image 23 et l'image de référence du spécimen type sont envoyées simultanément aux entrées d'un compara- teur 28 qui détecte toutes différences entre les ima- ges et envoie le résultat à un processeur 29 qui, sui- vant la manière dont il est programmé, détermine si la cigarette 10 doit être acceptée ou rejetée. Dans le cas o la cigarette doit être rejetée, le processeur 29 donne une instruction à un dispositif en aval du rouleau 5, qui rejette ensuite la cigarette 10. L'inspection effectuée comme décrit ci- dessus, qui est répétée pour chaque cigarette 10 ou suivant un programme de test donné, permet de détermi- ner si la taille des cigarettes sortant dé la machine de fabrication, la compacité du tabac à l'extrémité ouverte, et la position à la fois des parties consti- tutives et des parties imprimées de la cigarette, sont conformes à des tolérances spécifiées. 2 6 3 1 7 8 6 REVENDICATIONS 1- Procédé d'inspection électro-optique de cigarettes, procédé caractérisé en ce qu'il comprend les différentes étapes consistant à: - amener successivement les cigarettes (10) le long d'un chemin défini par deux convoyeurs tour- nant en sens inverse (4,5), chaque convoyeur compor- tant des sièges périphériques essentiellement cylin- driques (8,9) destinés à coopérer avec des moitiés op- posées respectives de la surface latérale extérieure des cigarettes (10); - inspecter la partie de surface exposée de chacune des cigarettes (10) au moyen d'un dispositif électro-optique (13,14) constitué de préférence par une caméra de télévision, lorsque chaque cigarette (10) passe au- dessus de chaque convoyeur (4,5); - comparer à une image de référence d'un spécimen type les images produites par les dispositifs électro- optiques (13,14); et - utiliser le résultat de cette comparaison pour déterminer l'acceptation ou le rejet de chaque cigarette (10). 2- Procédé selon la revendication 1, carac- térisé en ce que l'inspection comprend au moins une inspection de l'extrémité de la cigarette (10), cette inspection étant effectuée en utilisant au moins un autre dispositif électro-optique (15). 3- Procédé selon l'une quelconque des reven- dications 1 et 2, caractérisé en ce que chacun des dispositifs électrooptiques (13,14,15) est une caméra de télévision. 4- Procédé selon la revendication 2, carac- térisé en ce que l'inspection d'extrémité est effec- tuée en transmettant à un même dispositif électro- optique de caméra de télévision (15) une première et une seconde images relatives aux extrémités opposées de chaque cigarette (10). - Procédé selon la revendication 4, carac- térisé en ce que les deux images d'extrémité sont transmises au dispositif électro-optique unique de ca- méra de télévision (15) par des guides optiques (21,22).