Brevet FR2655519A1 — publié le 19910614

L'invention concerne un procédé de fabrication de cigarettes à bout-filtre. Des machines connues de montage de filtres sont habituellement constituées d'une machine de fabrication de cigarettes produisant une tige continue unique de cigarette se déplaçant axialement à une vitesse sensiblement constante. A sa sortie de la machine de fabrication, la tige continue de cigarette rencontre une tête de coupe, habituellement du type rotatif, au moyen de laquelle elle est habituellement coupée en "tronçons doubles", c'est-à- dire en tronçons d'une longueur double de celle qui, lorsqu'elle est jointe au filtre, forme une cigarette normale à bout-filtre Une fois coupés, les tronçons doubles, poussés de l'arrière par la tige continue de cigarette, continuent d'avancer dans la direction axiale et sont prélevés et transférés successivement par un élément de transfert jusque sur l'élément d'entrée d'une machine de montage du filtre Comme décrit et illustré, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 4 577 644, la machine de montage de filtres comporte normalement une série de rouleaux parallèles d'avance présentant chacun un certain nombre de sièges périphériques destinés à recevoir un tronçon double respectif et à le déplacer vers l'avant transversalement à son axe longitudinal. Pendant qu'ils sont transférés de la machine de fabrication à la machine de montage de filtres, les tronçons doubles subissent une variation de 90 de la direction de déplacement, lequel transfert est effectué par un élément de transfert spécial du type décrit et illustré, par exemple, dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 3 303 926. Pendant qu'il est déplacé vers l'avant transversalement sur la machine de montage de filtres, chaque tronçon double est d'abord coupé en son milieu et les deux tronçons coaxiaux ainsi formés sont avancés jusqu'à un dispositif de séparation par lequel ils sont séparés axialement d'une distance suffisante pour permettre la mise en place d'un filtre double dont les extrémités opposées sont reliées aux tronçons respectifs afin de former une cigarette double Le filtre double est ensuite coupé en son milieu pour former deux cigarettes à bout- filtre. Sur des machines connues de montage de filtres du type mentionné ci-dessus, le dispositif de séparation constitue un élément essentiel par le fait qu'au moins l'un des tronçons coaxiaux est déplacé axialement par rapport à l'autre Ceci implique inévitablement de soumettre chaque tronçon coaxial à une force axiale qui, en raison de la faible résistance mécanique et de la vitesse élevée de déplacement des tronçons coaxiaux, ne peut pas être appliquée directement sans les endommager En conséquence, des dispositifs de séparation connus, tels que celui décrit et illustré dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique N O 4 200 179, sont d'un coût relativement élevé et d'une complexité mécanique telle qu'ils constituent un obstacle important à toute possibilité d'élever encore la vitesse de travail de la machine de montage de filtre. Le but de l'invention est de proposer un procédé de fabrication de cigarettes à bout-filtre permet- tant de se dispenser du dispositif de séparation. Compte tenu de ce but, conformément à l'inven- tion, il est proposé un procédé de fabrication de cigaret- tes à bout-filtre, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes successives consistant: a) à faire avancer successivement, au moyen d'éléments respectifs de transfert, des premiers et seconds tronçons de cigarette, obtenus par coupe transversale de première et seconde tiges continues respectives de cigarette se déplaçant axialement à une vitesse sensible- ment constante, jusque dans des premiers et seconds sièges respectifs de premier et second rouleaux récepteurs respectifs; chaque premier tronçon étant avancé par l'élément de transfert respectif jusque dans le premier siège en une première position décalée axialement par rapport à une seconde position dans laquelle chaque second tronçon est avancé par l'élément de transfert respectif jusque dans le second siège; b) à transférer chaque premier tronçon de la première position à l'intérieur du premier siège jusque dans une troisième position à l'intérieur du second siège et coaxiale avec un second tronçon respectif dans la deuxième position à l'intérieur du second siège; les deux tronçons coaxiaux étant séparés à l'intérieur du second siège par une distance au moins égale à la longueur d'un filtre double; c) à insérer un filtre double entre les deux tronçons coaxiaux à l'intérieur de chaque second siège; d) à relier le filtre double aux extrémités adjacentes des deux tronçons coaxiaux afin de produire une cigarette double; et e) à couper chaque filtre double en son milieu afin de diviser chaque cigarette double en deux cigarettes. Les premiers et seconds tronçons sont avancés de préférence sucessivement à partir d'une machine de fabrication de cigarettes en deux tiges, par exemple du type décrit et illustré dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No 4 336 812. L'invention sera décrite plus en détail en regard des dessins annexés à titre d'exemple nullement limitatif et sur lesquels: la figure 1 est une vue schématique partielle d'une machine de montage de filtres reliée à une machine de fabrication de cigarettes en tiges doubles mettant en oeuvre le procédé selon l'invention; et la figure 2 est une vue en plan d'un détail de la figure 1. La référence numérique 1 sur la figure 2 désigne une machine de fabrication de cigarettes en tiges doubles du type décrit et illustré dans le brevet N O 4 336 812 précité. La machine 1 comprend une plaque 2 de sortie le long de laquelle deux tiges continues 3 et 4 de cigarette sont avancées sensiblement à la même vitesse axiale constante et sont coupées par des têtes de coupe rotatives connues respectives 5 et 6 en tronçons respectifs 7 et 8. La vitesse des têtes 5 et 6 est telle qu'elles produisent des tronçons 7 et 8 de même longueur pour le tronçon rempli de tabac d'une cigarette simple à bout- filtre. La référence numérique 9 sur les figures 1 et 2 désigne une machine de montage de filtres dont le dis- positif d'entrée 10 est relié à la plaque 2 de sortie de la machine 1 par un dispositif de transfert indiqué globale- ment en 11 et conçu pour transférer successivement les tronçons 7 et 8 de la plaque 2 à la machine 9. Comme montré sur la figure 2, la plaque 2 comporte deux rails 12 et 13 côte à côte destinés à guider les tiges 3 et 4 et les tronçons respectifs 7 et 8 le long de trajets rectilignes respectifs Le rail 12 est plus long que le rail 13 et aboutit au-dessous d'un premier dis- positif rotatif connu 14 de préhension faisant partie du dispositif 11 de transfert du type décrit, par exemple, dans le brevet No 3 303 926 précité. En tournant (dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre sur la figure 2) autour de son axe, de préférence perpendiculaire au rail 12, le dispositif 14 transfère successivement des tronçons 7 dans des sièges respectifs 15 formés sur la périphérie d'un premier rouleau d'entrée 16 faisant partie du dispositif d'entrée 10 et entraîné de façon à tourner (dans le sens inverse de celui des aiguilles d'une montre sur la figure 1) à une vitesse constante autour de son axe parallèle au rail 12 En tournant autour de son axe, le rouleau 16 déplace les tronçons 7 vers l'avant, transversalement à leur axe longitudinal, et les transfère successivement dans des sièges respectifs 17 formés sur la périphérie d'un second rouleau d'entrée 18 faisant partie du dispositif d'entrée et entraîné de manière à tourner autour de son axe à la même vitesse que le rouleau 16, mais en sens opposé. Comme montré sur la figure 2, les rouleaux 16 et 18 sont parallèles et sensiblement tangents l'un à l'autre, et les sièges 17 sont espacés de façon égale autour du rouleau 18 au même écartement que les sièges 15 sur le rouleau 16 Le rouleau 18 et les sièges 17 sont plus de deux fois plus longs que le rouleau 16 et les sièges 15, et les rouleaux 16 et 18 sont disposés de façon que les extrémités axiales opposées à celles faisant face à la machine 1 soient sensiblement coplanaires Lorsqu'il est transféré du rouleau 16 au rouleau 18 (d'une manière connue, habituellement au moyen d'une succion), chaque tronçon 7 occupe alors une petite partie du siège 17, en particulier la partie adjacente à l'extrémité du rouleau 18 opposée à celle faisant face à la machine 1. Comme montré en particulier sur la figure 2, le dispositif 11 de transfert comporte un second dispositif rotatif 19 de préhension identique au dispositif 14 et décalé par rapport à lui, au-dessus de l'extrémité du rail 13. En tournant (dans le sens des aiguilles d'une montre sur la figure 2) autour de son axe, de préférence perpendiculaire au rail 13, le dispositif 19 transfère successivement des tronçons 8 dans des sièges respectifs 17 En raison de la position décalée des extrémités libres des rails 12 et 13 et de la position décalée des dis- positifs respectifs 14 et 19, chaque tronçon 8, lorsqu'il est transféré sur le rouleau 18 (d'une manière connue, habituellement au moyen d'une succion), occupe une petite partie du siège respectif 17, en particulier la partie adjacente à l'extrémité du rouleau 18 faisant face à la machine 1. En d'autres termes, chaque siège 17 est occupé par deux tronçons coaxiaux 7 et 8 s'étendant le long de parties extrêmes opposées du siège 17 La longueur des rails 12 et 13, la position des dispositifs 14 et 19 et la longueur du rouleau 18 sont choisies de façon que les extrémités en vis-àvis des tronçons coaxiaux 7 et 8 définissent, le long du siège 17, un intervalle inter- médiaire 20 dont la longueur est au moins, et habituelle- ment sensiblement, égale à celle d'un filtre double 21, c'est-à-dire un filtre d'une longueur double de celle d'une cigarette simple à boutfiltre Les tronçons coaxiaux 7 et 8 sont avancés successivement par le rouleau 18 jusque dans des sièges respectifs 22 sur un rouleau 23 sensiblement tangent au rouleau 18 et tournant autour de son axe dans le même sens que le rouleau 16 et à la même vitesse que le rouleau 18 Le rouleau 23 est disposé parallèlement aux rouleaux 16 et 18 et fait partie d'un dispositif connu 24 de montage comportant aussi un rouleau 25 d'alimentation en filtres doubles 21 Comme montré sur la figure 1, le rouleau 25 est disposé de façon à être sensiblement tangent au rouleau 23, et il tourne autour de son axe à la même vitesse que le rouleau 23, mais en sens opposé, afin d'amener chaque filtre double 21 dans une partie centrale du siège 22 correspondant à l'intervalle intermédiaire 20 dans des sièges 17 Lorsqu'il est amené dans un siège respectif 22, chaque filtre double 21 définit donc, à l'intérieur du siège 22, deux parties vides 26 et 27 qui sont sensiblement occupées par les tronçons respectifs 7 et 8 transférés par le rouleau 18, afin de former, sur le rouleau 23, un groupe 28 constitué de deux tronçons coaxiaux 7 et 8 séparés par un filtre double 21. Les groupes 28 sont avancés successivement par le rouleau 23 jusque sur le rouleau d'entrée 29 d'un dispositif 30 de finition du type décrit et revendiqué dans le brevet italien N O 1 200 229. Comme montré sur la figure 1, en plus du rouleau 29, le dispositif 30 comporte aussi un rouleau 31 d'alimentation en bandes 32 coupées à partir d'une bande continue 33 par un dispositif de coupe 34, chacune des bandes étant conçue pour relier les tronçons 7 et 8 et un filtre double 21 de chaque groupe 28 Le dispositif 30 comporte aussi un dispositif 35 de roulage destiné à recevoir successivement des groupes 28 et des bandes respectives 32 du rouleau 29, à rouler chaque bande 32 autour du filtre double respectif 21 et des extrémités des tronçons 7 et 8 afin de produire une cigarette double 36, et à faire avancer successivement les cigarettes doubles 36 jusque sur un rouleau 37 de sortie Sur le rouleau 37, les cigarettes doubles 36 sont avancées à travers un dispositif de coupe 38 qui coupe les filtres doubles 21 et donc les cigarettes doubles 36 en leur milieu afin de produire des paires coaxiales de cigarettes 39 qui sont ensuite entraînées par un rouleau 37 vers d'autres dispositifs (non représentés) sur la machine 9 de montage de filtres. Par conséquent, en alimentant la machine 9 de montage de filtres simultanément et en continu avec deux séries de tronçons 7 et 8, produits sur une machine de fabrication de tiges doubles du type décrit, ou sur deux machines de fabrication de tiges simples disposées côte à côte, et en amenant les deux séries dans des positions décalées axialement l'une par rapport à l'autre, le procédé décrit ci-dessus permet d'obtenir directement, sans nécessiter aucune manipulation supplémentaire, des paires de tronçons coaxiaux 7 et 8 séparés par une distance permettant l'insertion d'un filtre double 21. Il va de soi que de nombreuses modifications peuvent être apportées au procédé décrit et représenté sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Procédé de fabrication de cigarettes ( 39) à bout-filtre, caractérisé par le fait qu'il comprend les étapes successives consistant: a) à faire avancer successivement, au moyen d'éléments respectifs de transfert ( 14, 19), des premiers et seconds tronçons respectifs ( 7 et 8) de cigarettes, obtenus par coupe transversale de première et seconde tiges respectives continues ( 3, 4) de cigarettes se déplaçant axialement à une vitesse sensiblement constante, jusque dans des premiers et seconds sièges respectifs ( 15, 17) situés sur des premier et second rouleaux récepteurs respectifs ( 16, 18); chaque premier tronçon ( 7) étant avancé par l'élément de transfert respectif ( 14) jusque dans le premier siège ( 15) dans une première position décalée axialement par rapport à une deuxième position dans laquelle chaque second tronçon ( 8) est avancé par l'élément de transfert respectif ( 19) jusque dans le second siège ( 17); b) à transférer chaque premier tronçon ( 7) de la première position à l'intérieur du premier siège ( 15) jusque dans une troisième position à l'intérieur du second siège ( 17) et coaxiale à un second tronçon respectif ( 8) dans la deuxième position à l'intérieur du second siège ( 17); les deux tronçons coaxiaux ( 7, 8) étant séparés à l'intérieur du second siège ( 17) par une distance au moins égale à la longueur d'un filtre double ( 21); c) à insérer un filtre double ( 21) entre les deux tronçons coaxiaux ( 7, 8) à l'intérieur de chaque second siège ( 17); d) à relier le filtre double ( 21) aux extrémités adjacentes des deux tronçons coaxiaux ( 7, 8) afin de produire une cigarette double ( 36); et e) à couper chaque filtre double ( 21) en son milieu pour diviser chaque cigarette double ( 36) en deux cigarettes ( 39). 2 Procédé selon la revendication 1, carac- térisé par le fait que chaque tronçon ( 7) est transféré de la première à la troisième position en se déplaçant transversalement à son axe longitudinal. 3 Procédé selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait que les deux rouleaux récepteurs ( 16, 18) sont parallèles et tangents l'un à l'autre, et sont tournés à la même vitesse et dans des sens opposés l'un par rapport à l'autre, les premiers et seconds sièges ( 15, 17) étant espacés de façon égale le long de la périphérie des premier et second rouleaux récepteurs respectifs ( 16, 18), et les seconds sièges ( 17) étant d'une longueur au moins égale à celle de la cigarette double ( 36). 4 Procédé selon l'une quelconque des reven- dications précédentes, caractérisé par le fait que les premiers et second tronçons ( 7, 8) sont pris successivement à l'extrémité de sortie d'une machine ( 1) de fabrication de cigarettes en tiges doubles.