Brevet FR2661592A1 — publié le 19911108

La présente invention est relative à des perfectionnements et/ou à des modifications de la ou des inventions décrites dans notre brevet britannique GB 2221137 Les particularités décrites dans ce document peuvent être utilisées indépendamment les unes des autres ou suivant n'importe quelle combinaison souhaitable. Suivant un aspect de la présente invention, l'élimination de l'excès de tabac dans une machine à fabriquer les cigarettes du type décrit dans le document mentionné ci-dessus S ' obtient par soufflage ou aspiration d'une quantité variable de tabac par un ou plusieurs orifices ménagés dans une paroi du conduit de déversement par lequel le tabac est déversé dans la direction des deux bandes d'aspiration Des exemples de ce dispositif sont décrits ci-dessous en se référant aux figures 3 et 4. Suivant un autre aspect de l'invention, les extrémités de plus forte densité des cigarettes sont obtenues en amenant des quantités de tabac à des intervalles réguliers au "point de mélange" (qui a été défini dans le document mentionné ci-dessus) au moyen d'une roue comportant des parties rentrantes ou évidées dans lesquelles sont accumulées des quantités mesurées de tabac provenant de la masse de tabac déversée dans la direction des deux bandes d'aspiration ou d'une source extérieure de tabac Des exemples de cet aspect de l'invention sont décrits ci-dessous en se référant aux figures 6 à 8. Suivant un autre aspect de l'invention, les deux bandes d'aspiration décrites dans le document mentionné ci- dessus peuvent être supprimées A leur place, le dispositif peut comporter des surfaces fixes convergentes comportant des orifices par lesquels de l'air est soufflé de manière à déplacer le tabac le long des surfaces comme dans le cas des dispositifs de déplacement pneumatique Un exemple de ce dispositif est décrit ci-dessous en se référant à la figure 10. Suivant un autre aspect de l'invention, le tabac déversé par le conduit de déversement peut être reçu sur deux bandes d'aspiration qui se déplacent sur deux trajets divergents, ces bandes pouvant transporter les boudins partiels de tabac qui se forment sur elles jusqu'à d'autres bandes d'aspiration qui convergent au point de mélange ou encore, en variante, les bandes initiales pouvant comprendre d'autres parties qui convergent au point de mélange Des exemples de ces dispositifs sont décrits ci- dessous en se référant aux figures 11 et 12. D'autres aspects de l'invention, bien que non mentionnés ici, sont mis en évidence par la description ci- dessous. L'invention est décrite ci-dessous de manière plus détaillée au moyen d'exemples de réalisation de machines à fabriquer des cigarettes suivant l'invention, en se référant aux dessins sur lesquels: La figure 1 est une coupe transversale représentant sous sa forme la plus générale la modification décrite par la figure 6 de notre document déjà mentionné cidessus, La figure 2 est une vue en plan de la machine représentée par la figure 1, La figure 3 est une vue en plan d'une partie d'une machine différente, La figure 4 est une coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3, La figure 5 est une vue en plan d'une machine différente, La figure 6 est une vue en plan d'une autre machine conçue pour la réalisation d'extrémités de plus forte densité, La figure 7 représente, vue dans la direction de la flèche VII de la figure 6, une forme modifiée de la machine représentée par la figure 6, La figure 8 représente une roue comportant à sa périphérie des parties rentrantes et destinée à être utilisée dans les machines représentées par les figures 6 et 7, La figure 9 représente un autre dispositif permettant d'obtenir des extrémités de plus forte densité, La figure 10 représente une autre forme de machine ne comportant pas de bandes d'aspiration, La figure 11 représente une autre forme de machine comportant des bandes d'aspiration divergentes, Et la figure 12 représente une modification de la machine représentée par la figure 11. La figure 1 représente, sous sa forme la plus générale, le dispositif qui correspond à la figure 6 du document déjà mentionné ci-dessus et dans lequel les galets 1 et 2 qui sont situés en aval (et correspondent aux galets 68 et 69 de la figure 6 du document en question) sont encore plus inclinés vers le haut Il en résulte que c'est un arc de 120 degrés environ qui, sur la partie supérieure du boudin de cigarette 3, est délimité par les galets ou, plus précisément, par la bande d'aspiration qui passe sur ces galets Il est donc moins nécessaire de donner au contour concave des galets une grande profondeur pour obtenir un boudin de remplissage ayant une section circulaire En fait, dans ce cas, les bandes d'aspiration peuvent avoir une section aplatie. Pour que les galets 1 et 2 se trouvent dans la position indiquée par la figure 1, au lieu d'un simple déplacement des galets les faisant sortir du plan des autres galets, il est possible d'incliner chacune des bandes d'aspiration, avec les galets qui lui sont associés, de telle manière qu'elle fasse avec l'horizontale l'angle indiqué par la figure 1 Il faut pour cela que le conduit de déversement ait une section en V. Au-dessous des galets 1 et 2, le dispositif comporte, comme dans une machine classique, une bande de garniture 4 portant un ruban continu 5 destiné à envelopper la cigarette L'enroulement du ruban 5 autour du boudin de remplissage de la cigarette peut s'effectuer dans les conditions indiquées par la vue en plan correspondant à la figure 2 C'est-à-dire que les galets 1 et 2 peuvent être décalés de manière à permettre à un premier dispositif de pliage 6 de plier un côté du ruban d'enveloppement avant que le tabac soit entièrement mis en place par la deuxième bande d'aspiration 7 qui passe sur le galet 2 En aval du galet 2, le dispositif comporte un deuxième dispositif de pliage 8. Les figures 3 et 4 représentent un dispositif de régularisation du tabac déversé En réponse à une indication fournie par un organe, non représenté, sensible au poids ou à la densité, le tabac en excès est soufflé latéralement (c'est-à-dire vers le haut ou vers le bas) par un ou plusieurs orifices 9,10,11 ménagés dans une paroi 12 du conduit de déversement par lequel le tabac est déversé dans la direction des bandes d'aspiration 13 et 14 La figure 4 représente l'orifice 10 ménagé dans la paroi 12. En face de l'orifice 10, le dispositif comporte une entrée d'air 15 par laquelle l'air est soufflé dans le conduit de déversement pour pousser une quantité variable de tabac dans une chambre de rassemblement 16 lorsque (et dans la mesure o) il est nécessaire de maintenir constant le poids de la cigarette La chambre de rassemblement 16 est maintenue à une pression intérieure qui est normalement égale à celle qui règne dans le conduit de déversement, de sorte qu'il ne passe pas de tabac par l'orifice 10 sauf lorsque de l'air est soufflé par l'orifice d'entrée 15 De l'air est soufflé ou aspiré en permanence par le conduit 16 pour enlever le tabac qui est soufflé dans le conduit par l'orifice 10. Au lieu du dispositif représenté par la figure 4, le tabac peut être aspiré à l'extérieur par l'orifice 10. Ce résultat peut s'obtenir par l'utilisation d'un dispositif de déplacement de l'air qui se déplace dans l'orifice 10 et dans le conduit de rassemblement 16 Dans ce cas, l'entrée 15 serait maintenue à une pression constante égale à la pression normale régnant dans le conduit de déversement. D'une manière générale, le dispositif peut comporter trois orifices 9, 10 et 11 Cependant, dans un mode de réalisation préféré, il peut ne comporter que les orifices 9 et 10 ou seulement l'orifice 11. Pour assurer le réglage du poids, le boudin de tabac peut être commandé par un dispositif fonctionnant à l'infrarouge et dirigé verticalement sur le tabac rassemblé au point de mélange juste en aval de l'orifice 11 En variante, un faisceau de lumière (par exemple infrarouge) peut être envoyé horizontalement dans le conduit de déversement juste en amont des orifices 9 et 10 Une autre variante consiste à utiliser un faisceau de rayonnement électromagnétique dans la région du spectre correspondant aux micro-ondes; lorsque le faisceau réfléchi est détecté (comme étant opposé au faisceau émis à travers le tabac), l'amplitude indique la densité du tabac et la fréquence indique la vitesse du tabac Un autre moyen complémentaire de commande de l'élimination du tabac en excès peut consister, comme d'habitude, à régler le poids moléculaire de la cigarette; ce système peut être utilisé comme unique moyen de détection du poids ou en combinaison avec l'utilisation d'un ou plusieurs faisceaux de rayons infra- rouges ou autres faisceaux lumineux, dans les conditions indiquées ci-dessus. La figure 5 représente un dispositif permettant d'empêcher la pénétration de morceaux de tabac trop gros dans l'espace compris entre les bandes d'aspiration 17 et 18 Il est constitué par des plaques 19 et 20 disposées parallèlement aux parties voisines des bandes correspondantes Le tabac est dévié par ces éléments (et envoyé sur les bandes respectives 17 et 18) par les parois 21 et 22 L'enceinte délimitée par les éléments 19 à 22 est remplie intérieurement par de l'air comprimé de telle manière que l'air s'échappe par une ouverture située à la partie supérieure 23 de manière à empêcher la pénétration du tabac à cet endroit Le dispositif peut également comporter, au niveau de la jonction entre les éléments 20 et 22 et les éléments 19 et 21, des orifices de sortie disposés de manière à envoyer l'air parallèlement aux bandes 18 et 17 dans des directions opposées à celles du déplacement des bandes correspondantes. La figure 6 représente un dispositif permettant d'amener des quantités mesurées de tabac à des intervalles réguliers au point de mélange 23 entre les bandes d'aspiration 24 et 24 A Ce dispositif est constitué par une roue 25 qui comporte des parties rentrantes 26 réparties à des intervalles réguliers à sa périphérie; l'axe de rotation 25 A de la roue se trouve, comme le montre la figure 7 dans le plan qui contient les bandes, le déplacement de la périphérie de la roue dans la zone du point de mélange s'effectuant transversalement par rapport aux deux bandes Le tabac entre directement dans les parties rentrantes en provenant de la masse de tabac arrivant par le conduit de déversement Chaque partie rentrante comporte des moyens assurant le maintien du tabac dans la partie rentrante par un dispositif d'aspiration (représenté par la figure 8) jusqu'à ce que le tabac arrive au niveau du point de mélange, après quoi il est libéré et peut même être expulsé de la partie rentrante par soufflage dans les conditions indiquées ci-dessous en se référant à la figure 8. La figure 7 représente une modification dans laquelle le tabac qui est accumulé dans les parties rentrantes de la roue 25 provient d'une source extérieure, le tabac qui se déplace vers la roue dans le conduit de déversement étant dévié dans ce cas par un dispositif de déviation 27 qui, sur la figure 6 est représenté en trait interrompu Dans cet exemple, la source extérieure est constituée par une trémie 28 à partir de laquelle des quantités mesurées de tabac sont envoyées dans les parties rentrantes 29 d'une roue 30 qui transporte ces quantités de tabac jusqu'aux parties rentrantes 26 ménagées dans la roue Un dispositif de régularisation 31 peut être mis en place pour assurer l'élimination du tabac en excès dans les parties rentrantes La figure 8 représente une roue 32, qui correspond à la roue 25, mais qui a une forme différente pour recevoir le tabac directement du conduit de déversement La figure montre que la forme de la périphérie de la roue 32 est telle que les parties rentrantes 33 sont réparties à des intervalles réguliers, l'un des côtés de chacune de ces parties rentrantes ayant la forme d'une surface dont le rayon augmente graduellement, de sorte que le tabac qui arrive sur cette surface peut glisser facilement dans la partie rentrante correspondante Chaque partie rentrante comporte un passage radial 34 par lequel l'aspiration est transmise initialement depuis une chambre annulaire 35 qui se termine juste avant l'emplacement auquel la quantité de tabac rassemblé dans chaque partie rentrante est suffisante pour que l'éjection se produise au point de mélange Cette éjection est facilitée dans ce cas par une pression d'air fournie à partir d'une chambre 36. La figure 9 représente un autre mode de réalisation d'extrémité de forte densité directement sur les brins convergents de bandes d'aspiration 37 et 38 dont la perméabilité à l'air est uniforme sur toute leur longueur Dans la zone o le tabac est déversé sur ces bandes, elles sont supportées par des bandes plus larges 39 et 40 Les bandes 39 et 40 sont perforées de sorte que l'aspiration peut s'exercer à travers elles sur les bandes 37 et 38 Cependant, les bandes 39 et 40 présentent des perforations plus grandes dans des zones qui sont réparties régulièrement le long des bandes de manière à provoquer le rassemblement du tabac au niveau des zones qui correspondent aux portions d'extrémité des cigarettes o la densité doit être plus forte. La figure 10 représente une variante de la machine qui ne comporte pas de bandes d'aspiration convergentes. Par contre, le tabac déversé dans le conduit de déversement 41 arrive sur des surfaces convergentes fixes 42 et 43 Ces surfaces comportent des passages d'air qui sont inclinés vers l'avant et par lesquels des distributeurs de pression 44 et 45 soufflent de l'air de manière à pousser le tabac le long des surfaces 42 et 43 et en direction du point de mélange 46 o le boudin global de cigarette est déposé sur un ruban d'enroulement continu 47 porté par une bande de garniture (non représentée). La figure 11 représente une variante de la machine dans laquelle les bandes d'aspiration convergentes décrites dans les exemples précédents sont remplacées par des bandes d'aspiration divergentes 50 et 51 Le tabac est déversé dans la direction des bandes par un conduit de déversement 52 et la figure montre que la direction de déplacement des bandes 50 et 51 est telle qu'elle constitue une composante de mouvements en avant Les boudins partiels de tabac formés sur les bandes 50 et 51 peuvent être régularisés tous deux par des dispositifs 53 et 54 avant de passer sur d'autres bandes d'aspiration 55 et 56 qui généralement correspondent aux bandes d'inspiration convergentes des exemples précédents Un dispositif 57 de n'importe quelle forme convenable peut être ajouté pour fournir des quantités complémentaires de tabac à des intervalles réguliers au point de mélange 58 de manière à réaliser des extrémités de forte densité; il peut également ou en variante, introduire une quantité de tabac qui varie continuellement, mais est réglable, de manière à régler le poids. La figure 12 représente une modification du dispositif représenté par la figure 11 Dans ce cas, le dispositif comporte deux bandes d'aspiration 59 et 60 qui, au début, reçoivent le tabac déversé comme dans le cas de la figure 11, mais dans ce cas les bandes 59 et 60 s'enroulent autour des galets 61 et 62 et comportent des brins convergents 63 et 64 qui amènent les boudins partiels de tabac au point de mélange 65 Le transport final des boudins partiels peut être assuré par des jets d'air qui proviennent obliquement des parois fixes 66 et 67 dans les conditions indiquées dans la figure 10 Dans ce cas également, un dispositif 68 de n'importe quelle forme convenable, peut être mis en place pour assurer la réalisation d'extrémités de forte densité et/ou le réglage du poids. REVENDICATIONS 1 Machine pour la fabrication de cigarettes comprenant des moyens de déversement du tabac dans la direction de deux bandes d'aspiration disposées de manière à se déplacer l'une vers l'autre, à former deux boudins partiels de tabac à partir du tabac déversé et à mélanger ces boudins partiels en un point de mélange o les bandes sont le plus rapprochées, pour former un seul boudin, caractérisée par une roue ( 25) qui comporte des parties rentrantes ( 26; 33) à des emplacements situés à une certaine distance l'un de l'autre à sa périphérie et placées de manière à fournir des quantités mesurées de tabac au point de mélange à des intervalles réguliers pour former les parties d'extrémité de plus forte densité. 2 Machine selon la revendication 1, caractérisée en ce que la roue comporte des passages d'aspiration ( 34) par lesquels chaque quantité de tabac est maintenue dans la partie rentrante jusqu'à ce qu'elle arrive au point de mélange, o elle est libérée. 3 Machine selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que l'axe autour duquel la roue ( 25) tourne se trouve sensiblement dans un plan qui contient les deux bandes d'aspiration, le déplacement de la périphérie de la roue dans la zone du point de mélange s'effectuant transversalement par rapport aux deux bandes. 4 Machine selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce que les parties rentrantes ( 26) de la roue ( 25) sont disposées de manière à recevoir le tabac directement à partir du tabac déversé dans la direction des deux bandes d'aspiration. Machine selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisée en ce qu'une roue d'alimentation ( 30) comportant à sa périphérie des parties rentrantes situées à une certaine distance les unes des autres est disposée de manière à recevoir du tabac dans ces parties rentrantes et à déverser le tabac dans les parties rentrantes de la roue ( 25) antérieurement mentionnée. 6 Machine selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'elle comporte une trémie à tabac ( 28) située à côté de la roue d'alimentation ( 30) et amenant le tabac dans les parties rentrantes ( 29) ménagées dans la roue d'alimentation. 7 Machine selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce qu'elle comporte un dispositif de coupe ( 31) qui élimine le tabac en excès dépassant des parties en retrait ménagées dans la roue d'alimentation ( 30). 8 Machine pour la fabrication de cigarettes qui comprend des moyens de déversement du tabac dans la direction de deux bandes d'aspiration ( 37, 38) disposées de manière à se déplacer l'une vers l'autre, à former deux boudins partiels de tabac à partir du tabac déversé et à mélanger ces boudins partiels en un point de mélange o les bandes sont le plus rapprochées pour former un seul boudin, caractérisée par des moyens ( 39, 40) permettant d'obtenir des parties d'extrémité de forte densité dans le boudin global et comprenant des moyens faisant passer un courant d'air plus important, au niveau de l'une au moins des bandes d'aspiration, dans des zones déterminées correspondant aux positions d'extrémité de forte densité. 9 Machine selon la revendication 8, caractérisée en ce que les deux bandes d'aspiration ( 37, 38) présentent une perméabilité à l'air sensiblement uniforme sur toute leur longueur et que chacune est supportée, dans la zone o elle reçoit le tabac déversé, par une bande intérieure ( 39, 40) qui comporte des perforations sur toute la longueur sur laquelle l'aspiration est effectuée sur la bande d'aspiration correspondante, ces perforations étant plus grandes dans des zones situées à une certaine distance les unes des autres dans le sens longitudinal, de manière à faire passer un courant d'air complémentaire à travers la bande d'aspiration et, de ce fait, attirer davantage de tabac contre la bande que dans les zones qui correspondent aux parties d'extrémité de forte densité.