Brevet FR2716969A1 — publié le 19950908

La présente invention concerne un dispositif pour peser des groupes de cigarettes provenant d'une machine de fabrication de cigarettes. On sait qu'il est important de commander en continu et de contrôler les poids des cigarettes provenant d'une machine à fabriquer les cigarettes. De façon classique, ceci est effectué à l'aide d'un dispositif mettant en oeuvre des techniques nucléaires qui réalise un balayage des cigarettes terminées et qui produit un signal de sortie qui est utilisé pour commander un dispositif d'ébarbage, enlevant une 1o quantité variable du tabac constituant le courant de matériau de remplissage de cigarettes, avant de l'envelopper dans une bande de papier afin de former une tige continue de cigarette. Des dispositifs nucléaires peuvent émettre des rayons X qui sont potentiellement nuisibles et par conséquent, il existe un besoin de découvrir d'autres systèmes. On a déjà proposé d'autres moyens permettant de balayer en continu la tige de cigarette ou un courant non enveloppé de matériau de remplissage. Cependant, certains de ces dispositifs peuvent être insuffisants pour commander, par leurs propres moyens, les poids des cigarettes terminées et on pense qu'il existe un besoin pour un dispositif permettant de peser par intermittence des groupes de cigarettes produites par une machine de fabrication de cigarettes, afin d'utiliser le poids réel de la cigarette en tant que moyen de contrôle ou de calibrage de la tige continue ou du système de balayage du courant de matériau de remplissage. La présente invention concerne précisément un tel dispositif de pesée. Selon la présente invention, un dispositif pour peser de façon régulière des groupes de cigarettes comprend des moyens pour prélever un nombre prédéterminé de cigarettes à partir d'un courant de cigarettes sur un transporteur de cigarettes (particulièrement un courant en pile à plusieurs couches) et pour délivrer les cigarettes, sous la forme d'une rangée, sur une rampe reliée à un dispositif de pesée et, comportant des moyens pour arrêter les cigarettes sur la rampe jusqu'à ce que la pesée soit accomplie, lesdits moyens d'arrêt des cigarettes étant conçus de manière à libérer ensuite les cigarettes en les laissant glisser ou rouler le long de ladite rampe pour les ramener sur le courant de cigarettes sur ledit transporteur. Selon un mode de réalisation de ce dispositif, les moyens pour prélever des cigarettes du courant comprennent de préférence un tambour cannelé qui prélève et 2 2716969 transporte les cigarettes sous l'effet d'une aspiration appliquée sur les cannelures et de préférence, on prévoit un second tambour cannelé qui reçoit les cigarettes dudit premier tambour et à partir duquel les cigarettes sont enlevées à l'aide d'un éjecteur fixe afin de glisser ensuite sur la rampe. Pour produire chaque groupe de cigarettes en vue de la pesée, par exemple douze cigarettes, les tambours sont entraînés jusqu'à ce qu'un dispositif de comptage détecte que le nombre requis de cigarettes a été soit prélevé par les tambours, soit délivré sur la rampe. Dans le premier cas, le dispositif de comptage peut comprendre par exemple, un dispositif de détection à pression d'aspiration dans le premier tambour qui détecte une modification de la io pression d'aspiration dans un passage d'aspiration chaque fois que l'extrémité du passage est obturée par une cigarette. En variante, on peut utiliser un système optique ou tout autre dispositif de détection de cigarettes capable de délivrer des signaux à un compteur électronique qui est conçu de façcon à stopper les tambours ou à arrêter le prélèvement de cigarettes additionnelles (les tambours étant éventuellement entraînés en continu) lorsque le nombre requis de cigarettes a été prélevé du courant de cigarettes ou délivré à la rampe. On décrira maintenant à titre d'exemple non limitatif, un mode de réalisation d'un dispositif de pesée de cigarettes selon la présente invention. Au cours de cette description, on se réfère au dessin annexé dont la figure unique représente schématiquement une vue en élévation frontale et en coupe partielle du dispositif. Comme on le voit sur le dessin, un courant 2 d'une masse de cigarettes est supporté par un transporteur 3 qui le déplace de la droite vers la gauche en regardant le dessin. Deux tambours d'aspiration cannelé 4 et 6 sont montés au- dessus du courant de cigarettes, ces tambours étant munis de cannelures parallèles 8 relativement peu profonde qui sont disposées sur les deux tambours selon les mêmes intervalles. Des cigarettes sont prélevées par le tambour 4, à partir du courant de cigarettes sur le transporteur 3, et elles sont transférées au tambour 6, à partir duquel elles sont enlevées par un élément éjecteur fixe 10 qui s'étend dans une rainure circonférentielle 12 du tambour 6, l'élément éjecteur 10 étant monté sur une partie fixe 11. Les tambours 4 et 6 sont entraînés en continu, chacun présentant une vitesse périphérique égale à celle du transporteur 3. Des cigarettes enlevées du tambour 6 par l'élément éjecteur 10 roulent sur une rampe 14 qui est constituée de deux longueurs parallèles de cables montés sur 3 2716969 un support 16 qui s'étend vers l'arrière et qui est fixé sur la plateforme de pesée 17 d'une cellule de charge 18 (dispositif de pesée) montée derrière le courant de cigarettes 2. Des cigarettes délivrées sur la rampe 14 sont initialement arrêtées par I'extrémité inférieure d'un bras 20 qui est monté sur l'élément mobile en rotation 21 d'un appareil de commande 22. Lorsque le bras 20 est déplacé vers la position illustrée par le contour en traits mixtes, il laisse les cigarettes rouler le long de la rampe 14 afin de les ramener sur le transporteur 3. Le support 16 s'étend vers l'arrière au-delà de la plateforme 17 et il supporte io une tige 23 qui s'étend dans un amortisseur 24 rempli d'huile, dont il fait partie, cet amortisseur absorbant toute vibration induite par la machine afin de limiter sa transmission à la cellule de charge 18. Comme on le voit sur le dessin, le dispositif est conçu de manière à mesurer simultanément le poids de douze cigarettes 25 à la fois. La cellule de charge 18 est capable de peser avec précision les douze cigarettes en même temps que le support 16 et la rampe 14. Par exemple, le poids total de tous ces éléments peut s'élever jusqu'à cinquante grammes au maximum. On notera que l'extrémité inférieure du dispositif d'éjection 10 est légèrement espacée de l'extrémité supérieure de la rampe 14 afin de ne pas interférer avec l'opération de pesée. Dès que la cellule de charge a indiqué le poids à un dispositif de commande 26, ce dernier transmet un signal à l'appareil de commande 22 de manière à entraîner le bras 20 en rotation vers la position représentée en traits mixtes, afin de libérer les cigarettes de la rampe 14. Dès que toutes les douze cigarettes ont quitté la rampe (ou après un intervalle prédéterminé de temps comme cela peut être prescrit), un autre groupe de douze cigarettes est prélevé par le tambour 4 et ces douze cigarettes sont délivrées sur la rampe. Ce cycle se poursuit tant que la machine à fabriquer les cigarettes est en service. Chaque opération de pesée a pour résultat la transmission d'un signal de poids, à partir de la cellule de charge vers le dispositif de commande 26 (par l'intermédiaire de conducteurs de liaison qui n'ont pas été représentés sur le dessin), correspondant au poids des douze cigarettes, du support 16 et des éléments qui y sont montés, et ce signal de poids (moins le poids fixe connu du support 16 et des éléments qu'il comporte) peut être utilisé pour confirmer le 4 2716969 fonctionnement correct d'un dispositif de balayage du courant de matériau de remplissage ou de la tige continue, ou pour effectuer un recalibrage de ce dispositif de balayage, soit de façon automatique, soit sous la commande d'un opérateur. Le dessin représente le système de pesée à un stade o les douze cigarettes présentes sur la rampe 14 ont été pesées et sont sur le point d'être libérées pour être ramenées vers le courant de cigarettes sur le transporteur 3. Dès que ceci se produit (ou éventuellement peu de temps avant ou après que cette situation intervient) le tambour 4 commence à prélever le groupe suivant de cigarettes par suite de l'aspiration qui est transmise à un collecteur de prélèvement 27, par une io vanne à commande par solénoide (non représentée) qui est actionnée par le dispositif de commande 26. Dans l'exemple illustré sur le dessin, le tambour 4 a déjà prélevé trois cigarettes sur les douze pour former le groupe suivant de douze cigarettes (on remarquera que l'une des cannelures n'a pas réussi à prélever une cigarette, ce qui dans la pratique peut arriver) et est sur le point de transférer une cigarette 25A au tambour 6; une autre cigarette est sur le point d'être prélevée par une cannelure 8A adjacente au collecteur 27, par l'intermédiaire d'une rangée d'ajutage d'aspiration 8B. Un détecteur de cigarettes 30 (de construction connue) adjacent à ou situé dans le tambour 4 assure la détection du passage des neuf cigarettes suivantes devant lui et ensuite amène la valve solénoïde (par l'intermédiaire du dispositif de commande 26) à interrompre l'alimentation de l'aspiration au collecteur 27; un collecteur d'aspiration séparé 28 est alimenté en continu par l'aspiration de manière à maintenir des cigarettes sur le tambour 4 jusqu'au point o toute cigarette sur le tambour 4 doit être transférée au tambour 6 et, de même, I'aspiration est appliquée en continu au tambour 6 de manière à maintenir toutes les cigarettes sur le tambour 6 jusqu'à l'emplacement de l'élément d'éjection 10. Un problème peut survenir compte-tenu du fait que le tambour cannelé 4 prélève quelque fois deux ou même trois cigarettes à la fois. Ceci résulte du fait que de l'aspiration est transmise au travers des ajutages d'aspiration 5B pour que chaque cannelure puisse maintenir deux (ou même trois) cigarettes étroitement espacées, aucune d'elles n'étant effectivement en place dans la cannelure elle- même. Le résultat d'un prélèvement d'une paire de cigarettes au lieu d'une cigarette seule, par exemple, est que la paire de cigarettes ne peut pas être transférée de 2716969 façon fiable aux cannelures successives du tambour 6 et il n'existe également aucune certitude qu'une paire de cigarettes puisse demeurer sur le tambour 4 sur toute la trajectoire menant jusqu'au point de transfert. On a trouvé une solution à ce problème, qui implique d'interrompre brièvement la délivrance de l'aspiration aux ajutages d'aspiration 8B des cannelures du tambour 4. Ce résultat est obtenu en prévoyant un petit épaulement 29 sur une fente 31 au travers de laquelle l'aspiration est transmise, à partir du collecteur, vers les ajutages 8B des cannelures successives. Une aspiration résiduelle est suffisante pour maintenir une cigarette unique dans sa cannelure, cependant qu'une paire de io cigarettes tombe du tambour lorsque la force d'aspiration la maintenant sur le tambour est momentanément interrompue. Dans ce but, l'emplacement du compteur est choisi de manière à permettre aux doubles cigarettes de tomber avant d'atteindre le compteur; cependant, le fait de positionner le compteur de cette manière, signifie qu'une cigarette unique peut être prélevée par le tambour 4 et est sur sa trajectoire menant au compteur, lorsque ce dernier atteint un compte de douze cigarettes. Lorsque ceci se produit, le nombre réel de cigarettes comptées et pesées est 13. Ceci ne constitue pas un problème étant donné que le dispositif de commande 26 peut, en réponse à un signal de poids qui représente clairement 13 cigarettes au lieu de 12, déterminer le poids moyen de la cigarette en effectuant une division par 13 au lieu d'une division par 12. La valeur moyenne du poids de la cigarette ainsi déterminée peut être utilisée pour contrôler ou calibrer un dispositif de balayage d'un courant d'un matériau de remplissage ou d'une tige continue de cigarettes, ou simplement pour afficher la valeur moyenne du poids de la cigarette sur un appareil de contrôle pour l'information de l'opérateur de la machine. Il demeure bien entendu que cette invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation décrits et/ou représentés ici mais qu'elle en englobe toutes les variantes. 6 2716969 REVENDICATIONS 1 - Dispositif pour peser de façon régulière des groupes de cigarettes provenant notamment d'une machine de fabrication de cigarettes caractérisé en ce qu'il comprend des moyens (4,6) pour prélever un nombre prédéterminé de cigarettes à partir d'un courant de cigarettes (2) sur un transporteur (3) et pour délivrer les cigarettes sous la forme d'une rangée (25) sur une rampe (14) reliée à un dispositif de pesée (18), et comportant des moyens (20) pour arrêter les cigarettes sur la rampe jusqu'à ce que la pesée soit effectuée, lesdits moyens d'arrêt (20) étant conçus de manière à libérer ensuite les cigarettes en les laissant glisser ou rouler le long de ladite rampe afin de les ramener sur le courant des cigarettes sur ledit transporteur (3). 2 - Dispositif selon la revendication 1 caractérisé en ce que les moyens pour prélever les cigarettes du transporteur (2) sont réalisés sous la forme d'un tambour is cannelé (4). 3 - Dispositif selon la revendication 2 caractérisé en ce que le tambour cannelé (4) est conçu de manière à transporter les cigarettes généralement vers le haut, et ensuite à les transférer à un second tambour cannelé (6) qui transporte les cigarettes encore vers le haut et ensuite vers le bas, en un emplacement o les cigarettes sont enlevées du second tambour cannelé par un élément d'éjection fixe (10) pour passer ensuite sur la rampe (14). 4 - Dispositif selon la revendication 3 caractérisé en ce qu'il comprend un détecteur de cigarettes qui est adjacent au premier tambour cannelé (4), ou monté dans ce tambour, afin de compter les cigarettes. 5 - Dispositif selon la revendication 4 caractérisé en ce que les cigarettes sont disposées de manière à être maintenues par aspiration sur le premier tambour cannelé (4), et on prévoit des moyens (29) pour interrompre brièvement l'alimentation de l'aspiration afin de permettre à tout ensemble de multi-cigarettes de tomber du tambour (4) en amont du détecteur (30). 6 - Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 caractérisé en ce que les moyens prévus pour arrêter les cigarettes sur la rampe (14) alors qu'elles sont en cours de pesée, comprennent un bras (20) d'un système de commande 7 2716969 monté séparément du dispositif de pesée (18) et de la rampe (14) de manière à ne pas affecter la lecture du poids.