EP0007837B1 - Dispositif pour mesurer la compacité de cigarettes ou articles analogues - Google Patents
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- A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
- A24C—MACHINES FOR MAKING CIGARS OR CIGARETTES
- A24C5/00—Making cigarettes; Making tipping materials for, or attaching filters or mouthpieces to, cigars or cigarettes
- A24C5/32—Separating, ordering, counting or examining cigarettes; Regulating the feeding of tobacco according to rod or cigarette condition
- A24C5/34—Examining cigarettes or the rod, e.g. for regulating the feeding of tobacco; Removing defective cigarettes
Definitions
- the present invention relates to a device for measuring the compactness of smoking articles of cylindrical shape such as cigarettes, filter cigarettes or filter sticks.
- a device according to the preamble of claim 1 is known from US patent 3310682.
- the compactness of a cigarette or the like characterizes its compressibility, its hardness, its filling. This is one of the important physical characteristics which must be taken into account when judging the quality of the product under consideration.
- a unit of measurement comprising jaws which are placed around the cigarette and a specific load is applied to one of the jaws. The measurement of the relative displacement of the jaws provides a quantity representative of the crushing of the cigarette.
- the compactness can be assessed in two stages: crushing when empty, under a slight preload and crushing under a determined load.
- the invention relates to a device which makes it possible to measure the compactness of cigarettes in a batch in two different directions.
- the invention relates to a device for measuring the compactness of smoking articles of cylindrical shape such as cigarettes, filter cigarettes or filter sticks, characterized in that it comprises a supply unit for bringing the articles to a positioning and distribution assembly, two compactness measurement units mounted on either side of this assembly, which assembly comprises a rectilinear displacement path extending from one measurement unit to the other to allow each article to move from a central receiving position to an extreme measurement position, means for positioning the articles in the receiving position alternately in two different angular positions and means for moving said articles along said path alternately towards one and the other unit of measure.
- the device according to the invention simultaneously measures the compactness in two different positions of the articles, since the two measurement units can operate in unison.
- said assembly comprises at least two drums which define said path between them, the drums being able to be rotated in the same direction, so as to rotate an article in contact with them about its axis.
- each angular position is defined by a light source associated with a detector.
- a light source associated with a detector.
- the seam of a cigarette is an area whose reflective power is different from that of the rest of the cigarette: when the radiation from the source falls on the seam, it is reflected and the output current of the detector is stronger or weaker than outside this position. This detection controls the instantaneous stop of the drums on which the cigarette rests.
- the device according to the invention for measuring the compactness of cigarettes essentially comprises a supply unit, a positioning and distribution assembly and two measurement units mounted on either side of this assembly.
- the device comprises a supply unit arranged to bring the cigarettes one by one in a horizontal position to the central receiving position R defined by the drums 1 , 1 'and 2, 2' (see also Figure 3) and shown in dotted lines.
- the feed unit comprises an inclined plane 3 and an articulated pallet 4 which, in the low position, retains the cigarette by orienting it so that its axis is perpendicular to the line of greatest slope of the inclined plane, and in position high (shown in dotted lines), lets it descend along the inclined plane.
- the cigarettes are brought one by one to the inclined plane by a dispenser member not shown.
- the pivoting up of the pallet 4 is electrically triggered in connection with the operation of the device.
- the cigarette having left the supply unit comes to occupy the aforementioned central position bearing on the drums 1, 1 ′ and 2, 2 ′ with parallel axes.
- the drums 1 and 2 are rotated in the same direction so as to rotate the contact cigarette in contact with the drums by contact.
- the direction of rotation is illustrated by the arrows in Figure 1.
- the drums 1 and 2 are driven by a motor 5 via pulleys 6 and a belt 7 (see Figure 2).
- the device comprises a first photoelectric cell 10 placed vertically above the reception area.
- the seam of the cigarette receives the radiation from the cell 10, it reflects this radiation in a more intense or less intense way than the rest of the cigarette.
- the output current emitted by the cell takes a higher or lower value than the average value of the signal, and this allows the detection of the seam. This detection in turn triggers the immediate stop of the motor 5 and the cigarette keeps the position where the seam is on the top.
- a second photoelectric cell 11 is placed laterally so that the axis of the emitted radiation is orthogonal to the axis of the cell 10, that is to say horizontal.
- this cell 11 When this cell 11 is active, the cigarette therefore assumes a position where the seam is on the side.
- the cells 10 and 11 are active in turn, so that the cigarettes which occupy the reception position are placed alternately with the seam on top and with the seam on the side.
- the cigarettes thus positioned are brought alternately to one and the other measuring unit, so that the compactness measurements are carried out along two perpendicular axes.
- This distribution takes place along a rectilinear path defined first of all by the drums, then by guides 12, 12 'belonging to the distribution assembly, and which is extended by cradles 13, 14 in each measurement unit.
- the distribution is ensured by a pusher 15 which moves in an alternating movement along said path.
- This pusher 15 is provided with spikes 16 to maintain the cigarettes in the correct position during movement to the respective unit of measurement.
- the pusher 15 is pivotally mounted at the end of an upper arm 17 secured to a pivot 18.
- the pivot 18 is rotatably supported by a lower arm 19, the other end of which is rigidly connected to a shaft 20 driven by a geared motor 21 comprising motor and reduction gears.
- the pivot 18 carries at its lower end a wheel 22 connected by a toothed belt 23 to a wheel 24 mounted around the shaft 20 but rigidly connected to the chassis by a pin 25 and therefore fixed.
- the wheel 24 has a diameter twice that of the wheel 22, the shaft 20, the pivot 18 and the pivot 26 of the pusher 15 have their axes of rotation parallel and the distances between the points 18 -20 and 18-26 are identical; consequently the mechanism transforms the rotational movement of the shaft 20 into a rectilinear movement of the pusher 15 along the aforementioned path.
- the motor 21 is controlled so as to cause, if we suppose the pusher in the position of FIG. 3, first of all a movement from left to right of the pusher 15, the latter bringing the cigarette present in the area of reception to the right measurement unit then, the pusher then being to the right of the reception area, a movement from right to left which brings the next cigarette to the measurement unit located on the left.
- the measurement units by themselves do not have original characteristics. They include a lower jaw 29 which receives the cigarette and a jaw 30 which is placed on the cigarette to be measured and a movable hitch 31 which is applied to the jaw 30 with a determined load. The relative displacement of the jaws is indicative of the crushing of the cigarette and as a result of its compactness.
- the device described operates as follows.
- the articulated pallet 4 lets through a cigarette which is placed in the receiving position. In this position, the cigarette is suitably angularly positioned using the drums 1 and 2 and one of the cells 10 and 11.
- the pusher 15 is moved to bring the cigarette to the unit located on the side opposite its starting position. During this time, another cigarette has been brought into contact with the pallet 4. The latter then pivots and the second cigarette descends along the inclined plane 3 to the receiving position. In this position, the drums 1 and 2 rotate the cigarette to the correct position, identified by the seam, the active cell being that which was not active for the first cigarette.
- the pusher 15 then moves the cigarette towards the measurement unit which is not yet supplied.
- the two measurement units operate in synchronism, one measures the crushed load of cigarette n while the other measures the empty crushing of cigarette n + 1; in the following cycle, the first compacimeter determines the empty crushing of the cigarette n + 2 while the second measures the crushing under load of the cigarette n + 1.
Landscapes
- Manufacturing Of Cigar And Cigarette Tobacco (AREA)
- Wrapping Of Specific Fragile Articles (AREA)
Description
- La présente invention concerne un dispositif pour mesurer la compacité d'articles à fumer de forme cylindrique tels que cigarettes, cigarettes à filtre ou bâtonnets-filtres.
- Un dispositif conforme au préambule de la revendication 1 est connu par le brevet US 3310682.
- La compacité d'une cigarette ou article analogue caractérise sa compressibilité, sa dureté, son remplissage. C'est l'une des caractéristiques physiques importantes qu'il faut prendre en considération pour juger de Ia qualité du produit considéré. Pour la mesurer, on utilise une unité de mesure comprenant des mâchoires qui se placent autour de la cigarette et on applique à l'une des mâchoires une charge déterminée. La mesure du déplacement relatif des mâchoires fournit une grandeur représentative de l'écrasement de la cigarette.
- La compacité peut être appréciée en deux temps : l'écrasement à vide, sous une légère précharge et l'écrasement sous une charge déterminée.
- De plus on a constaté qu'une seule mesure de compacité était insuffisante, et qu'il était souhaitable d'effectuer deux mesures en appliquant la charge suivant des directions différentes, notamment perpendiculaires. La mesure de compacité étant destructive, cela suppose bien entendu que les mesures portent sur deux cigarettes différentes appartenant à un même lot.
- L'invention vise un dispositif qui permet de mesurer la compacité des cigarettes d'un lot suivant deux directions différentes.
- L'invention a pour objet un dispositif pour mesurer la compacité d'articles à fumer de forme cylindrique tels que cigarettes, cigarettes à filtre ou bâtonnets-filtres, caractérisé par le fait qu'il comprend une unité d'alimentation pour amener les articles à un ensemble de positionnement et de distribution, deux unités de mesure de la compacité montées de part et d'autre de cet ensemble, lequel ensemble comprend un chemin de déplacement rectiligne s'étendant d'une unité de mesure à l'autre pour permettre à chaque article de se déplacer d'une position centrale de réception vers une position extrême de mesure, des moyens pour positionner les articles en position de réception alternativement dans deux positions angulaires différentes et des moyens pour déplacer lesdits articles suivant ledit chemin alternativement vers l'une et l'autre unité de mesure.
- Compte tenu de sa structure, le dispositif selon l'invention mesure simultanément la compacité dans deux positions différentes des articles, puisque les deux unités de mesure peuvent fonctionner à l'unisson.
- De façon avantageuse ledit ensemble comprend au moins deux tambours qui définissent entre eux ledit chemin, les tambours pouvant être entraînés en rotation dans le même sens, de manière à faire tourner autour de son axe un article en contact avec eux.
- De façon préférée, chaque position angulaire est définie par une source de lumière associée à un détecteur. On utilise ici le fait que la couture d'une cigarette est une zone dont le pouvoir réfléchissant est différent de celui du reste de la cigarette : lorsque le rayonnement de la source tombe sur la couture, il est réfléchi et le courant de sortie du détecteur est plus fort ou plus faible qu'en dehors de cette position. Cette détection commande l'arrêt instantané des tambours sur lesquels repose la cigarette.
- L'invention sera bien comprise à la lecture de la description suivante, faite en se référant au dessin annexé, sur lequel :
- - la figure 1 est une vue schématique de .l'ensemble de positionnement et de distribution ;
- - la figure 2 est une vue de face du dispositif selon l'invention, l'une des unités de mesure n'étant pas représentée ;
- - la figure 3 est une vue de dessus de l'ensemble de positionnement et de distribution, et
- - la figure 4 est une vue en coupe suivant la ligne IV-IV de la figure 3.
- Le dispositif selon l'invention pour mesurer la compacité des cigarettes comprend essentiellement une unité d'alimentation, un ensemble de positionnement et de distribution et deux unités de mesure montées de part et d'autre de cet ensemble.
- Le dispositif, à l'excepté des unités de mesure, est représenté schématiquement à la figure 1. Il comprend une unité d'alimentation agencée pour amener les cigarettes une par une en position horizontale à la position centrale de réception R définie par les tambours 1, 1' et 2, 2' (voir aussi figure 3) et représentée en trait pointillé. L'unité d'alimentation comprend un plan incliné 3 et une palette articulée 4 qui, en position basse, retient la cigarette en l'orientant de façon que son axe soit perpendiculaire à la ligne de plus grande pente du plan incliné, et en position haute (représentée en pointillé), la laisse descendre suivant le plan incliné. Les cigarettes sont amenées une par une sur le plan incliné par un organe de distribution non représenté. D'autre part, le pivotement vers le haut de la palette 4 est déclenché électriquement en liaison avec le fonctionnement du dispositif.
- La cigarette ayant quitté l'unité d'alimentation vient occuper la position centrale précitée en appui sur les tambours 1, 1' et 2, 2' d'axes parallèles. Les tambours 1 et 2 sont mis en rotation dans le même sens de manière à entraîner en rotation par contact la cigarette se trouvant en appui sur les tambours. Le sens de rotation est illustré par les flèches à la figure 1. L'entraînement des tambours 1 et 2 est réalisé par un moteur 5 par l'intermédiaire de poulies 6 et d'une courroie 7 (voir figure 2).
- Pour positionner correctement les cigarettes en vue de la mesure de compacité, il faut arrêter la rotation des tambours lorsque la position correcte est atteinte. Pour détecter celle-ci, on utilise le pouvoir réfléchissant différent de la couture de la cigarette. Le dispositif comprend une première cellule photoélectrique 10 placée à la verticale de la zone de réception. Lorsque, du fait de la rotation des tambours 1 et 2, la couture de la cigarette vient à recevoir le rayonnement issu de la cellule 10, elle réfléchit ce rayonnement d'une manière plus intense ou moins intense que le reste de la cigarette. Le courant de sortie émis par la cellule prend une valeur plus élevée ou moins élevée que la valeur moyenne du signal, et cela permet la détection de la couture. Cette détection déclenche à son tour l'arrêt immédiat du moteur 5 et la cigarette garde la position où la couture se trouve sur le dessus.
- De façon analogue, une seconde cellule photoélectrique 11 est placée latéralement de manière que l'axe du rayonnement émis soit orthogonal à l'axe de la cellule 10, c'est-à-dire horizontal. Lorsque cette cellule 11 est active, la cigarette prend donc une position où la couture se trouve sur le côté.
- Les cellules 10 et 11 sont actives tour à tour, de sorte que les cigarettes qui occupent la position de réception sont placées alternativement avec la couture dessus et avec la couture sur le côté. Les cigarettes ainsi positionnées sont amenées alternativement vers l'une et l'autre unité de mesure, si bien que les mesures de compacité sont réalisées suivant deux axes perpendiculaires. On va décrire à présent le dispositif qui assure la distribution alternée des cigarettes vers les unités de mesure (voir figures 1-4). Cette distribution s'effectue suivant un chemin rectiligne défini tout d'abord par les tambours, puis par des guides 12, 12' appartenant à l'ensemble de distribution, et qui se prolonge par des berceaux 13, 14 dans chaque unité de mesure.
- La distribution est assurée par un pousseur 15 qui se déplace suivant un mouvement alternatif le long dudit chemin. Ce pousseur 15 est muni de pointes 16 pour maintenir les cigarettes dans la position correcte au cours du déplacement vers l'unité de mesure respective. Le pousseur 15 est monté pivotant à l'extrémité d'un bras supérieur 17 solidaire d'un pivot 18. Le pivot 18 est supporté en rotation par un bras inférieur 19 dont l'autre extrémité est liée rigidement à un arbre 20 entraîné par un motoréducteur 21 comprenant moteur et engrenages de réduction. De plus, le pivot 18 porte à son extrémité inférieure une roue 22 reliée par une courroie crantée 23 à une roue 24 montée autour de l'arbre 20 mais liée rigidement au châssis par une goupille 25 et donc fixe.
- Comme la figure 3 le montre clairement, la roue 24 a un diamètre double de celui de la roue 22, l'arbre 20, le pivot 18 et le pivot 26 du pousseur 15 ont leurs axes de rotation parallèles et les entraxes entre les points 18-20 et 18-26 sont identiques ; par conséquent le mécanisme transforme le mouvement de rotation de l'arbre 20 en un mouvement rectiligne du pousseur 15 suivant le chemin précité. Le moteur 21 est commandé de façon à provoquer, si l'on suppose le pousseur dans la position de la figure 3, tout d'abord un mouvement de gauche à droite du pousseur 15, celui-ci amenant la cigarette présente dans la zone de réception à l'unité de mesure de droite puis, le pousseur étant alors à droite de la zone de réception, un mouvement de droite à gauche qui amène la cigarette suivante vers l'unité de mesure située à gauche.
- Les unités de mesure ne présentent pas par elles-mêmes de caractéristiques originales. Elles comprennent une mâchoire inférieure 29 qui reçoit la cigarette et une mâchoire 30 qui vient se placer sur la cigarette à mesurer et un attelage mobile 31 qui vient s'appliquer sur la mâchoire 30 avec une charge déterminée. Le déplacement relatif des mâchoires est indicatif de l'écrasement de la cigarette et par suite de sa compacité.
- Le dispositif décrit fonctionne comme suit. La palette articulée 4 laisse passer une cigarette qui vient se placer dans la position de réception. Dans cette position, la cigarette est positionnée angulairement de manière appropriée à l'aide des tambours 1 et 2 et d'une des cellules 10 et 11. Une fois ce positionnement réalisé, le pousseur 15 est déplacé pour amener la cigarette à l'unité de mesure située du côté opposé à sa position de départ. Pendant ce temps, une autre cigarette a été amenée au contact de la palette 4. Celle-ci pivote alors et la seconde cigarette descend suivant le plan incliné 3 jusqu'à la position de réception. Dans cette position, les tambours 1 et 2 font tourner la cigarette jusqu'à la position correcte, repérée par la couture, la cellule active étant celle qui n'était pas active pour la première cigarette. Le pousseur 15 déplace ensuite la cigarette vers l'unité de mesure non encore alimentée. Les deux unités de mesure opèrent en synchronisme, l'une mesure l'écrasement en charge de la cigarette n alors que l'autre mesure l'écrasement à vide de la cigarette n + 1 ; au cycle suivant le premier compacimètre détermine l'écrasement à vide de la cigarette n + 2 alors que le second mesure l'écrasement en charge de la cigarette n+1.
- Ainsi la compacité est mesurée simultanément sur deux cigarettes suivant deux directions perpendiculaires.
Claims (6)
1. Dispositif pour mesurer la compacité d'articles à fumer de forme cylindrique, tels que des cigarettes, des cigarettes-filtres ou des bâtonnets-filtres, avec une unité d'alimentation pour amener les articles à un ensemble de positionnement et de distribution caractérisé par le fait qu'il comprend deux unités de mesure de la compacité montées de part et d'autre de cet ensemble, lequel ensemble comprend un chemin de déplacement rectiligne s'étendant d'une unité de mesure à l'autre pour permettre à chaque article de se déplacer d'une position centrale de réception vers une position extrême de mesure, des moyens pour positionner les articles en position de réception alternativement dans deux positions angulaires différentes et des moyens pour déplacer les articles suivant ledit chemin alternativement vers l'une et l'autre unité de mesure.
2. Dispositif selon la revendication 1, dans lequel ledit ensemble comprend au moins deux tambours (1, 2) qui définissent entre eux ledit chemin, les tambours pouvant être entraînés en rotation dans le même sens de manière à faire tourner autour de son axe un article en contact avec eux.
3. Dispositif selon 'la revendication 1, dans lequel chaque position angulaire est définie par une source de lumière (10, 11) associée à un détecteur.
4. Dispositif selon la revendication 2, dans lequel est prévu un pousseur (15) assujetti à se déplacer suivant ledit chemin entre deux positions extrêmes correspondant chacune à l'introduction d'un article dans une unité de mesure.
5. Dispositif selon la revendication 4, dans lequel le pousseur (15) est muni de pointes (16) sur ses deux faces terminales de façon à maintenir la position angulaire des articles au cours de leur déplacement par le pousseur.
8. Dispositif selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel le pousseur (15) est entraîné par un moteur (21) par l'intermédiaire d'un mécanisme comprenant un arbre (20) entraîné par le moteur, un bras inférieur (19) fixé par une extrémité à cet arbre, un pivot (18) monté rotatif à l'autre extrémité du bras inférieur, un bras supérieur (17) fixé par une extrémité au pivot (18) à l'autre extrémité duquel est monté pivotant le pousseur (15), une roue fixe (24) montée autour de l'arbre (20), une roue (22) solidaire du pivot et une courroie crantée (23) reliant les deux roues.
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Publications (2)
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Country Status (5)
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