Note: Descriptions are shown in the official language in which they were submitted.
`" ~Q;~4t~7~
~`~ La présente invention a trait à une machine rapide
pour empaqueter les cigarettes.
~ Les machines pour empaqueter les cigarettes, du
: type con~u pour confectionner des paquets dits "souples",
fonctionnent normalement de maniare à former l'enveloppe
pour les cigarettes, laquelle est comme on le sait constituée
par un encart interne en papiex dit d'étain et par un encart
externe en papier imprimé, auto~rd'un organe tubulaire
' corresp~ndant, appelé mandrin dans ce domaine, plusieurs
de ces organes tubulaires ou mandrins étant portés par la
périphérie d'un tambour ou barillet d'emballage, dont une
.-. :
extrémité ou un coté est ouvert pour permettre l'introduction
dans le mandrin proprement dit du .faisceau de cigarettes à
empaqueter, jusqu~à pousser sur le fond de l'enveloppe
elle-meme pour la déchausser du mandrin et transférer
ainsit l'ensemble dans une zone ultérieure de conditionnement
.: pour effectuer la fermeture et le scellement, le plus souvent
à l'aide d'une bande ou d'un timbre d'Etat, de ladite extremité
t OU dudit coté ouvert, afin de compléter le paquet de
cigarettes.
Afin d'accroitre la vitesse de production dans
l'unité de temps de ces machines a paqueter ou empaqueter
~ce but étant d'ailleurs atteint dans la pratique), limitation
due jusqut~" a présent à la conformation particulière du tambour
ou tete d'empaquetage à mandrins multiples répartis le long
,,
de sa périphérie avec une concentration importante de masses
sur cette périphérie, et en exploitant le principe de la
répartition de ces masses le long d'une ligne d'empaquetage
de plus grand developpement ou parcours, la pre'sente invention
a pour objet de proposer un procédé d'obtention de l'enveloppe
du genre précité autour des groupes ou faisceaux distincts
~ de cigarettes en faisant avancer ceux-ci par intermittence
.: '
, q~
. -- 1 --
'~
, ' ' '
4~76
ou pas-à-pas transYersalement par rapport à l'axe des
cigarettes en meme temps que les éléments d'en~eloppe
respectifs, lesquels sont repliés au fur et a mesure autour
du faisceau correspondant de cigarettes, grace à l'inter-
positi~n entre ces éléments d'enveloppe et le faisceau de
cigarettes d'un organe rigide de réaction à chaque organe
de pltage pour l'exécution de l'enveloppe proprement dite
et, par conséquent, du paquet de cigarettes.
Dans le cadre de la conception exposée ci-dessus,
,,:
~ 10 la machine a empaqueter les cigarettes, à vitesse élevée,
. ;.,
.~ suivant la présente invention, est caractérisée par le fait
qu'à chacun des multiples tambours ou te~tes d'encartage à
', poches ou alvéoles réceptrices périphériques radiales multiples,
. . .
~:i du genre barillet, et qui sont alignés en série, en combinaison
~ .
`i avec des organes de pliage, on associe des organes préhenseurs
~-~ con,cus pour transférer successivement des faisceaux distincts
' 3 de cigarettes entre un tambour ou tête précédent et un tambour
~7 ou tête suivant de ladite série, ainsi que des éléments a
, plaquettes mobiles et propres à être insérées entre le faisceau
~~ 20 de c~garettes à empaqueter et les matériaux correspondants
~- de conditionnement, pour servir d'éléments de réaction rigide
:. yis-A-yis de chaque organe de pliage pour l'exécution de
13enyeloppe ou du paquet de cigarettes, d'autres moyens étant
1 préyus pour actionner en synchronisme entre eux et par
:: xapport aux tambours ou tetes d'encartage lesdits organes
. pré~enseurs et de transfext, ainsi que les éléments à
; plaquettes de réaction desdits organes de pliage.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention
apparaitront plus clairement au cours de la description détaillée
~ 30 qui suit d'un mode préféré de réalisation pratique de la
: machine suivant l'l-nvention, représenté à titre d'exemple non-
. limitatif sur le dessin annexé, sur lequel:
:,~
.,.,.,~
. - 2 -
4~76
la figure 1 montre schématiquement en perspective
les parties principales de la machine, et
les figures 2 et 2a montrent des diagrammes temps/
phase des principaux organes de la machine, lesquels corres-
pondent à un cycle de fonctionnement de celle-ci.
Le schéma de la machine suivant l'invention, que
montre à titre d'exemple la figure 1 du dessin, prévoit l'usage
de quatre tambours ou têtes d'empaquetage ou d'encartage 1,
2, 3 et 4 ainsi que d'un ensemble de sortie 5, qui seront
- 10 désignés ci-après comme étant les postes I, II, III, IV, et
V de la chaine de confection ou d'exécution de paquet de
cigarette.
Ces tambours ou têtes d'encartage 1, 2, 3 et 4
sont du genre comportant de multiples poches ou alvéoles
périphériques et radiales Z, amenées à prendre successivement
.(à la façon d'un barillet de revolver~ des positions inter-
mittentes de travail que l'on désignera pour plus de commodite,
- par la suite, par les symboles: I Zl. I Z2,..... I Zn; II Zn;
etc.
Ledit ensemble de sortie 5 du poste V est d'un
type connu dans le domaine des machines à paqueter les
cigarettes, et comprend d'ordinaire un transporteur à ruban
animé d'un mouvement pas- a~-pas en phase avec le mouvement
de la machine, de la fa~on que l!on peut constater sur le
diagramme correspondant du mode opératoire, comme il ressort
de la figure 2a du dessin annexé.
Les tambours ou têtes d'empaquetage ou d'encartage
1, 2, 3 et 4 sont disposés en substance dans un plan vertical
et tournent autour d'un axe horizontal correspondant, les
différents axes étant parallèles entre eux, tandis que le
transporteur à ruban de l'ensemble de sortie 5 est situé
dans un plan moyen yertical avancé, lorsqu'on regarde la
-- 3 --
. ~ - - ~ , -
,4E~6
figure 1, par rapport au plan moyen où se trouvent les
tambours où têtes d'encartage précités.
Le tambour d'encartage 1 du poste I comporte quatre
encoches, alvéoles ou poches radiales, tandis que les tambours
- 2 et 3 des postes respectifs II et III en comportent huit
et que le tambour 4 du poste IV, pour des raisons qui seront
exposees plus loin, en comportent seize.
l Les mouvements intermittents ou pas successifs
; de ces tambours leurs sont transmis dans le sens des flèches
désignées respectivement en fl, f r~l, f ~ ~ I et f IV afin de
leur faire exécuter à chacun des excursions égales à i'angle
compris entre deux encoches consécutives des tambours respectifs,
et de la façon reproduite dans les diagrammes correspondants
des fiigures 2 et 2a.
Au-dessous des tambours ou têtes d'encartage 1 à
4 est disposé un arbre horizontal 6 qui s'étend parallèlement
;~ au plan vertical où se trouvent ces tambours ou têtes 1 à 4;
i sur cet arbre 6 sont calées trois cames 7, 8 et 9 du type à
gorge. En effet, chaque came de forme cylindrique présente
; 20 deux gorges de commande, désignées respectivement en 7a, 7b;
; 8a, 8b et 9a, 9~, A ll~ntérieur de chacune de ces gorges
se trouye un galet palpeur correspondant monté libre en
; rotation sur l~extrémité inférieure d'un levier à deux bras,
ces leyiers étant désignés respectivement en 10, 11; 12, 13;
14, 15. Les leviers précités 10 à 15 sont montés pivotants
sur des axes horizontaux respectifs 16, 16; 18, 19 et 20, 21,
supportés au-dessus dudit arbre horizontal 6, perpendiculaire-
ment à ce dernier.
A leur extrémite libre opposée, ces leviers pivotants
12 à 15 portent chacun un élément en forme de plaquette désigné
respectivement en lOa, lla; 12a, 13a et 14a, 15a. Ces éléments
en ~orme de plaquettes sont destinés à opérer par couples
'''''
`:, - 4 -
'';
,.~'`
1~48~i
~`: comme organes de préhension de la façon que l'on peut
relever sur les diagrammes correspondants des figures 2
et 2a, pour assurer, comme on le verra par la suite, le
transfert des ~aisceaux de cigarettes en voie d'empaquetage,
et plus précisément, dans 1'ordre, entre le tambour 1 du
poste et le tambour 2 du poste II, entre ce tambour 2 et le
tambour 3 du poste III, et enfin entre ce tambour 3 et
le ta~bour 4 du poste IV.
Ainsi qu'il a été souligné plus haut, la machine
.`: 10 considérée est du type conçu pour la mise en paquets de
: faisceaux de cigarettes par la confection d'enveloppes
cons~ituées par un encart interne en papier dit d'etain
. et par un encart externe en papier imprimé, dans la limite
des faces latérales et d'une extrémité formant le fond du
paquet. Dans la conception d'une telle machine, ces éléments
d'encart et de paquetage alimentent séparément deux postes
distincts de la machine de fac,on à former d'abord l'enveloppe
interne puis, par-dessus celle-ci, l'enveloppe externe, et
cela plus précisément au poste désigné en MI qui est alimenté
avec la matière nécessaire et de toute fac,on adéquate pour
former l'en~eloppe interne en papier dit d'étain sous forme
dlune ébauche ou d'un découpa~e X formé dan~ un ruban enroule'
en boblne au moment de l'utilisation, a moins de le tirer d'un
empilage de telle~ ébauches ou de tels découpages, préparé
d ! aYance ~ pUiS au poste ~E qui est alimenté en ébauches Xl
: ppur former l'enveloppe externe, également tirées d'une
bob~ne ou d'un empilage préparé d'avance comme indiqué pour
l'ébauc~e X pour la formation de l'enveloppe interne.
Pour faciliter la compréhension de l'explication
qul suit, au cours de la description y relative du mode de
formation, donné à titre d'exemple, des enveloppes internes
çt externes pour le paquetage ou empaquetage de faisceaux
- 5 -
:
lQ~4~76
de cigarettes Y dans la machine décrite ci-dessus, tant
sur l'ébauche x que sur l~ébauche xl, on a représenté sur
la figure 1 par des traits mixtes et désigné par caractères
alphabétiques minuscules a, b, c, d, e, f, g, h, i, 1, m, n,
o, p, r, s, t, u, v, w, z l'ébauche X de l'encart interne,
et avec les mêmes caractères alphabétiques majuscules, A, B,
C, D, E;, F, G, H, I, L, M, N, O, P, R, S, T, U, V, W, Z
1'ébauche Xl de 1'en~eloppe externe, lignes le long desquels
sont exécutés au cours de la formation des enveloppes res-
pectlves les pliages nécessair~s pour délimiter les zones
ou panneaux de ces enveloppes.
En outre, dans la description ci-après on rappelera
toutes les phases successives qui se produisent dans un cycle
de travail, ou pas de la machine, auquel est soumis un faisceau
de cigarettes pour l'exécution ou formation d'un paquet le
long de toute la chaine d'emballage ou de paquetage, ce qui
ait resortir que, pour chaque faisceau ou paquet, des phases
di:stinctes appartiennent a des cycles successifs et qu~ des
faisceaux successifs sont soumis à la meme séquence d'opérations,
aYec un décalage d~un pas ou cycle du faisceau considéré par
rapport au précédent. Les mouvements des organes prévus pour
l'exécution des phases de travail précit~es sont obtenus en
substance par l'usa~e des moyens traditionellement utilis~s
....:.
dans des machines de ce genre ~non représentés sur le dessin),
tandis que leur coordination nécessaire pour l'exécution de
ces phases dans l'étendue du cycle de travail est clairement
visible sur les diagrammes respectifs représentés sur les
figures 2 et 2a relatifs aux temps/phases exprimés en degrés
- ~ ou angles de rotati~n de llarbre cyclique ou d'entrainment
de la machine ~non représenté sur les figures) repérés graphi-
quement à la base de ces d1agrammes par des subdivisions
angulaires de 10 en 10 pour une rotation complète à partir
. ~
-- 6 --
1~4.~6
de 0 degré à gauche et jusqu'à 360 degrés Vers la droite
par rapport ~ l'obseryateur de ces diagrammes`.
Les faisceaux ou groupes de cigarettes Y precédemment
~ormés dans le cas donné en exemple ici comportent vingt
cigarettes dispoé~ ~ur trois rangées superposées respective-
ment de 7, 6 et ~ cigarettes chacune; ces faisceaux ou
groupes de cigarettes sont amenes, grâce à un transporteur
22 à compartiments récepteurs animé d'un mouvement inter-
mittent ou à pas successifs, à s'arreter les uns après les
autres en regard de la poche, encoche ou alvéole Z du tambour
1 du poste I, tambour qui est alors arreté en position I Zl.
Dans cette phase d'arret, grace au poussoir 23 animé d'un
mouvement horizontal alternatif ou oscillant de va-et-vient,
le faisceau de cigarettes Y qui se trouve dans cette position
est poussé à l'interieur de l'encoche ou alvéole précitée,
où il maintient la position correcte précédente des cigar-
ettes indiy~duelles grace également à l'organe 24, également
animé d'un mouvement alternatif horizontal de va-et-vient,
qui sert de paroi de retenue des cigarettes dans ladite
~t
:;~ 20 encoche.
... ~ .
s A ce moment, le tambour 1 est entraine' en rotation
; 1 sur une amplitude d'un pas, ce qui amène son encoche vide
suivante dans la position précitée I Zl pour recevoir un
faisceau suiYant de cigarettes, et cela jusqu'à ce que
~ l'encoche considérée en prem~er ait atteint la position I Z3
i~s qui place le ~aisceau de cigarette qu~elle contient en position
~ d'arrêt entre les organes préhenseurs lOa et lla, alors que
;~ l'ébauche X de papier dit d'étain est amenée dans une position
, ~
intermediaire entre ce même faisceau Y et l'organe de pré-
.~. 30 hension lla. Grace aux gorges 7a et 7b de la came 7, ces
organes de préhension lOa et lla sont d'abord rapprochés entre
eux afin de salsir ce faisceau Y ainsi que l'ébauche X y
. - 7 -
:.
` '~
4.~ 6
relative, puis oscillent en relation de phase afin d'effectuer
le transfert de cet ensemble X, Y vers l'intérieur de l'encoche
z du tambour 2 du poste II qui est arr~t~ en position II Zl,
ce qui contraint l'ébauche X à subir un pliage en U le long
des lignes b et c au-dessous et au-dessus des deux faces
horizontales opposées de ce meme faisceau de cigarettes Y.
Ensuite, la paire de mâchoires 25 portant leur
élément en forme de plaquette 26 est fermée entre les parties
terminales repliées en U de l'ébauche X, ce qui, maintient les
- 10 cigarettes en place, après quoi, sous l'ac~ion de la paire
d'organes oscillants 27, s'effectue le pliage selon les lignes
g~ r, s, et u, v, w des zones de matière comprises entre les
~ lignes précitees qui mettent les zones externes comprises
; entre les llgnes b, c, g, et b, c, n en contact avec les
~; extrémités opposées du faisceau de cigarettes.
~: Le tambour 2 du poste II est amené à tourner d'un
pas, pla,cant ainsi l'encoche alors en position II Zl en
; position II Z2 où, sous l'effet de l'organe de pliage oscillant
. 28 en forme de pelle, s'opère le pliage de l'extrémité terminale
de l'ébauche X suivant la ligne a contre le flanc des cigarettes,
avec interposition des éléments en forme de plaquettes d'opposition
26 des macholres 25 en position de fermeture. A partir de la
position II Z2~ l'encoche considérée est amenée en position II
. ,. .~ ~
. Z3. Au cours de ce dernier déplacement, en raison de la
presence d'un carter cylindrique 29, l'autre extrémité de
l!ébauche X est pliée le long de la ligne d contre l'extrémité
terminale précédemment repliee. Entretemps, les m~choires
25 se sont ~uyertes, permettant alnsi à la paire d'organes
de pli~ge opposés et à pelle oscillante 30 de plier les zones
de matière qui sont comprises entre les lignes e, g; i, t et 1,
n; p, z respectivement superposées, mettant ainsi en contact
~ les zones comprises entre les lignes d, e; a, i et d, l; a, p
: - 8 -
': ,
4~376
avec les extrémités opposés du faisceau de cigarettes. Puis
successivement, ainsi qu 'il ressort des diagrammes des
figures 2 et 2a, sous l'action des paires d'organes de
pliage 31 oscillants, les ailettes resultantes form~es
entre les lignes h, s, t; o, w, z sont repliées et mises
en contact avec l'e~tre'mité correspondante du faisceau de
cigarettes, tandis que les autres ailettes résultantes
comprises entre les lignes f, q, r; m, n, v sont repliées
par-dessus les ailettes précédemment repliées, grâce à l'action
: 10 de la paire d'organes de pliage oscillants 32.
A ce moment, l'enveloppe interne en papier dit
d'étain qui entoure le faisceau de cigarettes est complétée
et pendant son transfert par mouvements intermittents du
tambout 2 du poste II vers la position II Z5 en passant par la
position II Z4 ! ses partiest.ainsi repliées sont maintenues
dans leur position correcte grace aux paires de pièces de
retenue fixes formant une couronne circulaire 33 sur les
c8tés opposés dudit tambour 2 du poste II, et grace aussi
au carter cylindrique 29.
. 20 Le paquet ainsi formé avec l'enveloppe ou encart
interne en papier dit d!étain entourant le faisceau de
; cigarettes parvient au poste II Z5 entre les organes de
préhension 12a, 13a et l'ébauche Xl est placée entre le
paquet proprement dit et l'organe de préhension 13a.
:
: Cette ébauche Xl est placée en position correcte
par rapport au paquet en s'appuyant d'abord sur le plan 35
:. que présente l'organe de pliage 36 à mouvement alternatif
: vertical de va-et-vient, ainsi qu'on le verra par la suite,
puis sous l'action produite par les extrémités terminales
des bras 37 de l'organe 38 animé d'un mouvement alternatif
horizontal. Ces organes de pre'hension 12a, 13a, d'abord
: rapprochés entre eux et qui sont ensuite amenés à osciller
_ 9 _
~,
:
~0~4~76
~ en relation de phase en raison de contour des gorges 8a et
: 8b de la came 8, assurent le transfert du paquet a l'intérieur
de l'encoche du tambour 3 au poste III qui se trouve a l'arrêt
dans la position III Zl, ce qui contraint l'ébauche Xl à se
replier en U suivant les lignes s et C au-dessous et au-dessus
des deux faces.horizontales opposées du paquet, et an pliant
; ~du fait de la présence de l'organe de pliage en butée 39)
. la zone de matière comprise entre les lignes G, R, et S
'-:' afin de mettre la matière extrème comprise entre les lignes
s, C, G en contact ayec le fond du paquet.
C'est à ce moment que se produit un déplacement
~,~, ultérieur de l'organe 38 dont l'élément à plaquette 40 se
;,,. place entre les zones terminales des parties repliées en U
., .~
. de l'ébauche Xl, maintenant ainsi le paquet en position, tandis
:,~' que l'organe de pliage 36 intervient pour plier l'extrémite'
'., , terminale de l'ébauche Xl suivant la ligne A contre le flanc
du paquet avec interposition dudit élément en forme de
,~
, plaquette 40, C'est alors que commence le mouvement angulaire
i~' d~ tambour'.3 au poste III afin de transférer l'encoche Z
~ 20 de la position III Zl à la position III Z5 en passant par les
'.- positions intermédiaires III Z2, III Z3 et III Z4. Au cours
':' de ce déplacement, du fait de la présence du carénage
~ cylindrique 41, l'autre extremité terminale de l'ébauche X1
'.' est pliée suivant la ligne ~ contre l'extrémité termin:ale
,,~ précédemment pliée, tandis que se dégage progressivement
'~ la plaquette 40 de l'organe 38.
: Le paquet ainsi enveloppe' par l'ébauche Xl con-
~enablement repliée et maintenue en position par le carter
cylindrique 41 atteint la position III Z5 entre les organes
préhenseurs 14a, 15a.
, Ces derni.ers, rapprochés entre eux et contraints
- d'osciller en relation de phase sous l'impulsion des gorges
' ',
- 1 0 -
' '
.
76
profilées 9a et 9b de la came 9, assurent le transfert du
paquet à l'intérieur de l'encoche Z du tambour 4 au poste
IV qui se trouve en arret dans la position IV Zl, ce qui
plie les zones de matière superposées comprises entre les
lignes I, T; E, Q à l'aide de l'organe de pliage en butée
42, ce qui met les zones extremes de matière superposées, com-
prises entre les lignes A, I, D, E en contact avec le fond
.'~N paquet et avec~-.l'organe à plaquette 43 prévu, associé à
; chaque encoche Z du tambour 4 du poste IV engagé entre les
ailettes résultantes, qui sont déterminées par la matière
comprise entre les lignes H, S, T, et F, Q, R.
A ce moment, le tambour 4 du poste IV porte le
.~
: paquet jusqu'à une position dite de sortie, désignee en IV
Zu, en passant par une série de positions intermédiaires dans
:.~ lesquelles l'enveloppe externe est complétée et se produit
le séchage de la substance adhésive utilisée selon le mode
- traditionnel pour l'exécution d'une telle enveloppe. Le
-~: paquet, une fols parvenu dans une de ces positions intermédiaires,
par ex.emple dans la position IV Z3, est soumis à l'action de
~:. 20 l'organe de pliage à pelle oscillante 44 qui assure le pliage
~i de l'ailette de l'ébauche qui est formée par la matière comprise
entre les lignes F, Q, R contre le fond du paquet lui-même,
avec interposition de l'élément en forme de plaquette corres-
pondant 43 tandis que l'ailette determinée par la matière
. comprise entre les lignes H, S, T est reliée au-dessus de la
précédente au cours d'un déplacement successif du tambour 4,
grace à l'intervention de l'élement de pliage que constitue
la couronne circulaire fixe 45.
Quand le paquet atteint la position IV Zu, l'inter-
vention de l'organe d'expulsion ou éjecteur 46 le fair sortir
de l'encoche correspondante Z et le place sur la trajectoire
de poussoir 47 à mouyement alternatif horizontal de va-et-vient
. .
-- 11 --
`, .
1~4~376
qui le pousse sur le transporteur à ruban d l'ensemble de
sortir 5 du poste V, avec intersection d'un tlmbre de scellement
... 48 placé sur sa trajectoire par l'organe en forme de four-
chette 49 qui oscille et qui place ainsi ce timbre à cheval
sur l'extrémitédu paquet qui est opposée au fond de celui-
,;; ci.
: On voit en 50 un poussoir à mouvement alternatif
~ horizontal de va-et-vient actionné à la cadence de la machine
..
~ et qui sert àlipousser chaque paquet le long dudit ensemble
- 10 de sortie 5, tandis qu'on voit en 51 un organe oscillant en
phase aVec ledit poussoir 50 afin de maintenir adosses les
uns aux autres les paquets qui s'accumulent à mesure le long
- dudit ensemble de sortie 5 tout en permettant l'introduction
` des paquets successifs individuels.
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