Dispositif pour percer des orifices d'aération dans des articles à fumer La présente invention a pour objet un dispositif pour percer des. orifices d'aération dans des articles à fumer, tels que des cigarettes, cigares et objets similaires, et par lesquels l'air peut être aspiré lors que le fumeur fume la cigarette, le cigare ou l'objet similaire.
Le dispositif pour aérer les articles à fumer est caractérisé selon l'invention par le fait qu'il comprend une série de couteaux, disposés suivant les génératri ces d'un cylindre, et à l'intérieur d'un tube, de façon à former un réceptacle pour un article, ces couteaux étant flexibles, le tube présentant une surface formant came en contact avec lesdits couteaux et des moyens étant disposés pour communiquer un mouvement relatif des couteaux par rapport à la surface formant came, laquelle est agencée de façon à amener les couteaux en position pour entailler l'article introduit dans le réceptacle.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de l'objet de l'invention, ainsi que plusieurs variantes de détail.
La fig. 1 est une coupe axiale de la première forme d'exécution.
La fig. 2 est une vue en plan d'un détail cons tructif.
La fig. 3 est une coupe partielle d'un accessoire utilisé pour le démontage du dispositif.
La fig. 4 illustre une façon d'utiliser l'accessoire de la fig. 3.
La fig. 5 est une variante de détail.
La fig. 6 est une coupe axiale montrant une ciga rette en place dans le dispositif muni d'un embout. La fig. 7 est une vue en coupe axiale de la deuxième forme d'exécution.
Les fig. 8 à 11 montrent quelques variantes de la partie tranchante des couteaux et les formes cor respondantes des orifices obtenus sur des cigarettes. Le dispositif représenté à la fig. 1 comprend un tube 1 présentant une extrémité 2 évasée vers le haut et, à son extrémité inférieure, une collerette 4 déter minant une ouverture 5. Un piston massif 6, muni d'un bouton fileté 18 vissé dessus, coulisse dans cette ouverture 5 et pénètre dans la cavité intérieure 3 du tube 1.
Un ensemble de couteaux 7 est fixé à l'extré mité supérieure du piston 6 et peut coulisser avec le piston dans le tube 1 ; il comprend une série d'orga nes plats 8 dirigés vers le haut et se rétrécissant sous forme d'organes plus étroits 9 qui se terminent par des lames coupantes 10. Le piston 6 est emmanché à force dans le disque 12 de l'ensemble 7, et il peut être maté au-dessus en 13 de façon à être réuni rigidement.
Le piston 6 est entouré d'un ressort héli coïdal de compression qui s'appuie sur la partie infé- rieure du disque 12 de façon à le repousser avec le piston en direction de l'extrémité ouverte 21 du tube 1.
Une bague 22, présentant un rebord annulaire 25 recourbé vers l'intérieur et une bride 23, est montée sur l'extrémité ouverte du tube 1 et elle y est fixée par le rebord 24 du tube qui est serti sur la bride 23. La bague 22 délimite ainsi l'extrémité de réception ouverte 21 de l'appareil.
L'ensemble de couteaux 7 destiné à percer dans les cigarettes, cigares et objets similaires des trous d'aération, représenté à la fig. 2, est venu à partir d'un flan découpé. Ce flan a la forme d'une étoile et il comprend plusieurs branches 8 orientées selon des rayons et qui se rétrécissent pour former des prolon gements plus effilés se terminant par une pointe aiguisée en 10. La matière dans laquelle on découpe le flan représenté à la fig. 2 est, de préférence, de la tôle d'acier à ressorts.
On comprendra facilement qu'il est souhaitable que cette matière soit flexible pour -assurer que les pièces 8, 9 et 10 reviennent en position extérieure radiale après chaque opération de perçage.
L'ouverture du disque 12 est située au centre par rapport aux branches symétriques 8. On remarquera qu'on a ménagé un petit espace 16 entre les racines des différentes branches 8, de sorte que, lorsque ces dernières se trouvent repliées vers le haut le long de la ligne 33, il reste un espace 31 entre deux branches 8 adjacentes de la pièce 7 une fois terminée, cet espace assurant la flexibilité de la pièce.
Pour donner à la pièce 7 la forme nécessaire pour qu'elle puisse fonctionner à l'intérieur du tube 1, on peut placer le flan dans une matrice dans laquelle on redresse les branches 8 vers le haut en les pliant selon les lignes 33 et où l'on replie légèrement les prolongements 9 vers l'extérieur en 14 et en 17, puis à angle aigu en 15 pour les ramener vers l'intérieur, selon des rayons.
La cigarette ou le cigare qu'on introduit est guidé par le rebord 25 à travers l'extrémité ouverte 21 à l'intérieur de la couronne de couteaux 10 et l'extré mité de la cigarette, destinée à être prise entre les lèvres du fumeur, vient buter sur la tête sertie 13 du piston 6, afin que les trous percés soient placés cor rectement par rapport à l'extrémité de la cigarette. On fait ensuite descendre le piston 6 en le tirant par le bouton 18. Les prolongements 9 se trouvent, dans ce mouvement, repoussés vers l'intérieur par la pres sion exercée en 27 et en 29 par la surface conique du tube de l'appareil.
On remarquera que, au cours de cette opération, la cigarette ou le cigare est entraîné vers le bas en même temps que la couronne de cou teaux 7 et que la position des emplacements à percer ne change pas par rapport aux couteaux 10 pendant cette opération. Lorsque le piston 6 a atteint la limite inférieure de son déplacement, qui est déterminée, dans la réalisation représentée, par la limite de com pression du ressort 20, on peut alors relâcher la trac tion exercée sur le piston 6, lequel reprend sa posi tion supérieure initiale sous l'action du ressort 20. De cette façon, la cigarette ou le cigare a été percé de trous de la manière indiquée en 39, fig. 6.
On peut supprimer le ressort 20 et, dans ce cas, on peut ramener le piston à sa position initiale en le rentrant à l'intérieur de l'appareil par une poussée à la main sur le bouton 18. Les prolongements 9 sont appliqués par leur élasticité sur la surface intérieure 27 du tube 1 de telle façon que, même si l'appareil ne comporte pas de ressort 20, la force qui en résulte empêche le piston de se déplacer librement.
La bague 22 a la fonction importante de proté ger l'enveloppe de la cigarette ou du cigare des déchi rures produites par les pointes aiguisées des couteaux 10 et de centrer la cigarette ou le cigare dans l'ap pareil.
La description ci-dessus fait apparaître que le prix de la fabrication des appareils destinés à percer les trous d'aération dans les cigarettes, cigares ou similaires est fortement réduit grâce à la simplicité de la construction de la couronne de couteaux 10.
Dans cette réalisation, la fabrication d'une couronne de couteaux 10 peut comprendre principalement deux opérations, dont la première consiste à découper le flan en forme d'étoile et la seconde consiste à embou tir le flan pour donner à la pièce sa forme défini tive.
Pour extraire la couronne de couteaux du tube, on utilise un accessoire 35 (fig. 3) lequel comprend une partie tubulaire 37 munie à l'une de ses extré mités d'un bouchon 36 qui, dans le cas représenté, a la forme d'un bouton.
Le diamètre extérieur de la partie tubulaire 37 est plus petit que le diamètre inté rieur de l'ouverture 21 définie par le rebord 25 et également plus petit que le diamètre intérieur de la partie inférieure du tube 1. Comme on le voit à la fig. 4, avant d'enfiler l'accessoire dans le dispositif, on repousse le piston 6 vers le bas et on le maintient dans sa position la plus basse à l'intérieur du tube 1.
On enfonce alors, l'accessoire 35 dans l'ouverture 21 et on le force à recouvrir la couronne constituée par les prolongements 9 et les couteaux 10 qui se trou vent alors rassemblés vers le centre du dispositif, et l'on enlève ensuite le bouton 18. La surface inté rieure 38 de l'accessoire 35 constitue alors un guide qui permet de remonter et d'extraire du tube 1 le piston 6 et l'ensemble 7. On pousse alors le piston 6 vers le haut en le faisant passer au travers de l'ouver ture 5 de façon à faire sortir l'ensemble 7 avec l'ac cessoire 35 du tube 1.
Il est évident que si l'on n'uti lise pas l'accessoire 35, les parties supérieures des pièces 9, qui sont orientées radialement vers l'exté rieur, viendront en contact avec l'arête de la pièce 25, ce qui entraînera des difficultés pour le démontage du dispositif à l'occasion de réparations, nettoyages, etc.
Dans une variante, l'appareil peut être utilisé comme fume-cigarettes aussi bien que comme appa reil destiné à former des clapets dans l'enveloppe de la cigarette, du cigare ou objet similaire. Dans ce cas, comme on le voit à la fig. 6, on munit le dispositif d'un piston 6 percé d'un trou central 52 formant un passage pour la fumée et l'on visse, ou l'on fixe de toute autre façon, un embout 54 percé d'un trou 53 sur le piston 6, à la place du bouton 18. On remar quera cependant que les espaces 31 ménagés entre les branches 8 adjacentes laissent passer l'air, ce qui peut gêner l'aspiration de la fumée si la cigarette ne forme pas un joint étanche.
C'est pourquoi on a prévu une coupelle 40 représentée à la fig. 5 et dont le rôle est de former un joint qui bouche de façon étanche les espaces 31. La coupelle 40 peut être constituée par une simple pièce de métal, de matière plastique ou similaire, et elle doit avoir un diamètre extérieur qui lui permette d'être introduit jusqu'au fond de l'ensemble 7.
La coupelle 40 doit être ajustée serrée dans l'ensemble 7 de façon à empêcher les déplacements relatifs entre ces deux pièces et à éviter sa perte lorsqu'on ne se sert pas du dispositif. La coupelle 40 est creusée d'une cavité principale 44 dont les parois 46 forment un cône indiqué par le chiffre 50 de la fig. 5, l'utilité de cette conicité étant décrite dans la suite du texte.
La coupelle 40 est per cée, à sa partie inférieure, d'un trou 42 qui, lors qu'elle est montée dans le dispositif, communique avec le trou 52 percé dans le piston 6. Comme on l'a mentionné plus haut et représenté à la fig. 6, on fait pénétrer la coupelle 40 à force dans le dispositif jus qu'à ce qu'il vienne buter sur l'extrémité supérieure du piston 6, l'ouverture 42.
et le trou 52 constituant alors un canal continu. On introduit ensuite une ciga rette A qui peiit, par exemple, être munie d'un bout filtrant A', par l'extrémité ouverte 21, dans la cou pelle 40 et dans la couronne de couteaux 10 avec une force suffisante pour que les parois coniques 42 ser rent avec force l'extrémité de la cigarette en 56. On abaisse ensuite le piston 6 en tirant -sur l'embout 54, ce qui actionne les couteaux 10 de telle façon qu'ils viennent percer les trous d'aération représentés en 39, fig. 6.
Lorsque le mécanisme est ramené vers le haut sous l'action du ressort 20, la cigarette est prête à être fumée dans le dispositif.
La fig. 7 représente la deuxième forme de réalisa tion de l'invention qui ne diffère de celle de la fig. 1 que par la forme différente des couteaux. Les pièces et organes semblables, aux fig. 1 et 7, sont désignés par les mêmes numéros de référence. On voit à la fig. 7 que la couronne de couteaux est constituée par plusieurs branches 60 dirigées vers le haut et prises dans une tôle mince d'un métal ayant les quali tés d'un acier à ressort, pour les raisons qui ont été exposées plus haut.
Les branches 60 sont repliées vers l'intérieur au point 62 et elles se terminent par une pointe découpée en V en 61. La pointe 61 de la branche 60 forme donc un couteau dont les arêtes sont interrompues par un épaulement 63 qui empê che le couteau de pénétrer plus. loin dans le papier de la cigarette.
_ La fig. 8 représente de façon plus détaillée le couteau 61 décrit à propos de la fig. 7, et elle montre une cigarette B dans laquelle les couteaux 61 ont découpé des clapets 64. On remarquera que ces cla pets 64 en forme de V correspondent à la forme des couteaux 61. Le rôle des clapets 64 sera exposé plus longuement dans la suite.
La fig. 9 représente une autre variante du cou teau constituée par une branche 70 repliée vers, l'in térieur au point 72, se terminant par une lame 71 et présentant un épaulement 73. La branche<B>70'</B> ne dif fère de la branche 60 de la fig. 8 qu'en ce que l'arête coupante du couteau 71 est arrondie en forme d'arc de cercle dans le plan de la branche. Les couteaux 71 découpent des clapets 74 dans la cigarette C de la fig. 9, et l'on remarque que ces clapets ont, vus en plan, la forme d'un demi-cercle.
La branche 80, selon une variante représentée à la fig. 10, est repliée vers l'intérieur en 82 et elle porte un couteau constitué par quatre pièces 83, 84, 86 et 87, et qui, comme on le voit sur la vue a-a, possède une arête coupante en forme de croix. On remarquera en particulier que les arêtes coupantes 85 ne sont pas perpendiculaires à l'axe de l'extrémité supérieure de la branche 80, mais qu'elles sont diri gées vers l'intérieur et qu'elles se terminent au point 85" situé en arrière des pointes 85'.
La cigarette D de la fig. 10 porte des clapets dont chacun a la forme d'une croix dessinée par les fentes 88 qui ont été découpées par les arêtes coupantes 83, 84, 86 et 87, les languettes définies par ces fentes constituant les obturateurs-volets 89.
La fig. 11 représente une branche 90 selon une autre variante et qui porte un couteau 91 ayant l'aspect général d'un coin. On remarquera que l'arête coupante 92 du couteau 91 comporte une partie sen siblement rectiligne et que cette arête 92 découpe une fente rectiligne 96 lorsqu'elle commence à pénétrer dans l'enveloppe de la cigarette E. En continuant à pénétrer dans l'enveloppe, le couteau 91 découpe des fentes transversales 97 et les volets 98 ainsi formés agissent donc comme un clapet. On voit à la fig. 11 que ce clapet présente la forme générale d'un I.
A propos de la description des couteaux 6,1, 71, 85 et 91, on a parlé des clapets formés dans une ciga rette, un cigare ou autre. Des essais ont démontré que l'abai"ssement de la température de combustion réduit la production de matières dangereuses, en particulier des goudrons qu'on trouve dans la fumée des cigaret tes. Le rôle des clapets est de réduire la température de la fumée en réglant le débit d'air qui se trouve aspiré par les trous d'aération et mélangé avec la fumée provenant de la combustion du tabac.
Lorsque le fumeur accroit progressivement son aspiration, ce qui provoque un accroissement de l'intensité de la combustion, les clapets s'ouvrent davantage et lais sent passer un débit d'air extérieur.
Les clapets for més par l'appareil décrit plus haut agissent à la ma nière de volets à ouverture automatique, ce qui exerce une action très efficace sur les effets indésira- bles des matières dangereuses contenues, dans la fumée de la cigarette et, en particulier, réduit nota blement la proportion des goudrons dans la fumée.
Le dispositif peut comprendre aussi un accessoire particulièrement conçu pour faciliter son démontage.