FR2989558A1

FR2989558A1 - Machine de fabrication automatique de cigarettes sur table

Info

Publication number: FR2989558A1
Application number: FR1261210A
Authority: FR
Inventors: Jinjuan Yang
Original assignee: Republic Tobacco LP
Current assignee: Republic Brands LP
Priority date: 2012-04-18
Filing date: 2012-11-26
Publication date: 2013-10-25
Also published as: ES2426341R1; CA2790132A1; CN103371436B; PL401248A1; US20130276795A1; US9179705B2; NL2009571C2; CN202819614U; AT14678U1; GB2501336B; ES2426341B1; LU92103B1; BE1021361B1; NL2009571A; AU2012227173A1; ES2426341A2; AU2012227173B2; GB2501336A; CN103371436A; US20160058068A1

Abstract

Machine de fabrication de cigarettes (10) du type à injection de tabac comportant un boîtier avec une ouverture (20) et une chambre de compactage (41) communiquant avec l'ouverture pour recevoir du tabac en vrac, un élément de compactage (68) monté de manière à être animé d'un mouvement alternatif de haut en bas depuis une position initiale adjacente au haut de la chambre de compactage vers le bas de la chambre de compactage, une cuiller d'injection (62) montée de manière à être animée d'un mouvement latéral alternatif depuis une position de repos dans la chambre de compactage à travers la chambre de compactage pour transporter des formes de tabac compacté en bâton au-delà du côté d'éjection de la chambre de compactage, à travers un raccord (64) et dans un tube de cigarette creux, un moteur à commande électrique 140) , et un disque de commande à double effet (92) adapté pour être entraîné en rotation autour de son axe (94) par le moteur pour déplacer initialement l'élément de compactage de haut en bas dans la chambre de compactage puis pour déplacer la cuiller d'injection à travers la chambre de compactage à mesure que le disque de commande est entraîné en rotation par le moteur.

Description

MACHINE DE FABRICATION AUTOMATIQUE DE CIGARETTES SUR TABLE DOMAINE La présente invention concerne généralement des machines de fabrication de cigarettes du type à injecteur et plus particulièrement des machines de fabrication automatique de cigarettes du type à injecteur, sur table, compactes, et des procédés d'utilisation de telles machines de fabrication de cigarettes. ARRIERE-PLAN Les machines de fabrication manuelle de cigarettes du type à injecteur sont bien connues et sont typiquement actionnées en faisant tourner une manivelle pour d'abord comprimer une portion sélectionnée de tabac en vrac équivalant à une cigarette à l'intérieur d'une chambre de compactage, puis pour injecter le tabac comprimé dans un tube de cigarette préformé au moyen d'un piston qui introduit le tabac à l'intérieur du tube. Le tube de cigarette vide préformé est tenu à une extrémité d'un raccord creux de la machine de fabrication de cigarettes au cours de l'injection du tabac comprimé. Une fois que le tabac comprimé est en place à l'intérieur du tube de cigarette préformé, le tube est libéré de la machine de fabrication de cigarettes en vue d'être fumé ou stocké pour un usage ultérieur. Un grand nombre des machines de fabrication manuelle de cigarettes du type à injecteur antérieurs sont souvent considérées comme lentes et encombrantes lors de l'utilisation, en particulier lorsque l'on souhaite confectionner un grand nombre de cigarettes. Les machines automatiques actuelles, d'autre part, sont typiquement grandes, complexes, coûteuses et difficiles à utiliser, ce qui les rend peut pratiques à utiliser pour des personnes confectionnant des cigarettes pour leur usage personnel. De plus, un grand nombre de ces machines de fabrication automatique de cigarettes complexes et coûteuses requièrent un calibrage soigneux et produisent des cigarettes laissant à désirer. En outre, les machines complexes de fabrication automatique de cigarettes de l'art antérieur sont susceptibles de tomber en panne et exigent des réparations coûteuses.

Un objet de la présente invention est par conséquent de fournir une machine compacte de fabrication automatique de cigarettes qui produit, de manière constante et efficace, des cigarettes en utilisant un mécanisme qui n'est ni complexe ni ne requiert d'ajustements ou de réparations coûteuses.

BREF RESUME L'invention est une machine de fabrication de cigarettes ayant un boîtier avec une ouverture communiquant avec une chambre de compactage conçue pour recevoir du tabac en vrac. Un élément de compactage se déplace en alternance suivant un mouvement de haut en bas depuis une position initiale adjacente au haut de la chambre de compactage vers le bas de la chambre de compactage pour compacter le tabac en vrac dans la chambre et lui donner une forme en bâton. De préférence, le bord avant de l'élément de compactage est concave pour faciliter la formation du dessus de la forme en bâton du tabac compacté. Un raccord est prévu pour recevoir un tube de cigarette creux adjacent à un côté de distribution de la chambre de compactage. Dans un mode de réalisation préféré, un mécanisme de retenue de tube est présent, dans lequel un élément d'application de pression muni d'une pointe élastomère saisit une portion du tube par-dessus le raccord au cours du processus de remplissage de la cigarette. Dans d'autres modes de réalisation préférés, cet élément libérera le tube une fois le processus de remplissage terminé, de sorte que la cigarette complètement remplie puisse être enlevée. La machine de fabrication de cigarettes comporte aussi une cuiller d'injection montée de manière à être animée d'un mouvement latéral alternatif depuis une position de repos dans la chambre de compactage à travers la chambre de compactage. La cuiller transporte la forme de tabac compacté en bâton au-delà du côté de distribution de la chambre de compactage, à travers le raccord et jusque dans un tube de cigarette creux.

Le dispositif est actionné par un moteur électrique. Un disque de commande à double effet est adapté pour tourner autour de son axe par le moteur. Ceci peut être effectué en plaçant une roue d'entraînement sur l'axe sur l'arbre du moteur et des dents d'engrenage le long de la circonférence du disque de commande. Dans d'autres modes de réalisation, le disque de commande peut être entraîné - 3 - par des moyens de frottement conventionnels tels que des roues en caoutchouc d'engagement ou des courroies d'entraînement. L'élément de compactage est accouplé à un premier élément associé à une face du disque de commande qui déplace l'élément de compactage de haut en bas dans la chambre de compactage à mesure que le disque de commande est entraîné en rotation par le moteur. Ceci peut être effectué avec une fente d'entraînement en forme de coeur et une goupille qui se déplace à l'intérieur de la fente d'entraînement à mesure que le disque de commande est entraîné en rotation. La cuiller d'injection est accouplée à un deuxième élément associé à l'axe du disque de commande, qui déplace la cuiller d'injection à travers la chambre de compactage à mesure que le disque de commande est entraîné en rotation par le moteur. La machine de fabrication de cigarettes peut comporter une portion en entonnoir ayant une surface inclinée pour diriger le tabac en vrac dans la 15 chambre de compactage. BREVE DESCRIPTION DES DESSINS La figure 1 est une vue en perspective d'un mode de réalisation de machine de fabrication automatique de cigarettes sur table munie du mécanisme du 20 dispositif couvert par un couvercle en plastique façonné ; la figure 2 est une vue éclatée du mode de réalisation de machine de fabrication de cigarettes selon la figure 1 avec le couvercle enlevé pour montrer la plate-forme de base et le mécanisme d'entraînement de la machine ; la figure 3 illustre une autre vue éclatée du mode de réalisation de machine de 25 fabrication de cigarettes des figures 1 et 2 dans laquelle la machine a été tournée de 180'et dans laquelle d'autres détails d u mécanisme d'entraînement et de caractéristiques associées de la machine sont illustrés ; la figure 4 illustre une représentation schématique d'une roue de commande à double effet de l'invention ; 30 les figures 5A-5D sont des vues en plan de dessus d'un mode de réalisation de la machine de fabrication de cigarettes dans les puelles le couvercle est enlevé et le mouvement d'avance et de retrait de l'élément de compactage alternatif de la machine est illustré ; les figures 6A-6D sont des vues en perspective du mécanisme d'entraînement 35 de la machine de fabrication de cigarettes illustré fixé sur une plate-forme de - 4 - support supérieure, qui a été tourné de sa position horizontale dans la machine dans une position verticale pour faciliter l'observation, le mouvement de l'élément de compactage alternatif au cours du fonctionnement de la machine étant illustré vu de dessus ; et la figure 7 illustre une vue en perspective d'un autre mode de réalisation utilisant trois roues d'entraînement et une fente d'entraînement modifiée dans une roue de commande à double effet alternatif. DESCRIPTION DETAILLEE D'EXEMPLES DE MODES DE REALISATION Les modes de réalisation de l'invention décrits en détail ci-dessous ne sont pas destinés à être exhaustifs ou à limiter l'invention à la structure précise et au fonctionnement spécifique illustrés. Au contraire, les modes de réalisation décrits ont été choisis et décrits de manière à expliquer les principes de l'invention et leurs applications, leur fonctionnement et leur utilisation, afin de permettre au mieux aux hommes du métier de suivre ses enseignements. Si l'on se réfère à présent aux figures, des modes de réalisation d'une machine de fabrication automatique de cigarettes sur table sont décrits. Dans la figure 1, l'extérieur d'un mode de réalisation de machine de fabrication automatique de cigarettes sur table 10 est illustré, le mécanisme du dispositif étant couvert par un couvercle en plastique façonné 12. Ce couvercle peut évidemment être fabriqué en n'importe quel matériau approprié, comme du plastique, du métal, etc. Le couvercle 12 comporte une surface supérieure 14, quatre côtés verticaux, y compris un côté de distribution 16, et un fond 18. Le côté de distribution 16 peut aussi comporter une fente 19 pour un plateau rétractable (non illustré) servant à recevoir les cigarettes finies. La surface supérieure 14 a une portion en entonnoir 20 pour recevoir le tabac en vrac. La portion en entonnoir a une surface inclinée 22 qui est inclinée vers le bas depuis son bord supérieur 24 jusqu'à son bord inférieur 26. Cette surface inclinée est espacée de la surface supérieure 14 et encerclée sur trois côtés par la paroi supérieure 30 et les parois latérales 32 et 34 pour fournir un renfoncement généralement plat incliné pour diriger le tabac en vrac vers le bord inférieur 26 de la portion en entonnoir. Dans le mode de réalisation illustré, la paroi latérale 34 est inclinée vers l'intérieur de manière à déplacer également le tabac vers l'intérieur à mesure qu'il avance vers le bord inférieur 26.

Au bord inférieur 26 de la surface inclinée 22, la surface conduit à une ouverture d'accès 40 à la chambre de compactage, avec des parois latérales 32 et 34 en butée contre les extrémités opposées 42 et 44 de l'ouverture d'accès. Une chambre de compactage de tabac 41 (figure 3) est située sous l'ouverture 40. Ainsi, avant que la machine de fabrication de cigarettes ne soit mise en marche pour former 'une cigarette, le tabac en vrac destiné à la cigarette est placé dans la portion d'entonnoir 20 de manière à être dirigé par l'utilisateur, avec l'assistance de la gravité, à travers l'ouverture d'accès 40 à la chambre de compactage jusqu'à la chambre de compactage 41.

Si l'on considère à présent la figure 2, il est illustré une vue éclatée de la machine de fabrication de cigarettes 10 avec le couvercle 12 enlevé de la plate-forme de base 50 de la machine. La plate-forme de base 50 comporte une carte à circuits imprimés 52 portant des composants électroniques et un circuit incluant les composants logiques conventionnels appropriés pour commander le fonctionnement de la machine de fabrication de cigarettes. La carte à circuits imprimés 52 est alimentée en courant électrique par un câble d'alimentation (non illustré) bien que la machine à cigarettes puisse aussi fonctionner avec des piles. La plate-forme de base. 50 comporte un bord extérieur périphérique 54 dimensionné de manière à buter contre le bord inférieur 36 du couvercle 12 lorsque le couvercle est assemblé à la plate-forme de base. La plate-forme de base comporte aussi des parois de bout espacées vers l'intérieur 56 (figures 2 et 3) qui sont positionnées de manière à s'engager avec la surface interne du couvercle 12 lorsque le couvercle est assemblé à la plate-forme de base.

Le mécanisme d'entraînement 60 de la machine de fabrication de cigarettes est illustré dans la figure 2 en position juxtaposée au-dessus de la plate-forme de base 50. Le mécanisme d'entraînement 60 comporte une cuiller d'injection 62 qui transporte le tabac compacté depuis la chambre de compactage et qui le distribue à travers un raccord 64 monté dans une ouverture 38 dans le côté de distribution 16 du couvercle 12. Un tube de cigarette creux (non illustré) est fixé au raccord avant la distribution de tabac, afin de recevoir le tabac compacté. La figure 3 est une autre vue éclatée de la machine de fabrication de cigarettes des figures 1 et 2 dans laquelle la machine a été tournée de 180 degrés et le mécanisme d'entraînement 60 est illustré en vue éclatée sous une plate-forme de support supérieure renforcée 66 à laquelle est fixé le mécanisme d'entraînement par des moyens de fixation conventionnels (non illustrés). La chambre de compactage du tabac 41 est formée dans la plate-forme de support. Le mécanisme d'entraînement 60 comporte ainsi, en plus de la cuiller d'injection 62, un élément de compactage alternatif 68 qui est conçu pour se déplacer de haut en bas depuis une position initiale adjacente au haut de la chambre de compactage vers le bas de la chambre de compactage dans la direction "A". L'élément de compactage alternatif 68 comporte une surface supérieure 70, une surface inférieure 72 et un bord de compactage avant 74.

Le bord de compactage 74 est concave (figure 2) pour aider à former le tabac compacté en une forme en bâton avant qu'il ne soit injecté dans un tube de cigarette, comme décrit ci-dessous. L'élément de compactage alternatif 68 présente aussi un bord arrière 76, ainsi qu'une paire de fentes transversales 78 et 79, et une fente de bord 80 ouvrant vers le bord arrière 76 de l'élément de compactage. Finalement, l'élément de compactage alternatif 68 comporte un alésage 82 s'étendant perpendiculairement entre ses surfaces supérieure et inférieure. Une goupille circulaire 84 est prévue, laquelle a une portion supérieure 86 de diamètre plus petit qui est assujettie par ajustement serré dans l'alésage 82 et une portion inférieure 88 de plus grand diamètre avec un rebord encerclant la goupille au niveau de la transition entre les portions supérieure et inférieure de manière à faciliter le positionnement de la goupille. La goupille 84 s'engage avec une roue de commande à double effet 92 au niveau de sa portion de plus grand diamètre au cours du fonctionnement de la machine, comme expliqué ci- dessous. La roue de commande 92 peut être un disque sans dents d'engrenage externes, entraîné par un moyen de friction conventionnel, et peut donc être désignée au sens large par "disque" de commande à double effet. La roue de commande à double effet 92 comporte ainsi un axe central fixe 94 qui est perpendiculaire à la première face externe 96 de la roue de commande et qui fait saillie vers le haut depuis celle-ci. La deuxième face externe opposée de la roue de commande est désignée par 95. Les dents d'engrenage externes 97 encerclent la roue de commande. Une fente d'entraînement en forme de coeur 98 est formée dans la face de la roue. La roue de commande 92 est montée sur un plateau de support 118 ayant une surface supérieure 120, une surface inférieure 122 et un alésage 124 - 7 - s'étendant entre les deux surfaces. La roue de commande 92 a un arbre claveté dirigé vers le bas 114 ayant un méplat 116 pour fournir la fonction de clavetage. La roue de commande 92 est montée sur le plateau de support avec l'axe claveté s'étendant à travers l'alésage 124 et au-delà de la surface inférieure 122 du plateau de support. Une rondelle 126 est interposée entre la roue et la surface supérieure du plateau de support pour minimiser les frottements entre la roue et le plateau de support. Le plateau de support 118 comporte aussi une série de trous conçus pour recevoir un moyen de fixation conventionnel pour fixer le plateau de support à la plate-forme de support supérieure 66. Une roue d'entraînement 130 est également montée sur le plateau de support 118. La roue d'entraînement 130 comporte des dents d'engrenage 132 le long de son bord circulaire externe. Ces dents sont conçues et positionnées de manière à engager les dents d'engrenage externes 97 de la roue de commande 92. La roue d'entraînement 130 comporte un alésage claveté central 134 et un collier circulaire central orienté vers le bas 136 qui repose dans une fente 138 dans le plateau de support 118. Un moteur électrique 140 est fixé à la surface inférieure 122 du plateau de support. Il est câblé à un commutateur marche-arrêt 15 à bouton poussoir accessible de l'extérieur (ou un autre type de commutateur) associé au circuit électronique sur la carte à circuits imprimés 52 (figure 1). Le moteur 140 comporte un axe d'entraînement 142 qui s'engage dans l'alésage claveté 134 de la roue d'entraînement 130 pour faire tourner la roue d'entraînement et donc la roue de commande lorsque le moteur est activé.

Le mécanisme d'entraînement 60 comporte en outre un bras d'entraînement 144 de la cuiller d'injection, entraîné par la roue de commande à double effet 92 comme expliqué ci-dessous. Le bras d'entraînement de la cuiller d'injection a une section de base 146 et une section de tête 148. La section de tête comporte un autre premier alésage 150 et une lèvre 152. La section de base comporte une fente longitudinale 154 et un deuxième alésage 156. Un premier bras de liaison 158 est prévu pour relier le bras d'entraînement de la cuiller d'injection à la roue de commande. Le bras de liaison 158 a un alésage claveté 160 qui reçoit l'axe 114 claveté orienté vers le bas. Une goupille d'entraînement 162 est située à l'extrémité opposée du bras de liaison 158 et est dimensionnée et positionnée de manière à s'engager avec la fente - 8 - longitudinale 154 dans le bras d'entraînement de la cuiller d'injection. La goupille 162 se déplace donc d'avant en arrière le long de la fente à mesure que le bras d'entraînement 158 tourne, amenant le bras à pivoter autour d'un pivot où il est fixé à rotation à l'alésage 156. Dans un mode de réalisation préféré, la goupille 162 sera une goupille rotative montée sur palier pour minimiser les frottements à mesure que la goupille se déplace dans la fente. Finalement, il est prévu un ensemble de cuiller d'injection 168. L'ensemble comporte une portion de chariot 170 à laquelle est fixée une base de cuiller 172. La base de cuiller est de forme tubulaire et est bouchée à sa partie supérieure 174. Une cuiller tubulaire ouverte approximativement semi-circulaire 62 fait saillie depuis la base de cuiller. Le rayon de courbure de cette cuiller tubulaire ouverte est approximativement le même que celui du bord de compactage avant 74 de l'élément de compactage alternatif 68. La portion de chariot 170 de l'ensemble de cuiller d'injection comporte un moyen de suivi 171 faisant saillie depuis le bas de la portion de chariot de manière à s'engager dans un support de suivi 173 (figure 6A) qui limite le mouvement de l'ensemble de cuiller d'injection et donc de la cuiller d'injection à un mouvement latéral alternatif depuis une position de repos dans la chambre de compactage à travers la chambre de compactage dans la direction "B". En outre, un ergot 180 avec un trou central 182 fait saillie vers le haut depuis la portion de chariot de l'ensemble de cuiller. L'ensemble de cuiller d'injection est fixé à un deuxième bras de liaison 186 en faisant passer une attache appropriée à travers le trou 182 dans l'ergot et le trou 184 dans le deuxième bras de liaison. Une goupille d'entraînement 187 à l'extrémité opposée du deuxième bras de liaison est montée de manière notable dans l'alésage 150 du bras d'entraînement de cuiller d'injection. Le fonctionnement de l'élément de compactage alternatif 68 peut être compris au mieux en examinant comment la fente d'entraînement en forme de coeur 98 de la roue de commande à double effet 92 amène la goupille 84 à s'écarter et s'approcher du centre de rotation 93 de la roue de commande 92. Ceci peut être réalisé en se référant à la représentation schématique de la roue de commande et de sa fente en forme de coeur 98 dans la figure 4. Comme illustré dans cette figure, la fente en forme de coeur 98 comprend un point de repos 190 où la fente s'affaisse vers un emplacement le plus proche du centre de rotation 93. La première portion de la fente située entre la position de repos - 9 - 190 et un premier point de transition 194 comprend un arc 192 incurvé vers le haut et à l'écart du centre de rotation. A mesure que la roue de commande 92 tourne dans le sens horaire, comme dans la vue illustrée dans les figures 5A-5D, la fente déplace la goupille 84 à l'écart du centre de rotation de la roue.

Ceci provoque le déplacement vers le haut de l'élément de compactage alternatif 68 auquel la goupille est fixée, dans la chambre de compactage de tabac 41 dans la plate-forme 66. A mesure que la roue continue de tourner, la goupille 84 montera le long d'un segment de maintenance de la fente 193, s'étendant entre un premier point de transition 194 et un deuxième point de transition 198. Comme la goupille est maintenue à une distance généralement uniforme du centre de rotation 93 de la roue de commande 92, il n'y a pas de mouvement notable de l'élément de compactage alternatif à mesure que la roue tourne. Toutefois, lorsque la goupille passe le deuxième point de transition 198, la fente s'incurve vers l'intérieur vers le centre de rotation 93 de la roue pour former une portion de réouverture de la fente 200. A mesure que la goupille suit cette portion de réouverture de la fente, elle est déplacée vers le centre de rotation 93, ce qui amène l'élément de compactage alternatif à se déplacer hors de la chambre de compactage de tabac.

Ainsi, si l'on considère la figure 5A, on peut voir que l'élément de compactage alternatif 68 est dans une position initiale adjacent au haut de la chambre de compactage. Le bord de compactage 74 de l'élément de compactage est au repos sous la chambre de compactage 41, qui est formée dans la plate-forme de support supérieure 66 et située derrière l'ouverture d'accès 40 à la chambre de compactage (figure 1). La goupille circulaire 84 est au point de repos 190 de la fente en forme de coeur 98, où elle s'affaisse le plus près du centre de rotation 93 de la roue de commande à double effet 92. A mesure que la roue est tournée dans le sens horaire dans la vue de la figure 5B, la fente 98 se déplace le long de la goupille au-delà du premier point de transition 194, ce qui amène l'élément de compactage alternatif 68 à se déplacer vers le haut comme illustré dans la figure jusqu'à une position fermée dans laquelle il compacte le tabac en vrac préalablement amené à travers la portion en entonnoir 20 et jusque dans la chambre de compactage. Le tabac est compacté dans une forme en bâton entre la surface de compactage concave de l'élément alternatif et la surface semi-circulaire de la cuiller d'injection 162. La roue de commande - 10 - continue de tourner vers la position illustrée dans la figure 5C en amenant la fente 98 à se déplacer le long de la goupille vers le deuxième point de transition 198, en maintenant l'élément de compactage alternatif dans sa position fermée (de compactage). Comme expliqué ci-dessus en rapport avec la figure 4, à mesure que la fente se déplace le long de la goupille devant le deuxième point de transition 198, elle tire l'élément de compactage alternatif vers le bas jusqu'à la position illustrée dans la figure 5D, où l'élément de compactage alternatif est retiré de la chambre de compactage 41. Lorsque la fente se déplace au-delà de la goupille jusqu'à ce qu'elle soit à nouveau au repos au point 190 de la fente, l'élément de compactage altematif sera dans une position complètement ouverte, complètement sortie de la chambre de compactage. La roue de commande à double effet 92 non seulement commande le mouvement de l'élément de compactage alternatif, elle commande aussi simultanément le mouvement de la cuiller d'injection 62 et produit une coordination sérielle unique entre la fermeture de l'élément de compactage alternatif et le mouvement de la cuiller d'injection dans et hors des tubes creux de réception du tabac montés sur le raccord 64. Ainsi, si l'on considère la figure 6A, la roue de commande 92 est dans une position correspondant généralement à celle illustrée dans la figure 5A, avec le point de repos 190 de la fente 98 au haut ou près du haut de la roue, comme illustré, et avec la goupille 84 au point de repos. A ce stade dans le cycle, la cuiller d'injection 62 est dans sa position complètement rentrée, comme on peut le voir dans la figure 6A.

A mesure que la roue de commande 92 commence à tourner dans un sens antihoraire dans cette vue, la goupille d'entraînement 162 du bras de liaison 153 se déplace vers le haut le long de la fente 154 du bras d'entraînement. Ce mouvement de la goupille d'entraînement amène le bras d'entraînement 144 de la cuiller d'injection à se déplacer vers le haut vers la position illustrée dans la figure 6B. A mesure que le bras d'entraînement de la cuiller d'injection se déplace de cette manière, il déplace l'ensemble de cuiller d'injection 186 le long du support de suivi 173 au moyen du deuxième bras de liaison 166 qui relie de manière pivotante l'ensemble de cuiller d'injection et le bas d'entraînement de cuiller d'injection. Il convient de noter que lorsqu'il y aura eu un mouvement notable de l'ensemble de cuiller d'injection, l'élément de compactage alternatif se sera déjà déplacé vers le bas de la chambre de compactage pour compacter du tabac en vrac dans la chambre de compactage en une forme en bâton, par le biais du mouvement de la fente de commande 98 au-delà de la goupille circulaire 84 comme expliqué ci-dessus en référence aux figures 5A- 5B. Le mouvement antihoraire poursuivi de la roue 92 amène la goupille d'entraînement 62 à atteindre une position la plus en haut dans la fente longitudinale 154, sur quoi la goupille d'entraînement commencera à se déplacer vers le bas dans la fente tout en continuant à entraîner l'ensemble de cuiller d'injection dans la même direction, à transporter le tabac compacté depuis la chambre de compactage jusqu'au tube de cigarette creux (non illustré) à l'extrémité du raccord 64. (Il convient de noter que l'ensemble du dispositif incluant le mécanisme d'entraînement 60 et la plate-forme de support 66 a été tourné dans une position généralement verticale pour des raisons d'illustration mais que pendant le fonctionnement, le dispositif et bien sûr ces composants, seraient typiquement dans une position généralement horizontale.) Finalement, comme illustré dans la figure 6D, tandis que l'élément de compactage alternatif 68 est encore dans une position complètement fermée, le bras d'entraînement de la cuiller d'injection et l'ensemble de cuiller d'injection atteignent la fin de leur mouvement vers la gauche pour terminer la phase d'injection du fonctionnement de la machine. Après cette phase, le bras d'entraînement est ramené dans la position de la figure 5A, avec la cuiller d'injection complètement rentrée et l'élément de compactage alternatif ramené dans sa position complètement ouverte (figure 6A). Le cycle de compactage et d'injection de la machine de fabrication de cigarettes est amorcé par un commutateur de marche-arrêt 15 qui fait tourner le moteur 140, en entraînant les roues 130 et 92. Un capteur 202 est positionné comme illustré par exemple dans les figures 6A-6D, de telle sorte que lorsque le bras d'entraînement de cuiller d'injection atteint sa position de repos comme illustré dans la figure 6A, la lèvre 152 entre dans la fente 204 dans le capteur 202, en arrêtant le flux de courant vers le moteur et en amenant la machine à l'arrêt dans cette position. Le flux de courant sera rétabli lorsque l'on souhaitera à nouveau confectionner une cigarette en pressant le commutateur à bouton poussoir 15. -12- Si l'on considère à présent la figure 7, il est illustré un mode de réalisation différent d'une machine à cigarettes 210. Ce mode de réalisation coïncide généralement avec celui décrit ci-dessus. De ce fait, ce mode de réalisation comporte un élément de compactage alternatif 212 de conception et de fonctionnement similaires à ceux de l'élément de compactage 68 ci-dessus. Ce mode de réalisation différent comporte aussi un mécanisme d'entraînement 214, un bras d'entraînement de cuiller d'injection 216 et des goupilles et liaisons associées formées et fonctionnant généralement de la même manière que le bras d'entraînement 144 de cuiller d'injection ci-dessus et ses goupilles et liaisons. Finalement, ce mode de réalisation différent comporte un ensemble de cuiller d'injection 218 structuré et fonctionnant comme la cuiller d'injection 168 du mode de réalisation ci-dessus. Dans le mode de réalisation de la figure 7, toutefois, une roue d'entraînement 220 est clavetée sur le moteur 222. Les dents 224 de cette roue d'entraînement s'engagent avec les dents 228 d'une roue d'entraînement intermédiaire 226 qui s'engagent à leur tour avec les dents d'engrenage externes 232 d'une roue de commande à double effet 235. Finalement, et ce qui est le plus important, une roue d'engrenage à double effet 230 comporte une fente 234 en forme de "D" qui est décalée du centre de rotation 242 de la roue. Dans cette fente, le point 236 qui est l'emplacement le plus proche le long de la fente du centre de rotation, sert de point de repos de la fente. Lorsque la goupille 238 de l'élément alternatif est à cet emplacement, avant le fonctionnement de la machine, l'ensemble de cuiller d'injection est dans sa position complètement rentrée ou de repos, et l'élément de compactage alternatif est en position adjacente au haut de la chambre de compactage et à l'écart de la cuiller d'injection. Alors que l'on active le moteur, la roue de commande 230 tourne dans une direction antihoraire déplaçant la première branche 240 de la fente le long de la goupille pour amener la goupille à se déplacer à l'écart du centre de rotation 242 de la roue, pour ainsi amener l'élément de compactage alternatif à se déplacer vers le bas de la chambre de compactage. Lorsque la fente est tournée dans la position où la goupille 238 est au point de transition 244, l'élément de compactage alternatif est maintenu dans sa position de compactage complètement engagée à l'intérieur de la chambre de 35 compactage. A mesure que la roue de commande continue de tourner, la - 13 - goupille 238 est maintenue dans un segment droit 246 de la fente s'étendant entre le point de transition 244 et le point de repos 236. A mesure que la roue tourne et donc que la fente continue de se déplacer le long de la goupille, l'ensemble de cuiller d'injection avancera sous l'effet du bras d'entraînement de la cuiller d'injection qui est fixé à la surface inférieure de la roue de commande, avec une structure qui fonctionne comme le bras d'entraînement de cuiller d'injection 144 ci-dessus. Une fois que la cuiller d'injection sera dans la position complètement avancée (de telle sorte que le tabac a été injecté dans le tube préformé externe), la goupille 238 sera au point de repos 236. Une rotation supplémentaire de la roue au-delà de ce point fera simultanément rentrer l'ensemble de cuiller d'injection et se retirer l'élément de compactage alternatif de la chambre de compactage pour finir un cycle de fonctionnement de la machine. Les éléments de compactage alternatifs 68 et 212 comportent un mécanisme de retenue de tube qui peut être utilisé dans le mode de réalisation des figures 1-6D mais qui est illustré au mieux dans la figure 7. Le mécanisme de retenue de tube comporte ainsi un rebord 250 sur l'élément de compactage alternatif et un élément d'application de pression/sollicité par ressort 252 qui s'engage avec le rebord au niveau d'une protubérance 254 à l'extrémité distale de l'élément.

Cet élément d'application de pression comporte une pointe élastomère 256 avec une cavité circulaire 258 ayant un rayon correspondant au rayon extérieur du raccord 64 recevant le tube de cigarette. Ainsi, au cours du fonctionnement de la machine, lorsque l'élément de compactage alternatif est dans la position rentrée illustrée dans la figure 7, la surface 258 de la pointe 256 est espacée de la surface du raccord de telle sorte qu'un tube de cigarette préformé puisse être glissé sur le raccord. A mesure que l'élément de compactage alternatif se déplacera dans sa position de compactage, la surface 258 se déplacera à l'écart du raccord 64 de telle sorte que le bras se déplacera dans la direction "C", amenant la pointe à s'engager avec le tube et à le retenir sur le raccord alors que le processus de compactage et d'injection a lieu. Lorsque l'élément de compactage alternatif est rentré et revient dans la position illustrée dans la figure 7, l'élément 252 est aussi rentré de telle sorte que le tube de cigarette à présent rempli puisse être facilement retiré du raccord. Selon un autre aspect de l'invention, il est proposé un procédé pour utiliser la machine de fabrication de cigarettes améliorée du type à injecteur. Tout -14- d'abord, un tube de cigarette en papier est disposé sur le raccord 64. D'abord, la machine est prête à accepter une portion de tabac en vrac en dirigeant une quantité appropriée de tabac en vrac dans la portion en entonnoir 20 et dans la chambre de compactage de tabac 41. Une fois que le tube et le tabac sont correctement en place, l'utilisateur appuie sur le commutateur 15 qui amorce le lancement du moteur 140 qui cause la rotation de la roue de commande à double effet 92 comme décrit ci-dessus. La rotation de la roue de commande déplace d'abord l'élément de compactage alternatif 68 dans la chambre de compactage de tabac 41 pour compacter le tabac dans celle-ci entre le bord de compactage avant 74 de l'élément de compactage et la surface semi-circulaire de la cuiller d'injection 62. A mesure que l'élément de compactage alternatif atteint cette position complètement fermée, la roue de commande 92 continue de tourner autour de son axe en déplaçant la cuiller d'injection 62 à travers la chambre de compactage pour transporter le tabac compacté à travers le raccord 64 et dans un tube de cigarette creux positionné sur le raccord. L'élément de compactage alternatif est maintenu dans ou près de sa position complètement fermée pendant ce mouvement de la cuiller d'injection. Une fois que le tabac compacté a été transporté dans le tube de cigarette, la roue de commande qui tourne encore retire l'élément de compactage alternatif de la chambre de compactage tout en retirant la cuiller d'injection du tube de cigarette. Le retrait de l'élément de compactage alternatif entraîne aussi la libération d'un mécanisme de serrage retenant le tube de cigarette sur le raccord, de sorte que le tube maintenant rempli de tabac puisse être enlevé de la machine. Une fois que la roue de commande a terminé ce cycle, l'alimentation en courant du moteur est coupée par un interrupteur-limiteur de telle sorte que la machine de fabrication de cigarettes s'arrête et soit prête à préparer un nouveau tube de cigarette rempli.

Aucun ternie dans la spécification ne devrait être compris comme indiquant qu'un élément non revendiqué est essentiel à la mise en oeuvre de l'invention. Des modes de réalisation préférés de l'invention sont décrits ici, y compris le meilleur mode de réalisation connu des inventeurs pour mettre en oeuvre l'invention. Il conviendra de comprendre que les modes de réalisation illustrés -15- sont fournis uniquement à titre d'exemple et ne devraient pas être interprétés comme limitant le cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS1. Machine de fabrication de cigarettes (10), comprenant : un boîtier (12) comportant une surface (14) ayant une ouverture (20); une chambre de compactage (41) communiquant avec l'ouverture pour recevoir du tabac en vrac ; un élément de compactage (68) monté de manière à être animé d'un mouvement alternatif de haut en bas depuis une position initiale adjacente au haut de la chambre de compactage vers le bas de la chambre de compactage 10 pour compacter du tabac en vrac dans la chambre de compactage en une forme en bâton et à l'écart de la forme de tabac compacté en bâton ; un raccord (64) pour recevoir un tube de cigarette creux disposé à l'extérieur de, et en position adjacente à, un côté d'éjection de la chambre de compactage ; 15 une cuiller d'injection (62) montée de manière à être animée d'un mouvement latéral alternatif depuis une position de repos dans la chambre de compactage à travers la chambre de compactage pour transporter la forme de tabac compacté en bâton au-delà du côté de distribution de la chambre de compactage, à travers le raccord et dans un tube de cigarette creux ; 20 un moteur à commande électrique (140) un disque de commande à double effet (92) ayant un axe (94) positionné le long de son axe central, prévu pour être entraîné en rotation autour de son axe par le moteur, le disque ayant des première et deuxième faces externes opposées ; 25 l'élément de compactage étant accouplé à un premier élément (84) associé à la première face du disque de commande qui déplace l'élément de compactage de haut en bas dans la chambre de compactage à mesure que le disque de commande est entraîné en rotation par le moteur ; et la cuiller d'injection étant accouplée à un deuxième élément (162) 30 associé à l'axe du disque de commande qui déplace la cuiller d'injection à travers la chambre de compactage à mesure que le disque de commande est entraîné en rotation par le moteur.
2. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 1, dans laquelle les premier et deuxième éléments sont positionnés respectivement sur 35 la face avant du disque de commande et sur l'axe du disque de commande-17- pour d'abord déplacer l'élément de compactage vers le bas de la chambre de compactage pour compacter le tabac en vrac dans la chambre de compactage en une forme en bâton puis pour déplacer la cuiller d'injection à travers la chambre de compactage pour transporter la forme de tabac compacté en bâton au-delà du côté d'éjection de la chambre de compactage, à travers le raccord et dans un tube de cigarette creux.
3. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 1, dans laquelle les premier et deuxième éléments sont en outre positionnés respectivement sur la face avant du disque de commande et sur l'axe du disque de commande pour déplacer l'élément de compactage à l'écart de la forme de tabac compacté en bâton avant que la cuiller d'injection ne se déplace à travers la chambre de compactage pour transporter la forme de tabac compacté en bâton au-delà du côté d'éjection de la chambre de compactage, à travers le raccord et dans un tube de cigarette creux.
4. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 3, dans laquelle les premier et deuxième éléments sont en outre positionnés respectivement sur la face avant du disque de commande et sur l'axe du disque de commande pour ramener l'élément de compactage dans sa position initiale et la cuiller d'injection dans sa position de repos après que la forme de tabac compacté en bâton a été positionnée dans le tube de cigarette creux.
5. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 2, dans laquelle le premier élément sur la première face du disque de commande comprend une fente d'entraînement et une goupille qui se déplace à l'intérieur de la fente d'entraînement à mesure que le disque de commande est entraîné en rotation.
6. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 5, dans laquelle la fente d'entraînement est en forme de coeur.
7. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 6, dans laquelle la fente en forme de coeur comporte un point de repos où la fente s'affaisse à un emplacement le plus proche du centre de rotation du disque, une première portion de la fente se situant entre la portion de repos et un premier point de transition comprenant un arc incurvé vers le haut et à l'écart du centre de rotation, un segment de maintenance de la fente s'étendant entre le premier point de transition et un deuxième point de transition maintenant la goupille à une distance généralement uniforme du centre de rotation du disque-18- et une portion de réouverture de la fente où la fente s'incurve vers l'intérieur vers le centre de rotation du disque pour amener l'élément de compactage alternatif à se déplacer vers le haut dans la chambre de compactage de tabac, à l'écart de la forme de tabac compacté.
8. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 5, dans laquelle la fente est en forme de "D" et est décalée par rapport au centre de rotation du disque.
9. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 8, dans laquelle la fente en forme de "D" a un point de repos qui est l'emplacement le plus proche le long de la fente du centre de rotation du disque pour positionner l'élément de compactage alternatif en position adjacente au haut de la chambre de compactage, une première branche droite amenant la goupille à s'écarter du centre de rotation du disque pour ainsi amener l'élément de compactage alternatif à se déplacer vers le bas de la chambre de compactage, un point de transition conduisant à une section incurvée où l'élément de compactage alternatif est ramené de sa position de compactage complètement engagée dans sa position de repos.
10. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 2, comportant un bras d'entraînement de cuiller d'injection accouplé à l'axe du disque de commande et à la cuiller d'injection pour déplacer la cuiller d'injection dans un mouvement latéral alternatif.
11. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 1, dans laquelle : l'axe comporte un arbre claveté orienté vers le bas ayant un méplat pour fournir une fonction de clavetage et un bras de liaison claveté à l'arbre, ayant une goupille d'entraînement ; le bras d'entraînement de la cuiller d'injection a une fente longitudinale pour recevoir la goupille de bras de liaison de telle sorte que la goupille se déplace d'avant en arrière le long de la fente à mesure que le bras d'entraînement tourne, pour amener le bras d'entraînement de la cuiller d'injection à pivoter autour d'un pivot adjacent à l'extrémité distale du bras à laquelle il est fixé à rotation ; et
12. Machine de fabrication de cigarettes selon la revendication 11, comportant un commutateur pour mettre en marche la machine et un capteur pour déterminer quand le bras d'entraînement de la cuiller d'injection atteint-19- une position avec la cuiller d'injection dans sa position de repos dans la chambre de compactage pour arrêter le flux de courant vers le moteur.
13. Procédé de fabrication d'une cigarette avec une machine de fabrication de cigarettes comportant un boîtier ayant une ouverture, une chambre de compactage en communication avec l'ouverture pour recevoir du tabac en vrac, un élément de compactage monté de manière à être animé d'un mouvement alternatif de haut en bas pour compacter du tabac en vrac dans la chambre de compactage en une forme en bâton, un raccord pour recevoir un tube de cigarette creux disposé à l'extérieur de la chambre de compactage, une cuiller d'injection montée de manière à être animée d'un mouvement latéral alternatif à travers la chambre de compactage pour transporter la forme de tabac compacté en bâton dans un tube de cigarette creux, un moteur à commande électrique, un disque de commande à double effet ayant un axe positionné le long de son axe central, prévu pour être entraîné en rotation autour de son axe par le moteur, le disque étant prévu pour déplacer l'élément de compactage de haut en bas dans la chambre de compactage à mesure que le disque de commande est entraîné en rotation par le moteur, et la cuiller d'injection étant accouplée à l'axe du disque de commande qui déplace la cuiller d'injection à travers la chambre de compactage à mesure que le disque 20 de commande est entraîné en rotation par le moteur, le procédé comprenant : placer la portion de tabac en vrac dans la chambre de compactage ; placer un tube de cigarette en papier creux sur le raccord creux ; activer le moteur électrique pour compacter le tabac en une forme de tabac compacté en bâton et pour transporter la forme de tabac compacté en 25 bâton dans le tube de cigarette en papier creux ; et enlever le tube de cigarette rempli fini.