BR112015026057A2 - método para a combinação de segmentos de um artigo para fumar e um combinador para a combinação destes segmentos - Google Patents

método para a combinação de segmentos de um artigo para fumar e um combinador para a combinação destes segmentos Download PDF

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Abstract

resumo patente de invenção: "método para a combinação de segmentos de um artigo para fumar e um combinador para a combinação destes segmentos". um método para a combinação de segmentos de um artigo para fumar, compreendendo as etapas de: - fornecer um grupo de segmentos tendo uma fonte de calor (10; 20) e um substrato de formação de aerossol (11; 21), o substrato de formação de aerossol (10; 20) sendo disposto de forma que uma extremidade remota (112; 212) do mesmo esteja voltada para longe da fonte de calor (10; 20) enquanto uma extremidade próxima (112; 211) do mesmo encosta na fonte de calor (10; 20), - alimentar um cone oco truncado direcionando um fluxo de ar (13; 23) tendo uma extremidade mais larga (131; 231) e uma extremidade mais estreita truncada (130; 230) de modo que a extremidade mais estreita truncada (130; 230) seja disposta voltada para a extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21), e - mover o cone oco truncado (13; 23) em direção à extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) para encostar na extremidade remota (112; 212) do mesmo ou se estender em uma reentrância (113; 213) na extremidade remota (112; 212) do mesmo.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO PARA A COMBINAÇÃO DE SEGMENTOS DE UM ARTIGO PARA FUMAR E UM COMBINADOR PARA A COMBINAÇÃO DESTES SEGMENTOS.
[001] A presente invenção refere-se a um método para a combinação de segmentos de um artigo para fumar e um combinador para a combinação destes segmentos.
[002] Diversos artigos para fumar nos quais o tabaco é aquecido em vez de sofrer combustão já foram propostos no estado da técnica. Um dos objetivos destes artigos para fumar aquecidos é reduzir os componentes nocivos da fumaça conhecidos, dos tipos que são produzidos pela combustão e degradação pirolítica do tabaco, em cigarros convencionais. Em um tipo conhecido de artigo para fumar aquecido, um aerossol é gerado pela transferência de calor, de uma fonte de calor combustível para um substrato de formação de aerossol localizado a jusante da fonte de calor combustível. Durante o ato de fumar, os compostos voláteis são liberados do substrato de formação de aerossol por meio de transferência de calor, a partir da fonte de calor combustível, e tragados junto com o ar aspirado através do artigo para fumar.
[003] Este artigo para fumar normalmente compreende uma pluralidade de segmentos, como por exemplo, a fonte de calor, o substrato de formação de aerossol que contém tabaco, elementos direcionadores de ar, um ou mais segmentos de filtro, etc., que devem ser combinados e montados para formar o artigo para fumar final. Nesse sentido, há uma necessidade de se prever um método e aparelho para efetivamente e confiantemente combinar os segmentos de um artigo para fumar.
[004] De acordo com um aspecto da invenção é fornecido um método para a combinação de segmentos de um artigo para fumar. O
2/31 método compreende a etapa de fornecer um grupo de segmentos, o grupo de segmentos compreendendo uma fonte de calor e um substrato de formação de aerossol que são dispostos coaxialmente em que sequência, de preferência ao longo de um eixo longitudinal central comum. O substrato de formação de aerossol é disposto de forma que uma extremidade remota do substrato de formação de aerossol esteja voltada para longe da fonte de calor, enquanto uma extremidade próxima ao substrato de formação de aerossol encosta na fonte de calor. [005] O método compreende ainda a etapa de alimentação de um cone truncado oco direcionando o fluxo de ar, tendo uma extremidade mais larga e uma extremidade mais estreita truncada em direção ao grupo de segmentos, de forma que a extremidade mais estreita truncada do cone oco truncado disposta esteja voltada para a extremidade remota do substrato de formação de aerossol, com um eixo longitudinal central do cone oco truncado preferencialmente sendo alinhado com o eixo longitudinal central comum do grupo de segmentos. Ainda adicionalmente, o método compreende a etapa de mover o cone oco truncado em direção à extremidade remota do substrato de formação de aerossol para encostar na extremidade remota do substrato de formação de aerossol ou se estender em uma reentrância na extremidade remota do substrato de formação de aerossol.
[006] A disposição do grupo de segmentos e a alimentação do cone oco truncado direcionando o fluxo de ar são realizadas de forma que o cone oco truncado possa ser posteriormente movido na extremidade remota do substrato de formação de aerossol. O cone oco pode ser movido na extremidade remota do substrato de formação de aerossol, de forma que a extremidade mais estreita do cone encoste no substrato de formação de aerossol, ou possa ser posicionada para se estender em um furo ou reentrância que foi formada no substrato de formação de aerossol. Antes de mover o cone oco truncado em dire
3/31 ção à extremidade remota do substrato de formação de aerossol, o eixo central longitudinal do cone oco truncado é, preferencialmente, alinhado com o eixo longitudinal comum do grupo de segmentos de forma que o movimento do cone oco truncado na extremidade remota do substrato de formação de aerossol possa ser realizado por um movimento linear do cone oco truncado e do grupo de segmentos em relação uns aos outros.
[007] Geralmente, o movimento do cone em uma posição no qual ele também encosta na extremidade remota do substrato de formação de aerossol ou no qual se estende em uma reentrância na extremidade remota do substrato de formação de aerossol pode ser realizado com ou sem um invólucro externo sendo enrolado em torno do grupo de segmentos.
[008] No que se refere ao movimento do cone em direção ao substrato de formação de aerossol sem que um invólucro externo seja enrolado em torno do grupo de segmentos, é possível, por exemplo, mover a extremidade mais estreita do cone oco truncado em uma reentrância na extremidade remota do substrato de formação de aerossol sem que um invólucro externo seja enrolado no grupo de segmentos. Somente depois disso, um invólucro externo é enrolado em torno deste arranjo de grupo de segmentos e o cone é inserido, este invólucro externo forma, então, um tubo de entrada de ar.
[009] Como alternativa, também é possível fornecer um tubo de entrada de ar individual separado e dispor o tubo de entrada de ar individual separado (um segmento separado) em relação adjacente à extremidade remota do substrato de formação de aerossol. O cone truncado oco então pode ser inserido no tubo de entrada de ar individual e movido para a extremidade remota do substrato de formação de aerossol de forma que a extremidade mais estreita do cone oco truncado encoste na extremidade remota do substrato de formação de ae
4/31 rossol ou se estenda em uma reentrância na extremidade remota do substrato de formação de aerossol.
[0010] O movimento do cone oco truncado em direção a extremidade remota do substrato de formação de aerossol também pode ser realizado com um invólucro externo já fornecido em torno do grupo de segmentos. O invólucro externo, em seguida, se estende além da extremidade remota do substrato de formação de aerossol.
[0011] Neste caso, o invólucro externo pode formar um tubo de entrada de ar no qual o cone oco truncado é inserido e movido para se encostar na extremidade remota do substrato de formação de aerossol ou se estender em uma reentrância na extremidade remota do substrato de formação de aerossol.
[0012] Como alternativa, também é possível que um tubo de entrada de ar individual separado seja prontamente fornecido em relação adjacente à extremidade remota do substrato de formação de aerossol, este tubo de entrada de ar sendo enrolado pelo invólucro externo. O cone truncado oco então pode ser inserido no tubo de entrada de ar individual e movido para a extremidade remota do substrato de formação de aerossol de forma que a extremidade mais estreita do cone oco truncado encoste na extremidade remota do substrato de formação de aerossol ou se estenda em uma reentrância na extremidade remota do substrato de formação de aerossol.
[0013] Embora o cone geralmente possa ser movido em direção a extremidade remota do tubo formador de aerossol com ou sem um tubo de entrada de ar estando presente, em uma modalidade preferencial, o método de acordo com a invenção compreende a etapa de fornecer um tubo de entrada de ar em torno do cone oco truncado. O tubo de entrada de ar tem um diâmetro interno que essencialmente corresponde ao diâmetro externo do cone oco truncado. O termo essencialmente corresponde ao diâmetro externo do cone oco truncado de
5/31 ve ser entendido no sentido em que o diâmetro interno do tubo de entrada de ar ou é ligeiramente maior que o diâmetro externo do cone oco truncado (de modo que, por exemplo, uma pequena quantidade de cola, cera, silicone ou suas combinações, possa ser aplicada à superfície externa do cone na extremidade mais larga deste para conectar a extremidade mais larga do cone ao tubo de entrada de ar de um modo hermético), ou que o diâmetro externo do cone oco truncado na sua extremidade mais larga seja exatamente corresponde ao diâmetro interno do tubo de entrada de ar, ou que o diâmetro externo do cone oco truncado na extremidade mais larga do cone seja um pouco maior que o diâmetro interno do tubo de entrada de ar. Neste último caso, o cone oco truncado pode formar um encaixe por pressão hermético com o tubo de entrada de ar para que nenhuma colagem da extremidade mais larga do cone oco truncado com o tubo de entrada de ar seja realizada. O posicionamento do cone truncado no tubo de entrada de ar (encostando no substrato de formação de aerossol ou se estendendo em um furo ou reentrância formada no substrato de formação de aerossol) é realizado de forma que, em um artigo para fumar final, a rota do fluxo de ar se estenda entre pelo menos uma entrada de ar e a extremidade da boca do artigo para fumar. O volume interligado radialmente pelo exterior do cone truncado oco e o interior do tubo de entrada de ar define a primeira porção do percurso do fluxo de ar. Preferencialmente, durante o uso, o ar trazido através da entrada de ar se move longitudinalmente a montante a partir da pelo menos uma entrada de ar em direção ao substrato de formação de aerossol. O volume radialmente interligado ao interior do cone truncado define a segunda porção da rota do fluxo de ar. Durante o uso, o ar e qualquer outro composto volátil entranhado ao ar após este passar através do substrato de formação de aerossol, se move longitudinalmente a jusante através da segunda parte da rota do fluxo de ar em direção a extremi6/31 dade da boca do artigo para fumar. Aerossóis e outras substâncias geradas a partir do substrato de formação de aerossol passam pelo substrato de formação de aerossol através da extremidade mais estreita do cone truncado direcionando o fluxo de ar e através ainda do interior do cone oco truncado em direção a um usuário tragando em uma extremidade a jusante do artigo para fumar. Aerossóis ou outras substâncias são geradas pelo aquecimento do substrato de formação de aerossol, através da transferência de calor a partir da fonte de calor. O cone oco truncado, cujo volume interno aumenta a partir da extremidade mais estreita para a extremidade mais larga do cone, funcionando como uma câmara de expansão. Isso permite o arrefecimento dos aerossóis gerados no substrato de formação de aerossol.
[0014] Como usado neste documento, o termo encostar significa tocar, estar posicionado adjacente ou próximo a ou fazendo fronteira com.
[0015] Conforme utilizados no presente documento, os termos a montante e fronteiro, a jusante e traseiro/traseira são usados para descrever as posições relativas dos componentes, ou de partes dos componentes, do artigo para fumar em relação ao sentido em que o usuário aspira no artigo para fumar durante o uso do mesmo. Os artigos para fumar de acordo com a invenção compreendem uma extremidade de boca e uma extremidade distai oposta. Durante o uso, o usuário aspira pela extremidade de boca do artigo para fumar. A extremidade de boca encontra-se a jusante da extremidade distal. A fonte de calor encontra-se localizada na extremidade distai ou em proximidade a ela.
[0016] Conforme utilizado neste documento, o termo entrada de ar é usado para descrever um ou mais orifícios, talhos, ranhuras e demais aberturas no invólucro exterior e em quaisquer materiais que circunscrevam componentes do artigo para fumar de acordo com a
7/31 invenção a jusante do substrato de formação de aerossol através dos quais o ar possa ser aspirado para dentro da primeira porção da via de fluxo de ar.
[0017] O cone oco truncado direcionando o fluxo de ar é preferencialmente formado a partir de um ou mais materiais substancialmente impermeáveis à gás que são substancialmente estáveis à temperatura do aerossol gerado pela transferência de calor da fonte de calor para o substrato de formação de aerossol. Os materiais adequados são conhecidos na técnica e incluem, mas não se limitam a, cartolina, plástico, cerâmica e suas combinações. A extremidade mais larga do cone truncado pode ter um diâmetro na faixa de cerca de 5mm a cerca de 9mm, por exemplo, na faixa de cerca de 7mm a cerca de 8mm (aqui e adiante, o termo cerca de deve ser entendido como incluindo e divulgando o valor do respectivo limite explicitamente). Preferencialmente, extremidade mais larga do cone oco truncado tem substancialmente o mesmo diâmetro externo que o diâmetro interno do tubo de entrada de ar, para que o cone oco truncado - uma vez inserido no tubo de entrada de ar - seja disposto de forma substancialmente hermética ao gás no interior do tubo de entrada de ar para evitar que o ar ou os aerossóis vazem através de um espaço entre o cone oco e o tubo de entrada de ar. O arranjo substancialmente hermético ao gás do cone dentro do tubo de entrada de ar pode ser obtido por um encaixe por pressão do cone, ou o cone pode ser fornecido com uma vedação, como cola, cera, silicone e suas combinações na extremidade mais larga. A extremidade mais estreita do cone truncado pode ter um diâmetro na faixa de cerca de 2 mm a cerca de 5 mm, por exemplo, na faixa de cerca de 2,5 mm e cerca de 4,5 mm. Entretanto, a extremidade mais larga e a extremidade mais estreita do cone truncado podem ter outros diâmetros, dependendo do diâmetro geral desejado para o artigo para fumar. Um comprimento do cone truncado pode estar em um intervalo de cer
8/31 ca de 7 mm a cerca de 50 mm, por exemplo, em um intervalo de cerca de 10 mm a cerca de 45 mm e, em particular, um intervalo de cerca de 15 mm a cerca de 30 mm. Entretanto, o cone oco truncado pode ter outros comprimentos, dependendo do comprimento geral desejado para o artigo para fumar, e da presença e comprimento de outros componentes no artigo para fumar.
[0018] A fonte de calor utilizada na presente invenção pode ser uma fonte de calor combustível, dissipador de calor, uma fonte química de calor, uma fonte elétrica de calor ou uma combinação das mesmas. Preferencialmente, a fonte de calor é uma fonte de calor combustível como, por exemplo, uma fonte de calor carbonácea ou à base de carbono. Como usado neste documento, o termo carbonado é usado para descrever uma fonte de calor combustível compreendendo carbono, enquanto o termo fonte de calor à base de carbono é usado para descrever uma fonte de calor compreendendo principalmente carbono. Preferencialmente, as fontes de calor carbonadas combustíveis têm um teor de carbono de pelo menos cerca de 35 porcento, mais preferencialmente de pelo menos cerca de 40 porcento, mais preferencialmente ainda de pelo menos cerca de 45 porcento por peso seco da fonte de calor combustível. Preferencialmente, as fontes de calor à base de carbono combustíveis têm um teor de carbono de pelo menos cerca de 50 porcento, mais preferencialmente de pelo menos cerca de 60 porcento, mais preferencialmente ainda de pelo menos cerca de 80 porcento por peso seco da fonte de calor à base de carbono combustível. Uma fonte de calor combustível pode conter um ou mais aditivos. Preferencialmente, os aditivos apropriados incluem, mas não estão limitados a, aditivos para promover a consolidação da fonte de calor combustível, para promover a ignição da fonte de calor combustível, para promover a combustão da fonte de calor combustível, aditivos para promover a decomposição de um ou mais gases produ
9/31 zidos pela combustão da fonte de calor combustível, ou combinações destes aditivos. A fonte de calor compreende, preferencialmente, um auxílio para ignição.
[0019] O tubo de entrada de ar pode ser um tubo oco e pode ser formado pelo ou conter material igual ou diferente do material do cone truncado direcionando o fluxo de ar. O tubo de entrada de ar tem, preferencialmente, uma ou mais entradas de ar, preferencialmente em uma parede lateral do tubo, permitindo que o ar de fora do tubo de entrada de ar entre no tubo de entrada de ar através da uma ou mais entradas de ar. Se o tubo de entrada de ar é fornecido com os invólucros externos, preferencialmente, esses invólucros externos também compreendem entradas de ar para interagir com as entradas de ar no tubo de entrada de ar. Quando um usuário traga por uma extremidade a jusante de um artigo para fumar feito de acordo com a invenção, por exemplo, em um bocal, o ar é passado pelo substrato de formação de aerossol e sai do substrato de formação de aerossol (agora enriquecido com os compostos voláteis do substrato de formação de aerossol aquecido) através da extremidade mais estreita do cone truncado em direção ao bocal.
[0020] Preferencialmente, o substrato de formação de aerossol compreende pelo menos um formador de aerossol e um material capaz de emitir compostos voláteis em reação a aquecimento. Formadores de aerossóis adequados são bem conhecidos na técnica. Formadores de aerossol preferenciais para uso em artigos para fumar de acordo com a invenção são os álcoois poli-hídricos ou misturas destes, como glicerina. Preferencialmente, o material capaz de emitir compostos voláteis em reação a aquecimento é uma carga de material à base de plantas, mais preferencialmente um material homogeneizado à base de plantas. Por exemplo, o substrato de formação de aerossol pode compreender um ou mais materiais derivados de planta, incluindo, po
10/31 rém não se limitando a: tabaco; chá, por exemplo, chá verde; menta; louro; eucalipto; manjericão; sálvia; verbena; e estragão. O material à base de plantas pode conter aditivos, incluindo, mas não se limitando a aromatizantes, ligantes, umectantes e misturas destes. Preferencialmente, o substrato de formação de aerossol é constituído essencialmente por material de tabaco, mais preferencialmente material de tabaco homogeneizado. Preferencialmente, o substrato de formação de aerossol tem um comprimento no intervalo entre cerca de 5 mm a cerca de 20 mm, mais preferencialmente no intervalo entre cerca de 8 mm a cerca de 12 mm.
[0021] De acordo com um aspecto do método de acordo com a invenção, o tubo de entrada de ar ou encosta com a extremidade remota do substrato de formação de aerossol (por exemplo, tubo de entrada de ar individual separado) ou se estende sobre o substrato de formação de aerossol (por exemplo, invólucro formando o tubo de entrada de ar), e a etapa para mover o cone oco truncado na extremidade remota do substrato de formação de aerossol é composta por empurrar o cone oco truncado através de uma extremidade remota do tubo de entrada de ar para uma posição final.
[0022] Empurrando o cone oco truncado direcionando o fluxo de ar para dentro do tubo de entrada de ar pode ser feito, preferencialmente, por meio de uma ferramenta de transferência. A ferramenta de transferência empurra e orienta, preferencialmente, o cone oco truncado ao introduzir o cone de dentro do tubo de entrada de ar. A ferramenta de transferência entra, pelo menos em parte, no cone oco truncado através da extremidade mais larga do cone. Com uma porção da ferramenta de transferência sendo disposta dentro do cone oco truncado, o suporte e alinhamento do cone truncado oco podem ser fornecidos. De preferência, a ferramenta de transferência ou uma porção da ferramenta de transferência tem uma forma correspondente à forma do in11/31 terior do cone oco truncado. A ferramenta de transferência pode, desta forma, apoiar o cone oco truncado enquanto introduz o cone de dentro do tubo de entrada de ar. Uma vez que o cone foi inserido no tubo de entrada de ar e atingiu a sua posição final, a ferramenta de transferência pode ser retraída. A ferramenta de transferência pode ser, em seguida, utilizada para inserção de um cone oco truncado subsequente em um tubo de entrada de ar subsequente.
[0023] A posição final pode ser uma posição na qual a extremidade mais estreita truncada do cone oco truncado encosta na extremidade remota do substrato de formação de aerossol. Como alternativa, a posição final pode ser uma posição na qual a extremidade mais estreita truncada do cone truncado se estende no substrato de formação de aerossol, preferencialmente em uma reentrância formada na extremidade remota do substrato de formação de aerossol. Controlando a profundidade de inserção do cone truncado, o local pelo qual o aerossol sai do substrato de formação de aerossol pode ser definido e controlado. Este controle pode facilitar vantajosamente a produção de artigos para fumar com taxas de entrega de aerossol desejadas. Em modalidades preferenciais, a extremidade mais estreita truncada do cone oco truncado se estende dentro do substrato de formação de aerossol a uma distância de até cerca da metade do comprimento do substrato de formação de aerossol. Se o cone oco truncado se estende dentro do substrato de formação de aerossol, uma reentrância para receber a extremidade mais estreita do cone é formada, preferencialmente, no substrato de formação de aerossol antes de inserir a extremidade mais estreita do cone no substrato. Em uma modalidade alternativa, a reentrância é formada simultaneamente conforme a extremidade mais estreita do cone é inserida no substrato de formação de aerossol.
[0024] De acordo com um outro aspecto do método de acordo com a invenção, a etapa para mover o cone oco truncado na extremidade
12/31 remota do substrato de formação de aerossol compreende o fornecimento de uma ferramenta de transferência tendo uma ponta. A ferramenta de transferência é inserida no cone oco truncado de forma que a ponta da ferramenta de transferência se projete, preferencialmente, a partir do cone truncado através da extremidade mais estreita do cone oco truncado. A ferramenta de transferência junto com o cone oco truncado é então movida em direção à extremidade remota do substrato de formação de aerossol. Preferencialmente, a ponta da ferramenta de transferência forma uma reentrância no substrato de formação de aerossol e a extremidade mais estreita do cone oco truncado se estende até a reentrância formada no substrato de formação de aerossol. [0025] O cone oco truncado pode ser movido em direção a extremidade remota do substrato de formação de aerossol com ou sem um tubo de entrada de ar estando presente. Preferencialmente, a etapa de formação de uma reentrância é combinada com a inserção do cone oco truncado no tubo de entrada de ar. A ponta da ferramenta de transferência se projetando a partir da extremidade mais estreita do cone truncado e formando a reentrância tem um diâmetro que substancialmente corresponde ao diâmetro da extremidade mais estreita do cone oco truncado. Uma vez que a ferramenta de transferência foi inserida através da extremidade mais larga do cone oco truncado e posteriormente através do cone truncado, a ferramenta de transferência junto com o cone é movida em direção ao substrato de formação de aerossol. Permite-se, desta forma, que a ponta da ferramenta de transferência forme a reentrância no substrato de formação de aerossol, seguida pela extremidade mais estreita truncada do cone. Caso o tubo de entrada de ar esteja presente, a ponta da ferramenta de transferência também forma a reentrância no substrato de formação de aerossol, seguida pela extremidade mais estreita truncada do cone.
[0026] Em modalidades alternativas, a reentrância pode ser pré13/31 formada no substrato de formação de aerossol independentemente do processo de inserção. Esta reentrância pode, por exemplo, ser um furo ou um recorte circular ou cônico no substrato de formação de aerossol. [0027] De acordo ainda com outro aspecto do método de acordo com a invenção, o método compreende ainda, preferencialmente, a etapa para anexar o cone oco truncado direcionando o fluxo de ar ao tubo de entrada de ar de forma hermética, para que o fluxo de ar entre o cone oco truncado e o tubo de entrada de ar seja evitado, pelo menos substancialmente, na extremidade mais larga do tubo oco.
[0028] O tubo de entrada de ar pode ser afixado ao cone truncado quando o cone estiver disposto na posição final dentro do tubo de entrada de ar para garantir a posição do cone no tubo de entrada de ar e também em relação aos outros segmentos do grupo dos segmentos. Esta afixação pode ser obtida, por exemplo, por um encaixe por pressão do cone no tubo de entrada de ar. Isso pode ser obtido tendo um cone com um diâmetro externo na extremidade mais larga do cone que seja o mesmo ou um pouco maior que o diâmetro interno do tubo de entrada de ar. Uma afixação adicional ou alternativa pode ser obtida colando ou, de outra forma, fazendo a extremidade mais larga do cone oco truncado grudar ou aderir ao tubo de entrada de ar, ou por uma combinação destas afixações. Afixando o cone oco truncado ao tubo de entrada de ar ou tendo uma relação de encaixe por pressão com o tubo de entrada de ar, o vazamento de fluxo de ar entre a extremidade mais larga do cone e o tubo de entrada de ar é, preferencialmente, substancialmente ou completamente impedido. Em determinadas modalidades preferenciais, uma vedação em torno da extremidade a jusante do cone oco truncado impede completamente que o ar vaze por entre o exterior da extremidade mais larga do cone oco truncado e o interior do tubo de entrada de ar.
[0029] Em modalidades alternativas, um pouco de ar pode vazar
14/31 entre o exterior da extremidade mais larga do cone oco truncado e o interior do tubo de entrada de ar. Nestas modalidades alternativas, a resistência à tragada de ar da entrada de ar próxima através do tubo de entrada de ar imediatamente a jusante da extremidade mais larga do cone oco truncado deve ser menor que a resistência à tragada do ar próximo à entrada de ar através da extremidade mais larga do cone oco truncado e o interior do tubo de entrada de ar.
[0030] A resistência à tragada é medida em conformidade com a ISO 6565:2011 e é normalmente expressa em unidades de mmH20.
[0031] Em modalidades alternativas onde um pouco de ar pode vazar entre o exterior da extremidade mais larga do cone oco truncado e o interior do tubo de entrada de ar, a resistência à tragada do ar próximo a entrada de ar através do tubo de entrada de ar a jusante da extremidade mais larga do cone oco truncado pode ser medida cortando transversal mente o tubo de entrada de ar a jusante da extremidade mais larga do cone oco truncado e tragando pela extremidade a jusante cortada do tubo de entrada de ar.
[0032] Da mesma forma, a resistência a tragada do ar na primeira parte do percurso do fluxo de ar da próxima a entrada de ar através da extremidade mais larga do cone oco truncado e o interior do tubo de entrada de ar em seguida pode ser medido pela vedação da extremidade mais estreita truncada do cone oco truncado, de forma que o ar possa fluir através da lacuna entre o exterior da cone oco truncado e no interior do tubo de entrada de ar e tragado pela extremidade a jusante do tubo de entrada de ar.
[0033] Em determinadas modalidades preferenciais, a proporção da resistência à tragada de ar próxima à entrada de ar através do tubo de entrada de ar a jusante da extremidade mais larga do cone oco truncado para a resistência à tragada do ar na primeira parte do percurso do fluxo de ar próximo a entrada de ar através da extremidade
15/31 mais larga do cone oco truncado e o interior do tubo de entrada de ar é entre cerca de 1:3 a cerca de 1:5. Por exemplo, em determinadas modalidades preferenciais, a proporção da resistência à tragada de ar próximo a entrada de ar através do tubo de entrada de ar a jusante da extremidade mais larga do cone oco truncado é de, preferencialmente, cerca de 50 mmH20 a cerca de 100 mmH20, enquanto a resistência à tragada de ar correspondente na primeira porção do percurso do fluxo de ar próximo a entrada de ar através da extremidade mais larga do cone oco truncado e o interior do tubo de entrada de ar pode ser, preferencialmente, cerca de 150 mmH20 a cerca de 500 mmH20.
[0034] Em conformidade com um outro aspecto do método de acordo com a invenção, a etapa de alimentar um cone oco truncado direcionando um fluxo de ar em direção ao grupo de segmentos compreende a alimentação de uma cadeia contínua de cones ocos truncados, com cones ocos truncados adjacentes à cadeia conectados uns aos outros, em direção ao grupo de segmentos. O primeiro cone oco truncado é então separado da cadeia. De acordo com um outro aspecto do método de acordo com a invenção, o grupo de segmentos é fornecido como um componente enrolado conjuntamente. O componente enrolado conjuntamente compreende um invólucro que ultrapassa a extremidade do substrato de formação de aerossol remoto a partir da fonte de calor. O cone oco truncado é inserido, pelo menos, dentro do tubo de entrada de ar através da extremidade remota do tubo de entrada de ar do componente enrolado conjuntamente. Na presente modalidade, os segmentos individuais do grupo de segmentos são mantidos em uma posição fixa em relação uns aos outros pelo invólucro. O invólucro pode, por exemplo, ser uma pequena tira de papel ou plástico ou uma folha de metal. Como exemplo somente, o invólucro pode, além de se estender sobre, pelo menos, parte da fonte de calor e do substrato de formação de aerossol (ou segmentos adicionais, se apli16/31 cável), ultrapassar a extremidade remota do substrato formadora de aerossol. O invólucro ultrapassando a extremidade remota da formação de aerossol pode formar o tubo de entrada de ar. Neste caso, o invólucro além de manter a fonte de calor e o substrato de formação de aerossol em posição, também forma um segmento (o tubo de entrada de ar) em si. Este segmento tem a forma de um tubo oco. O tubo de entrada de ar como um segmento de um componente enrolado conjuntamente pode ser formado desta forma. Como alternativa, o tubo de entrada de ar é um invólucro individual separado por essa porção do invólucro que ultrapassa o substrato de formação de aerossol. Neste caso, a porção do invólucro que ultrapassa o substrato de formação de aerossol não forma o tubo de entrada de ar, uma vez que um dos segmentos individuais enrolados é o tubo de entrada de ar.
[0035] Caso o componente enrolado conjuntamente seja usado no método de acordo com a invenção, o método pode compreender ainda a etapa de transferência do componente enrolado conjuntamente compreendendo o grupo de segmentos juntamente com o cone oco truncado inserido no tubo de entrada de ar de um montador para montagem do componente enrolado conjuntamente com os componentes adicionais de um artigo para fumar. Preferencialmente, componentes ou segmentos adicionais dos artigos para fumar são, por exemplo, uma câmara de expansão ou um bocal. Estes componentes ou segmentos adicionais são dispostos a jusante do cone oco truncado direcionando o fluxo de ar. Por exemplo, um bocal pode ser um bocal de segmento único ou um bocal com múltiplos segmentos. O bocal pode compreender um filtro feito a partir de acetato de celulose, papel ou outros materiais de filtração conhecidos adequados. Além disso, um porta-voz também pode incluir adsorventes, aromatizantes, ou outros aditivos e modificadores de aerossol.
[0036] De acordo com outro aspecto do método de acordo com a
17/31 invenção, o tubo de entrada de ar é um segmento individual que não está conectado aos outros segmentos do grupo, e em que o cone oco truncado é inserido no tubo de entrada de ar através da extremidade remota do tubo de entrada de ar enquanto o tubo de entrada de ar não está conectado aos outros segmentos do grupo. Em particular, o tubo de entrada de ar não está conectado à fonte de calor, nem ao substrato de formação de aerossol antes que o cone truncado seja inserido no tubo de entrada de ar. De acordo com este aspecto do método, o método compreende ainda, preferencialmente, a etapa de transferência do grupo de segmentos com o cone oco truncado direcionando o fluxo de ar sendo inserido no tubo de entrada de ar para um acabamento de invólucro para enrolar o grupo de segmentos fornecidos com o cone oco truncado direcionando o fluxo de ar com uma tela de material. Após este acabamento, o grupo de segmentos que agora está enrolado pode então ser posteriormente transferido para um montador para montagem com mais segmentos ou componentes de um artigo para fumar como descrito acima em relação ao componente enrolado conjuntamente.
[0037] Como mencionado, nesta modalidade, o tubo de entrada de ar é fornecido como um segmento individual que é alinhado, mas não é conectado, com outros segmentos do grupo dos segmentos. A ferramenta de transferência inserindo o cone oco truncado dentro do tubo de entrada de ar pode, então, servir também para fixar a posição do tubo de entrada de ar ao lado e preferencialmente adjacente ao substrato de formação de aerossol adjacente. Depois que o cone oco truncado foi inserido pelo menos dentro do tubo de entrada de ar, o grupo de segmentos é então, preferencialmente, transferido para acabamento de invólucro para ser enrolado. O invólucro aplicado pelo acabamento de invólucro, em seguida, mantém os segmentos em posições fixas em relação uns aos outros.
18/31 [0038] Em outro aspecto do método de acordo com a invenção, ο método compreende ainda a etapa de disposição do eixo longitudinal central comum do grupo de segmentos para se estender perpendicularmente em direção ao transporte do grupo de segmentos, antes de alinhar o eixo longitudinal central do cone oco truncado para ser movido na extremidade remota do substrato de formação de aerossol com o eixo longitudinal central comum do grupo de segmentos. Uma vez que os eixos estão alinhados, o movimento do cone em direção ao substrato de formação de aerossol pode ser realizado por um simples movimento linear do cone (por exemplo, com o auxílio da ferramenta de transferência) ao longo dos eixos longitudinais alinhados.
[0039] Na produção de artigos para fumar, uma pluralidade de grupos de segmentos é, preferencialmente, disposta de forma que os eixos longitudinais centrais comuns dos grupos de segmentos sejam dispostos paralelamente uns aos outros. Por exemplo, os grupos de segmentos podem ser dispostos em paralelo e ao lado um do outro em um transportador linear ao ser transportado perpendicular à orientação de seus eixos longitudinais por meio do transportador. Um método para obter um arranjo paralelo que é especialmente adequado para processos de alta velocidade de fabricação de artigos para fumar é organizar e manter os grupos de segmentos em uma circunferência externa de um tambor rotativo, por exemplo, em flautas correspondentes dispostas paralelamente umas às outras. Desse modo, os eixos longitudinais centrais comuns dos grupos de segmentos fornecidos nas flautas são organizados paralelamente a um eixo longitudinal ou rotativo do tambor rotativo. A direção de rotação do tambor corresponde a direção de transporte dos grupos de segmentos. Os grupos de segmentos estão, preferencialmente, dispostos de forma que todos os grupos estejam voltados em uma mesma direção. As extremidades remotas das substâncias formadoras de aerossol respectivas estão
19/31 voltadas em uma direção que se afasta das fontes de calor respectivas para receber os cones truncados que direcionam o fluxo de ar. Como exemplo, os grupos de segmentos podem ser mantidos em flautas por meio de sucção.
[0040] De acordo com outro aspecto da invenção, é fornecido um combinador para combinar os segmentos de um artigo para fumar. O combinador compreende uma pluralidade de flautas dispostas paralelamente, cada flauta sendo adaptada para receber e transportar um grupo de segmentos que inclui uma fonte de calor e um substrato de formação de aerossol dispostos coaxialmente em sequência ao longo de um eixo longitudinal central comum. O substrato de formação de aerossol é disposto de forma que uma extremidade remota do substrato de formação de aerossol esteja voltada para longe da fonte de calor, enquanto uma extremidade próxima ao substrato de formação de aerossol encosta ou se estende sobre a fonte de calor. O combinador compreende ainda um alimentador disposto para alimentar um cone oco truncado que direciona o fluxo de ar individual respectivo tendo uma extremidade mais larga e uma extremidade mais estreita truncada em direção a flauta respectiva. O alimentador é adaptado para alimentar o respectivo cone oco truncado de forma tal que a extremidade mais estreita truncada do respectivo cone oco truncado seja disposta voltada para a extremidade remota do respectivo substrato de formação de aerossol. Um eixo longitudinal central do cone oco truncado e o eixo longitudinal central comum do respectivo grupo de segmentos na flauta respectiva estão alinhados uns com os outros. O combinador compreende ainda uma ferramenta de transferência, que é disposta para ser móvel na direção do eixo longitudinal central comum do grupo de segmentos na flauta respectiva em direção a e se afastando da extremidade remota do respectivo substrato de formação de aerossol na flauta respectiva. A ferramenta de transferência é adaptada para em
20/31 purrar o respectivo cone oco truncado em direção à extremidade remota do respectivo substrato de formação de aerossol para encostar na extremidade remota do respectivo substrato de formação de aerossol ou se estender em uma reentrância na extremidade remota do respectivo substrato de formação de aerossol.
[0041] Em algumas modalidades preferenciais do combinador de acordo com a invenção, a ferramenta de transferência compreende um flange de sustentação em uma extremidade proximal da ferramenta de transferência para apoiar a extremidade mais larga do respectivo cone oco truncado para empurrar o respectivo cone oco truncado durante o movimento da ferramenta de transferência em direção ao respectivo substrato de formação de aerossol. A ferramenta de transferência compreende ainda uma porção de apoio em forma de cone para apoiar o cone oco truncado durante o movimento da ferramenta de transferência em direção ao respectivo substrato de formação de aerossol.
[0042] A porção de apoio em forma de cone é inserida no cone oco truncado através da extremidade mais larga do cone oco truncado e pode apoiar uma ação para empurrar, assim como uma centralização do cone truncado. O flange de sustentação pode servir para distribuir uniformemente a força atuando sobre a extremidade mais larga do cone oco truncado durante o movimento do cone oco truncado em direção ao respectivo substrato de formação de aerossol.
[0043] A ferramenta de transferência pode ainda ser fornecida com uma ponta para formar uma reentrância em um substrato de formação de aerossol, conforme descrito acima. Preferencialmente, a ferramenta de transferência é fornecida com uma ponta, caso o cone oco truncado deva ser inserido no substrato de formação de aerossol para, pelo menos, se estender parcialmente no substrato de formação de aerossol e caso a formação de uma reentrância no substrato de formação de aerossol deva ser realizada em conjunto com a inserção do cone
21/31 oco truncado.
[0044] De acordo com um outro aspecto da invenção, a pluralidade das flautas é disposta na superfície externa de um tambor rotativo. Uma ferramenta de transferência individual é disposta em cada uma das flautas dispostas sobre a superfície externa do tambor rotativo. E, embora transportadores lineares geralmente também sejam possíveis para o transporte dos grupos de segmentos, um tambor rotativo com flautas neste é particularmente vantajoso na fabricação de artigos para fumar, uma vez que permite a fabricação em alta velocidade confiável.
[0045] As vantagens dos aspectos do combinador foram devidamente discutidas em conjunto com os aspectos do aparelho e não serão, portanto, repetidas neste documento. Preferencialmente, o método e o combinador de acordo com a invenção e conforme descritos acima são usados na fabricação de artigos para fumar, especialmente os artigos para fumar em que o tabaco é aquecido em vez de entrar em combustão, como em cigarros convencionais.
[0046] As modalidades acima mencionadas do método e combinador de acordo com a invenção se tornarão mais evidentes com o auxílio da seguinte descrição detalhada das modalidades da invenção, em que:
[0047] A Fig. 1 mostra um corte transversal longitudinal de uma primeira modalidade de um artigo para fumar aquecido compreendendo um cone oco truncado e um tubo de entrada de ar separado;
[0048] A Fig. 2 mostra um corte transversal longitudinal de uma segunda modalidade de um artigo para fumar aquecido compreendendo um cone oco truncado sem um tubo de entrada de ar separado;
[0049] A Fig. 3 mostra uma primeira modalidade do método para combinar os segmentos de um artigo para fumar, de acordo com a invenção, com a inserção do cone sendo realizada antes do acondicionamento;
22/31 [0050] A Fig. 4 mostra uma segunda modalidade do método para combinar os segmentos de um artigo para fumar, de acordo com a invenção, com a inserção do cone sendo realizada antes do acondicionamento;
[0051] A Fig. 5 mostra uma primeira modalidade do combinador para combinar os segmentos de um artigo para fumar, de acordo com a invenção, com a inserção do cone sendo realizada antes do acondicionamento; e [0052] A Fig. 6 mostra uma segunda modalidade do combinador para combinar os segmentos de um artigo para fumar, de acordo com a invenção, com a inserção do cone sendo realizada após o acondicionamento.
[0053] A primeira modalidade de um artigo para fumar aquecido 1 mostrada na Fig. 1 compreende uma fonte de calor carbonácea combustível 10 e um substrato de formação de aerossol 11.0 substrato de formação de aerossol 11 se encontra localizado imediatamente a jusante da fonte de calor combustível carbonácea e é circunscrita pelo invólucro do plugue de filtro 110. Uma extremidade próxima 111 do substrato de formação de aerossol 11 é disposta adjacente a fonte de calor carbonácealO. Um elemento de condução térmica 101 que consiste de uma camada tubular de folha de alumínio rodeia e se estende longitudinalmente parcialmente sobre a fonte de calor carbonácealO e o substrato de formação de aerossol 11 que se pode incluir um plugue de glicerina e material de tabaco. A jusante ainda do substrato de formação de aerossol 11, um tubo de entrada de ar separado individual 12 é disposto em relação adjacente a uma extremidade remota 112 do substrato de formação de aerossol 11. Dentro do tubo de entrada de ar 12 um cone oco truncado direcionando um fluxo de ar 13 é disposto de forma que uma extremidade mais estreita truncada 130 do cone 13 se encoste com a extremidade remota 112 do substrato de formação de
23/31 aerossol 11. A extremidade mais estreita truncada 130 do cone 13 é suportada em um difusor permeável ao ar 120 disposto no interior do tubo de entrada de ar 12 em relação adjacente à extremidade remota 112 do substrato de formação de aerossol 11. A extremidade mais larga 131 do cone oco truncado é disposta de forma hermética no tubo de entrada de ar 13, para que nenhum ar possa vazar entre a extremidade mais larga 131 do cone 13 e a parede interna do tubo de entrada de ar 12. A jusante do tubo de entrada de ar 12 existe uma câmara de expansão tubular oca 14 e um bocal 15 compreendendo um plugue de filtro 150 e um invólucro de plugue de filtro 151. A disposição total dos segmentos é enrolada totalmente por um invólucro externo 16. As entradas de ar 161 são fornecidas no invólucro externo 16, e as entradas de ar adicionais 121 são fornecidas no tubo de entrada de ar 12.
[0054] Em uso, quando o usuário traga pelo bocal do artigo para fumar 1, o ar fresco é aspirado para dentro do artigo para fumar 1 através das entradas de ar 161, 121. O ar tragado passa entre uma parede externa do cone oco truncado 13 e uma parede interna do tubo de entrada de ar 12 ao longo de uma primeira porção do percurso do fluxo de ar a montante ao substrato de formação de aerossol 11.0 substrato de formação de aerossol 11 é aquecido por condução de calor a partir da fonte de calor combustível 10 através do elemento termo condutor 101. O aquecimento do substrato de formação de aerossol 11 libera componentes voláteis e semi voláteis e glicerina a partir do plugue do material de tabaco, que forma um aerossol que é entranhado no ar tragado conforme este flui ao longo de uma segunda porção do percurso do fluxo de ar através do interior do cone 13 para o interior da câmara de expansão 14 onde se esfria e condensa. O aerossol resfriado passa então a jusante através do bocal 15 do artigo para fumar.
[0055] A modalidade do artigo para fumar 2 mostrado na Fig. 2 é, até certo ponto, semelhante à modalidade mostrada na Fig. 1, de for24/31 ma que as partes/segmentos correspondentes não serão explicados em detalhes novamente. A jusante da fonte de calor 20 é disposto o substrato de formação de aerossol 21 circunscrito pelo envoltório do plugue de filtro 210, com a extremidade próxima 211 do substrato de formação de aerossol adjacente a fonte de calor 20. Da mesma forma, um elemento de condução de calor 201 é fornecido envolvendo e se estendendo parcialmente sobre a fonte de calor 20 e o substrato de formação de aerossol 21. Diferente da modalidade mostrada na Fig. 1, no entanto, a modalidade mostrada na Fig. 2 não compreende um tubo de entrada de ar separado. Em vez disso, na extremidade remota 212 do substrato de formação de aerossol 21 é fornecida uma reentrância 213, na qual a extremidade mais estreita 230 do cone oco truncado 23 se estende. A extremidade frontal da parede da câmara de expansão tubular 24 se encosta na extremidade mais larga do cone 23 de forma que o cone 23 seja firmemente mantido na posição. Ainda a jusante da câmara de expansão, um bocal 25 é disposto novamente, compreendendo um plugue de filtro 250 e um envoltório de plugue 251. A disposição total dos segmentos é enrolada totalmente por um invólucro externo 26, com entradas de ar 261. O modo de funcionamento é muito parecido com a modalidade da Fig. 1, exceto que o ar não tem que passar através de entradas de ar de um tubo de entrada de ar separado, uma vez que simplesmente não há segmento do tubo de entrada de ar separado na modalidade da Fig. 2.
[0056] A Fig. 3 mostra uma primeira modalidade do método para combinar os segmentos de um artigo para fumar. Nesta primeira modalidade, o cone é inserido antes do invólucro. Também, na modalidade da Fig. 1 é fornecido um tubo de entrada de ar separado, no entanto, essa modalidade é também concebível sem que este tubo de entrada de ar separado seja fornecido. Uma fonte de calor 10 e um substrato de formação de aerossol 11 são alimentados e dispostos em uma
25/31 maneira que a fonte de calor 10 e o substrato de formação de aerossol 11 sejam dispostos ao longo de um eixo longitudinal central comum. A extremidade próxima 111 do substrato de formação de aerossol 11 encosta na fonte de calor 10. Posteriormente, o segmento tubular separado que forma o tubo de entrada de ar separado 12 é alimentado e disposto em uma maneira que o eixo longitudinal central comum do grupo de segmentos e o eixo central longitudinal do tubo de entrada de ar 12 coincidem. Como uma próxima etapa, uma cadeia de cones ocos truncados 13 é alimentada e o cone principal é cortado a partir da cadeia. Uma ferramenta de transferência 3 com uma ponta 30 é então inserida no cone oco truncado cortado 13, preferencialmente a uma medida que a ponta 30 se projete a partir do cone oco truncado 13 através da extremidade mais estreita do cone oco truncado 13. A ferramenta de transferência 3 juntamente com o cone 13 então é movida através de uma extremidade remota do tubo de entrada de ar 12 em direção a extremidade remota 112 do substrato de formação de aerossol 11 até que a ponta 30 da ferramenta de transferência 3 forme uma reentrância 113 na extremidade remota do substrato de formação de aerossol 11, seguida pela extremidade mais estreita do cone oco truncado 13. Em uma modalidade alternativa, a ponta 30 da ferramenta de transferência 3 se projeta até, mas não além, da extremidade mais estreita do cone oco truncado 13. A ferramenta de transferência 3 juntamente com o cone 13 então é movida através de uma extremidade remota do tubo de entrada de ar 12 em direção a extremidade remota
112 do substrato de formação de aerossol 11 até que a extremidade mais estreita do cone oco truncado 13 seja inserida na extremidade remota 112 do substrato de formação de aerossol 11. A ponta 30 da ferramenta de transferência 3 oferece suporte à extremidade mais estreita do cone oco truncado 13 conforme esta forma uma reentrância
113 na extremidade remota do substrato de formação de aerossol 11.
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Após a inserção do cone oco truncado 13, a ferramenta de transferência 3 é, então, retraída para que a extremidade mais estreita do cone oco truncado 13 seja disposta na reentrância 113 enquanto a extremidade mais larga do cone 13 está em uma disposição hermética com o tubo de entrada de ar (como discutido acima, isto pode ser obtido com um encaixe por pressão ou com o auxílio de cola, etc.). Os segmentos desta forma combinados são, então, transferidos para serem envolvidos ou para ser combinados com segmentos adicionais e então serem envolvidos.
[0057] A Fig. 4 mostra uma segunda modalidade do método para combinar os segmentos de um artigo para fumar. Em contraste com a primeira modalidade mostrada na Fig. 3, na segunda modalidade mostrada na Fig. 4 o cone é inserido somente após o invólucro. Também, na modalidade da Fig. 4 não é fornecido um tubo de entrada de ar separado, no entanto, essa modalidade é também concebível com um tubo de entrada de ar separado sendo fornecido e também com um invólucro sendo posto antes que o cone seja inserido. Uma fonte de calor 20 e um substrato de formação de aerossol 21 são alimentados e dispostos em uma maneira que a fonte de calor 20 e o substrato de formação de aerossol 21 sejam dispostos ao longo de um eixo longitudinal central comum. A extremidade próxima 211 do substrato de formação de aerossol 21 se encosta na fonte de calor 20. A fonte de calor 20 e o substrato de formação de aerossol 21 são envolvidos por um invólucro externo 26 que ultrapassa longitudinalmente a extremidade remota 212 do substrato de formação de aerossol 21 em uma direção a jusante. Como uma próxima etapa, uma cadeia de cones ocos truncados 23 é alimentada e o cone principal é cortado a partir da cadeia. Uma ferramenta de transferência 3 com uma ponta 30 é então inserida no cone oco truncado cortado 23, preferencialmente a uma medida que a ponta 30 se projete a partir do cone oco truncado 23 através da
27/31 extremidade mais estreita do cone oco truncado 23. A ferramenta de transferência 3 juntamente com o cone 23 então é movida através de uma extremidade remota da reentrância externa 26 em direção a extremidade remota 212 do substrato de formação de aerossol 21 até que a ponta 30 da ferramenta de transferência 3 forme uma reentrância 213 na extremidade remota do substrato de formação de aerossol 21, seguida pela extremidade mais estreita do cone oco truncado 23. Em uma modalidade alternativa, a ponta 30 da ferramenta de transferência 3 se projeta até, mas não além, da extremidade mais estreita do cone oco truncado 23. A ferramenta de transferência 3 juntamente com o cone 23 então é movida através de uma extremidade remota do invólucro externo 26 em direção a extremidade remota 212 do substrato de formação de aerossol 21 até que a extremidade mais estreita do cone oco truncado 23 seja inserida na extremidade remota 212 do substrato de formação de aerossol 21. A ponta 30 da ferramenta de transferência 3 oferece suporte à extremidade mais estreita do cone oco truncado 23 conforme esta forma uma reentrância 213 na extremidade remota do substrato de formação de aerossol 21. Após a inserção do cone oco truncado 23, a ferramenta de transferência 3 é, então, retraída para que a extremidade mais estreita do cone oco truncado 23 seja disposta na reentrância 213 enquanto a extremidade mais larga do cone 23 está em uma disposição hermética com o tubo de entrada de ar (como discutido acima, isto pode ser obtido com um encaixe por pressão ou com o auxílio de cola, etc.). Os segmentos desta foram combinados são, então, transferidos para serem montado com segmentos adicionais formando, finalmente, o artigo para fumar 2 (Fig. 2). [0058] A Fig. 5 mostra uma primeira modalidade de um combinador 4 para combinar os segmentos de um artigo para fumar, de acordo com a invenção que opera de acordo com a primeira modalidade do método de acordo com a invenção (ver Fig. 3). Como pode ser visto na
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Fig. 5, o combinador 4 compreende três tambores, 41, 42 e 43, que são dispostos com seus eixos rotacionais estando paralelos uns aos outros. Os tambores, 41, 42, 43, compreendem individualmente uma pluralidade de flautas 410, 420, 430, respectivamente, que são dispostas na superfície externa do respectivo tambor 41,42, 43. As fontes de calor 10 e os substratos de formação de aerossol 11 são alimentados em direção as flautas 410 do tambor 41, de forma que uma fonte de calor 10 e um substrato de formação de aerossol 11 são dispostos em relação adjacente de forma que a extremidade próxima 111 do substrato de formação de aerossol 11 encoste na fonte de calor 10. A fonte de calor 10 e o substrato de formação de aerossol 11 podem ser mantidos na respectiva flauta 410 com o auxílio de sucção aplicada através do interior do tambor e através de furos previstos nas flautas respectivas 410. Além disso, os cones 13 são alimentados sob a forma de, por exemplo, uma cadeia em direção as respectivas flautas 410 do primeiro tambor 41. O cone principal 13 é então cortado da cadeia e inserido em uma flauta 410, no entanto, é afastado axialmente da disposição da fonte de calor 10 e do substrato de formação de aerossol 11. A extremidade mais estreita do cone 13 está disposta de forma que esteja voltada para a extremidade remota 112 do substrato de formação de aerossol. Além disso, como é mostrado na Fig. 5, em cada flauta uma ferramenta de transferência separada 3 é disposta de forma que a ferramenta de transferência 3 respectiva pode ser inserida no cone 13 respectivo através da extremidade mais larga do cone 13 respectivo. Durante a rotação do tambor 41, a ferramenta de transferência 3 respectiva é movida em direção a extremidade remota 112 do substrato de formação de aerossol de forma que a ponta 30 da ferramenta de transferência 3 forme uma reentrância 113 na extremidade remota 112 do substrato de formação de aerossol 11, seguido pelo respectivo cone, ou alternativamente a ponta 30 da ferramenta de transferência 3
29/31 fornece suporte à extremidade mais estreita do cone oco truncado 13 conforme forma uma reentrância 113 na extremidade remota do substrato de formação de aerossol 11, conforme explicado em detalhes acima (ver a flauta 410 mais acima do tambor 41). A ferramenta de transferência é então recolhida novamente, deixando a extremidade mais estreita do cone 13 inserida na reentrância 113. Embora a descrição acima não tenha mencionado a presença de um tubo de entrada de ar separado 12 (Fig. 1), deve ser mencionado que em uma modalidade preferencial do combinador um tubo de entrada de ar separado 12 também pode ser alimentado em cada flauta individual 410 de forma que encoste na extremidade remota 112 do substrato de formação de aerossol 11.0 cone 13 é, então, alimentado através da extremidade remota do tubo de entrada de ar separado 12 respectivo, como foi descrito acima sem o tubo de entrada de ar separado 12.
[0059] Uma vez que os cones 13 foram inseridos diretamente na reentrância 113 na extremidade remota do substrato de formação de aerossol 11 (com ou sem o tubo de entrada de ar separado 12), a disposição dos segmentos é, então, transferida do primeiro tambor 41 para um segundo tambor 42 e, posteriormente, para um terceiro tambor 43. Os tambores 42, 43 compreendem flautas 420, 430 correspondentes, em que a disposição dos segmentos pode ser realizada de maneira semelhante à forma descrita acima (ou seja, por meio da sucção). As disposições individuais dos segmentos podem ser, então, transferidas do terceiro tambor 43 com o auxílio de uma roda de transferência 44 compreendendo elementos pegadores 440 com aberturas de sucção 441 para preensão e transferência das disposições individuais dos segmentos do terceiro tambor para um sistema linear de enrolamento (por exemplo um sistema de acabamento conhecido na técnica).
[0060] Uma segunda modalidade de um combinador 5 de acordo
30/31 com a invenção mostrada na Fig. 6 para combinar os segmentos de um artigo para fumar, de acordo com a invenção que opera em conformidade com a segunda modalidade do método de acordo com a invenção (ver Fig. 4). A fonte de calor 20 e o substrato de formação de aerossol 21 são prontamente envolvidos por um invólucro externo 26 que se estende axialmente ultrapassando a extremidade remota 212 do substrato de formação de aerossol 21 (com ou sem um tubo de entrada de ar separado 22 sendo envolvido pelo invólucro externo 26). Uma pluralidade destas disposições de invólucro da fonte de calor 20 e do substrato de formação de aerossol 21 (e, eventualmente, do tubo de entrada de ar separado 22) é então alimentada nas flautas respectivas 510 dispostas sobre a superfície externa de um tambor 51. Também, uma cadeia de cones 23 é alimentada em direção ao tambor 51 e o cone principal 23 da cadeia, é separado da cadeia e inserido em uma flauta respectiva 510 na superfície externa do tambor afastada a uma distância axial da extremidade remota do invólucro externo 26. Em cada flauta novamente, uma ferramenta de transferência 3 é disposta de forma que a ponta 30 da ferramenta de transferência respectiva 3 pode ser inserida através da extremidade mais larga do cone respectivo 23, ou, alternativamente, a ponta 30 da ferramenta de transferência 3 se projeta até, mas não além da, extremidade mais estreita do cone oco truncado 23. O cone é então movido através da extremidade remota do invólucro externo 26 em direção à extremidade remota 212 do substrato de formação de aerossol, conforme explicado acima em conexão com a Fig. 5. Uma vez que o cone 23 foi movido para a posição final, a ferramenta de transferência 3 é retraída novamente. Depois disso, o arranjo do segmento formado dessa maneira é transferido para um montador para formar o artigo para fumar final.
[0061] Embora as modalidades da invenção tenham sido descritas neste documento com o auxílio de desenhos, a invenção não se limita
31/31 a estas modalidades. Várias modificações e alterações são concebíveis, sem que se afastar dos ensinamentos da presente invenção. Portanto, o escopo de proteção é definido pelas reivindicações anexas.

Claims (16)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Método para a combinação de segmentos de um artigo para fumar, caracterizado por compreender as etapas de:
    - fornecer um grupo de segmentos, o grupo de segmentos compreendendo uma fonte de calor (10; 20) e um substrato de formação de aerossol (11; 21) que são dispostos coaxialmente em sequência ao longo de um eixo longitudinal central comum, o substrato de formação de aerossol (10; 20) sendo disposto de forma que a extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) esteja voltada parar longe da fonte de calor (10; 20) enquanto uma extremidade próxima (112; 211) do substrato de formação de aerossol (11; 21) encosta na fonte de calor (10; 20),
    - alimentar um cone oco truncado direcionando um fluxo de ar (13; 23) tendo uma extremidade mais larga (131; 231) e uma extremidade mais estreita truncada (130; 230) em direção ao grupo de segmentos (10, 11; 20, 21) de uma forma que a extremidade mais estreita truncada (130; 230) do cone oco truncado (13; 23) seja disposta voltada para a extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) , com um eixo central longitudinal do cone oco truncado (13; 23) sendo alinhado com o eixo longitudinal central comum do grupo de segmentos (10, 11; 20, 21), e
    - mover o cone oco truncado (13; 23) na direção da extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) para encostar na extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) ou para se estender em uma reentrância (113; 213) na extremidade remota (112; 212), do substrato de formação de aerossol (11; 21).
  2. 2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda a etapa de fornecimento de um tubo de entrada de ar (12; 26) em torno do cone oco truncado (13; 23), o tubo de
    2/6 entrada de ar (12; 26) com um diâmetro interno que corresponde essencialmente a um diâmetro externo da extremidade mais larga (131; 231) do cone oco truncado (13; 23).
  3. 3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o tubo de entrada de ar (12; 26) também encosta na extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) ou se estende sobre o substrato de formação de aerossol (11; 21), e em que a etapa para mover o cone oco truncado (13; 23) na direção da extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) compreende empurrar o cone oco truncado (13; 23) através de uma extremidade remota (112) do tubo de entrada de ar (12; 26) na direção da extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) em uma posição final.
  4. 4. Método de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que na posição final a extremidade mais estreita truncada (130) do cone oco truncado (13) encosta na extremidade remota (112) do substrato de formação de aerossol (11).
  5. 5. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que na posição final a extremidade mais estreita truncada (230) do cone oco truncado (23) se estende em uma reentrância (213) formada na extremidade remota (212) do substrato de formação de aerossol.
  6. 6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a etapa para mover o cone oco truncado (13; 23) na direção da extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) compreende fornecer uma ferramenta de transferência (3) com uma ponta (30), inserindo a ferramenta de transferência (3) no cone oco truncado (13; 23) de forma que a ponta (30), da ferramenta de transferência (3) se projete a partir do cone oco truncado (13; 23) através da extremidade mais estreita
    3/6 (130; 230) do cone oco truncado (13, 23), e movendo a ferramenta de transferência (3) junto com o cone oco truncado (13; 23) em direção à extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) até que a ponta (30) da ferramenta de transferência (3) forme uma reentrância (113; 213) no substrato de formação de aerossol (11; 21) e a extremidade mais estreita (130; 230) do cone oco truncado (13; 23) se estenda até a reentrância (113; 213) formada no substrato de formação de aerossol (11; 21).
  7. 7. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 6, caracterizado por compreender ainda a etapa de anexar o cone oco truncado (13; 23) ao tubo de entrada de ar (12; 26) de modo hermético, de forma que um fluxo de ar entre o cone oco truncado e o tubo de entrada de ar seja impedido.
  8. 8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a etapa de alimentação de um cone oco truncado direcionando um fluxo de ar (13; 23) em direção ao grupo de segmentos compreende alimentar uma cadeia contínua de cones ocos truncados (13; 23), com cones ocos truncados adjacentes (13; 23) da cadeia sendo ligados uns aos outros, em direção ao grupo de segmentos e separando o primeiro cone oco truncado (13; 23) da cadeia contínua de cones ocos truncados (13; 23).
  9. 9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, caracterizado pelo fato de que o grupo de segmentos é fornecido como um componente enrolado conjuntamente, o componente enrolado conjuntamente compreendendo um invólucro (26), que se estende além da extremidade remota (212) do substrato de formação de aerossol (21), em que o invólucro (26) ultrapassa a extremidade remota (212) do substrato de formação de aerossol (21) formando o tubo de entrada de ar ou o tubo de entrada de ar é um segmento individual separado envolto por essa parte do invólucro (26) que ultrapassa a ex-
    4/6 tremidade remota (212) do substrato de formação de aerossol (21), e em que o cone oco truncado (23) é inserido no tubo de entrada de ar (26) através da extremidade remota do tubo de entrada de ar (26).
  10. 10. Método, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado por compreender ainda a etapa de transferência do componente enrolado conjuntamente compreendendo o grupo de segmentos juntamente com o cone oco truncado (23) inserido no tubo de entrada de ar (26) de um montador para montagem do componente enrolado conjuntamente com os componentes adicionais de um artigo para fumar.
  11. 11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a 8, caracterizado pelo fato de que o tubo de entrada de ar (12) é um segmento individual que não está conectado aos outros segmentos do grupo, e em que o cone oco truncado (13) é inserido no tubo de entrada de ar (12) através da extremidade remota do tubo de entrada de ar (12) enquanto o tubo de entrada de ar (12) não está conectado aos outros segmentos do grupo.
  12. 12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado por compreender ainda a etapa de disposição do eixo longitudinal central comum do grupo de segmentos para se estender perpendicularmente em direção ao transporte do grupo de segmentos, antes de alinhar o eixo longitudinal central do cone oco truncado (13; 23) para ser movido na direção da extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) com o eixo longitudinal central comum do grupo de segmentos.
  13. 13. Combinador (4; 5) para a combinação de segmentos de artigos para fumar, o combinador caracterizado por compreender:
    - uma pluralidade de flautas (410; 510) dispostas em paralelo, cada flauta sendo adaptada para receber e transportar um grupo de segmentos que compreende uma fonte de calor (10; 20) e um substrato de formação de aerossol (11; 21) coaxialmente disposto naquela
    5/6 sequência ao longo de um eixo longitudinal central comum, o substrato de formação de aerossol (11; 21) sendo disposto de forma que a extremidade remota (112; 212) do substrato de formação de aerossol (11; 21) esteja voltada para longe da fonte de calor (10; 20) enquanto uma extremidade próxima (111; 211) do substrato de formação de aerossol (11; 21) encosta na fonte de calor (10; 20),
    - um alimentador disposto para alimentar um cone oco truncado direcionando um fluxo de ar respectivo individual tendo uma extremidade mais larga (131; 231) e uma extremidade mais estreita truncada (130; 230) em direção à flauta respectiva (410; 510), o alimentador estando adaptado para alimentar o respectivo cone oco truncado (13; 23) de forma que a extremidade mais estreita truncada (130; 230) do respectivo cone oco truncado (13; 23) seja disposta voltada para a extremidade remota (112; 212) do respectivo substrato de formação de aerossol (11; 21), com um eixo central longitudinal do respectivo cone oco truncado (13; 23) e o eixo longitudinal central comum do respectivo grupo de segmentos na respectiva flauta (410; 510) sendo alinhado um com o outro, o combinador compreendendo ainda:
    - uma ferramenta de transferência (3), que é disposta para ser móvel na direção do eixo longitudinal comum central do grupo de segmentos na flauta respectiva (410; 510) na direção e se afastando da extremidade remota (112; 212) do respectivo substrato de formação de aerossol (11; 21) na respectiva flauta (410; 510), a ferramenta de transferência (3) sendo adaptada para empurrar o respectivo cone oco truncado (13; 23) na direção da extremidade remota (112; 212) do respectivo substrato de formação de aerossol (11; 21) para encostar na extremidade remota (112; 212) do respectivo substrato de formação de aerossol (11; 21) ou para se estender em uma reentrância (113; 213) na extremidade remota (112; 212) do respectivo substrato de formação de aerossol (11; 21).
    6/6
  14. 14. Combinador, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a ferramenta de transferência (3) compreende um flange para sustentação em uma extremidade proximal da ferramenta de transferência (3) adjacente à extremidade mais larga (131; 231) do respectivo cone oco truncado (13; 23) para empurrar o respectivo cone oco truncado (13; 23) durante o movimento da ferramenta de transferência (3) em direção ao respectivo substrato de formação de aerossol (11; 21), e em que a ferramenta de transferência (3) compreende ainda uma porção de apoio com forma cônica para apoiar o cone oco truncado (13; 23) durante o movimento da ferramenta de transferência (3) em direção ao respectivo substrato de formação de aerossol (11; 21).
  15. 15. Combinador, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizado pelo fato de que a pluralidade das flautas é disposta na superfície externa de um tambor rotativo, e em que uma ferramenta de transferência individual é disposta em cada uma das flautas dispostas sobre a superfície externa do tambor rotativo.
  16. 16. Uso do método, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, ou do combinador, como definido em qualquer uma das reivindicações 12 ou 14, caracterizado por ser usado na fabricação de artigos para fumar.
    1/5
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