BR112017020031B1

BR112017020031B1 - Método para fabricar hastes de tabaco aquecíveis por indução

Info

Publication number: BR112017020031B1
Application number: BR112017020031-7A
Authority: BR
Inventors: Ivan Prestia; Daniele Sanna; Christian Agostini
Original assignee: Philip Morris Products S.A.
Priority date: 2015-05-21
Filing date: 2016-05-19
Publication date: 2021-06-29
Also published as: HUE044487T2; JP6789983B2; CN107529812B; KR20180013846A; JP2018515113A; EP3297458A1; US10499685B2; CN107529812A; EP3297458B2; PL3297458T3; KR102590131B1; RU2700014C2; EP3297458B1; WO2016184929A1; RU2017134614A; BR112017020031A2; RU2017134614A3; US20180352851A1; ES2740723T3

Abstract

método para fabricar colunas de tabaco aquecíveis por indução. o método para fabricar colunas de tabaco aquecíveis por indução compreende as etapas de fornecer um perfil contínuo de um material susceptor e cortar o perfil contínuo de material susceptor em segmentos de material susceptor individuais. o método compreende, adicionalmente, as etapas de guiar um substrato de tabaco formador de aerossol ao longo de um dispositivo de convergência de substrato de tabaco, posicionar os segmentos de material susceptor individuais no substrato de tabaco formador de aerossol e convergir o substrato de tabaco formador de aerossol para um formato de coluna final. nele, a etapa de posicionar os segmentos de material susceptor individuais no substrato de tabaco formador de aerossol é executada antes de executar a etapa de convergir o substrato de tabaco formador de aerossol para seu formato de coluna final.

Description

[0001] A presente invenção refere-se a um método para fabricar hastes (“rods”) de tabaco aquecíveis por indução para uso em dispositivos de aquecimento indutivo.

[0002] A partir da técnica anterior, são conhecidos os sistemas de distribuição de aerossol que compreendem um substrato formador de aerossol e um dispositivo de aquecimento indutivo. O dispositivo de aquecimento indutivo compreende uma fonte de indução que produz um campo eletromagnético alternado que induz uma corrente de Foucault geradora de calor e perdas de histerese em um material susceptor. O susceptor está em proximidade térmica do substrato formador de aerossol, por exemplo, um substrato de tabaco. O susceptor aquecido, por sua vez, aquece o substrato formador de aerossol que compreende um material que é capaz de liberar compostos voláteis que podem formar um aerossol.

[0003] Seria desejável ter um método eficiente para fabricar hastes de tabaco formadoras de aerossol aquecíveis por indução adequadas para uso em dispositivos de aquecimento por indução.

[0004] De acordo com um aspecto da presente invenção, é forne cido um método para fabricar hastes de tabaco aquecíveis por indução. O método compreende as etapas de fornecer um perfil contínuo de um material susceptor e cortar o perfil contínuo de material susceptor em segmentos de material susceptor individuais. O método compreende, adicionalmente, as etapas de guiar um substrato de tabaco formador de aerossol ao longo de um dispositivo de convergência de substrato de tabaco, posicionar os segmentos de material susceptor individuais no substrato de tabaco formador de aerossol e convergir o substrato de tabaco formador de aerossol para um formato de haste final. Nele, a etapa de posicionar os segmentos de material susceptor individuais no substrato de tabaco formador de aerossol é executada antes de executar a etapa de convergir o substrato de tabaco formador de aerossol para seu formato de haste final.

[0005] O fornecimento contínuo de segmento individual em um material contínuo para a fabricação de uma haste de tabaco aquecível por indução é uma forma muito eficaz para a produção em massa de segmentos de tabaco aquecíveis por indução. Além disso, a fabricação de hastes de tabaco fornece flexibilidade no dimensionamento dos segmentos de tabaco ou de plugues de tabaco aquecíveis por indução, respectivamente, como os segmentos de tabaco finais são normalmente chamados. Variações, por exemplo, mas não limitadas a: forma de perfil de material susceptor, tipo de material susceptor, com-primento de material susceptor, localização de material susceptor no substrato de tabaco, tipo de substrato de tabaco ou comprimento e dimensão lateral da haste de tabaco, são atingíveis. Preferencialmente, tais variações podem ser atingidas sem ou com apenas adaptação limitada do processo de fabricação de hastes de tabaco convencionais, ou seja, hastes de tabaco usadas para a fabricação de plugues de tabaco para dispositivos de aquecimento que compreendem elementos de aquecimento de resistência convencional, tais como, por exemplo, lâminas de aquecimento.

[0006] Os segmentos de material susceptor individuais são posi cionados no substrato de tabaco, enquanto o substrato de tabaco foi parcialmente convergido, mas ainda não atingiu o formato de haste final. O substrato de tabaco parcialmente convergido pode ser um arranjo solto de substrato de tabaco unido, basicamente de qualquer forma ou formato, ou já pode ter um formato de haste, entretanto, com uma densidade menor (ou diâmetro maior) do que no formato de haste final. Ao se posicionar os segmentos de material susceptor no substra to de tabaco parcialmente convergido, a introdução dos segmentos de material susceptor no substrato de tabaco é facilitada. Além disso, devido ao material de tabaco já (parcialmente) convergido, a posição final dos segmentos de material susceptor na haste de tabaco já está bem definida.

[0007] Como usado neste documento, o termo "susceptor" refere- se a um material que pode converter a energia eletromagnética em calor. Quando localizado em um campo eletromagnético alternado, correntes de Foucault são induzidas e perdas de histerese ocorrem no susceptor causando o aquecimento do susceptor. Uma vez que o susceptor está localizado em contato térmico ou em grande proximidade térmica com o substrato de tabaco formador de aerossol, o substrato de tabaco formador de aerossol é aquecido pelo susceptor, de tal modo que um aerossol seja formado. Preferencialmente, o susceptor é disposto em contato físico direto com o substrato de tabaco formador de aerossol, por exemplo, dentro do substrato de tabaco formador de aerossol.

[0008] O susceptor pode ser formado a partir de qualquer material que pode ser indutivamente aquecido a uma temperatura suficiente para gerar um aerossol a partir do substrato formador de aerossol. Susceptores preferenciais compõem um metal ou carbono. Um susceptor preferencial pode compreender ou consistir em um material ferromagnético,por exemplo, uma liga ferromagnética, ferro ferrítico ou um aço ferromagnético ou aço inoxidável. Um susceptor adequado pode ser ou compreender alumínio. Susceptores preferenciais podem ser aquecidos a uma temperatura superior a 250 graus Celsius. Sus- ceptores adequados podem incluir um núcleo não-metálico com uma camada de metal disposta no núcleo não-metálico, por exemplo, faixas metálicas formadas sob uma superfície de um núcleo cerâmico. Um susceptor pode ter uma camada externa protetora, por exemplo, uma camada de cerâmica protetora ou camada de vidro protetor encapsulando o susceptor. O susceptor pode incluir um revestimento protetor formado por um vidro, cerâmica ou um metal inerte, formado sob um núcleo de material susceptor.

[0009] O susceptor pode ser um susceptor de multimateriais e po de compreender um primeiro material susceptor e um segundo material susceptor. O primeiro material susceptor é disposto em contato físicoíntimo com o segundo material susceptor. O segundo material susceptor preferencialmente tem uma temperatura de Curie que é inferior a 500°C. O primeiro material susceptor é preferencialmente usado principalmente para aquecer o susceptor quando o susceptor é colocado em um campo eletromagnético flutuante. Qualquer material apropriado pode ser usado. Por exemplo, o primeiro material susceptor pode ser de alumínio ou pode ser um material ferroso, como aço inoxidável. O segundo material susceptor é preferencialmente usado principalmente para indicar quando o susceptor atingiu uma temperatura específica, sendo esta temperatura a temperatura de Curie do segundo material susceptor. A temperatura de Curie do segundo material susceptor pode ser usada para regular a temperatura de todo o susceptor durante a operação. Assim, a temperatura de Curie do segundo material susceptor deve estar abaixo do ponto de ignição do substrato formador de aerossol. Materiais apropriados para o segundo material susceptor podem incluir níquel e algumas ligas de níquel.

[00010] Ao fornecer um susceptor tendo pelo menos um primeiro e um segundo material susceptor, com o segundo material susceptor tendo uma temperatura de Curie e o primeiro material susceptor não tendo uma temperatura de Curie ou o primeiro e segundo material susceptor com as primeira e segunda temperaturas de Curie distintas umas das outras, o aquecimento do substrato formador de aerossol e o controle de temperatura do aquecimento podem ser separados. O primeiro material susceptor é preferencialmente um material magnético com uma temperatura de Curie acima de 500°C. É desejável do ponto de vista de eficiência de aquecimento que a temperatura de Curie do primeiro material susceptor esteja acima de qualquer temperatura máxima que o susceptor deva ser capaz de ser aquecido. A segunda temperatura de Curie pode preferencialmente ser selecionada para ser inferior a 400°C, preferencialmente inferior a 380°C ou inferior a 360°C. É preferível que o segundo material susceptor seja um material magnético selecionado para ter uma segunda temperatura de Curie que é substancialmente a mesma que a uma temperatura de aquecimentomáxima desejada. Ou seja, é preferível que a segunda temperatura de Curie seja aproximadamente a mesma que a temperatura a qual o susceptor deve ser aquecido a fim de gerar um aerossol a partir do substrato formador de aerossol. A segunda temperatura de Curie pode, por exemplo, estar dentro do intervalo de 200 °C a 400 °C ou entre 250 °C e 360 °C. A segunda temperatura de Curie do segundo material susceptor pode, por exemplo, se selecionada de forma que, após ser aquecida por um susceptor que está a uma temperatura igual à segunda temperatura de Curie, uma temperatura média geral do substrato formador de aerossol não excede 240 °C.

[00011] Preferencialmente, o perfil contínuo do susceptor é um filamento, haste, lâmina ou faixa. Se o perfil do susceptor tem uma seção transversal constante, por exemplo, uma seção transversal circular, ela tem uma largura ou diâmetro preferencial entre cerca de 1 mm e cerca de 5 mm. Se o perfil do susceptor tem a forma de uma lâmina ou faixa, a lâmina ou faixa possui, preferencialmente, um formato retangular com uma largura preferencialmente entre cerca de 2 milímetros e cerca de 8 milímetros, mais preferencialmente, entre cerca de 3 milímetros e cerca de 5 milímetros, por exemplo, 4 milímetros e uma espessura entre, preferencialmente, cerca de 0,03 milímetros e cerca de 0,15 milímetros, mais preferencialmente, entre cerca de 0,05 milímetros e cerca de 0,09 milímetros, por exemplo, 0,07 milímetros.

[00012] Preferencialmente, o substrato de tabaco formador de aerossolcontém compostos voláteis com sabor de tabaco que são liberados a partir do substrato de tabaco mediante aquecimento. O substrato de tabaco formador de aerossol pode compreender ou consistir em material de preenchimento de tabaco cortado misturado ou pode compreender material de tabaco homogeneizado. O material de tabaco homogeneizado pode ser formado pela aglomeração do tabaco par-ticularizado. O substrato formador de aerossol pode compreender adicionalmente um material contendo não tabaco, por exemplo, material com base em planta homogeneizada que não seja tabaco.

[00013] Preferencialmente, o substrato de tabaco formador de aerossolé uma folha de tabaco, preferencialmente, dobrada compreendendo material de tabaco, fibras, ligante e formador de aerossol. Preferencialmente, a folha de tabaco é uma folha revestida por tabaco reconstituído. A folha revestida é uma forma de tabaco reconstituído que é formado a partir de uma pasta incluindo partículas de tabaco, partículas de fibra, formador de aerossol, ligante e por exemplo, também aromatizantes.

[00014] Partículas de tabaco podem ser da forma de um pó de tabaco tendo partículas na ordem de 30 micrômetros a 250 micrômetros, preferencialmente na ordem de 30 micrômetros a 80 micrômetros ou 100 micrômetros a 250 micrômetros, dependendo da espessura da folha desejada e da lacuna de revestimento, onde a lacuna de revestimento normalmente define a espessura da folha.

[00015] Partículas de fibra podem incluir materiais de tronco de tabaco, talos ou outro material de planta de tabaco e outras fibras a base de celulose como fibras de madeira com um baixo teor de lignina. Partículas de fibra podem ser selecionadas com base no desejo de produ- zir uma resistência à tração suficiente para a taxa folha revestida versus baixa inclusão, por exemplo, uma taxa de inclusão entre aproximadamente 2 por cento a 15 por cento. Alternativamente, fibras, como fibras vegetais, podem ser usadas com as partículas de fibra acima ou alternativamente incluindo cânhamo e bambu.

[00016] Formadores de aerossol incluídos na pasta que forma a folha revestida ou usados em outros substratos de tabaco formadores de aerossol podem ser escolhidos com base em uma ou mais características. Funcionalmente, o formador de aerossol fornece um mecanismo que lhe permite ser volatilizado e que transmita a nicotina ou aromati- zantes ou ambos em um aerossol quando aquecidos acima da temperatura de volatilização específica do formador de aerossol. Formadores de aerossóis diferentes normalmente vaporizam em temperaturas diferentes. O formador de aerossol pode ser qualquer composto ou mistura de compostos adequados conhecidos que, quando em uso, facilitam a formação de um aerossol denso e estável, e que seja substancialmente resistente à degradação térmica na temperatura de funcionamento de um dispositivo de aquecimento indutivo que será usado com o substrato de tabaco aquecível por indução. Um formador de aerossol pode ser escolhido com base na sua capacidade, por exemplo, de permanecer estável em ou próximo da temperatura ambiente, mas capaz de volatizar a uma temperatura mais alta, por exemplo, entre 40 graus Celsius e 450 graus Celsius.

[00017] O formador de aerossol também pode ter propriedades tipo umectante que ajudam a manter um nível desejável de umidade em um substrato formador de aerossol quando o substrato é composto por um produto à base de tabaco, particularmente, incluindo partículas de tabaco. Em particular, alguns formadores de aerossol são material hi- groscópico que funciona como um umectante, ou seja, um material que ajuda a manter um substrato de tabaco contendo o umectante úmido.

[00018] Um ou mais formadores de aerossol podem ser combinados para tirar proveito de uma ou mais propriedades de formadores de aerossol combinados. Por exemplo, a triacetina pode ser combinada com glicerina e água para aproveitar a capacidade da triacetina em transmitir componentes ativos e as propriedades umectantes da glicerina.

[00019] Formadores de aerossol podem ser selecionados dentre polióis, éteres de glicol, éster de poliol, ésteres e ácidos graxos, e podem compreender um ou mais dos seguintes compostos: glicerina, eri- tritol, 1,3-butileno glicol, tetraetileno glicol, trietileno glicol, citrato de trietila, carbonato de propileno, laurato de etila, triacetina, meso- eritritol, uma mistura de diacetina, um suberato de dietila, citrato de trietila, benzoato de benzila, fenilacetato de benzila, vanilato de etila, tributirina, acetato de laurila, ácido láurico, ácido mirístico e propileno- glicol.

[00020] O substrato de tabaco formador de aerossol pode compreender outros aditivos e ingredientes, como aromatizantes. Preferencialmente, o substrato de tabaco formador de aerossol compreende nicotina e pelo menos um formador de aerossol. O susceptor que está na proximidade térmica do ou em contato térmico ou físico com o substrato de tabaco formador de aerossol permite um aquecimento mais eficiente e, portanto, temperaturas de funcionamento mais elevadas podem ser alcançadas. A temperatura operacional mais elevada permite que a glicerina seja usada como um formador de aerossol que fornece um aerossol melhorado em comparação aos formadores de aerossol usados nos sistemas conhecidos.

[00021] Uma folha de tabaco frisado, por exemplo, uma folha revestida, pode ter uma espessura em uma faixa entre 0,5 milímetros e cerca de 2 milímetros, preferencialmente entre cerca de 0,8 milímetros e cerca de 1,5 milímetros, por exemplo 1 milímetro. Desvios na espessura de até cerca de 30 por cento podem ocorrer devido a tolerâncias de fabricação.

[00022] Preferencialmente, a haste de tabaco aquecível por indução tem uma seção transversal circular ou oval. No entanto, a haste de tabacotambém pode ter a seção transversal de um retângulo ou de um polígono.

[00023] A etapa de posicionar os segmentos de material susceptor individuais no substrato de tabaco formador de aerossol pode compreender posicionar os segmentos de material susceptor individuais em uma porção central do substrato de tabaco. Isso pode ser favorável em vista da distribuição de calor no substrato de tabaco, por exemplo, para uma distribuição de aquecimento homogênea e simétrica na haste de tabaco. O calor gerado na porção central pode se dissipar na orientação radial e aquecer o substrato de tabaco em torno de uma circunferência total do susceptor. Dependendo da posição e do arranjo dos segmentos individuais no substrato de tabaco, por exemplo, a distância um do outro, o calor pode ser dissipado no substrato de tabaco em torno de todo o segmento de material susceptor.

[00024] Preferencialmente, a porção central do substrato de tabaco é uma região da haste de tabaco que abrange um eixo central da haste de tabaco. Os segmentos de material susceptor são dispostos de forma substancialmente longitudinal dentro da haste de tabaco. Isto significa que uma dimensão de comprimento dos segmentos de material susceptor é disposta para ser aproximadamente paralela a uma direção longitudinal da haste de tabaco, por exemplo, dentro de mais ou menos 10 graus da direção paralela à longitudinal da haste de tabaco. Preferencialmente, os segmentos de material podem ser posici-onados em uma posição radialmente central dentro da haste de tabaco e se estendem ao longo do eixo longitudinal da haste de tabaco. Prefe- rencialmente, os segmentos de material susceptor individuais são dispostos distantes um do outro ao longo de um eixo longitudinal da haste de tabaco.

[00025] De acordo com outro aspecto do método conforme a invenção, o método compreende ainda a etapa de fornecer o substrato de tabaco com uma estrutura de dobragem longitudinalmente contínua. A etapa de posicionar os segmentos de susceptor individuais no substrato de tabaco compreende dispor o perfil os segmentos de susceptor individuais em paralelo a e entre a estrutura de dobragem longitudinalmentecontínua do substrato de tabaco. Isso pode facilitar a inserção e posicionamento do susceptor no material de tabaco.

[00026] O substrato de tabaco pode ser fornecido com uma estrutura de dobragem para facilitar a dobragem do substrato seu formato de haste final. A referida estrutura de dobragem pode suportar uma dobragem regular e, assim, a fabricação de plugues de tabaco com especificações reproduzíveis. Os segmentos de susceptor individuais podem agora ser dispostos entre dobras, preferencialmente, entre duas dobras vizinhas da estrutura de dobragem. Por meio disso, os seg-mentos de susceptor individuais podem ser inseridos no substrato de tabaco parcialmente unido mantendo a estrutura dobrada ou a regularidade da referida estrutura dobrada do substrato de tabaco dobrado. Preferencialmente, o substrato de tabaco é fornecido na forma de uma folha e é unido ou dobrado em formado de haste. Preferencialmente, a estrutura de dobragem longitudinalmente contínua fornece uma seção transversal semelhante onda ao substrato de tabaco.

[00027] De acordo com um aspecto adicional do método, de acordo com a invenção, a etapa de cortar o perfil contínuo de material susceptor em segmentos de material susceptor individuais é executada ao guiar o perfil contínuo de material susceptor ao longo de uma superfície de um suporte de corte. Por isso, o corte e o transporte do material susceptor ou dos segmentos de material susceptor são combinados. Além disso, por meio do suporte de corte, os segmentos individuais podem ser preparados para a introdução no substrato de tabaco. Preferencialmente, o suporte de corte é uma roda de corte e a superfície do suporte de corte é a circunferência da roda de corte. Preferencialmente, o corte do material susceptor é executado pelo impacto de uma lâmina de corte contra o perfil contínuo de material susceptor, enquanto o perfil contínuo de material susceptor é guiado ao longo da superfície do suporte de corte. Isto permite um corte rápido e preciso também de diferentes tipos de material susceptor. Além disso, o comprimento de um segmento de material susceptor pode ser definido e variado por uma taxa de repetição do impacto de lâminas de corte ou por uma velocidade de transporte do perfil contínuo de material susceptor ao longo do suporte de corte ou por uma combinação da taxa de repetição de meios de corte e velocidade de transporte do material susceptor.

[00028] Os segmentos de material susceptor individuais podem ser transportados pelo suporte de corte para o substrato de tabaco e posicionados nele diretamente através do suporte de corte. Entretanto, preferencialmente, o método de acordo com a invenção compreender, adicionalmente, a etapa de transferir os segmentos de material susceptor individuais a partir do suporte de corte para um dispositivo de inserção. Preferencialmente, o dispositivo de inserção é uma roda de inserção. O dispositivo de inserção pode suportar um guia e o posicionamento exato dos segmentos de material susceptor no substrato de tabaco. Por exemplo, os segmentos de material susceptor podem ser alinhados com e no substrato de tabaco pelo dispositivo de inserção. Os segmentos de material susceptor podem ser guiados, por exemplo, ao longo de um recesso no dispositivo de inserção, por exemplo, na circunferência de uma roda de inserção, ou, por exemplo, em uma fenda ou canal formado no dispositivo de inserção, por exemplo, na e ao longo da circunferência de uma roda de inserção. Preferencialmente, ao transferir os segmentos individuais do suporte de corte sobre um dispositivo de inserção, os segmentos podem ser separados. Isto é, os segmentos podem ser dispostos sobre o dispositivo de inserção, incluindo uma distância entre si. Ao sincronizar o dispositivo de inserção e o substrato de tabaco, tal distância na roda de inserção pode corresponderà ou definir a distância dos segmentos de material susceptor individuais na haste de tabaco aquecível por indução. Uma transferên-cia de um suporte de corte para um dispositivo de inserção pode incluir uma ou várias etapas de transferência, por exemplo, ao longo de várias rodas ou cilindros. Alguns destes cilindros podem servir como elementos de giro para a faixa de material susceptor ou os segmentos de material susceptor, respectivamente. Por isso, um arranjo de uma bobina de material susceptor e um corte podem ser independentes de uma posição do segmento de material susceptor cortado após a inserção. Por exemplo, uma faixa de material susceptor contínua pode ser disposta para ficar lisa contra uma circunferência de uma roda de corte para cortar o material susceptor. Entretanto, pode ser preferencial que para a inserção, o segmento de material susceptor seja girado para ser inserido no substrato de tabaco com o seu lado pequeno para cima.

[00029] De acordo com outro aspecto do método, de acordo com a invenção, o método compreende ainda a etapa de formar um canal no substrato de tabaco parcialmente convergido e posicionar os segmentos de material susceptor individuais no canal. O canal pode definir a posição dos segmentos de material susceptor com respeito a sua localização e profundidade de inserção no substrato de tabaco e na haste de tabaco após convergir totalmente o substrato de tabaco em seu formato de haste final. O canal facilita a inserção dos segmentos de material susceptor no substrato de tabaco e pode garantir o posicio- namento dos segmentos de material susceptor sem danificar, deformar ou deslocar os segmentos de material susceptor.

[00030] Preferencialmente, o canal no substrato de tabaco parcialmente convergido é formado pelo dispositivo de inserção, por exemplo, ao estender o dispositivo de inserção ou uma porção circunferen- cial do dispositivo de inserção no substrato de tabaco parcialmente convergido. Por meio disso, a posição do material susceptor no substrato de tabaco é dada pela posição do dispositivo de inserção. Essa posição pode ser suportada em vista de uma posição lateral, bem como uma profundidade na haste de tabaco.

[00031] O dispositivo de inserção pode compreender uma porção no formato de cunha para a inserção no substrato de tabaco parcialmente convergido. Por exemplo, uma roda de inserção pode ter uma circunferência no formato de cunha. O dispositivo de inserção ou a porção no formato de cunha deste, respectivamente, desloca o substrato de tabaco, preferencialmente para os lados, de tal forma que os segmentos de material susceptor individuais podem ser posicionados no canal formado pelo dispositivo de inserção.

[00032] Preferencialmente, o perfil contínuo do susceptor é uma folha contínua de susceptor. Assim, os segmentos de material susceptor cortados da folha contínua são tiras. Preferencialmente, a folha contínua do susceptor é fornecida sobre uma bobina. Preferencialmente, uma largura da folha do susceptor é a largura do susceptor em um produto final. Um perfil de material susceptor na forma de uma folha permite fornecer aquecimento a uma haste de tabaco, cujo aquecimento pode se originar ao longo do diâmetro da haste e ao longo do comprimento da haste. Por meio disso, pode ser obtida uma distribuição de aquecimento na haste de tabaco semelhante aos dispositivos de aquecimento convencionalmente aquecidos que compreende lâminas de aquecimento, no entanto, exige menor energia e fornece todas as vantagens do aquecimento sem contato (por exemplo, sem lâminas quebradas, sem resíduos sobre o elemento de aquecimento, componenteseletrônicos separados ou limpeza fácil do dispositivo).

[00033] De acordo com outro aspecto adicional do método conforme a invenção, o método compreende ainda a etapa de embalar a haste de tabaco aquecível por indução em um material de invólucro. O material de invólucro envolvido em torno da haste de tabaco pode ajudar a estabilizar o formato do substrato de tabaco formador de aerossol. Isso também pode ajudar a evitar uma dissociação inadvertida do substrato de tabaco e do susceptor.

[00034] Em geral, a haste de tabaco aquecível por indução fabricadaé cortada em segmentos de tabaco aquecíveis por indução. Preferencialmente, os segmentos de tabaco cortados são de comprimento igual. Dependendo do artigo para fumar de consumo ou aquecível por indução a ser fabricado usando um segmento de tabaco aquecível por indução, um comprimento dos segmentos pode ser variado.

[00035] Preferencialmente, a haste de tabaco aquecível por indução é cortada em posições entre segmentos de material susceptor subsequentes na haste de tabaco. Isto é preferencialmente feito ao sincronizar o corte da haste de tabaco com uma velocidade de movimento da haste de tabaco. Se os segmentos de material susceptor estão dispostos na haste de tabaco não diretamente adjacentes entre si, mas a uma distância entre si, então, preferencialmente, a haste é cortada a meio caminho entre dois segmentos de material susceptor subsequentes. Assim, nenhum material susceptor é cortado e, preferencialmente, cada segmento de material susceptor é envolvido por uma mesma quantidade de substrato de tabaco. Alta reprodutibilidade na fabricação de segmento de tabaco pode ser atingida.

[00036] De acordo com outro aspecto da invenção, é fornecido um artigo para fumar aquecível por indução para uso em um dispositivo de aquecimento indutivo. O artigo para fumar aquecível por indução compreende um segmento de tabaco aquecível por indução. O segmento de tabaco aquecível por indução é uma parte de uma haste de tabaco aquecível por indução, na qual uma haste de tabaco aquecível por indução foi fabricada de acordo com o método descrito neste pedido. O segmento de tabaco aquecível por indução compreende substrato de tabaco formador de aerossol e um segmento de material susceptor.

[00037] Em geral, um artigo para fumar aquecível por indução é introduzido em uma cavidade do dispositivo de aquecimento indutivo de tal forma que o calor possa ser induzido no segmento de material susceptor do segmento de tabaco por um indutor correspondente de um componente eletrônico de fonte de alimentação no dispositivo de aquecimento indutivo.

[00038] Um segmento de tabaco aquecível por indução ou plugue de tabaco (comprimento final) atinge seu comprimento desejado por corte da haste de tabaco aquecível por indução. Tal segmento de tabaco pode ter um comprimento de segmento em um intervalo entre cerca de 2 milímetros e cerca de 20 milímetros, mais preferencialmente, entre cerca de 6 milímetros e cerca de 15 milímetros, por exemplo, entre cerca de 8 milímetros e 12 milímetros, tal como 10 milímetros ou 12 milímetros.

[00039] O comprimento de um segmento de material susceptor pode ser definido pela operação do meio de corte. O segmento de material susceptor tem um máximo, um mesmo comprimento que o plugue de tabaco. Preferencialmente, o segmento de material susceptor é menor do que o plugue de tabaco. Por isso, o segmento de material susceptor pode ser totalmente envolvido por substrato de tabaco. Além disso, um posicionamento do segmento de material susceptor em relação ao comprimento de um plugue de tabaco final pode fornecer mais tolerância devido a uma diminuição de risco de uma sobreposição de dois segmentos de material susceptor.

[00040] O segmento susceptor, preferencialmente, possui um comprimento entre cerca de 2 milímetros a cerca de 20 milímetros, mais preferencialmente, entre cerca de 6 milímetros a cerca de 15 milímetros, por exemplo, entre cerca de 8 milímetros e cerca de 12 milímetros, tal como 10 milímetros ou 12 milímetros.

[00041] Sempre que o termo "cerca de" for usado em relação a um valor específico, em todo este pedido, deve ser entendido que este valor seguinte ao termo "cerca de"não tem que ser exatamente o valor específico devido às considerações técnicas. No entanto, o termo "cerca de"é compreendido como explicitamente incluindo e divulgando o valor de limite respectivo.

[00042] O segmento susceptor preferencialmente tem uma dimensão de comprimento maior do que sua dimensão de largura ou sua dimensão de espessura, por exemplo, maior do que duas vezes sua dimensão de largura ou sua dimensão de espessura.

[00043] O segmento de tabaco ou plugue de tabaco, respectivamente, pode ser ligado a um bocal que, opcionalmente, pode compreender um plugue de filtro e segmentos adicionais, por exemplo, segmentos de resfriamento por aerossol ou segmentos espaçadores. O plugue de tabaco formador de aerossol aquecível por indução e o bocal e, possivelmente, os segmentos adicionais também podem ser montados para formar uma entidade estrutural. Cada vez que um novo plugue de tabaco aquecível por indução deve ser usado em combinação com um dispositivo de aquecimento indutivo, o usuário é fornecido automaticamente com um novo bocal, que pode ser apreciado do ponto de vista higiênico. Opcionalmente, o bocal pode ser fornecido com um plugue de filtro, que pode ser selecionado de acordo com a composição do plugue de tabaco.

[00044] Outras vantagens e aspectos do artigo para fumar foram discutidos referindo-se ao método de acordo com a invenção e, portanto,não serão repetidos aqui.

[00045] A invenção será adicionalmente descrita com referência a modalidades, as quais são ilustradas por meio dos desenhos anexos, em que:

[00046] A Figura 1 ilustra de forma esquemática o método de acordo com a invenção;

[00047] As Figuras 2, 3 mostram seções transversais ao longo de uma linha de fabricação em posições diferentes;

[00048] A Figura 4 mostra uma vista em uma seção transversal longitudinal de um segmento de tabaco aquecível por indução;

[00049] A Figura 5A é uma vista plana de um segmento de material susceptor para uso em um produto de tabaco;

[00050] A Figura 5B é uma vista lateral do segmento de material susceptor da Figura 5A.

[00051] Na Figura 1 uma folha de tabaco contínua 2 é guiada ao longo de um dispositivo de convergência onde a folha de tabaco 2 é unida a partir de uma forma essencialmente plana para uma forma de haste. A folha de tabaco 2, por exemplo, uma folha revestida, já pode ser frisada ou ser frisada em linha antes de ser unida.

[00052] Uma faixa contínua 1 de um material susceptor, por exemplo, uma faixa de aço inoxidável ferromagnético é fornecida em uma bobina 30. A faixa contínua 1 é desenrolada da bobina 30 e passa um aparelho de corte e separação 5 antes de ser inserido na folha de tabaco 2. O aparelho de corte e separação 5 compreende uma roda de corte 51, um dispositivo de corte 52 e uma roda de alimentação 55. Nesta variante simplificada, apenas duas rodas são mostradas. No entanto, como explicado acima, mais rodas ou mecanismos de giro para o material susceptor ou os segmentos de material susceptor podem ser fornecidos para uma posição desejada do segmento de material susceptor mediante inserção na folha de tabaco 2

[00053] A faixa contínua desenrolada 1 de material susceptor é guiada ao longo da circunferência da roda de corte 51. O dispositivo de corte 52 é disposto próximo da roda de corte 51 para cortar a faixa contínua sobre a roda de corte 51 em segmentos de material susceptor individuais 10. O dispositivo de corte 52 é fornecido com bordas de corte móveis para impacto sobre o material susceptor disposto sobre a circunferência da roda de corte 51. Assim, a faixa 1 do material susceptor é cortado em segmentos de material susceptor 10 na forma de tiras individuais. Para suportar o corte, a circunferência da roda de corte 51 e as bordas de corte do dispositivo de corte 52 podem ter formatos correspondentes. Preferencialmente, a circunferência da roda de corte é plana, de tal forma que a faixa de material susceptor 1 pode repousar de forma segura e ser orientada sobre esta circunferência.

[00054] Os segmentos de material susceptor individuais 10 são transferidos da roda de corte 51 para a roda de alimentação 55, por exemplo, em uma fenda circunferencialmente contínua 551 da roda de alimentação 55.

[00055] O diâmetro da roda de alimentação 55 é maior do que o diâmetro da roda de corte 51. Assim, ao transferir os segmentos de material susceptor individuais, os segmentos são separados e dispostos distantes entre si ao longo da circunferência da roda de alimentação 55. Mediante seleção da proporção dos diâmetros das duas rodas 51,52 e as proporções de sua velocidade de rotação, uma distância entre os segmentos individuais 10 sobre a roda de alimentação 55 e na haste de tabaco final pode ser selecionada e definida.

[00056] Na modalidade da Figura 1, a bobina 30, a roda de corte 51 e a roda de alimentação 55 são dispostas em um mesmo plano. A roda de alimentação 55 é disposta para se estender com uma porção circunferencial 550 em uma ranhura 330 em uma formação de haste final e linha de transporte 33. A folha de tabaco 201, parcialmente, mas não inteiramente unida, é guiada na e ao longo desta ranhura 330. Ao ser guiada na ranhura 330, a folha de tabaco parcialmente unida 201 é fornecida com os segmentos de material susceptor 10, é então formada a um formato de haste final e é envolta em um material invólucro 202.

[00057] Como pode ser visto na Figura 2, na posição 100, a porção circunferencial 550 da roda de alimentação 55 atua como dispositivo de inserção para os segmentos de material susceptor 10. A porção circunferencial forma um canal na folha de tabaco parcialmente unida 201, enquanto os segmentos de material susceptor 10 são continuamente posicionados na folha de tabaco parcialmente unida 201. Uma velocidade circunferencial da roda de alimentação 55 corresponde à velocidade de transporte da folha de tabaco 2 na ranhura 330 na posição de inserção 100 disposta em uma região a montante da linha de transporte 33. Por isso, nenhuma diferença de velocidade entre a roda de alimentação e a folha de tabaco existe na posição de inserção. Isso assegura uma inserção precisa dos segmentos de material susceptor 10.

[00058] Para suportar a inserção, a porção circunferencial 550 da roda de alimentação 55 está no formato de cunha para a inserção suave no material de folha 2. A roda de alimentação 55 forma um canal na folha de tabaco parcialmente unida 201 para inserção dos segmentos de material susceptor 10. A porção circunferencial 550 da roda de alimentação 55 é dividida em uma direção perpendicular (vertical) à direção de transporte (horizontal) da folha de tabaco formando uma fenda 551 na porção circunferencial inserida 550. A fenda 551 serve como meio de guiar e posicionar os segmentos de material susceptor 10 na folha de tabaco. Preferencialmente, o comprimento da fenda 551 limita um movimento dos segmentos de material susceptor 10 em uma direção afastada da folha de tabaco unida 201. Assim, a profundidade de inserção da roda de alimentação 55 na folha de tabaco unida 201, ou na ranhura, respectivamente, possivelmente em combinação com o comprimento da fenda 551, pode definir a profundidade de inserção dos segmentos de material susceptor 10 na haste de tabaco final.

[00059] Sucção pode ser aplicada através da fenda 551 ou canal para fazer com que os segmentos de material susceptor permaneçam na roda de alimentação 55. Na posição de inserção 100, sucção pode ser interrompida, de tal forma que os segmentos de material susceptor 10 possam ser posicionados na folha de tabaco parcialmente unida 201. Inserção também pode ser suportada por uma pequena sobre- pressão aplicada ao canal de sucção 551.

[00060] Um material de invólucro contínuo 202, por exemplo, uma folha ou lâmina de papel, é fornecida a partir de baixo da folha de tabaco 2. O material de invólucro 202 é inserido na ranhura 330 da linha de transporte 33 de tal forma que a folha de tabaco parcialmente unida 201 se sobrepõe sobre o material de invólucro 202 na linha de transporte 33. Depois da inserção do segmento de material susceptor na posição 200, que é mostrado em mais detalhes na Figura 3, a folha de tabaco é formada no seu formato de haste final e o segmento de mate-rial susceptor 10 é totalmente envolto pelo substrato de tabaco. A seguir, o material de invólucro 202 é inteiramente envolto em torno da folha de tabaco contendo material susceptor formando a haste de tabacoaquecível por indução final.

[00061] A haste de tabaco é cortada entre os segmentos de material susceptor em plugues de tabaco 20 de um comprimento, o qual é predefinido pelo comprimento dos segmentos de material susceptor. Preferencialmente, a inserção e o posicionamento de segmento são sincronizados com meios de corte para cortar a haste de tabaco, de tal forma que a haste pode ser cortada exatamente a meio caminho entre dois segmentos de material susceptor.

[00062] A Figura 4 mostra uma vista sobre uma seção transversal longitudinal através de um plugue de tabaco aquecível por indução 20, fabricado com o método de acordo com a invenção. O segmento de material susceptor 10 é disposto ao longo de um eixo longitudinal 300 do plugue de tabaco e tem um comprimento 102, o qual é mais curto do que o comprimento do plugue de tabaco 20. Preferencialmente, o segmento de material susceptor é disposto simetricamente no plugue de tabaco 20 com respeito ao comprimento do plugue de tabaco, bem como com respeito à seção transversal do plugue de tabaco. A largura 101 do segmento 10 é menor do que o diâmetro do plugue de tabaco 20. No plugue de tabaco aquecível por indução, o segmento de material susceptor 10 é totalmente cercado por substrato de tabaco. O substrato de tabaco compreende uma folha unida de material de tabaco homogeneizado frisado. A folha frisada do material de tabaco homogeneizado preferencialmente compreende glicerina como um formador de aerossol.

[00063] O comprimento 102 do plugue de tabaco pode, por exemplo, ser de 12 milímetros, enquanto o comprimento da tira de material susceptor 10 pode, por exemplo, ser de 10 milímetros. A largura 101 da tira de material susceptor pode, por exemplo, ser de 4 milímetros, com um diâmetro do plugue de tabaco de 8 mm.

[00064] A Figura 5A e Figura 5B ilustram um exemplo de um segmento de susceptor multimateriais unitário 10 para uso em um produto de tabaco de acordo com uma modalidade da invenção. O segmento de material susceptor 10 está na forma de uma tira alongada com um comprimento de 12 mm e uma largura de 4 mm. O segmento de material susceptor é formado a partir de um primeiro material susceptor 15 que está intimamente acoplado a um segundo material susceptor 14. O primeiro material susceptor 15 está sob a forma de uma tira de aço inoxidável de classe 430 com dimensões de 12 mm por 4 mm por 25 micrômetros. O segundo material susceptor 14 está sob a forma de uma tira de aço de níquel com dimensões de 12 mm por 4 mm por 10 micrômetros. O segmento de material susceptor é formado por revestimento da tira de níquel 14 à tira de aço inoxidável 15. A espessura total do segmento de material susceptor é de 35 micrômetros. O segmento de material susceptor 10 da Figura 5 pode ser denominado um segmento de material susceptor de duas camadas ou multicamadas.

Claims

1. Método para fabricar hastes de tabaco aquecíveis por indução, o método caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: - fornecer um perfil contínuo de um susceptor (1); - cortar o perfil contínuo de susceptor em segmentos de susceptor individuais (10); - guiar um substrato de tabaco formador de aerossol (2) ao longo de um dispositivo de convergência de substrato de tabaco; - posicionar os segmentos de susceptor individuais no substrato de tabaco formador de aerossol (2); - convergir o substrato de tabaco formador de aerossol para um formato de haste final, em que a etapa de posicionar os segmentos de susceptor individuais no substrato de tabaco formador de aerossol é executada antes de executar a etapa de convergir o substrato de tabaco formador de aerossol para seu formato de haste final.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a etapa de posicionar os segmentos de susceptor individuais (10) no substrato de tabaco formador de aerossol (2), compreende posicionar os segmentos de material susceptor individuais em uma porção central do substrato de tabaco.

3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que o método compreende, adicionalmente, a etapa de fornecer o substrato de tabaco (2) com uma estrutura de dobra longitudinal, e em que a etapa de posicionar o os segmentos de susceptor individuais (10) no substrato de tabaco compreende dispor segmentos de susceptor individuais (10) paralelos e entre a estrutura de dobra longitudinal do substrato de tabaco.

4. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a etapa de cortar o perfil contínuo de susceptor (1) em segmentos de susceptor individuais (10) é executada ao guiar o perfil contínuo de susceptor ao longo de uma superfície de um suporte de corte (51).

5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que a etapa de cortar o perfil contínuo de susceptor (1) em segmentos de susceptor individuais (10) é executada pelo impacto de uma lâmina de corte contra o perfil contínuo de susceptor, enquanto o perfil contínuo de susceptor é guiado ao longo da superfície do suporte de corte (51).

6. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações 4 a 5, caracterizado pelo fato de compreender, adicionalmente, a etapa de transferir os segmentos de susceptor individuais (10) a partir do suporte de corte (51) para um dispositivo de inserção (55).

7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de compreender, adicionalmente, a etapa de separar os segmentos de susceptor individuais (10) ao executar a etapa de transferir os segmentos de material susceptor individuais a partir do suporte de corte (51) para o dispositivo de inserção (55).

8. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de compreender, adicionalmente, a etapa de formar um canal no substrato de tabaco formador de aerossol parcialmente convergido (201) e posicionar os segmentos de susceptor individuais (10) no canal.

9. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que a etapa de fornecer um perfil contínuo de um susceptor (1) compreende fornecer uma folha contínua de material susceptor.

10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que compreende, adicionalmente, a etapa de embalar a haste de tabaco aquecível por indução em um material de embalagem (4).

11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de compreender, adicionalmente, a etapa de cortar a haste de tabaco aquecível por indução em posições entre segmentos de susceptor subsequentes (10) na haste de tabaco.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de cortar a haste de tabaco aquecível por indução em segmentos de tabaco aquecíveis por indução (20) de comprimento igual.

13. Artigo para fumar aquecível por indução, caracterizado pelo fato de compreender um segmento de tabaco aquecível por indução (20) de uma haste de tabaco aquecível por indução fabricado de acordo com o método como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 12, caracterizado pelo fato de que o segmento de tabaco aquecível por indução compreende substrato de tabaco formador de aerossol e um segmento susceptor (10).

14. Artigo para fumar aquecível por indução, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o comprimento do segmento de susceptor (10) no segmento de tabaco (20) é igual ou menor do que o comprimento do segmento de tabaco.