BRPI0921111B1 - Método e aparelho para introduzir objetos em um artigo de fumar - Google Patents

Método e aparelho para introduzir objetos em um artigo de fumar Download PDF

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Roberto Libbra
Eva Ferrari
Fabio Cantieri
Diego Ferrazzin
Michele Pagnoni
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Abstract

método e aparelho para introduzir objetos em um artigo de fumar a presente invenção refere-se a um aparelho (2; 3) para introduzir objetos (4) em um artigo de fumar, compreende um reservatório (20; 30) para fornecer vários objetos (4) a serem introduzidos no artigo de fumar, uma roda rotativa (22; 32) para distribuir os objetos (4) para uma localização onde os objetos devem ser introduzidos no artigo de fumar, uma câmara de transferência (21; 31) para transferir os objetos (4) para a roda rotativa (22;32), a câmara de transferência (21; 31) sendo disposta entre o reservatório (20; 30) e a roda rotativa (22; 32) e sendo projetado tal que os objetos (4) são alinhados em uma camada única verticalmente disposta no mesmo, e meios (211, 221; 311, 316) para mover os objetos ( 4) da camada única na câmara de transferência (21 ; 31) em uma direção para ou ao longo de uma superfície periférica da roda rotativa (22; 32).

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para MÉTODO E APARELHO PARA INTRODUZIR OBJETOS EM UM ARTIGO DE FUMAR.
A presente invenção refere-se a um método e um aparelho para introduzir objetos em um artigo de fumar. Por exemplo, os objetos podem ser esferas ou cápsulas que devem ser introduzidas no material de filtro durante a fabricação do componente de filtro do artigo de fumar.
Artigos de fumar, por exemplo, cigarros, tipicamente têm uma estrutura em formato de bastonete e inclui uma carga, rolo ou coluna de material fumável tal como tabaco cortado circundado por um invólucro de papel, desse modo formado um assim chamado bastonete fumável ou bastonete de tabaco. Um elemento de filtro cilíndrico é alinhado em uma relação de extremidade com extremidade com o bastonete de tabaco. Por meio de exemplo, um elemento de filtro pode compreender estopa de acetato de celulose como material de filtro (que pode ter sido plastificado), e a estopa pode estar circunscrita por um material de papel conhecido como envoltório de tampão. O elemento de filtro é fixado em uma extremidade do bastonete de tabaco usando um material de invólucro circunscrito conhecido como papel de ponta.
Os atributos sensoriais de fumaça de cigarro podem ser modificados aplicando aditivos ao tabaco e/ou de outro modo incorporando materiais aromatizantes em vários componentes do cigarro. Por exemplo, um tipo bem conhecido de aditivo aromatizante de tabaco é mentol.
Vários métodos propostos para modificar os atributos sensoriais da fumaça de cigarro envolvem usar elementos de filtro como veículos para adicionar aroma ao fluxo principal de fumaça no cigarro. Por exemplo, foi sugerido introduzir objetos tais como esferas ou cápsulas dentro do material de filtro durante a fabricação dos elementos de filtro.
Vários aparelhos foram sugeridos para a introdução de tais objetos no material de filtro durante a fabricação dos elementos de filtro. Exemplos de tais aparelhos são descrito em US-A-4 862 905, em US-B-7 115 085 e em WO-A-2007/038053.
2/15
No aparelho descrito em WO-A-2007/038053, os objetos a serem inseridos no material de filtro são fornecidos em um reservatório na forma de um funil superior. Um funil inferior é conectado à extremidade inferior do funil superior. Uma barra alternativa tendo várias passagens se estendendo verticalmente separa o funil superior e inferior e fornece alimentação controlada de objetos do funil superior para o funil inferior através das passagens. O funil inferior é formatado para dispor os objetos em múltiplas fileiras formadas uma em cima da outra. O fundo aberto do funil inferior se estende sobre uma parte de uma roda rodando compreendendo bolsos individuais em que objetos únicos se tornam posicionados através de força gravitacional e podem ser retidos com a ajuda de vácuo aplicado no bolso. Os objetos retidos nos bolsos são então transferidos através de rotação da roda rodando para a localização onde devem ser inseridos em um material de filtro. A liberação dos objetos do bolso individual e a introdução dos objetos no material de filtro são realizadas aplicando um jato de ar no bolso em um momento desejado.
Existe uma necessidade particular na fabricação em massa de filtros de cigarro que objetos a serem introduzidos no material de filtro em uma velocidade alta e em uma maneira segura. Mais geralmente, existe uma necessidade de introduzir tais objetos em um artigo de fumar.
De acordo com a presente invenção é fornecido um aparelho para introduzir objetos em artigos de fumar. Enquanto no relatório seguinte somente modalidades são discutidas em que objetos são inseridos dentro do material de filtro de um artigo de fumar, a invenção compreende também casos em que os objetos são inseridos em outras partes do artigo de fumar, por exemplo, no bastonete de tabaco ou na cavidade no artigo de fumar. O aparelho de acordo com a invenção compreende um reservatório para fornecer vários objetos a serem introduzidos no artigo de fumar, uma rotativa para distribuir os objetos em uma localização onde os objetos devem ser introduzidos no artigo de fumar, uma câmara de transferência para transferir os objetos para a roda rotativa, a câmara de transferência sendo disposta entre o reservatório e a roda rotativa e sendo projetada tal que os objetos
3/15 são alinhados em uma camada única verticalmente disposta, e meios para mover os objetos da camada única verticalmente disposta na câmara de transferência e uma direção para ou ao longo de uma superfície periférica da roda rotativa. Estes meios para mover os objetos da camada única causam um movimento que contribui para o movimento dos objetos devido às forças gravitacionais.
Através dos meios para mover os objetos em uma direção para ou ao longo da superfície periférica da roda rotativa, o aparelho pode ser operado em alta velocidade, e ao mesmo tempo os objetos podem se carregados com segurança dentro dos bolsos individuais da roda rotativa onde são retidos e distribuídos para a localização onde são introduzidos no artigo de fumar em geral e no material de filtro em particular. Por meio de exemplo, os objetos podem ser esferas, cápsulas ou pastilhas, no entanto, podem ser também de qualquer outro tipo. Por exemplo, os objetos podem melhorar os atributos sensoriais da fumaça de cigarro. Em particular, podem ser usados como veículos para adicionar aroma ao fluxo principal de fumaça.
Em uma modalidade do aparelho de acordo com a invenção, os meios para mover os objetos compreendem meios para causar um movimento circulante dos objetos na câmara de transferência tal que na superfície periférica da roda rotativa os objetos se movem ao longo de uma trajetória circulante se estendendo na direção de rotação da roda rotativa. Em uma modalidade particular do aparelho de acordo com a invenção, estes meios para causar o movimento circulante dos objetos na câmara de transferência compreendem vários bocais para soprar ar no interior da câmara de transferência. Os bocais são dispostos para gerar um fluxo de ar que causa o movimento dos objetos ao longo da trajetória circulante.
Os objetos são acelerados pelo ar soprado dentro da câmara de transferência pelos bocais de modo que estão se movendo ao longo da trajetória circulante. Isto permite que a velocidade da roda rotativa e do material de filtro seja aumentada e transfere com segurança os objetos da câmara de transferência dento dos bolsos individuais da roda rotativa, aumentando assim a taxa de produção total dos elementos de filtro.
4/15
Uma modalidade adicional de um aparelho de acordo com a invenção ainda compreende uma escova rotativa disposta no fim da trajetória circulante dos objetos ao longo da roda rotativa. A escova rotativa junto com uma parede lateral curvada da câmara de transferência é disposta para inverter a direção de movimento dos objetos na câmara de transferência, que contribui para o movimento circulante na mesma. Enquanto a escova rotativa é em geral opcional, suporta a inversão da direção de movimento dos objetos e pode ainda melhorar o movimento dos objetos ao longo da trajetória circulante.
Em uma modalidade alternativa do aparelho de acordo com a invenção, os meios para mover os objetos compreendem meios de sucção para gerar vácuo fazendo os objetos na câmara de transferência para mover para a superfície periférica da roda rotativa. Esta modalidade também permite que a velocidade da roda rotativa e a velocidade do material de filtro sejam aumentadas, enquanto ao mesmo tempo carregar de modo seguro os objetos da câmara de transferência dentro dos bolsos individuais da roda rotativa desde que as forças que empurram os objetos dentro dos bolsos da roda rotativa são aumentadas através da aplicação da sucção. Assim, esta medida também pode aumentar a taxa de produção total dos elementos de filtro. Também, a aplicação de vácuo, de acordo com esta modalidade alternativa para fazer os objetos se mover para a roda rotativa pode ser combinada com a modalidade discutida acima causando o movimento circulante dos objetivos dentro da câmara de transferência.
Uma variante da modalidade alternativa do aparelho, de acordo com a invenção ainda compreende pelo menos pelo menos um bocal para soprar ar na câmara de transferência, o bocal sendo disposto tal que um fluxo de ar é gerado na câmara de transferência que, junto com uma parede lateral curvada da câmara de transferência, inverte a direção de movimento dos objetos na câmara de transferência. O bocal suporte a inversão na direção de movimento dos objetos que passaram através da câmara de transferência ao longo da superfície periférica da roda rotativa, mas não entraram em um bolso da roda rotativa.
5/15
De acordo com uma modalidade adicional do aparelho de acordo com a invenção - independente de se ar é soprado na câmara de transferência para fazer os objetos circulares ou é aplicada sucção para aumentar as forças que puxam os objetos para dentro dos bolsos da roda rotativa ou ambos - a roda rotativa compreende vários bolsos individuais dispostos de modo equidistante na superfície periférica da roda rotativa, com cada bolso individual sendo adaptado para reter um único objeto durante a distribuição dos objetos para a localização onde os objetos são introduzidos no artigo de fumar em geral e dento do material de filtro em particular. A superfície periférica da roda rotativa ainda compreende uma ranhura que se desloca em torno da circunferência inteira da roda rotativa e passa através dos bolsos individuais. A sucção, por exemplo, na forma de um vácuo, é aplicada em cada bolso individual a fim de reter o objeto no bolso durante a distribuição da câmara de transferência para a localização onde o objeto deve ser introduzido no artigo de fumar em geral e dentro do material de filtro em particular.
Um raspador está disposto em uma maneira de modo a estender dentro da ranhura adjacente à localização onde os objetos devem ser introduzidos no artigo de fumar ou o material de filtro, respectivamente. O raspador tem uma ponta e uma superfície inclinada para liberar os objetos dos bolsos e guiá-los para a localização desejada no artigo de fumar ou no material de filtro. A ponta do raspador funciona para romper o vácuo aplicado nos bolsos individuais da roda rotativa, de modo que na rotação adicional da roda rotativa o objeto é guiado ao longo da superfície inclinada do raspador até que atinge a posição desejada no artigo de fumar ou material de filtro. Esta solução permite uma liberação segura do objeto do bolso respectivo, e ainda permite que o objeto seja guiado precisamente para a localização desejada no artigo de fumar em geral e no material de filtro em particular.
Em uma modalidade adicional do aparelho de acordo com a invenção, cada um dos bolsos individuais da roda rotativa é conectado em seu fundo em um canal se estendendo radialmente para dentro em um canal de suprimento de sucção comum para aplicar sucção nos bolsos individuais. O canal de suprimento de sucção comum distribui o vácuo de uma fonte de
6/15 vácuo para os bolsos individuais da roda rotativa.
Em uma modalidade adicional do aparelho de acordo com a invenção, os bolsos individuais da roda rotativa são chanfrados em uma transição para a superfície periférica da roda rotativa. A transição chanfrada ainda fornece os objetos entrarem com segurança nos bolsos da roda rotativa a partir da câmara de transferência.
Outra modalidade do aparelho, de acordo com a invenção, ainda compreende um cone de guia para guiar o material de filtro. O cone de guia tem uma abertura se estendendo na direção longitudinal do cone de guia, e a roda rotativa é adaptada e disposta para penetrar através da abertura para o interior do cone de guia para introduzir os objetos no material de filtro. Adicionalmente, pode ser fornecida uma lingüeta de compressão que está disposta a jusante do cone de guia para comprimir o material de filtro com os objetos introduzidos de modo a fixar os objetos no material de filtro depois que foram introduzidos no material de filtro.
Aspectos vantajosos adicionais do aparelho de acordo com a invenção se tornam evidentes a partir da descrição seguinte de modalidades do aparelho com a ajuda os desenhos nos quais:
a figura 1 mostra uma máquina para formar bastonetes de filtro incluindo um aparelho de acordo com a invenção;
a figura 2 é uma vista em perspectiva de componentes essenciais de um aparelho para introduzir objetos no material de filtro de acordo com uma primeira modalidade da invenção;
a figura 3 mostra uma segunda modalidade do aparelho para introduzir objetos no material de filtro de acordo com a invenção;
a figura 4 mostra esquematicamente o movimento circulante dos objetos (não mostrados) na câmara de transferência de uma terceira modalidade do aparelho de acordo com a invenção;
a figura 5 mostra uma quarta modalidade do aparelho para introduzir objetos no material de filtro de acordo com a invenção;
a figura 6 mostra uma parte da roda rotativa do aparelho de acordo com a invenção,
7/15 a figura 7 mostra um detalhe ilustrando a parte chanfrada de um bolso da roda rotativa;
a figura 8 mostra uma modalidade de um raspador para liberar um objeto do bolso da roda rotativa, a figura 9 mostra uma vista aumentada de um bolso individual da roda rotativa, a figura 10 mostra um cone de guia para guiar o material de filtro tendo uma abertura se estendendo longitudinalmente, e uma lingueta de compressão disposta a jusante do cone de guia, a figura 11 mostra uma vista lateral ilustrando a penetração da roda rotativa na abertura do cone de guia, e a figura 12 mostra uma vista em seção ilustrando a disposição da roda rotativa na abertura do cone de guia, e do raspador para liberar e posicionar o objeto no material de filtro.
A produção dos bastonetes de filtro é bem conhecida na técnica e pode ser realizada com maquinaria de fabricação de filtro comercialmente disponível tal como, por exemplo, a unidade KDF2-AF2 de Hauni-Werke Kober & Co. KG, Hamburgo, Alemanha. Com tal maquinaria, os bastonetes de filtro que são cortados posteriormente em elementos de filtro únicos podem ser fabricados. É também conhecido, que tal aparelho pode ser modificado para permitir a introdução de objetos no material de filtro em intervalos predeterminados dentro de um comprimento continuo de material de filtro.
A figura 1 mostra uma máquina para formar bastonetes de filtro incluindo um aparelho 1 para introduzir objetos no material de filtro de acordo com a invenção. O material de filtro pode ser suprido a partir de uma fonte (não mostrada) tal como um pacote de armazenamento, bobina ou similar na foram de um cordão contínuo de material de filtro. O material de filtro contínuo é estirado através do aparelho 1 para introduzir objetos no material de filtro, e os objetos individuais são introduzidos em intervalos predeterminados no material de filtro.
Uma primeira modalidade do aparelho 1 de acordo com a invenção, para introduzir objetos no material de filtro mostrado na figura 1, é mos8/15 trada em perspectiva na figura 2. Ele inclui um reservatório 10 para os objetos a serem introduzidos no material de filtro, e uma câmara de transferência 11 para alimentar os objetos em uma roda rotativa 12. Objetos adequados são, por meio de exemplo, esferas, cápsulas ou pastilhas, ou quaisquer outros objetos adequados dependendo do propósito respectivo que eles servem. Dentro da câmara de transferência 11, os objetos formam uma camada disposta verticalmente única. A câmara de transferência 1 é formada pelas paredes laterais dos dois guias, um guia esquerdo 110 e um guia direito 113. O guia esquerdo 110 tem um formato de modo a facilitar e maximizar o movimento de giro das esferas. É de preferência ajustável de modo a ser colocado na posição ótima para o movimento das esferas. O guia direito 113 limita o peso das esferas armazenadas no reservatório 10 atuando nas esferas na câmara de transferência 11 (determinando o tamanho da abertura entre o reservatório 10 e a câmara de transferência 11). Também, como já mencionado é formatado para facilitar e maximizar o movimento de giro das esferas dentro da câmara de transferência 11. Os bocais 111 são fornecidos para causar um movimento circulante dos objetos dentro da cama de transferência 11 para aperfeiçoar a inserção nos bolsos 120 da roda rotativa 12. A roda rotativa 12 serve para distribuir os objetos para a localização onde devem ser introduzidos no material de filtro. Durante sua operação roda na direção da seta 122. Compreende vários bolsos individuais 120 que são adaptados para reter firmemente os objetos respectivos dentro dos bolsos individuais 120 durante a distribuição dos objetos para a localização onde devem ser introduzidos no material de filtro. Como será explicado em mais detalhe abaixo, cada objeto permanece bem posicionado no bolso respectivo 120 da roda de transferência 12 com a ajuda de sucção 121 aplicada até a inserção do objeto no material de filtro é desejada. Os objetos são então ejetados dos bolsos 120 da roda de transferência 12 com a ajuda de um jato de ar pressurizado ou qualquer outro meio adequado.
Na figura 3 é mostrada uma segunda modalidade de partes essenciais de um aparelho 2 para introduzir objetos em um material de filtro de acordo com a invenção. Os objetos adequados são, por meio de exemplo,
9/15 esferas, cápsulas ou pastilhas, ou quaisquer outros objetos adequados dependendo do propósito respectivo a que elas servem. O aparelho compreende um reservatório para os objetos a serem inseridos, e uma câmara de transferência 21 formada pelas paredes laterais dos dois guias, um guia esquerdo 210 e um guia direito 213. O guia esquerdo 210 tem um formato de modo a facilitar e maximizar o movimento de giro das esferas. É de preferência ajustável de modo a ser colocado na posição ótima para o movimento das esferas. O guia direito 213 limita o peso das esferas armazenadas no reservatório 20 atuando nas esferas na câmara de transferência 21. Também, como já mencionado é formatado para facilitar e maximizar o movimento de giro das esferas dentro da câmara de transferência 21. A câmara de transferência 21 está disposta entre o reservatório 20 e uma roda rotativa 22, que serve para distribuir os objetos na localização onde eles devem ser introduzidos no material de filtro. A roda rotativa 22, que durante a operação roda na direção da seta 222, compreende vários bolsos individuais 220 que são adaptados dentro dos bolsos individuais 220 durante a distribuição dos objetos para a localização onde eles devem ser introduzidos no material de filtro. A introdução e retenção dos objetos nos bolsos individuais 220 da roda rotativa 22 são obtidas com a ajuda de sucção aplicada nos bolsos, como indicado pelas setas 221. A zona de sucção se estende em torno grosseiramente de três quartos da roda rotativa 22 para a localização onde um raspador 23 está disposto (vide figura 12). O raspador 23 serve para liberar os objetos dos bolsos 220 da roda rotativa 22 como será descrito em mais detalhe abaixo. Também, vários bocais 211 para soprar ar na câmara de transferência 21 são dispostos dentro da câmara de transferência 21 para causar um movimento circulante dos objetos dentro da câmara de transferência 21. Em adição, uma escova rotativa 212 pode estar disposta dentro da câmara de transferência 21. A escova 212 pode contribuir para o movimento circulante dos objetos dentro da câmara de transferência 21, porque junto com uma parede lateral curvada do guia direito 213 definindo a câmara de transferência 21 faz a direção de movimento daqueles objetos não tendo sido transferidos para a roda rotativa 22 para ser invertida dentro da câmara de
10/15 transferência 21 de modo a mover de volta e posteriormente para entrar no fluxo de avanço de esferas ao longo da superfície periférica da roda rotativa 22. Quanto mais rápido o movimento das esferas ao longo da superfície periférica da roda de transferência 22, melhor a taxa de transferência de esferas na roda de transferência 22 (e mais a velocidade operacional total pode ser aumentada).
Por meio de exemplo somente, a roda rotativa pode ter um diâmetro de cerca de 309,2 mm (correspondendo a um raio de cerca de 154,6 mm) e o centro da roda rotativa 22 pode formar a origem O de um sistema de coordenadas Cartesianas com os eixos x e y mostrados na figura 3 e as unidades nos eixos x e y sendo medidos em milímetros (mm). O bocal mais inferior 211 pode então ser disposto nas coordenadas x1 e y1, o segundo bocal mais inferior 211 pode ser disposto nas coordenadas x2 e y2. O segundo bocal mais superior 211 pode estar disposto nas coordenadas x3 e y3, e o bocal mais superior 211 pode estar disposto em coordenadas x4 e y4. Os ângulos respectivos sob os quais os bocais 211 sopram ar dentro da câmara de transferência 21 podem ser a1 para o bocal mais inferior 211, oc2 para o segundo bocal mais inferior 211, a3 para o segundo bocal mais superior 211 e oc4 para o bocal mais superior 211 (todos os ângulos medidos em sentido anti-horário, como podem ser visto na figura 3). Exemplos para volumes determinados e faixas possíveis das várias coordenadas, ângulos e da pressão de ar supridos nos bocais 211 estão incluídos na tabela seguinte.
Descrição Unidade Valor Mínimo Valor Máximo Valor Determinado
ângulo a1 grau 200 250 225
pressão de bocal mais inferior 211 MPa 1 5 3
bocal mais inferior de coordenada x1 211 mm -190 -170 -180,5
bocal mais inferior de coordenada y1 211 mm 65 85 75
ângulo a2 grau 290 340 315
pressão de segundo bocal mais inferior 211 MPa 1 5 3
segundo bocal mais inferior de coordenada x2 211 mm -145 -165 -155,5
segundo bocal mais inferior de coordenada y2 211 mm 110 130 120
ângulo a3 grau 305 355 330
pressão de segundo bocal mais superior 211 MPa 1 5 3
11/15
segundo bocal mais superior de coordenada x3 211 mm -120 -100 -110,5
segundo bocal mais inferior de coordenada y3 211 mm 140 160 150
ângulo a4 grau 65 115 90
pressão de bocal mais superior 211 MPa 1 5 3
bocal mais superior de coordenada X4 211 mm -65 -45 -55,5
bocal mais superior de coordenada y4 211 mm 165 185 175
O reservatório 20 pode ter uma largura wR de cerca de 275 mm, e a largura wB do reservatório de conexão de abertura 20 com a câmara de transferência 21 tem uma largura de pelo menos o diâmetro de uma esfera única mais 0,2 a 0,5 mm, de modo que pelo menos uma coluna de esferas pode entrar na câmara de transferência 21 através da dita abertura. A altura H da câmara de transferência 21 através da dita abertura. A altura H da câmara de transferência 21 pode ser H = 230 mm. Subentende-se que os valores listados acima representam somente uma modalidade específica, e que variações destes valores são bastante possíveis sem se afastar do espírito da invenção.
O movimento circulante dos objetos dentro da câmara de transferência 21 é ilustrado na figura 4 mostrando uma terceira modalidade de um aparelho de acordo com a invenção (sem uma escova rotativa). O ar é soprado dentro da câmara de transferência 21 com a ajuda dos bocais 211, e o movimento circulante resultante dos objetos é indicado pelas setas 215. Finalmente, a seta 216 indica o movimento dos objetos que é causado pela força gravitacional atuando nos objetos que estão se movendo para cima a partir do reservatório 20 na câmara de transferência 21. As dimensões da câmara de transferência, a disposição dos bocais, etc. desta modalidade pode se diferente daquelas da modalidade mostrada na figura 3 devido ao fato que a modalidade mostrada na figura 4 não compreende uma escova rotativa.
Na figura 5 é mostrada uma quarta modalidade do aparelho para introduzir objetos em um material de filtro. Nesta modalidade do aparelho 3, que também tem um reservatório 30 para os objetos a serem inseridos, o movimento adicional dos objetos é gerado aplicando sucção adicional, por
12/15 exemplo um vácuo, através dos canais de sucção de placa dianteira 311 as aberturas dos quais são mostrados na figura 5. Assim, fluxos de ar de sucção adicionais são gerados como indicado pelas setas respectivas 314. Em adição, em que a parte da câmara de transferência 31 perto da parte de parede curvada 313, os bocais 316 são dispostos para fazer a direção de movimento dos objetos ser invertida na câmara de transferência 31 de modo a movê-los no fluxo de objetos vindos do reservatório 30. A sucção adicional aperfeiçoa a transferência dos objetos nos bolsos 320 da roda rotativa 32 e, consequentemente, a velocidade total do processo de introduzir objetos no material de filtro pode ser aumentada.
A figura 6 e figura 7 mostram detalhes de uma modalidade de uma roda rotativa 22 ou 32, respectivamente. A seguir, somente será referida á modalidade de roda rotativa 22, no entanto, a descrição aplica similarmente para a modalidade da roda rotativa 32. Consequentemente, a partir da figura 7, pode ser visto que o bolso respectivo 220 tem partes chanfradas 223, cada uma incluindo duas partes curvadas tendo raios R1 e R2, respectivamente, de modo que uma transição suave do bolso 220 para a superfície periférica 224 da roda de transferência 22 é formada. As partes chanfradas 223 incluem um ângulo a5 entre elas. A transição suave do bolso 220 para a superfície periférica 224 da roda de transferência 22 torna mais fácil para o objeto (por exemplo, uma esfera, cápsula, ou pastilha) entrar no bolso 220, O centro do bolso 220 está localizado em um raio R3 medido do centro da roda de transferência 22. Por meio de exemplo, para as esferas com um diâmetro de 3,5 mm. Os raios R1 e R2 podem se de 5 mm cada um (ou em uma faixa de 2 mm a 8 mm), e o ângulo cc5 pode ser 130° (ou em uma faixa de 20° a 160°). O raio R3 pode ser 152,7 mm (ou em uma faixa de 20 mm a 240 mm) para uma roda de transferência tendo um diâmetro externo de 302,9 mm. Como uma consequência, quando as esferas são colocadas nos bolsos 20, o diâmetro externo contado a partir do centro da roda de transferência é 308,9 mm (2 x 152,7 mm + 3,5 mm) de modo que as esferas são sempre completamente dispostas nos bolsos 220 (com a ajuda do vácuo sugando-as nos bolsos 220) e não projetam para fora além do diâmetro ex13/15 terno da roda de transferência (este diâmetro externo sendo 309,2 mm, vide figura 3). Consequentemente, as esferas são sempre retidas no bolso até serem mecanicamente forçadas para fora do bolso respectivo com a ajuda do raspador, como é descrito adicionalmente abaixo.
Cada bolso 220 é conectado em seu fundo a um canal 225 se estendendo radialmente para dento para um canal de suprimento de sucção comum 226 (vide figura 6). Também, a partir da figura 6 e figura 7 pode ser visto que a superfície periférica 224 da roda rotativa 22 compreende uma ranhura 227 se deslocando em torno da circunferência inteira da roda rotativa e passa através dos bolsos individuais 220. a ranhura 227 conecta os bolsos 220 de modo que a sucção aplicada no bolso é parcialmente distribuída ao longo da ranhura 227. Assim, a sucção aplicada nos bolsos serve a dois propósitos: primeiramente, faz as esferas na câmara de transferência se mover para os bolsos individuais respectivos 220 de modo a permitir que as esferas sejam movidas nos bolsos 220, e em segundo lugar, serve para reter as esferas nos bolsos 220 uma vez que elas estão nos bolsos 220. A figura 9 mostra uma vista enormemente aumentada do bolso 220 da roda rotativa 22 com um objeto na forma de uma esfera 4 sendo retida no bolso 220. Pode ser visto que a ranhura 227 é suficientemente profunda de modo a permitir que a ponta 230 da raspadeira 23 entre na ranhura pouco antes da localização onde a esferas 4 deve ser introduzida no material de filtro (vide figura 12).
Uma modalidade de tal raspador 23 é mostrada na figura 8 para ter uma ponta 230 e uma superfície inclinada 231 para liberar os objetos dos bolsos 220 e para guiar os objetos para a localização desejada no material de filtro. Isto será explicado em mais detalhe abaixo.
A figura 10 mostra um cone de guia 17 através do qual o material de filtro, dentro do qual os objetos devem ser inseridos, é guiado. Por meio de exemplo, para uma esfera tendo um diâmetro de 3,5 mm, o diâmetro interno de cone de guia 17 pode estar na faixa de 7 mm a 21 mm e pode em particular ser de 13 mm na localização onde a esfera é inserida no material de filtro. O cone de guia 17 tem uma abertura 170 se estendendo na di14/15 reção longitudinal do cone de guia 17. A jusante do cone de guia 17 pode estar disposta uma lingueta 15 que serve para compactação adicional do material de filtro depois de ter passado através do cone de guia 17. Com a exceção da fenda se estendendo longitudinalmente 170 o cone d guia 17 é mais ou menos convencional.
A figura 11 e a figura 12 mostram uma vista lateral e uma em seção ilustrando a penetração da roda rotativa dentro da abertura do cone de guia. A partir da figura 11 pode ser visto que a roda rotativa 22 penetra através da abertura 170 no cone 17 de modo que o objeto pode ser introduzido no material de filtro guiado através do cone de guia 17. Como já mencionado, por meio de exemplo, para uma esfera tendo um diâmetro de 3,5 mm, o diâmetro interno do cone de guia 17 pode estar na faixa de 7 mm a 21 mm e pode em particular ser 13 mm na localização onde a esfera é inserida no material de filtro. A esfera pode se inserida em uma altura de cerca de 5,5 mm medida do fundo do cone de guia. No entanto, está claro que estes valores podem variar dentro de faixas adequadas. Portanto, a altura do centro da roda pode ser ajustada de modo a dispor precisamente a roda de transferência tal que a esfera é inserida no material de filtro na posição ótima. A partir da figura 12 pode ser visto que o raspador 23 está disposto dentro da ranhura 227 se deslocando ao longo da circunferência inteira da superfície periférica 224 da roda rotativa 22. Uma vez que o bolso no qual a esfera 4 está retido por meio da sucção aplicada através do canal 225 atinge a ponta 230 do raspador 23, a aplicação de sucção através do canal 225 é interrompida ou pelo menos enormemente reduzida pela presença do raspador. A rotação adicional da roda rotativa 22 faz a esfera 4 ser guiada ao longo da superfície inclinada 231 do raspador até que a esfera 4 atinge sua posição de destino dentro do material de filtro, esta posição sendo mostrada na figura 12 como a posição mais inferior da esfera 4. O material de filtro que flui através do cone de guia 17 então carrega a esfera 4 com ele, e imediatamente a jusante do cone 17 o material de filtro com o friso introduzido 4 é ainda comprimido dentro da lingueta 15, onde a esfera 4 é definitivamente fixada na posição desejada dentro do material de filtro. O bastonete assim
15/15 formado de material de filtro contendo esferas em relação espaçada predeterminada pode então ser processado como foi descrito acima.
Enquanto modalidades específicas do aparelho de acordo com a invenção foram descritas com referência aos desenhos, está claro para os 5 versados que várias modificações são concebíveis sem se afastar do ensinamento técnico da presente invenção. Portanto, o escopo de proteção é pretendido para ser definido somente pelas reivindicações anexas.

Claims (10)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Método para introduzir objetos (4) em um artigo de fumar, compreendendo as etapas de:
    fornecer um reservatório (10; 20; 30) pra reter os objetos (4) a serem introduzidos no artigo de fumar;
    introduzir os objetos (4) em uma câmara de transferência (11; 21; 31) que está disposto tal que os objetos (4) são alinhados em uma camada única disposta verticalmente na mesma;
    distribuir os objetos (4) em uma roda rotativa (12; 22; 32) em uma localização onde os objetos devem ser introduzidos no artigo de fumar, a roda rotativa (12; 22; 32) disposta adjacente à câmara de transferência (11; 21; 31); e caracterizado por mover os objetos (4) da camada única verticalmente disposta na câmara de transferência (11; 21; 31) em uma direção para ou ao longo de uma superfície periférica da roda rotativa (12; 22; 32) ao longo de uma trajetória circulante (215) dentro da câmara de transferência (21), com a trajetória circulante na superfície periférica da roda rotativa (22) estendendo na direção de rotação da roda rotativa (22) ao longo da superfície periférica;
    em que a criação da trajetória circulante (215) dos objetos (4) na câmara de transferência (21) compreende a provisão de vários bocais (211) para soprar ar no interior da câmara de transferência (21), em que os bocais (211) são dispostos de modo a gerar um fluxo de ar que causa o movimento (215) dos objetos ao longo da trajetória circulante.
  2. 2. Aparelho (1; 2; 3) para introduzir objetos (4) em um artigo de fumar, compreendendo:
    um reservatório (10; 20; 30) para fornecer vários objetos (4) a serem introduzidos no artigo de fumar;
    uma roda rotativa (12; 22; 32) para distribuir os objetos (4) para uma localização onde os objetos devem ser introduzidos no artigo de fumar, uma câmara de transferência (11; 21; 31) para transferir os vários objetos (4) para a roda rotativa (12; 22; 32), a câmara de transferência
    2/4 (11; 21; 31) sendo disposta ente o reservatório (10; 20; 30) e a roda rotativa (12; 22; 32) e sendo projetado tal que os objetos (4) ao alinhados em uma camada única verticalmente disposta no mesmo; e caracterizado por compreender meios (111, 121 ;211, 221; 311, 316) para mover os objetos (4) da camada única disposta verticalmente na câmara de transferência (11; 21; 31) em uma direção para ou ao longo de uma superfície periférica da roda rotativa (12; 22; 32) em que os meios para mover os objetos compreendem meios (211) para criar um movimento circulante (215) dos objetos (4) na câmara de transferência (21) tal que na superfície periférica da roda rotativa (22) os objetos se movem ao longo de uma trajetória circulante se estendendo na direção de rotação da roda rotativa (22) em que os meios para criar o movimento circulante (215) dos objetos (4) na câmara de transferência (21) compreendem vários bocais (211) para soprar ar no interior da câmara de transferência (21), os bocais (211) sendo dispostos em tal maneira de modo a gerar um fluxo de ar que causa o movimento (215) dos objetos ao longo da trajetória circulante.
  3. 3. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma escova rotativa (212) disposta no fim da trajetória circulante dos objetos (4) ao longo da roda rotativa (22), a escova rotativa (212) junto com uma parede lateral curvada (213) da câmara de transferência (21) disposta para inverter a direção de movimento dos objetos (4) na câmara de transferência (21) para contribuir para o movimento circulante (215) na mesma.
  4. 4. Aparelho, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que os meios para mover os objetos compreendem meios de sucção (311, 314) para gerar um vácuo fazendo os objetos na câmara de transferência (31) se mover para a superfície periférica da roda rotativa (32).
  5. 5. Aparelho, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que ainda compreende pelo menos um bocal (316) para soprar ar na câmara de transferência (31), o pelo menos um bocal (316) sendo disposto tal que um fluxo de ar é gerado na câmara de transferência (31) que, junto
    3/4 com uma parede lateral curvada (313) da câmara de transferência (31), inverte a direção de movimento dos objetos na câmara de transferência (31).
  6. 6. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a
    5, caracterizado pelo fato de que:
    a roda rotativa (22; 32) compreende vários bolsos individuais (220; 320) dispostos de modo equidistante na superfície periférica da roda rotativa (22; 32), cada bolso individual (220; 320) sendo adaptado para reter um único objeto (4) durante a distribuição dos objetos na localização onde os objetos devem ser introduzidos no artigo de fumar;
    a superfície periférica da roda rotativa (22; 32) ainda compreende uma ranhura (227) se deslocando em torno da circunferência inteira da roda rotativa e passando através dos bolsos individuais; e um raspador (23) está disposto em uma maneira de modo a estender na ranhura (227) adjacente à localização onde os objetos (4) devem ser introduzidos no artigo de fumar, o raspador (23) tendo uma ponta (230) e uma superfície inclinada (231) para liberar os objetos (4) dos bolsos (220; 320) e guiar os objetos (4) para a localização desejada no artigo de fumar.
  7. 7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que cada um dos bolsos individuais da roda rotativa é conectado em seu fundo em um canal (225) se estendendo radialmente para dentro para um canal de suprimento de sucção comum (226) para aplicar sucção nos bolsos individuais.
  8. 8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6 ou 7, caracterizado pelo fato de que cada um dos bolsos individuais da roda rotativa é chanfrado (223) em uma transição para a superfície periférica da roda rotativa.
  9. 9. Aparelho, de acordo com qualquer uma das reivindicações 2 a
    8, caracterizado pelo fato de que ainda compreende um cone de guia (17) para guiar o material de filtro do artigo de fumar, o cone de guia (17) tendo uma abertura (170) e estendendo na direção longitudinal do cone de guia (17), e a roda rotativa (22; 32) sendo adaptada e disposta para penetrar através da abertura (170) no interior do cone de guia (17) para introduzir os objetos (4) no material de filtro.
    4/4
  10. 10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que ainda compreende uma lingüeta de compressão (15) disposta a jusante do cone de guia (17) para comprimir o material de filtro com os objetos introduzidos (4) de modo a fixar os objetos (4) no material de filtro.
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