EP1156721B1 - Procede et appareil de production de tige-filtre contenant des particules - Google Patents

Procede et appareil de production de tige-filtre contenant des particules Download PDF

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EP1156721B1
EP1156721B1 EP00912132A EP00912132A EP1156721B1 EP 1156721 B1 EP1156721 B1 EP 1156721B1 EP 00912132 A EP00912132 A EP 00912132A EP 00912132 A EP00912132 A EP 00912132A EP 1156721 B1 EP1156721 B1 EP 1156721B1
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strand
along
fibrous material
continuous
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EP1156721A4 (fr
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Martin T. Garthaffner
George Robert Scott
Charles Gary Atwell
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PMPI LLC
Original Assignee
Philip Morris Products SA
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    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/04—Tobacco smoke filters characterised by their shape or structure
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A24—TOBACCO; CIGARS; CIGARETTES; SIMULATED SMOKING DEVICES; SMOKERS' REQUISITES
    • A24D—CIGARS; CIGARETTES; TOBACCO SMOKE FILTERS; MOUTHPIECES FOR CIGARS OR CIGARETTES; MANUFACTURE OF TOBACCO SMOKE FILTERS OR MOUTHPIECES
    • A24D3/00—Tobacco smoke filters, e.g. filter-tips, filtering inserts; Filters specially adapted for simulated smoking devices; Mouthpieces for cigars or cigarettes
    • A24D3/02—Manufacture of tobacco smoke filters
    • A24D3/0204—Preliminary operations before the filter rod forming process, e.g. crimping, blooming
    • A24D3/0212—Applying additives to filter materials
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A24D3/0204—Preliminary operations before the filter rod forming process, e.g. crimping, blooming
    • A24D3/0212—Applying additives to filter materials
    • A24D3/0225—Applying additives to filter materials with solid additives, e.g. incorporation of a granular product

Definitions

  • Yet another object of the present invention is to provide an apparatus for delivering particulate material, which minimizes shearing action upon the particulate material.
  • the particles are delivered by first establishing a continuous stream of fibrous material along a feed path; establishing a flow of particles along a first path; moving a first pocket along an endless path at least partially coinciding with the first path; drawing an amount of the particles into the pocket as the pocket moves in proximate relationship with the particles flow; transferring the drawn amount of particles from the first pocket to a second pocket while moving the second pocket along a second endless path which coincides with the feed path at a release location; forming a pocket-like recess in a portion of the continuous stream of fibrous material adjacent the release location; releasing the drawn amount of particles from the second pocket into the recessed portion of the continuous stream of fibrous material at the release location; and subsequently closingly folding adjacent portions of the continuous stream of fibrous material about the released, drawn amount of particles.
  • the rod maker apparatus 30 wraps the particle bearing, continuous strand 22c with the plug wrap 32 and seals the latter along the seam line 35 with an adhesive that is administered along the plug wrap 32 by a glue applicator 37.
  • the continuous rod enters the cutter 40 to be cut into individual filter plugs 41 of a predetermined length, such as a 4-up configuration as shown in Fig. 7 or other desired multiple or singular form.
  • Action of the cutter 40 is preferably registered and synchronized with the action of the particle inserter apparatus 50 so that end portions of the plugs 41 are fibrous and the particle charges 706 are enclosed within each filter plug 41.
  • each filter plug 41 include fibrous portions 702, 704 which have been folded about a respective charge of particles 706.

Landscapes

  • Cigarettes, Filters, And Manufacturing Of Filters (AREA)
  • Filtering Materials (AREA)

Claims (36)

  1. Filtre à cigarette (996) comprenant un bouchon de masse fibreuse, une enveloppe de bouchon disposée autour du bouchon et une charge discrète, dosée individuellement de particules (706) renfermées dans le bouchon de masse fibreuse, la masse fibreuse comprenant des parties (702, 704) dans un état dans lequel elles ont été au moins partiellement pliées autour d'une partie de la charge discrète, dosée individuellement de particules (706) et caractérisé en ce que la masse fibreuse comprend en outre un plastifiant disposé dans la masse fibreuse à un ou plusieurs emplacements à part la charge discrète, dosée individuellement de particules (706).
  2. Cigarette (990) comprenant un filtre (996) selon la revendication 1 et un boudin de tabac (992).
  3. Procédé de fabrication d'un filtre (996) contenant une quantité dosée de matière particulaire (706), le procédé comprenant les étapes consistant à :
    établir un cordon continu de matière fibreuse (22) et déplacer le cordon continu de matière fibreuse (22) le long d'un parcours;
    prélever répétitivement une quantité dosée de matière particulaire (706) à un premier emplacement et décharger la quantité prélevée, dosée de matière particulaire (706) à un emplacement de décharge (7), l'emplacement de décharge se trouvant le long du parcours du cordon;
    en amont de l'emplacement de décharge, ouvrir au moins partiellement le cordon continu établi de matière fibreuse de sorte que, à l'emplacement de décharge, la matière particulaire déchargée (706) est déchargée dans le cordon continu au moins partiellement plié ouvert, en vertu de quoi un emplacement de particules est défini le long du cordon continu de matière fibreuse (22); et
    en aval de l'emplacement de décharge, fermer le cordon continu au moins partiellement ouvert de manière à saisir d'une manière fixe la matière particulaire dosée, déchargée (706) à l'emplacement de particules dans le cordon fermé
    caractérisé en ce que le procédé comprend en outre l'étape consistant à
    appliquer répétitivement un plastifiant au cordon continu à un emplacement (28p) le long du cordon continu à part l'emplacement de particules.
  4. Le procédé tel que stipulé dans la revendication 3, comprenant en outre établir un évidement (534) à des emplacements le long du cordon en appliquant un vide et retenir les particules déchargées dans l'évidement par le vide le long d'une partie du parcours du cordon adjacente à l'emplacement de décharge.
  5. Le procédé tel que stipulé dans la revendication 4, dans lequel l'étape de rétention par le vide est au moins partiellement coextensive à l'étape de fermeture.
  6. Le procédé tel que stipulé dans la revendication 5, dans lequel l'étape de fermeture comprend amorcer une action de pliage premièrement le long d'un côté du cordon et puis de l'autre.
  7. Le procédé tel que stipulé dans la revendication 3, dans lequel le plastifiant est appliqué au cordon continu en amont de l'emplacement de décharge.
  8. Le procédé tel que stipulé dans la revendication 7, dans lequel le plastifiant est appliqué au cordon continu après l'ouverture du cordon continu.
  9. Le procédé tel que stipulé dans la revendication 3, dans lequel le plastifiant est appliqué au cordon continu par la communication d'un vide à l'emplacement de plastifiant.
  10. Le procédé tel que stipulé dans la revendication 3, comprenant en outre l'étape consistant à conférer une forme évasée à une partie du cordon continu de matière fibreuse à l'emplacement de décharge, l'étape de décharge englobant l'étape consistant à décharger une matière particulaire dans la partie évasée.
  11. Le procédé tel que stipulé dans la revendication 3, dans lequel l'étape consistant à fermer le cordon continu au moins partiellement ouvert comprend plier le cordon continu.
  12. Le procédé tel que stipulé dans la revendication 11, dans lequel le pliage est effectué en faisant avancer le cordon continu à travers une pluralité de galets (561) situés adjacents à l'emplacement de décharge.
  13. Système (10) de fabrication d'un filtre, comprenant :
    un arrangement (20) pour établir un cordon continu de matière (22) et déplacer le cordon le long d'un parcours de cordon;
    un arrangement de décharge de particules (50) pour prélever répétitivement une quantité dosée de matière particulaire à un premier emplacement (201) et décharger la quantité prélevée, dosée de matière particulaire (706) à un emplacement de décharge (7), l'emplacement de décharge (7) étant le long du parcours du cordon;
    l'arrangement d'établissement (20) comprenant une unité (289, 950) située en amont de l'emplacement de décharge (7) pour ouvrir au moins partiellement le cordon continu établi de matière fibreuse (22) de sorte que, à l'emplacement de décharge (7), la matière particulaire déchargée est déchargée dans le cordon continu au moins partiellement ouvert, en vertu de quoi un emplacement de particules (52a, b, c) est défini le long du cordon; et
    une unité (700) située en aval de l'emplacement de décharge (7) pour fermer le cordon au moins partiellement ouvert de matière fibreuse de manière à saisir d'une manière fixe la matière particulaire dosée, déchargée (706) à l'emplacement de particules (52a, b, c) dans le cordon fermé;
    caractérisé en ce que le système comprend en outre:
    une station d'application de plastifiant (28,280) située entre l'unité de fermeture (700) et l'arrangement d'établissement (20), pour appliquer le plastifiant au cordon continu de matière fibreuse à des emplacements le long du courant continu à part la matière particulaire déchargée (706).
  14. Le système (10) tel que revendiqué dans la revendication 13, comprenant en outre un coupoir (40) en aval de l'unité de fermeture (700) pour couper la tige fibreuse (22d) continue contenant des particules, en des bouchons-tiges discrets (41).
  15. Le système tel que revendiqué dans la revendication 13, comprenant en outre un premier tambour (600) adjacent à l'emplacement de décharge (7), le tambour (600) incluant une pluralité de trous de communication de vide (533)(604) le long d'un périmètre du tambour (600) pour conférer un évidement (534) à des emplacements espacés le long du cordon continu de matière fibreuse (22), en vertu de quoi la matière particulaire déchargée (706) est au moins partiellement reçue dans l'un des évidements (534) à l'emplacement de décharge (7).
  16. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 15, dans lequel l'unité de fermeture (700) est arrangée adjacente au premier tambour (600) de sorte que l'action de fermeture de l'unité de fermeture (700) s'amorce d'une manière coextensive à la communication de vide aux évidements (533)(604).
  17. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 13, dans lequel la station d'application de plastifiant (28, 280) est située en amont de l'arrangement de décharge fluide de particules (50).
  18. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 13, dans lequel la station d'application de plastifiant (28, 280) est située en aval de l'arrangement de décharge de particules (50).
  19. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 13, dans lequel le courant continu de matière fibreuse (22) se déplace à travers la station d'application de plastifiant (28, 280) le long d'un deuxième parcours et la station d'application de plastifiant (28, 280) comprend une partie applicateur de plastifiant (283) qui est déplaçable avec le courant continu de matière fibreuse (22) le long d'une partie au moins du deuxième parcours.
  20. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 19, dans lequel la station d'application de plastifiant (28, 280) comprend une première roue (283) ayant une pluralité d'ouvertures (291) s'étendant vers une surface radiale (293) de celle-ci et en communication d'écoulement avec une source (296) de plastifiant liquide, et une deuxième roue (285) ayant une pluralité d'ouverture (297) dedans s'étendant vers une surface radiale (299) de celle-ci et en communication d'écoulement avec une source de vide (301), la première (283) et la deuxième (285) roues étant arrangées l'une par rapport à l'autre de sorte que, au fur et à mesure que le courant continu de matière fibreuse (22) se déplace à travers la station d'application de plastifiant (28, 280) le long du deuxième parcours, un pincement (287) entre la première (283) et la deuxième (285) roues définit un emplacement sur le deuxième parcours et, lorsque l'une de la pluralité d'ouvertures (291) sur la première roue (283) se trouve dans le pincement (287), une ouverture correspondante de la pluralité d'ouvertures (297) sur la deuxième roue (285), se trouve aussi dans le pincement (287) d'un côté opposé du courant continu de matière fibreuse (22).
  21. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 15, dans lequel l'arrangement de décharge de particules (50) comprend une roue de décharge (400), la roue de décharge comprenant une pluralité de poches espacées (410), les poches étant à l'opposé des trous de communication de vide (604) du premier tambour (600) à l'emplacement de décharge (50).
  22. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 21, dans lequel l'arrangement de décharge (50) comprend en outre une roue de dosage (200) arrangée pour transférer répétitivement des charges de particules aux poches (410) de la roue de décharge (400).
  23. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 21, dans lequel la station d'application de plastifiant (28, 280) comprend un deuxième tambour (283, 283A) et un troisième tambour (285, 283B) mutuellement opposés le long du parcours du cordon, au moins l'un des tambours incluant des partie de transfert de fluide (291)(507)(507A, 507B) à des emplacements espacés le long d'un périmètre rotatif (506) de celui-ci.
  24. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 23, dans lequel le deuxième (283A) et le troisième (283B) tambours comprennent des parties de transfert de fluide (507A, 507B).
  25. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 24, dans lequel les parties de transfert de fluide (507A) du deuxième tambour (283A) s'engrènent avec les parties de transfert de fluide (507B) du troisième tambour (283B) au niveau d'un pincement (287) défini entre le deuxième et le troisième tambours.
  26. Le système (10) tel que revendiqué dans la revendication 23, dans lequel l'autre du deuxième (283, 283A) et du troisième (285, 285A) tambours comprend des parties de communication de vide (523) à des emplacements espacés le long d'un périmètre rotatif de celui-ci, les parties de communication de vide (523) s'engrenant avec les parties de transfert de fluide (507) au niveau d'un pincement (287) défini entre le deuxième et le troisième tambours.
  27. Le système (10) tel que défini dans la revendication 23, dans lequel au moins l'un des tambours comprend une pluralité de trous de rétention à communication de vide (521).
  28. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 21, dans lequel l'unité de fermeture (700)(561) comprend au moins une paire de galets (561) situés adjacents au premier tambour (600).
  29. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 28, dans lequel le premier tambour (600) et les galets (561) sont mutuellement arrangés de sorte que les galets amorcent le pliage de parties (702, 704) du cordon (22) autour de la matière particulaire déchargée (706) pendant que la matière particulaire déchargée est retenue dans l'un des évidements (534) formés par les trous de communication de vide (604)(533) du premier tambour (600).
  30. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 15, dans lequel le premier tambour (600) et l'unité de fermeture (700, 561) sont arrangés l'un par rapport à l'autre de sorte que la fermeture du cordon continu de matière fibreuse (22) est amorcée tandis qu'un vide est appliqué au cordon continu de matière fibreuse à travers les trous de communication de vide (604)(533).
  31. Le système (10) tel que stipulé dans la revendication 15, comprenant :
    un appareil de traitement (20) arrangé pour produire un courant continu de matière fibreuse (22);
    un dispositif de fabrication de tige fibreuse (30) à un deuxième emplacement en aval de l'appareil de traitement (20) pour enrouler une enveloppe de bouchon (32) autour du courant continu (22) de matière fibreuse et sceller celle-ci;
    un dispositif d'insertion de particules (50) opérationnel à un emplacement entre le dispositif de fabrication de tige (30) et l'appareil de traitement d'étoupe (20) pour insérer des quantités prédéterminées, dosées de particules (706) dans des emplacements espacés, discrets le long du courant continu de matière fibreuse;
    le dispositif d'insertion de particules (50) arrangé de sorte que les particules sont déchargées en établissant premièrement un courant continu de matière fibreuse le long d'un parcours d'alimentation; en établissant un écoulement de particules le long d'un premier parcours; en déplaçant une première poche (210) le long d'un parcours sans fin coïncidant au moins partiellement avec le premier parcours; en prélevant une quantité de particules dans la poche au fur et à mesure que la poche se déplace selon une relation de proximité avec l'écoulement de particules; en transférant la quantité prélevée de particules de la première poche (210) à une deuxième poche (410) tout en déplaçant la deuxième poche le long d'un deuxième parcours sans fin qui coïncide avec le parcours d'alimentation à un emplacement de décharge (7); en arrondissant une partie du courant continu de matière fibreuse en amont de l'emplacement de décharge; en déchargeant la quantité prélevée de particules (706) de la deuxième poche (410) dans la partie arrondie (534) du courant continu de matière fibreuse à l'emplacement de décharge (7); et ensuite en fermant la partie arrondie du courant continu de matière fibreuse autour de la quantité prélevée, déchargée de particules (706).
  32. Le système (10) tel que revendiqué dans la revendication 31, dans lequel l'appareil de traitement (20) est configuré pour produire un ruban continu de matière fibreuse (22).
  33. Le système (10) tel que revendiqué dans la revendication 31, dans lequel une goulotte (300) est en communication avec un réservoir (100), la goulotte étant adjacente à la roue de dosage (200).
  34. Le système (10) tel que revendiqué dans la revendication 31, dans lequel la roue de dosage (200) comprend un rebord (204) et une pluralité de poches doseuses orientées radialement vers l'intérieur (210) à des emplacements espacés autour du rebord.
  35. Le système (10) tel que revendiqué dans la revendication 34, dans lequel le rebord (204) comprend une pluralité de canaux (216), les canaux étant arrangés pour faire communiquer les poches doseuses (210) avec un intérieur (295) de la roue de dosage (200), les poches doseuses (210) communiquant avec les canaux (216) par une pluralité de cribles (214), les poches doseuses (210) suivant un premier parcours rotatif lors de la rotation de la roue de dosage (200).
  36. Procédé selon la revendication 3, comprenant les étapes consistant à :
    établir un courant continu de matière fibreuse (22) le long d'un parcours d'alimentation;
    établir un écoulement de particules le long d'un premier parcours;
    déplacer une première poche (210) le long d'un parcours sans fin coïncidant partiellement avec le premier parcours;
    prélever une quantité de particules dans la poche tandis que la poche se déplace selon une relation de proximité avec l'écoulement de particules;
    transférer la quantité prélevée de particules de la première poche (210) à une deuxième poche (410) tout en déplaçant la deuxième poche le long d'un deuxième parcours sans fin qui coïncide avec le parcours d'alimentation à un emplacement de décharge;
    arrondir une partie du courant continu de matière fibreuse directement à côté de l'emplacement de décharge;
    décharger la quantité prélevée de particules de la deuxième poche (410) dans la partie arrondie (534) du courant continu de matière fibreuse dans un emplacement de particules à l'emplacement de décharge; et
    fermer ensuite la partie arrondie du courant continu de matière fibreuse autour de la quantité prélevée, déchargée de particules.
EP00912132A 1999-03-02 2000-03-02 Procede et appareil de production de tige-filtre contenant des particules Expired - Lifetime EP1156721B1 (fr)

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