ES2205447T3 - Incorporacion de agentes modificadores del humo en barras de material que puede fumarse. - Google Patents
Incorporacion de agentes modificadores del humo en barras de material que puede fumarse.Info
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Abstract
UN PROCEDIMIENTO Y UN APARATO PARA LA INCORPORACION DE UN AGENTE MODIFICADOR DEL HUMO EN PARTICULAS EN UN TIRULO DE UN MATERIAL A FUMAR, EN QUE EL AGENTE SE INTRODUCE EN UNA CORRIENTE DE MATERIAL A FUMAR FILIFORME A LA BANDA DE ASPIRACION DE UNA MAQUINA DE PRODUCCION DE TIRULOS, SIENDO EL LUGAR DE INTRODUCCION UN PUNTO CERCA DE LA BANDA DE ASPIRACION DE DICHA MAQUINA.
Description
Incorporación de agentes modificadores del humo
en barras de material que puede fumarse.
La invención que nos ocupa se refiere a la
incorporación de agentes modificadores del humo en forma de
partículas a las varillas o barras de material de fumar.
Hasta ahora se ha propuesto incorporar un agente
modificador del humo en forma de partículas a una varilla de tabaco
de un cigarrillo. De este modo, por ejemplo, en GB 1 349 537 se ha
propuesto mezclar aromas encapsulados con relleno de tabaco
cortado y, a continuación, introducir la mezcla así obtenida en una
máquina elaboradora de varillas de cigarrillos. La propuesta de
U.S. 5.450.863 fue adherir una sustancia en partículas modificadora
de la velocidad de combustión al papel adhesivo impreso de los
cigarrillos, de modo que la sustancia se adhiriera al papel de
acuerdo con el patrón impreso del adhesivo. A continuación, el
papel del cigarrillo cargado con la sustancia modificadora de la
velocidad de combustión se utiliza en una máquina elaboradora de
varillas de tabaco, con el fin de elaborar varillas de tabaco
continuas. Como comprenderán los expertos en la técnica, el método
propuesto por U.S. 5.450.863 se podría utilizar con relación a la
incorporación de un agente modificador del humo en forma de
partículas a una varilla de tabaco. Es una enseñanza de U.S.
4.409.995 que el material en partículas se deposite en la varilla
de tabaco a través de un orificio que se extiende a lo largo de la
lengüeta de guarnición de una máquina elaboradora de varillas. De
este modo, en el segundo documento se describen el agente
modificador del humo en partículas, medios de introducción del
material de fumar en hebras y medios de introducción del agente
modificador del humo, de acuerdo con la descripción del preámbulo de
la Reivindicación 21.
Uno de los objetivos de la presente invención es
proporcionar un método mejorado y práctico en el aspecto comercial
de incorporar un agente modificador del humo en forma de partículas
a una varilla de material de fumar.
La presente invención ofrece un método para
incorporar un agente modificador del humo en forma de partículas a
una varilla de material de fumar, en el que dicho agente se
introduce dentro de un flujo de material de fumar en hebras en la
banda de succión de una máquina elaboradora de varillas, estando la
posición de introducción en la proximidad de la banda de succión de
dicha máquina y siendo el agente en partículas modificador del humo
transportado hasta dicha posición de introducción e introducido en
el flujo de material de fumar mediante su arrastre en un flujo de
un medio gaseoso.
El medio gaseoso preferido es el aire.
Preferiblemente, la posición de introducción del
agente modificador del humo en el flujo del material de fumar en
hebras de la banda de succión de la máquina elaboradora de
varillas, se encuentra en los raíles guía de la banda de succión. La
ruta de introducción del agente modificador del humo en el flujo de
material de fumar más conveniente se extiende a través de uno de
los dos raíles guía. Como alternativa, la ruta de introducción del
agente modificador del humo se extiende hasta una pared que limita
con una chimenea de una máquina elaboradora de varillas y se
extiende verticalmente, o en dirección sustancialmente vertical,
dentro de la chimenea.
Preferiblemente, la ubicación de introducción de
las partículas modificadoras del humo con relación a la anchura de
la cortina de material de fumar en hebras que fluye hacia la banda
de succión es tal, que las partículas se depositan sobre el material
de fumar que ya se encuentra depositado en la banda de succión y,
aguas abajo de dicha posición, se deposita más material de fumar de
la cortina sobre las partículas depositadas, de tal modo que se
garantiza que las partículas sean diferentes a las de la periferia
de la capa de material de fumar, como se forman finalmente en el
extremo de aguas debajo de la rama inferior de la banda de succión.
Apropiadamente, la posición citada se encuentra en la zona media de
dicha cortina de material de fumar. De este modo, por ejemplo, la
posición citada puede estar situada entre aproximadamente 25% y 60%
de la anchura de la cortina citada, tomada desde el extremo de la
misma donde el material de fumar se deposita en primer lugar sobre
la banda de succión y, preferiblemente, entre aproximadamente 25% y
40%. Las ventajas de la posición citada de la introducción de
partículas modificadoras del humo, que está en una zona media de la
citada cortina de tabaco, incluyen la minimización de pérdidas con
respecto a las partículas modificadoras del humo que pasan a través
de la banda de succión, un mejor producto de artículos de fumar, en
el que se minimiza la pérdida de agente modificador del humo hacia
el humo secundario, y el mantenimiento de partículas modificadoras
del humo en el artículo de fumar, sin una pérdida sustancial.
Ventajosamente, la velocidad del flujo del agente
modificador del humo hacia la posición de introducción, se puede
ajustar en relación con la velocidad de funcionamiento de la
máquina elaboradora de varillas, es decir, si se produce algún
cambio en la velocidad del flujo de material de fumar hacia la
banda de succión, de modo que el agente modificador del humo se
incorpore con una cantidad de masa uniforme por unidad de longitud
de la varilla de material de fumar. Como resultado del empleo de la
presente invención, el agente de modificación del humo puede estar
presente en la varilla de material de fumar, por ejemplo, en una
proporción de 10 a 20 mg por unidad de longitud del artículo de
fumar de la varilla, por ejemplo
\hbox{16 mg.}
Como alternativa a que el flujo de agente
modificador del humo en la posición de introducción sea un flujo
continuo, este flujo puede ser intermitente, de modo que en las
varillas de material de fumar, el producto de la máquina citada, el
agente modificador del humo se encuentre situado en una zona de la
misma que se extiende sólo sobre una fracción de la longitud de la
varilla, por ejemplo, en aquella zona que representa las últimas
bocanadas, las dos o tres últimas, en el consumo de un artículo de
fumar que comprende la varilla.
El agente en partículas modificador del humo
puede comprender polvo de tabaco o aromas encapsulados, por
ejemplo, mentol. En el primer caso, el polvo de tabaco puede estar
impregnado de un aroma.
Preferiblemente, las partículas del agente
modificador del humo son de forma esférica. Por ejemplo, estas
partículas deben tener un diámetro entre aproximadamente 0,5 mm y
1,0 mm. Es preferible que las partículas que se utilizan en
cualquier caso concreto tengan un diámetro uniforme. Estas
partículas no deben ser adherentes entre sí, sino que, por el
contrario, un conjunto de partículas han de fluir libremente.
Además, la presente invención proporciona una
máquina elaboradora de varillas de material de fumar que comprende
una banda de succión, medios de introducción de material de fumar en
hebras y medios de introducción del agente modificador del humo,
siendo operables los medios de introducción de material de fumar
para proporcionar un flujo de material de fumar en hebras a la
banda de succión, siendo operables los medios de introducción del
agente modificador de humo para introducir el agente modificador
del tabaco en el flujo citado, estando la posición de introducción
en el flujo citado en la proximidad de la banda de succión citada,
y siendo transportado dicho agente modificador del humo en forma de
partículas a la posición citada y siendo introducido en el flujo
citado de material de fumar en hebras mediante dichos medios de
introducción del agente modificador del humo, por el hecho de ser
dicho agente modificador del humo en forma de partículas arrastrado
en un flujo de un medio gaseoso.
A fin de comprender claramente y llevar a efecto
fácilmente la presente invención se hará referencia ahora, a modo
de ejemplo, a los dibujos esquemáticos que se adjuntan, en los
cuales:
La Figura 1 muestra partes de una máquina
elaboradora de varillas de material de fumar y del equipo
asociado;
La Figura 2 muestra una sección transversal, a
una escala aumentada, de una primera disposición tomada en una guía
en canal de la máquina elaboradora de la Figura 1;
La Figura 3 muestra una sección transversal, a
una escala aumentada, de una segunda disposición tomada en una guía
de la tolva de la máquina elaboradora de la Figura 1; y
La Figura 4 muestra una sección transversal, a
una escala aumentada, de una tercera disposición, tomada a través
de una guía en canal de la máquina elaboradora de la Figura 1.
En la Figura 1 de los dibujos adjuntos, las
partes de una máquina elaboradora de varillas de cigarrillos se
designan generalmente mediante el número de referencia 1. La
máquina elaboradora 1 comprende las bien conocidas características
de una chimenea 2 de introducción de tabaco que se extiende hacia
arriba, una banda de succión metálica 3 con orificios que se
desplaza sobre rodillos 4 y 5 (uno de los cuales es un rodillo
motor), una guía en canal y recortadores 7 y 8.
Durante el funcionamiento de la máquina
elaboradora 1, el relleno de tabaco cortado en hebra se alimenta
continuamente al extremo inferior de la chimenea 2, a través de
medios de alimentación convencionales (no mostrados) de la máquina 1
y fluye hacia arriba dentro de la chimenea 2 (como se indica
mediante la flecha T) en un flujo de aire que se mantiene bajo la
acción de un vacío que se mantiene sobre la banda de succión 3 con
orificios. En la guía en canal 6 el relleno se deposita en la parte
baja del ramal inferior de la banda de succión 3 y es transportado,
como una capa en la banda 3, hacia adelante (hacia la izquierda si
se observa la Figura 1, es decir, en la dirección de la flecha A)
hasta la posición de los recortadores 7 y 8, que sirven para
recortar el relleno de la capa. Como conocen bien los expertos en
la técnica del tabaco, aguas debajo de los recortadores 7 y 8, la
alfombra de tabaco es introducida en una guarnición (no mostrada) de
la máquina elaboradora 1, bajo la acción de una banda de guarnición
de transporte (tampoco mostrada) que actúa además para introducir
una hoja continua de papel de cigarrillo en la guarnición. Esta
guarnición sirve para envolver el tabaco en la hoja de papel de
cigarrillo y elaborar una varilla de tabaco continua. Las señales
de los medios de control de la densidad de la varilla (tampoco se
muestran) aguas abajo de la guarnición producen cambios de posición
de los recortadores 7 y 8, de modo que la cantidad de tabaco
recortada de la capa de la banda de succión 3 es la necesaria para
mantener la densidad de la varilla de tabaco dentro de los límites
de tolerancia especificados.
Como se indica en las Figura 2 y 3, la guía en
canal 6 puede comprender primero y segundo raíles de guía de banda
de succión 9 y 10. Extendiéndose a través de un raíl guía 9 ó 10
hay un orificio 11, que está de comunicación de flujo de aire con un
tubo de entrega 12 de una unidad de entrega de cápsulas que, en la
Figura 1, se designa generalmente con el número de referencia 13.
El orificio 11 se puede extender a través del raíl de guía 9 ó 10
en posición horizontal, o sustancialmente horizontal (como se indica
en la Figura 2), o el orificio 11 se puede extender a través del
raíl de guía, con un ángulo \theta con la horizontal (como se
indica en la Figura 3). El ángulo \theta puede ser, por ejemplo,
de 30º aproximadamente. La distancia vertical entre la línea
central del orificio 11, cuando este orificio 11 se extiende
horizontalmente, o en esencia horizontalmente, a través del raíl de
guía 9 ó 10, y la cara inferior de la banda de succión 3, es de 20
mm (como se indica en la Figura 2 como x). La distancia vertical
entre la superficie superior del orificio 11, cuando el orificio 11
se extiende a través del raíl de guía 9 ó 10 con un ángulo de 30º
aproximadamente, y la cara inferior de la banda de succión 3, es de
6 mm (como se indica en la Figura 3 como y).
La Figura 4 muestra que la guía de la tolva 6
puede comprender, alternativamente, un tubo de entrega o suministro
12 que se extiende en posición vertical, o sustancialmente
vertical, (como se puede ver en la Figura 4) dentro de la chimenea 2
y la guía de la tolva 6. La distancia vertical entre el extremo de
salida del tubo de entrega 12 y la cara inferior de la banda de
succión 3, es de 10 mm (como se indica en la Figura 4 como z). Con
el fin de evitar interrupciones del flujo de gas/tabaco en la
chimenea, se posiciona un deflector 50 con la forma adecuada sobre
el extremo inferior del tubo de entrega 12. Como resultará evidente
para los expertos en la técnica, se pueden posicionar medios de
transferencia, por ejemplo, un alimentador de rueda de cepillos (no
mostrado), en el extremo inferior del tubo de descarga 12, con el
fin de favorecer la aceleración de las cápsulas del agente
modificador del humo a lo largo del tubo vertical, o sustancialmente
vertical 12.
En la Figura 1, el número de referencia 14
designa generalmente una unidad de alimentación de cápsulas que
comprende un alimentador vibratorio y gravimétrico 15 (que puede
ser un alimentador K-Tron (denominación comercial)
KCL24-KV1) y un dispositivo de relleno 16. Este
dispositivo 16 comprende una tolva 17 y una válvula neumática 18,
que se pone en funcionamiento bajo la acción de una válvula de
control 19, a través de una tubería de aire 39, para transportar
las cápsulas de agente modificador del humo desde la tolva 17 hasta
una tolva de carga 20 del alimentador vibratorio 15. La válvula de
control 19 recibe aire a través de una tubería de suministro de aire
40.
La unidad de suministro de cápsulas 13 comprende
una fuente 21 de aire a presión, una tubería de aire 22, que se
extiende desde la fuente de aire 21 hasta una unidad neumática de
transferencia de material 23, y el tubo de suministro 12 mencionado
anteriormente. El tubo de suministro intercomunica la unidad de
transferencia 23 y el orificio mencionado anteriormente 11 del raíl
guía 9 ó 10 de la banda de succión. Como alternativa, la unidad
neumática de transferencia de material 23 puede ser un inyector de
cápsulas venturi.
En la tubería de aire 22 hay dos reguladores de
presión 24a y 24b, dos manómetros 25a y 25b y un limitador de flujo
ajustable 26. El regulador de presión 24a se puede utilizar para
controlar la presión del aire a la unidad de transferencia 23 y el
regulador de presión 24b se puede utilizar para controlar la presión
del aire que entra en el sistema. Además, hay un filtro 36 en la
tubería de aire 22 para eliminar contaminantes del aire entrante.
Para facilitar o evitar el flujo de aire del interior de la tubería
de aire 22 hacia la unidad neumática 23 de transferencia de
material, una válvula 37 está dispuesta en la línea de aire 22.
El número de referencia 42 designa un Controlador
Lógico Programable (PLC), por ejemplo un PLC como el fabricado por
Allen Bradley nº SLC500. Este PLC está interconectado a través de
líneas de transmisión de señales 41, 43, 28, 45, 46, 48 y 51
respectivamente, con un microprocesador 27, un conmutador de vacío
44, que es operable para detectar el bloqueo dentro de la unidad 13
de suministro de cápsulas, un codificador 31, un detector de
presión del aire 38, que se utiliza para detectar la presión del
aire en la tubería de aire 22, una unidad de interfaz
hombre-máquina (MMI) 47 que se utiliza para que el
operador pueda acceder al sistema y visualizar el estado del
sistema, un sensor de nivel 49 de la tolva 17 del dispositivo de
relleno 16 y la válvula mencionada anteriormente 37.
El microprocesador 27 está interconectado
mediante las líneas de transmisión de señales 41, 29 y 30
respectivamente, con el PLC 42, los medios de transmisión que se
utilizan para activar el alimentador vibratorio 15 y una
báscula-puente 33 de una unidad de alimentación de
cápsulas designada con el número de referencia 14. El
microprocesador 27 también está interconectado, mediante la línea de
transmisión de señales 34, a la válvula de control 19 del
transportador 18 del dispositivo de relleno 16.
El codificador 31, que está interconectado al eje
motor 52 de la máquina elaboradora de varillas 1, se utiliza para
generar una señal representativa de la velocidad de funcionamiento
actual de la máquina elaboradora de varillas 1.
Cuando la máquina elaboradora de varillas 1 está
en funcionamiento, la unidad 13 de suministro de cápsulas y la
unidad de alimentación de cápsulas 14, se utilizan conjuntamente
para permitir una introducción uniforme, continua y sin impulsos,
de las cápsulas de agente modificador del humo, a través del tubo de
suministro 12, al flujo vertical de relleno de tabaco cortado en la
banda de succión 3.
Durante el funcionamiento de la unidad 13 de
suministro de cápsulas, se establece un flujo de aire uniforme
desde la fuente de aire presurizado 21, a través de la tubería 22 y
la unidad de transferencia 23, hacia y a través del tubo de
suministro 12. Las cápsulas de agente modificador del humo se
introducen, a una velocidad controlada con exactitud por la unidad
de alimentación de cápsulas 14, a la unidad de transferencia 23 a
través de una tolva 35 de la misma, después de lo cual las cápsulas
son arrastradas en el flujo de aire y, de este modo, transportadas
hacia y a través del tubo de suministro 12. Una vez que salen del
tubo de suministro 12 (y del orificio, si fuera aplicable), las
cápsulas son arrastradas en el flujo de aire que transporta el
tabaco en dirección ascendente y se desplazan con el relleno de
tabaco hasta la banda de succión en movimiento 3.
Como se indica en la Figura 1, la ubicación de la
introducción de las cápsulas se encuentra en una zona media de la
chimenea 2. De este modo se garantiza que las cápsulas se depositen
en el relleno de tabaco que ya se haya acumulado en la banda de
succión 3 aguas arriba del lugar citado de introducción de cápsulas.
Dado que las cápsulas depositadas avanzan con la banda 3, la
deposición adicional del relleno que fluye en dirección ascendente
tiene como resultado que las cápsulas se sitúen generalmente en una
posición central respecto a la profundidad de la capa de relleno que
avanza hacia la guarnición mencionada anteriormente de la máquina
elaboradora de varillas 1. Esto, a su vez, significa que las
cápsulas se encuentran situadas generalmente en una posición
central respecto a la varilla formada en la guarnición. Las cápsulas
se distribuyen también uniformemente a lo largo de la varilla.
El PLC 42 se utiliza para garantizar que la
unidad 14 de alimentación de cápsulas introduzca cápsulas en la
unidad de suministro de cápsulas 13 a la velocidad de introducción
que, con relación a la velocidad de funcionamiento de la máquina
elaboradora de varillas 1, sea la necesaria para obtener el peso
especificado de cápsulas por unidad de longitud de la varilla, cuyo
peso especificado es seleccionado por el operador mediante la
unidad de MMI 47.
Claims (21)
1. Método para incorporar agente modificador del
humo en forma de partículas en una varilla de material de fumar,
caracterizado porque el agente citado se introduce, en un
flujo de material de fumar en hebras, en la banda de succión (3) de
una máquina elaboradora de varillas (1), estando el lugar de
introducción en las proximidades de la banda de succión (3) de la
máquina citada (1) y siendo dicho agente modificador del humo
transportado al lugar citado y siendo introducido en el flujo citado
de material de fumar en hebras al ser arrastrado en un flujo de un
medio gaseoso.
2. Un método de acuerdo con la Reivindicación 1,
en el que el lugar citado de introducción se encuentra en el raíl de
guía(9, 10) de la banda de succión de la máquina citada
(1).
3. Un método de acuerdo con la Reivindicación 2,
en el que la ruta de introducción del agente modificador del humo
se extiende a través de uno de los raíles de guía citados
(9,10).
4. Un método de acuerdo con las Reivindicaciones
1 ó 2, en el que la ruta de introducción del agente modificador del
humo se extiende a través de una pared que limita con una chimenea
(2) de la máquina elaboradora de varillas (1) y se extiende en
dirección vertical, o sustancialmente vertical, dentro de la
chimenea citada (2).
5. Un método de acuerdo con cualquiera de las
Reivindicaciones anteriores, en el que el lugar citado está situado
entre aproximadamente 25% y 60% de la longitud del depósito de
material de fumar citado en la banda de succión citada (3) en
coincidencia con el flujo citado de material de fumar en la banda
citada (3), tomado desde el extremo aguas arriba del depósito
citado.
6. Un método de acuerdo con la Reivindicación 5,
en el que el lugar citado está situado entre 25% y 40%,
aproximadamente, de la longitud citada.
7. Un método de acuerdo con cualquiera de las
Reivindicaciones anteriores, en el que la velocidad del flujo del
agente modificador del humo en partículas citado hacia el lugar
citado, se puede ajustar con relación a la velocidad de
funcionamiento de la máquina elaboradora de varillas citada
(1).
8. Un método de acuerdo con la Reivindicación 7,
en el que la velocidad del flujo citada del agente modificador del
humo en forma de partículas citado, se ajusta de acuerdo con los
cambios en la velocidad del flujo del material de fumar en hebras
citado hacia la banda de succión citada (3).
9. Un método de acuerdo con las Reivindicaciones
7 y 8, en el que la velocidad del flujo citada del agente
modificador del humo en forma de partículas citado hacia el lugar
citado es tal que el agente modificador del humo se incorpora a una
cantidad de masa uniforme por unidad de longitud de la varilla de
material de fumar citada.
10. Un método de acuerdo con la Reivindicación 9,
en el que dicha cantidad de masa uniforme por unidad de longitud de
dicho material de fumar es de 10 a 20 mg por unidad de longitud del
material de fumar de la varilla.
11. Un método de acuerdo con cualquiera de las
Reivindicaciones 1-8, en el que dicho flujo del
agente modificador del humo en forma de partículas citado es
intermitente, de modo que en cada varilla de material de fumar, el
producto de la máquina citada, el agente modificador del humo, se
sitúa en la zona del mismo que se extiende a lo largo de sólo una
fracción de la longitud de la varilla.
12. Un método de acuerdo con la Reivindicación
11, en el que la zona citada de la varilla citada es aquella zona
que representa las últimas pocas bocanadas al fumar un artículo de
fumar que comprenda la varilla citada.
13. Un método de acuerdo con cualquiera de las
Reivindicaciones anteriores, en el que dicho agente modificador del
humo en forma de partículas comprende aromatizante encapsulado.
14. Un método de acuerdo con la Reivindicación
13, en el que el aromatizante encapsulado citado es mentol.
15. Un método de acuerdo con cualquiera de las
Reivindicaciones 1-12, en el que el agente
modificador del humo en forma de partículas comprende polvo de
tabaco.
16. Un método de acuerdo con la Reivindicación
15, en el que el agente citado también comprende un
aromatizante.
17. Un método de acuerdo con cualquiera de las
Reivindicaciones anteriores, en el que las partículas del agente
modificador del humo son esféricas.
18. Un método, de acuerdo con la Reivindicación
17, en el que las partículas de agente modificador del humo, tienen
un diámetro de aproximadamente 0,5 mm a 1,0 mm.
19. Un método de acuerdo con las Reivindicaciones
17 ó 18, en el que las partículas de agente modificador del humo
tienen un diámetro uniforme.
20. Un método, de acuerdo con cualquiera de las
Reivindicaciones anteriores, en el que las partículas de agente
modificador del humo en conjunto fluyen libremente.
21. Una máquina elaboradora de varillas de tabaco
que comprende una banda de succión (3), medios de alimentación de
material de fumar en hebras y medios (13) de alimentación del
agente modificador del humo, siendo los medios de alimentación de
material de fumar operables para proporcionar un flujo de material
de fumar en hebras a la banda de succión (3), y se
caracteriza porque los medios de alimentación del agente
modificador del humo se utilizan para introducir el agente
modificador del humo en forma de partículas en el flujo citado,
estando el lugar de introducción en el flujo citado en las
proximidades de la banda de succión citada (3) y siendo el agente
modificador del humo en forma de partículas transportado al lugar
citado e introducido en el flujo citado de material de fumar en
hebras mediante los medios de alimentación del agente modificador
del humo en forma de partículas que es arrastrado en un flujo de un
medio gaseoso.
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