ES2346775T3 - Tecnicas de combinacion paralelas de filtros para cigarrillos con relleno de las cavidades con particulas. - Google Patents
Tecnicas de combinacion paralelas de filtros para cigarrillos con relleno de las cavidades con particulas. Download PDFInfo
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Abstract
Un aparato para la formación de filtros de cigarrillo que comprende: un sistema de tolva única o múltiple (14, 16) para formar conjuntos (10) de componentes de filtro (12); medios de envuelta parcial (22, 30) para envolver parcialmente los conjuntos (10) de los componentes de filtro (12); medios de transporte (34) para transportar los conjuntos (10) de los componentes de filtro parcialmente envueltos (12); al menos una rueda del medio (36) para dispensar el medio en los conjuntos parcialmente envueltos (10) de los componentes de filtro (12); y medios de envuelta completa (40, 48) para suministrar una tapa de cubierta (50) y colocar la tapa (50) en los componentes de filtro parcialmente envueltos (12) agua abajo de la rueda del medio (36) para de ese modo envolver completamente los componentes de filtro (12).
Description
Técnicas de combinación paralelas de filtros
para cigarrillos con relleno de las cavidades con partículas.
Las líneas de producción para productos de
tabaco a menudo implican el procesamiento artículos con forma de
barra larga en serie o bien de forma continua o a través de una
serie de tambores para obtener un resultado final deseado. Tal
línea de producción puede comprender un aparato plano de
procesamiento de cigarrillos (un fabricador de barras de
cigarrillos o "fabricador"), tal como por ejemplo una máquina
que está disponible de Hauni Machinenbau AG de Hamburgo, Alemania
baja la marca comercial PROTOS, un aparato de barra de filtro
(máquina de formación de puntas o boquillas) tal como a modo de
ejemplo una máquina que está disponible de Hauni Machinenbau AG de
Hamburgo, Alemania bajo la marca comercial MAX, y una máquina de
empaquetado.
Existe un cierto número de patentes relacionadas
con el suministro de artículos para conjuntos de filtro que son
fabricados en una cadena en serie. Por ejemplo, el documento US 4
411 640 concedido a Hall expone un aparato para formar piezas de
boquilla de filtro en el que los tapones son suministrados en serie.
Se forman separaciones utilizando unos medios de separación y estas
separaciones con suministradas con material mediante una rueda del
medio. El documento US 5 211 247 concedido a Budjinski II et
al muestra un dispositivo y método similares.
Existen también patentes referentes a técnicas
de montaje de combinación de filtro. Por ejemplo, el documento US 3
306 306 concedida a Rudszinat muestra un diseño de tolva bien
conocido para la producción de componentes de filtro. Las barras de
filtro con tamaño estándar son suministradas desde dos tolvas a una
serie de tambores de corte, escalonamiento, extensión y alineación:
Dependiendo de que tolva y los correspondientes tambores que
atraviesan, serán producidos filtros de un primer o de un segundo
tamaño. El documento US 4 815 481 concedido a Hirose et al
muestra también un diseño de tolva para suministrar puntas de filtro
y medias puntas a través de una maquinaria para unir estos dos
componentes juntos con los cigarrillos.
El documento US 3 308 832 concedido a Stelzer
et al expone un método de producción para formar piezas de
boquilla de filtro de longitud fila o unidad que comprende dos
filtros exteriores con forma de barra de idéntico material y
filtros internos o intermedios de material granular. Como se ha
expuesto, es un método y aparato para la formación de filtros
intermedios de un tamaño de unidad para formar un filtro más
complejo.
La Publicación de Solicitud de Patente de
Estados Unidos 2002/0034085 muestra un aparato y método para
cavidades de filtrado con las cantidades de partículas
granulares.
Por el contrario, la presente invención
proporciona combinación paralelas de componentes de filtro, el
relleno de cavidades en un método paralelo y la adición de una tapa
de papel.
Una de las limitaciones de las tecnologías
anteriores para combinar componentes de filtro es el registro
(posiciones) de los componentes entre sí así como el corte final
del conjunto de filtro. El proceso de transferencia de componentes
múltiples a una cadena en serie a menudo da lugar a separaciones no
intencionadas, componentes que tienen las longitudes erróneas, o a
una pérdida total de un componente que está presente. Además de
estos temas, una vez que el conjunto de filtro en serie está
envuelto y sellado en un papel, el conjunto de filtro en serie
continuo es entonces cortado en trozos. Este proceso de corte crea
dos áreas adicionales en las que son producidos productos no
conformes: el registro de corte y la longitud total de filtro. En
cambio, la presente invención proporciona técnicas que eliminan la
mayoría, sino todos, estos asuntos. Aunque el tema de separaciones
no intencionadas entre los componentes no está completamente
eliminado en estas técnicas, el impacto sobre el producto final
será reducido al mínimo. En los procesos anteriores, las
separaciones no intencionadas entre los componentes de filtro hacen
que el total de la cadena en serie cambie de posición lo que podría
afectar al registro de corte final. En cambio, el proceso
proporcionado por la presente invención asegura que el montaje
irregular de los componentes sólo afectará a un conjunto de filtro.
Las técnicas de inspección permitirán que los conjuntos no
conformes sean identificados y retirados.
Además, de acuerdo con la técnica anterior para
el llenado de cavidades, la posibilidad de que estas partículas
acaben atrapadas fuera de la región de bolsillo pero bajo la
envuelta de filtro excede los límites aceptables. Estas partículas
serán visibles para el consumidor, por ejemplo, terminando en un
área cerca del extremo expuesto del filtro cuando es combinado con
el cigarrillo y envuelto con el papel para puntas. La técnica
anterior usaba varios métodos diferentes para eliminar esta
posibilidad. Las técnicas para inspeccionar los filtros para esta
dispersión o combinar el conjunto de filtro con un componente de
filtro de acetato sólido adicional para tapar el extremo del
producto son ejemplos de dos métodos utilizados en la técnica
anterior. Ambos métodos son caros, aumentan el gasto de producción
y complican el proceso total de fabricación.
Las técnicas proporcionadas por la presente
invención consiguen casi la completa eliminación de la dispersión
de partículas. Debido a que la primera envuelta de papel es unida al
conjunto de componentes de filtro antes del proceso de relleno de
cavidad, la posibilidad de que las partículas queden atrapadas entre
los componentes del papel y el filtro se reduce al mínimo. Aunque
no se garantiza que todas las partículas sean trasferidas desde el
extremo del tambor a la calidad, no existe área en la que la
partícula pueda venir a apoyarse en la superficie del conjunto de
filtro. Una vez que la tapa de papel es aplicada, las partículas son
retenidas en las cavidades.
Los métodos anteriores para el montaje de
filtros combinados están también limitados a varios factores
referentes a la productividad. En el proceso de combinación de dos
diferentes componentes para hacer un conjunto de filtro de tapón,
las técnicas utilizadas para transferir el conjunto a una cadena en
serie de manera que el papel pueda ser aplicado y el conjunto de
filtro cortado, están normalmente limitadas a menos de 400 metros
por minuto. Dado que la fabricación de los componentes aumenta en
complejidad o se introduce la adición de cavidades rellenas con
partículas, esta máxima velocidad disminuye a menos de 250 metros
por minuto. Utilizando un filtro típico de 108 milímetros como
ejemplo, esos procesos anteriores pueden producir 1900 a 3800
conjuntos de filtro por minuto, siendo el factor limitante la
capacidad de suministra partículas desde el tambor de suministro a
las cavidades. La experiencia pasada indica que estos procesos
anteriores pueden funcionar de forma efectiva y eficaz hasta
velocidades lineales de 300 metros por minuto. En cambio, la
presente invención proporciona un método paralelo que puede
producir hasta 8000 metros por minuto.
Finalmente, la presente invención proporciona un
proceso que reduce significativamente el gasto de material,
particularmente en el inicio y en la parada de la máquina. Se pueden
realizar reducciones de gasto a partir de los filtros de material
no conforme.
La presente invención proporciona un nuevo grupo
de equipo que produce un filtro de cigarrillo combinado con
cavidades que está rellenas de partículas, en el que los componentes
del filtro se pueden montar, envolver con papel, y las cavidades se
pueden rellenar en un método paralelo. Esta invención proporciona un
método para montar los componentes del filtro, añadir la envuelta
de papel, y rellenar uno o múltiples bolsillos con partículas todo
en un formato paralelo. El resultado es un aparato y un método con
una mayor calidad, velocidad de procesamiento más elevada, demandas
de mano de obra menores, y reducido derroche de material.
Además de esta primera realización en la que el
grupo de equipo produciría un filtro combinado de cavidad rellena,
una segunda realización une esta tecnología de combinación con un
proceso de montaje de cigarrillo para combinar filtros, llenar las
cavidades de partículas y después une el conjunto de filtro con el
componente de barra de tabaco para completar la elaboración del
cigarrillo, en un grupo o módulo de equipo.
Las características y ventajas novedosas de la
presente invención además de las mencionadas anteriormente, se
harán fácilmente evidentes para las personas expertas en la técnica
de la lectura de la siguiente descripción detallada de las
realizaciones preferidas en combinación con los dibujos adjuntos, en
los que las referencias similares se refieren a partes similares y
en los que:
la Figura 1 muestra esquemáticamente un proceso
y aparato de fabricación de filtros de cigarrillo de múltiples
componentes, de acuerdo con una primera realización de la presente
invención;
la Figura 1A es una parte aumentada de la Figura
1 que ilustra los detalles en una localización particular del
aparato;
la Figura 2 muestra una vista esquemática de una
segunda realización de la presente invención en la que una
combinación de filtro doble es procesada para producir un cigarrillo
terminado; y
la Figura 3 muestra una vista esquemática de una
tercera realización de la presente invención en la que el
dispositivo de relleno de cavidad es una cadena o cinta de llenado
de partículas con bolsillos.
El conjunto de componente de filtro de la Figura
1 muestra una realización de la invención en la que los componentes
de filtro son procesados para formar los filtros combinados
acabados. El método y aparato de la Figura 1 se describirá con más
detalle.
El conjunto de filtro 10 es una combinación de
múltiples segmentos 12 combinados a parte de componentes de base
que entrarían en la máquina a través de tolvas de componentes 14,
16. El conjunto de filtro terminado podría ser una combinación no
sólo de uno sino de componentes de filtro de base únicos múltiples
12. Un ejemplo de este tipo de tecnología de combinación es la
Hauni Multi-GC o una Dual Hopper Max tal como la
descrita en la patente asignada en común US 5 533 610, incorporada
aquí como referencia.
La tecnología de combinación permite que sean
primero preparadas barras de filtro para la formación de filtros
combinados. Las barras de filtro son suministradas a través de un
sistema de tolva en el que son cortadas, escalonadas, alineadas,
separadas o procesadas de otra forma para obtener los componentes
con las características predeterminadas incluyendo la longitud. Los
componentes de filtro son después colocados en un primer tambor 18
en el que son dispuestos en cualquier configuración predeterminada.
Los componentes se mantienen en su sitio en acanaladuras 20 en el
primer tambor utilizando vacío u otros medios de aseguramiento y son
llevados a un segundo tambor 22.
Después del montaje y alineación de los
componentes de filtro múltiples que constituyen el conjunto de
filtro, una envuelta de papel 24 se puede aplicar al conjunto
utilizando tecnologías existentes que son típicas de cualquier
máquina de montaje de puntas de cigarrillos. Por ejemplo, los
componentes se pueden transferir al segundo tambor en donde los
componentes son típicamente envueltos. Las envueltas parciales se
forman suministrando envuelta de tapón 24 desde un primer
suministro de envuelta de tapón 26 al segundo tambor. A la envuelta
de tapón se le puede realizar una aplicación de adhesivo 28, tal
como pegamento añadido según una disposición, para ayudar a la
colocación de los componentes de filtro con relación a la envuelta
parcial. Cuando el papel llega a con las acanaladuras de tambor del
segundo tambor, una rueda con cuchillas discretas 30 entra en
contacto con el papel, cortando el papel en retales de envuelta
parciales 32. Este proceso solo envuelve parcialmente el papel
alrededor de la circunferencia del conjunto de filtro. La cantidad
de envuelta puede depender de la cantidad de partículas que se
requiera cargar en el producto. La envuelta parcial puede cubrir
entre 250 y 300 grados de arco alrededor de la circunferencia del
conjunto de filtro.
Los componentes parcialmente envueltos son
entonces desplazados a un dispositivo de transporte 34. El
dispositivo de transporte mostrado en la Figura 1 comprende una
cinta con bolsillos acanalados, pero podría incluir cualesquiera
medios para mover las barras parcialmente envueltas a través das
posteriores etapas del proceso. El conjunto de filtro que fue
desplazado sobre la superficie del tambor giratorio mantiene la
misma velocidad relativa a medida que es transferido desde el
tambor a la cinta, que está desplazándose de forma lineal. Cuando el
conjunto de filtro se transfiere a la disposición de cinta, el
conjunto de filtro parcialmente envuelto es colocado de manera que
la parte no envuelta del conjunto está mirando hacia arriba (es
decir el área no envuelta se opone diametralmente a la parte
inferior del bolsillo acanala-
do).
do).
En este punto del proceso el espacio abierto
permanece entre los componentes de filtro parcialmente envueltos
12. Las envueltas parciales son llevadas a lo largo de los medios de
transporte en dirección paralela, pero lineal, de manera que las
partículas se pueden suministrar a los bolsillos entre los
componentes de filtro. El suministro de partículas se puede hacer
con un cierto número de métodos tales como caída libre, cadena con
bolsillos, o tambores de llenado con bolsillos. De acuerdo con un
ejemplo, se puede utilizar un tambor de medición asistido por vacío
36 (o "rueda del medio"). El tambor 36 puede tener cavidades y
acanaladuras alineadas generalmente con el filtro y más
particularmente con los bolsillos entre los componentes de filtro.
La rueda de medición asistida por vacío incluye una o más filas de
bolsillos a lo largo de su periferia que están en comunicación con
una cámara impelente de vacío para introducir las partículas en los
bolsillos medida que la rueda gira a través de una tolva. Después
de la rotación adicional, el vacío es interrumpido y las partículas
son liberadas. La tecnología de llenado del tambor se puede
modificar de un cierto número de formas que incluyen incrementar el
número de bolsillos 38 en la anchura del tambor. La Figura 1 muestra
cuatro bolsillos que suministran las partículas al conjunto de
filtro debido a que el conjunto tiene cuatro cavidades, aunque son
concebidas otras configuraciones. El primer tambor de llenado con
bolsillos 36 se puede diseñar para aceptar uno o más aditivos tales
como carbón y/o sabores para rellenar uno o más bolsillos por
filtro. El medio granular es entonces transferido a los bolsillos
dejados en la envoltura parcial.
Los conjuntos parcialmente envueltos pueden ser
entonces transportados a un segundo tambor de llenado 30 con
bolsillos. Tal tambor podría ser utilizado para asegurar que las
cavidades sean llenadas completamente o para suministrar una
partícula diferente a un bolsillo diferente. En este último caso el
segmento de filtro terminado, la parte que está unida a la barra de
cigarrillo, estaría compuesta de múltiples componentes de filtro y
dos cavidades en las que las partículas son depositadas.
Una vez que los tipos y cantidades deseadas de
gránulos son transferidos a los bolsillos, el conjunto de filtro
continúa en una dirección paralela a un tambor 40 en el que la
envoltura de papel 42 es aplicada al conjunto de filtro. De manera
similar a la primera operación de envuelta de tapón, la segunda
envuelta de tapón es formada suministrando la envuelta de tapón 42
desde un segundo suministro de envuelta de tapón 44 al tercer
tambor 40. La envuelta de tapón puede incluir un adhesivo aplicado
46 para ayudar a la colocación de los componentes de filtro con
relación a la envuelta parcial. Cuando la envuelta de tapón llega al
tercer tambor, una rueda de cuchilla 48 entre en contacto con el
papel cortando el papel en retazos de papel de cubierta 50. La
anchura de esta cubierta de papel puede depender de la cantidad de
circunferencia del primer conjunto no envuelta. La tapa de papel
normalmente envolvería la envuelta original en 10º en cada lado. De
este modo, las envueltas parciales entran en contacto con las tapas
de papel 50 para formar una envuelta de tapón con tapa.
Después de la aplicación de la tapa de papel, el
conjunto sería transferido desde la cinta de desplazamiento lineal
hacia atrás hasta el tambor de rotación con bolsillos. El conjunto
puede entonces pasar a través de un proceso de rodadura normal para
asegurar la unión correcta de la tapa de papel. El conjunto de
filtro completo podría entonces pasar a través de los dispositivos
de inspección bien conocidos para verificar la presencia o ausencia
de cada uno de los componentes del filtro antes que sea transferido
al transportador que retira los filtros combinados de la
máqui-
na.
na.
En una realización alternativa mostrada en la
Figura 2, se usa la misma tecnología para construir el conjunto de
filtro, envolver parcialmente el conjunto de filtro, llenar las
cavidades, aplicar la tapa de papel e inspeccionar el producto
final. Sin embargo, el conjunto de filtro mostrado en la Figura 2
comprende los componentes necesarios para ser unidos a un par de
barras de tabaco.
Después de la inspección de los conjuntos de
filtro de manera similar a la descrita en la Figura 1, el conjunto
de filtro de doble anchura 10 puede ser transferido al tambor de
convergencia 60 en el que los filtros pueden ser hechos converger
con las barras de tabaco 62.
El tambor de convergencia acepta barras de
tabaco individuales separadas 62. Las barras son formadas
suministrando primero las barras de tabaco doble 64 a un primer
tambor de procesado de tabaco 66. Las barras dobles son cortadas en
68 y después separadas, como se muestra en la Figura 2 para
alinearlas para la operación de convergencia realizada en la rueda
de convergencia 60.
El conjunto de filtro es suministrado a la
separación entre el par de cigarrillos doble que fue cortado y
separado. Desde este punto, son utilizadas tecnologías de montaje de
filtro de cigarrillo típicas para empujar el conjunto de cigarrillo
doble conjuntamente y aplicar el papel para puntas 70. Por ejemplo,
los retales de punta 72 se pueden formar suministrando papel de
punta desde un suministro de papel de punta 74 al tambor de retal
de punta 76. Cuando el papel de punta llega al tambor, una rueda con
cuchillas discretas 78 entra en contacto con el papel, cortando el
papel en retales de papel de punta 72. Los filtros terminados 10 y
las barras de tabaco 62 se ponen en contacto con el papel de punta
70 y son doblados circunferencialmente para formar cigarrillos con
doble punta. El cigarrillo con doble punta puede entonces ser
transportado a lo largo de los tambores adicionales 80, 82, 84 en
donde el cigarrillo es cortado a la mitad en 86 para formar dos
cigarrillos individuales con los extremos del filtro enfrentándose
entre sí. Los cigarrillos pueden entonces ser suministrados a
través de un dispositivo para encararse en la misma dirección de
manera que los cigarrillos pueden ser empaquetados de cualquier
manera predeterminada.
Se pueden usar tecnologías de inspección típicas
en el primer producto terminado y cualquier producto no conforma
puede ser retirado de la cadena de productos. El conjunto de filtro
que fue inspeccionado antes de ser combinado con la barra de
cigarrillo también puede ser retirado de la cadena de producción al
final del proceso, si se determinó que el conjunto de filtro no
cumplió con las especificaciones.
La Figura 3 muestra una realización alternativa
100 para el relleno de cavidades utilizando una cadena o cinta de
llenado 102 para el suministro de partículas. Por lo demás, esta
realización es la misma que la mostrada en la Figura 1, y los
números de referencia similares han sido utilizados para identificar
las partes similares. Esta realización podría ser utilizada en
combinación con los métodos y los aparatos expuestos anteriormente,
particularmente con respecto a las Figuras 1 y 2.
Se podrían contemplar otras disposiciones y
tamaños de componentes de filtro sin alterar los beneficios
concedidos por la presente invención.
Claims (13)
1. Un aparato para la formación de filtros de
cigarrillo que comprende:
un sistema de tolva única o múltiple (14, 16)
para formar conjuntos (10) de componentes de filtro (12);
medios de envuelta parcial (22, 30) para
envolver parcialmente los conjuntos (10) de los componentes de
filtro (12);
medios de transporte (34) para transportar los
conjuntos (10) de los componentes de filtro parcialmente envueltos
(12);
al menos una rueda del medio (36) para dispensar
el medio en los conjuntos parcialmente envueltos (10) de los
componentes de filtro (12); y
medios de envuelta completa (40, 48) para
suministrar una tapa de cubierta (50) y colocar la tapa (50) en los
componentes de filtro parcialmente envueltos (12) agua abajo de la
rueda del medio (36) para de ese modo envolver completamente los
componentes de filtro (12).
2. Un aparato como el reivindicado en la
reivindicación 1, en el que los componentes de filtro (12) son
parcialmente envueltos con los espacios entre los componentes, y en
el que la rueda del medio (36) dispensa medio en los espacios entre
los componentes de filtro (12).
3. Un aparato como el reivindicado en la
reivindicación 2, que incluye dos ruedas del medio (36, 38) una
aguas abajo de la otra para dispensar el medio en los espacios
entre los componentes de filtro (12).
4. Un aparato como el reivindicado en la
reivindicación 1, que incluye medios de suministro de barra de
cigarrillo (66) para suministrar y alinear barras de tabaco (62)
con los componentes de filtro completamente envueltos (12), y
medios (60, 76) que unen los componentes de filtro (12) y las barras
de tabaco (62) junto con el papel de punta (70).
5. Un aparato como el reivindicado en la
reivindicación 2, en el que la rueda del medio (36) está construida
y dispuesta para transferir medio a los espacios entre los
componentes de filtro (12) cuando los componentes están dispuestos
a lo largo de una acanaladura de un tambor giratorio.
6. Un aparato como el reivindicado en la
reivindicación1, en el que los medios de transporte incluyen
múltiples tambores giratorios con acanaladuras longitudinales sobre
el exterior de los tambores construidas y dispuestas para sujetar y
transferir los componentes de filtro durante la formación del
filtro.
7. Un método para formar filtros de cigarrillo
que comprende:
formar los conjuntos (10) de componentes de
filtro (12);
envolver parcialmente los conjuntos (10) de
componentes de filtro (12);
transportar los conjuntos parcialmente envueltos
(10) de los componentes de filtro (12);
dispensar medio a los conjuntos parcialmente
envueltos de los componentes de filtro utilizando una o más de las
ruedas del medio (36, 38); y
envolver completamente los componentes de filtro
(12) para colocar una tapa de cubierta (50) sobre los componentes
de filtro parcialmente envueltos.
8. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 7, que además incluye las etapas de separar los
componentes de filtro (12) unos de otros y llenar los espacios con
medio.
9. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 7, que demás incluye la etapa de unir una barra de
tabaco (62) a los componentes completamente envueltos (12).
10. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 7, que incluye la etapa de unir una barra de tabaco
(62) a cada uno de los componentes de filtro totalmente envueltos
(12), y cortar el componente de filtro a la mitad para de este modo
producir un par de cigarrillos.
11. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 7, en el que la etapa de dispensación incluye
transferir medio a los espacios entre los componentes de filtro
separados (12) cuando los componentes están dispuestos a lo largo
de una acanaladura de un tambor de rotación.
12. Un método como el reivindicado en la
reivindicación 7, en el que la etapa de transporte incluye
transferir los componentes de filtro entre las acanaladuras de los
tambores de rotación durante el proceso de formación de filtro.
13. Un método de fabricación de cigarrillos que
comprende la etapa de combinar barras de tabaco (62) con filtros
construidos de acuerdo con el método de la reivindicación 7.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US64053104P | 2004-12-30 | 2004-12-30 | |
| US640531P | 2004-12-30 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2346775T3 true ES2346775T3 (es) | 2010-10-20 |
Family
ID=36658865
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES05856254T Active ES2346775T3 (es) | 2004-12-30 | 2005-12-29 | Tecnicas de combinacion paralelas de filtros para cigarrillos con relleno de las cavidades con particulas. |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
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