ES2884024T3 - Máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol - Google Patents

Abstract

Una máquina (10) para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol, la máquina que incluye: - una estación de amortiguación (16) para una lámina (6) de material, la estación de amortiguación que incluye: o guías fijas de láminas (4); o guías móviles de láminas (5) que se pueden mover de manera alternativa en una dirección hacia las guías fijas de láminas (4) y en una dirección alejada de las guías fijas de láminas; o un accionador (18) para mover las guías móviles de láminas (5), en donde las guías fijas y móvil de láminas juntas definen una trayectoria en zigzag para la lámina (6) que tiene una longitud variable para variar la longitud total de la lámina (6) de material en la estación de amortiguación (16); caracterizado porque comprende, además: o los soportes (1) para la lámina (6), los soportes se disponen de manera que, cuando las guías móviles de láminas (5) se muevan hacia las guías fijas de láminas (4), al menos una de las guías móviles de láminas se interponga entre dos diferentes soportes (1); o un sistema de aire conectado a los soportes (1); o en donde cada uno de los soportes (1) define una superficie externa, al menos una de las superficies externas (20) que tiene una primera porción (24) en la que el sistema de aire ejerce una acción de succión para atraer la lámina (6) hacia la superficie externa (20) y una segunda porción (22) en donde el sistema de aire ejerce una acción de soplado para empujar la lámina (6) lejos de la superficie externa (20).

Description

DESCRIPCIÓN

Máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol

La presente invención se refiere a una máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol.

En algunas plantas de producción de artículos generadores de aerosol, algunos materiales en formato de lámina corren desde un lado (el llamado lado alimentador) de una máquina de producción, donde la lámina se empaqueta en una "unidad de entrada" (por ejemplo, una bobina), hacia arriba al otro lado de la máquina de producción, donde se aplican diversos tratamientos a la lámina (tales tratamientos incluyen, por ejemplo, rizado, compresión, etc.). Dichos materiales podrían ser un material de tabaco homogeneizado, también llamado TCL (hoja moldeada de tabaco), que se seca y luego se corta en hojas o láminas que se enrollan en bobinas para su almacenamiento y transporte. Este material, cuando se enrolla en bobinas, es difícil de desenrollar correctamente debido a que el TCL es pegajoso, por lo que es necesario aplicar una fuerza bastante alta para desenrollarlo, y es frágil, de manera que pueda romperse fácilmente. Otros materiales podrían ser, por ejemplo, PLA (ácido poliláctico) que se utiliza para fabricar una parte específica del filtro de artículos generadores de aerosol.

Si bien las máquinas pueden funcionar continuamente, sin interrupción, el lado del alimentador de la máquina de producción debe reponerse periódicamente a medida que la lámina llega en una cantidad limitada por el formato de empaque de la lámina, por ejemplo, bobinas, llamadas unidades de entrada.

Para hacer frente a la falta de lámina que se produce durante la sustitución de una unidad de entrada que se queda vacía por una nueva sin detener o ralentizar demasiado el procesamiento de la lámina en el otro extremo de la máquina, un sistema puede utilizar rodillos móviles para crear una amortiguación de la lámina.

Este "sistema de amortiguación" puede utilizar varios rodillos que pueden moverse, por lo que se denominan "rodillos móviles", hacia o alejándose de otros rodillos que son fijos ("rodillos fijos"), pasando la lámina por estos dos tipos de rodillos.

Durante el reemplazo de la unidad de entrada, cuando la lámina entrante se detiene (o corre a una velocidad muy reducida) para permitir, por ejemplo, el empalme entre la lámina vieja y la nueva, los rodillos móviles se mueven hacia los rodillos fijos, de esta manera liberando la longitud extra de lámina que corría entre ellos y suministrando la lámina al área de tratamiento de la máquina mientras la nueva unidad de entrada aún no está funcionando.

Cuando la nueva unidad de entrada está en funcionamiento, los rodillos móviles se alejan de los rodillos fijos para crear un camino extralargo para la lámina, creando de esta manera una amortiguación de la lámina que se puede utilizar durante el próximo reemplazo de la unidad de entrada.

Por lo general, dicho sistema de amortiguación es vertical, lo que significa que la ruta seguida por la lámina se ejecuta verticalmente.

En las Figuras adjuntas 1 y 2, se muestran los sistemas de amortiguación de conformidad con este ejemplo comparativo. Se supone que los rodillos en la posición superior son los únicos que se pueden mover hacia los rodillos en la posición inferior.

En la Figura 1, la unidad de entrada está funcionando y los rodillos móviles están muy separados, con una distancia máxima entre los rodillos superior e inferior.

En la Figura 2 se reemplaza la unidad de entrada. Los rodillos móviles se acercan a los rodillos fijos para suministrar la lámina amortiguada en la distancia anterior que tenían entre sí.

La cantidad de lámina amortiguada en estos sistemas de amortiguación es aproximadamente igual al doble de la diferencia entre la distancia máxima y mínima de los rodillos móviles a los rodillos fijos, multiplicada por el número de rodillos móviles.

Un sistema de amortiguación vertical implica que el doble del peso del material que pasa entre un rodillo inferior y un rodillo superior (por lo que un peso de un material que tiene una longitud igual a la altura máxima indicada en la Figura1) se contiene por las áreas del material que está en contacto con los rodillos en posición superior.

Los sistemas de amortiguación horizontales se muestran en la Figura 3 adjunta.

En la Figura 3 se muestra un amortiguador de rodillos horizontales sin soportes. En estos amortiguadores horizontales, la lámina no descansa sobre soportes. En este caso, podría existir la desventaja de que el peso del material tira de la lámina perpendicular a la trayectoria de la lámina y podría dañar la lámina y hacer que la lámina vibre de un rodillo a otro, aumentando los posibles daños.

En la producción de artículos generadores de aerosol, algunas láminas de material que se utilizan pueden ser bastante frágiles, pueden tener una baja resistencia a la tracción, mientras que al mismo tiempo pueden ser pesadas. Por ejemplo, el TCL (hoja moldeada de tabaco), que es una lámina que incluye un material que contiene tabaco, puede tener estas propiedades y podría dañarse por tener que cargar con su propio peso si no se sostiene. El documento US5827166 describe un dispositivo que se proporciona para unir el extremo inferior de una tira de papel procedente de una bobina casi vacía al extremo superior de otra tira de papel procedente de una bobina llena. El dispositivo de unión comprende un brazo de golpe giratorio equipado con un martillo en uno de sus extremos y con una leva en el otro extremo. Cuando se va a realizar la unión entre dos tiras, un gato acciona una rueda que choca contra la leva, acercando así una superficie de golpe del martillo más cerca de las tiras para comprimir y unir las tiras. El dispositivo comprende además un dispositivo de corte delantero y trasero que permite cortar los extremos restantes de las tiras de papel a ambos lados de la unión. Se proporcionan cojinetes de aire para guiar una o ambas tiras.

Por tanto, existe la necesidad de una máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol, teniendo dicha máquina un sistema de amortiguación, que pueda preservar tanto como sea posible el material, minimizando los daños al mismo.

En un primer aspecto, la invención se refiere a una máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol, la máquina que incluye: una estación de amortiguación, la estación de amortiguación que incluye: guías fijas de láminas; guías móviles de láminas que se pueden mover de forma alternativa en una dirección hacia las guías fijas de láminas y en una dirección alejada de las guías fijas de láminas; un accionador para mover las guías móviles de láminas, en donde las guías fija y móvil de láminas juntas definen una trayectoria en zigzag para la lámina que tiene una longitud variable para variar la longitud total de la lámina de material en la estación de amortiguación; soportes para la lámina, los soportes se disponen de manera que, cuando las guías móviles de láminas se muevan hacia las guías fijas de láminas, al menos una de las guías móviles de láminas se interponga entre dos soportes diferentes; un sistema de aire conectado a los soportes; donde cada uno de los soportes define una superficie externa, al menos una de las superficies externas tiene una primera porción en donde se ejerce una acción de succión por el sistema de aire para atraer la lámina hacia la superficie externa y una segunda porción en donde una acción de soplado por el sistema de aire se ejerce para empujar la lámina lejos de la superficie externa. En el amortiguador de la invención, la presencia del soporte puede ayudar a soportar algo del peso de la lámina de material, de manera que la lámina tiene que soportar una tensión reducida. Además, gracias a la provisión de un sistema de aire que puede soplar o succionar aire de una superficie del soporte, se puede reducir la fricción en aquellas partes donde se forma un "colchón de aire" entre la lámina y la superficie del soporte. Por otro lado, la succión puede usarse como una "herramienta" para llevar peso adicional de la lámina de material, en particular más del peso que el soporte puede soportar solo por gravedad.

Como se usa en la presente descripción, el término “lámina” denota un elemento laminar que tiene un ancho y una longitud esencialmente mayor que el grosor de la misma. El ancho de una lámina es preferentemente mayor de 10 milímetros, con mayor preferencia mayor de 20 milímetros o 30 milímetros. Incluso con mayor preferencia, el ancho de la lámina comprende entre aproximadamente 100 milímetros y 300 milímetros.

En una modalidad preferida, la lámina puede ser una lámina de un material que contenga alcaloides. Con mayor preferencia, la lámina de material puede ser una lámina de material de tabaco homogeneizado.

Un “material que contiene alcaloides” es un material que contiene uno o más alcaloides. Entre los alcaloides, la nicotina es uno de los preferidos, que puede encontrarse en el tabaco.

Los alcaloides son un grupo de compuestos químicos que ocurren naturalmente que contienen principalmente átomos de nitrógeno básicos. Este grupo incluye además algunos compuestos relacionados con propiedades neutras e incluso débilmente ácidas. Algunos compuestos sintéticos de estructura similar se denominan además alcaloides. En adición al carbono, hidrógeno y nitrógeno, los alcaloides pueden contener además oxígeno, azufre y, más raramente, otros elementos tales como cloro, bromo, y fósforo.

Los alcaloides se producen por una gran variedad de organismos que incluyen bacterias, hongos, plantas, y animales. Pueden purificarse a partir de extractos crudos de estos organismos por la extracción de ácido-base. La cafeína, nicotina, teobromina, atropina, tubocurarina son ejemplos de alcaloides.

Las formas más comúnmente usadas de material de tabaco homogeneizado son la lámina de tabaco reconstituido y la hoja moldeada. El proceso para formar láminas de material de tabaco homogeneizado comprende comúnmente una etapa en la que el polvo de tabaco y un aglutinante, se mezclan para formar una suspensión. La suspensión se usa entonces para crear una banda de tabaco. Por ejemplo, al moldear una suspensión viscosa sobre una cinta de metal en movimiento para producir la llamada hoja moldeada. Alternativamente, una suspensión con baja viscosidad y alto contenido de agua puede usarse para crear tabaco reconstituido en un proceso que se asemeja a la fabricación del papel.

Se puede hacer referencia al material tipo lámina de tabaco como material tipo lámina reconstituido, el cual se puede formar mediante el uso de tabaco en forma de partículas (por ejemplo, tabaco reconstituido) o una mezcla particulada de tabaco, un humectante y un solvente acuoso para formar la composición de tabaco. Luego la composición de tabaco se funde, se somete a extrusión, se enrolla o se prensa para formar un material tipo lámina a partir de la composición de tabaco. La lámina de tabaco puede formarse mediante el uso de un proceso húmedo, donde los finos de tabaco se usan para fabricar un material similar al papel; o un proceso de lámina moldeada, donde los finos de tabaco se mezclan entre sí, con un material aglutinante y se moldean sobre una cinta en movimiento para formar una lámina.

La lámina de material de tabaco homogeneizado se puede enrollar luego en bobinas que se desenrollan para procesarla adicionalmente, para formar parte, por ejemplo, de un artículo generador de aerosol, que se incluirá en el sustrato formador de aerosol del artículo generador de aerosol. En un artículo generador de aerosol de “calor no quemado”, un sustrato formador de aerosol se calienta a una temperatura relativamente baja, para formar un aerosol pero evitar la combustión del material de tabaco. Además, el tabaco presente en la lámina de tabaco homogeneizado es típicamente el tabaco sólo, o incluye la mayoría del tabaco, presente en el material de tabaco homogeneizado de tal artículo generador de aerosol “que se calienta, pero no se quema”. Esto significa que la composición del aerosol que se genera por tal artículo generador de aerosol “que se calienta, pero no se quema” se basa esencialmente sólo en el material de tabaco homogeneizado.

Como se usa en la presente descripción, el término “material formador de aerosol” denota un material que es capaz de liberar compuestos volátiles al calentarse para generar un aerosol. El tabaco puede clasificarse como un material formador de aerosol, particularmente una lámina de tabaco homogeneizado que comprende un formador de aerosol. Un sustrato formador de aerosol puede comprender o consistir de un material formador de aerosol. La lámina de tabaco homogeneizado se puede utilizar como material formador de aerosol.

La lámina de tabaco homogeneizado generalmente incluye, además del tabaco, un aglutinante y un formador de aerosol. Esta composición conduce a una lámina que es "pegajosa", es decir, se pega a objetos adyacentes, y al mismo tiempo es bastante frágil con una resistencia a la tracción relativamente baja.

La presente invención está especialmente adaptada para láminas hechas de un material que contiene alcaloides, tales como láminas de material de tabaco homogeneizado como se definió anteriormente, sin embargo, también se puede aplicar en cualquier proceso en donde una lámina tenga tales características. La lámina se puede enrollar en una bobina. La forma de la bobina puede ser cualquiera. Puede tener una forma esencialmente cilíndrica; sin embargo, una forma ovalada o deformada de cualquier modo, tal como una bobina con protuberancias que deforman una forma cilíndrica subyacente, no obstaculizan la aplicación de las enseñanzas de la invención.

La bobina se puede colocar, por ejemplo, en un cubo para sujetar la bobina. Preferentemente, el cubo puede girar alrededor de un eje y con mayor preferencia este eje de rotación coincide con el eje de rotación de la bobina. El cubo puede incluir un motor para la rotación.

Para tener "almacenamiento" de lámina, por ejemplo, cuando la bobina necesita ser cambiada desde el cubo, la máquina de la invención incluye una estación de amortiguación. La estación de amortiguación contiene un excedente de lámina que se enrolla sin apretar alrededor de las guías. La estación de amortiguación comprende guías fijas de láminas y guías móviles de láminas. Preferentemente, comprende al menos dos guías fijas de láminas y al menos dos guías móviles de láminas. Las guías móviles pueden moverse hacia y desde las guías fijas. El término "fijo" indica que preferentemente las guías "fijas" no cambian de posición, por ejemplo no se acercan a las guías móviles, sin embargo pueden realizar otros movimientos, por ejemplo pueden girar alrededor de un eje.

La distancia entre las guías fijas y las guías móviles se puede variar entre una cierta distancia mínima y una cierta distancia máxima. Preferentemente, las guías móviles y las guías fijas se pueden dividir en pares, que contienen cada par una guía móvil y una fija. La distancia entre las guías en los pares es preferentemente la misma. Al estar la lámina enrollada alrededor de las guías fijas y las guías móviles, el hecho de que la distancia entre las guías fijas y móviles pueda cambiar implica que también puede cambiar la cantidad de lámina en la estación de amortiguación. El movimiento de las guías móviles es preferentemente rectilíneo. Con mayor preferencia, es un movimiento esencialmente horizontal.

La estación de amortiguación comprende además un accionador para mover las guías de película móviles. El accionador puede ser cualquiera, siempre que permita el movimiento descrito de las guías. Las guías fijas y las guías móviles juntas definen una trayectoria en zigzag para la lámina que tiene una longitud variable para variar la longitud total de la lámina en la estación de amortiguación.

Las guías fijas y las guías móviles son preferentemente giratorias alrededor de sus ejes. Su rotación empuja a la lámina a viajar a través de la estación de amortiguación. Cada guía, para poder girar, puede incluir un motor. La guía puede estar inactiva.

Las guías fijas y móviles pueden ser, por ejemplo, rodillos de guía. Preferentemente, las guías fijas y móviles están dispuestas verticalmente una encima de la otra. Pueden formar una columna. Son posibles otros tipos de guías y arreglos de guías. Preferentemente, durante el movimiento de las guías móviles, permanecen alineadas en una columna.

La estación de amortiguación está configurada para recibir la lámina de material mientras se desplaza, por ejemplo, a una velocidad esencialmente constante. Variando la distancia entre las guías fijas y las guías móviles, el tope es capaz de transformar el movimiento esencialmente constante de la lámina en un movimiento de parada y avance y de distribuir la lámina en el movimiento de parada y avance.

La estación de amortiguación está construida preferentemente para guiar la lámina en una dirección de transporte esencialmente horizontal. Es decir, durante la mayor parte del tiempo, la lámina se desplaza preferentemente de forma esencialmente horizontal. La estación de amortiguación está construida para guiar la lámina en una orientación esencialmente vertical, formando capas de láminas apiladas una encima de la otra.

Además, la estación de amortiguación incluye soportes para las láminas. Preferentemente, para cada porción de lámina que conecta una guía fija y una guía móvil, está presente un soporte. Los soportes están dispuestos además de manera que, cuando las guías móviles de láminas están lejos de las guías fijas de láminas, al menos una de las guías móviles de láminas se interpone entre dos soportes diferentes. Preferentemente, los dos soportes entre los que se interpone la guía móvil son dos soportes adyacentes. Preferentemente, se interpone una guía móvil entre cada par de soportes adyacentes. Preferentemente, cuando las guías móviles están cerca de la guía fija de manera que su distancia mutua sea mínima, las guías móviles no se interponen entre los soportes. En esta configuración, preferentemente las guías fijas y móviles forman dos columnas paralelas fuera de los soportes, preferentemente en un lado de los soportes.

Preferentemente, los soportes se apilan verticalmente uno encima del otro. Preferentemente, hay al menos dos soportes.

De esta manera, preferentemente, en el amortiguador hay esencialmente una estructura en capas de un primer soporte, una primera capa de lámina y una segunda capa de lámina, un segundo soporte, una tercera capa de lámina y una cuarta capa de lámina, una tercera soporte y así sucesivamente N veces en dependencia del número N de soportes. Entre dos soportes, preferentemente están presentes dos capas de lámina.

Además, la máquina incluye un sistema de aire que está conectado a los soportes. El sistema de aire puede ubicarse en cualquier lugar de la máquina, siempre que exista una conexión de fluido entre el sistema de aire y los soportes. El sistema de aire puede aspirar aire del soporte o el sistema de aire puede expulsar aire del soporte. Cada uno de los soportes define una superficie externa. En un soporte, la superficie externa se puede dividir en dos porciones, primera y segunda porción. En la primera porción se ejerce la acción de succionar. En la segunda porción, se ejerce la acción de soplado. La primera porción atrae así la lámina hacia la superficie externa del soporte y la segunda porción tira de la lámina hacia fuera de la superficie externa.

La succión o soplado de aire puede tener lugar debido a las aberturas formadas en la superficie externa.

De esta forma, la lámina no se desliza sobre el soporte y se preserva de daños.

Además, la lámina está soportada por la acción de succión y el peso se comparte entre la propia lámina y el soporte. La fricción también se reduce en la segunda porción porque se forma un "colchón de aire" entre la superficie externa y la lámina.

Por tanto, la máquina de la invención es adecuada para amortiguar también láminas de material relativamente frágiles o pegajosas.

Preferentemente, la máquina incluye un cubo para sujetar una bobina de la lámina de material. Preferentemente, la lámina de material está disponible en bobinas que se desenrollan, por ejemplo, mientras giran en el cubo.

Preferentemente, la superficie externa es una superficie móvil. Con mayor preferencia, la velocidad de la superficie externa se selecciona en dependencia de la velocidad de rotación de las guías fijas de láminas o móviles. La superficie móvil permite un fácil transporte de la lámina porque el movimiento de la lámina a través de la estación de amortiguación no se debe únicamente al movimiento de las guías móviles y fijas. El riesgo de rotura de la lámina se reduce porque se reduce la fuerza de tracción sobre la lámina. Ventajosamente, la velocidad lineal de la superficie móvil puede sincronizarse con la velocidad angular de las guías fijas y móviles.

Preferentemente, los soportes incluyen correas móviles, que comprende cada correa móvil la superficie externa. Ventajosamente, las correas móviles se enrollan alrededor de dos rodillos que se encuentran en posiciones fijas con respecto a las guías fijas. Algunos de los rodillos también pueden definir las propias guías fijas. La superficie de la cinta puede así formar la superficie externa del soporte.

Preferentemente, la superficie externa incluye una superficie superior hacia la que se coloca la lámina por gravedad y una superficie inferior de la que se desprende la lámina por gravedad, y en donde la primera porción pertenece a la superficie inferior y la segunda porción pertenece a la superficie superior. Preferentemente, la succión se ejerce hacia la porción o capa de lámina que “cuelga” debido a la gravedad. Entre dos soportes adyacentes, hay dos capas de lámina esencialmente paralelas. La primera capa es adyacente a la superficie superior del primer soporte y la segunda capa es adyacente a la superficie inferior del segundo soporte. Por tanto, para evitar la rotura de la lámina por su propio peso, la segunda capa de lámina que no está soportada por el soporte sin intervención de aspiración de aire es soportada por la acción de aspiración. De este modo, se aspira aire a través de la superficie inferior del segundo soporte para extraer la capa de lámina a la superficie externa y transportarla mediante el movimiento de la propia superficie. Es posible que se reduzca la tensión en la lámina.

Además, la primera capa de lámina se mueve por encima de la superficie superior del primer soporte. Debido a la gravedad, la primera capa de lámina está en contacto con la superficie superior. Para disminuir la fricción, se forma un “colchón de aire” por el aire que se sopla desde la superficie superior.

Preferentemente, al menos uno de los soportes incluye un dispositivo regulador de temperatura adaptado para calentar o enfriar la superficie externa o la lámina de material. Esto es particularmente ventajoso en las estaciones intermedias horizontales, de manera que se puede obtener una temperatura esencialmente homogénea. De hecho, el control de la temperatura de los soportes verticales puede verse afectado por la convección, lo que probablemente lleve a discrepancias de temperatura a lo largo de dichos soportes verticales. Ventajosamente, debido al hecho de que la estación de amortiguación incluye un sistema de aire, el dispositivo regulador de temperatura puede integrarse con el sistema de aire. Por lo tanto, el sistema de aire puede soplar aire frío o caliente para enfriar o calentar la lámina. De esta forma, la lámina sale de la estación de amortiguación ya calentada o enfriada, es decir, la lámina ya ha sido sometida a un tratamiento térmico en la estación de amortiguación.

Preferentemente, la superficie externa se realiza en un material de baja fricción. Esto puede reducir la fricción entre la lámina de material y la superficie externa. Preferentemente, la superficie externa del soporte está texturizada para tener una propiedad antiadherencia y para minimizar la fricción de la lámina con la superficie externa para evitar el desgaste de la superficie externa y la lámina. Además, la fricción puede crear un aumento de temperatura no deseado. El material utilizado para la superficie externa es preferentemente acero inoxidable. Preferentemente, el material de la superficie externa también es muy suave para evitar la fricción.

Con mayor preferencia, las superficies superior e inferior definen planos paralelos. Con mayor preferencia, las superficies superior e inferior definen planos horizontales. Por tanto, los soportes son preferentemente horizontales para formar una estación de amortiguación horizontal. Ventajosamente, en el caso en el que el soporte incluya una correa móvil, la característica de que la superficie superior e inferior definan planos paralelos se obtiene con dos rodillos de la correa móvil que tienen esencialmente el mismo diámetro.

Preferentemente, la superficie externa incluye una pluralidad de orificios, desde los cuales se puede soplar o aspirar aire. Desde los orificios, la acción de succión y la acción de soplado en la primera y segunda porción de la superficie externa pueden ejercerse de manera eficaz.

Preferentemente, las guías fijas de láminas o las guías móviles de láminas incluyen rodillos de guía. Los rodillos de guía son preferentemente giratorios alrededor de un eje.

Preferentemente, las guías fijas de láminas se colocan una encima de la otra en una disposición vertical. Esto puede permitir la realización de una estación de amortiguación compacta, que ocupa un volumen limitado.

Preferentemente, la máquina de conformidad con la invención incluye uno o más sensores de temperatura adaptados para medir la temperatura de la lámina. Con mayor preferencia, el sistema de aire de conformidad con la invención incluye un generador de aire de temperatura controlada adaptado para soplar aire a una temperatura determinada seleccionada. Ventajosamente, el generador de aire con control de temperatura permite calentar o enfriar la superficie externa o la lámina de material. El mismo elemento, es decir, el generador de aire tiene una doble función.

En un segundo aspecto, la invención se refiere a una máquina para la producción de un componente para un artículo para fumar, en particular un artículo generador de aerosol, la máquina que incluye: un cubo para sujetar una bobina de una lámina de material; una estación de amortiguación, la estación de amortiguación que incluye: guías fijas de láminas; guías móviles de láminas que se pueden mover de forma alternativa en una dirección hacia las guías fijas de láminas y en una dirección alejada de las guías fijas de láminas; un accionador para mover las guías móviles de láminas, en donde las guías fija y móvil de láminas juntas definen una trayectoria en zigzag para la lámina que tiene una longitud variable para variar la longitud total de la lámina de material en la estación de amortiguación; un dispositivo regulador de temperatura adaptado para calentar o enfriar la lámina de material.

Ventajosamente, gracias al dispositivo regulador de temperatura, la lámina sale de la estación de amortiguación ya calentada o enfriada. Preferentemente, la lámina ya se ha sometido a un tratamiento térmico en la estación de amortiguación.

Las ventajas adicionales de la invención serán evidentes a partir de la descripción detallada de la misma con referencia no limitante a los dibujos adjuntos:

- La Figura 1 es una vista lateral esquemática de una máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol de conformidad con un ejemplo comparativo, en una primera condición operativa; - La Figura 2 es una vista lateral esquemática de la máquina de la Figura 1, en una segunda condición operativa; - La Figura 3 es una vista lateral esquemática de otra máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol de conformidad con otro ejemplo comparativo;

- La Figura 4 es una vista lateral esquemática de una máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol de conformidad con la presente invención;

- La Figura 5 es una vista en perspectiva esquemática de un componente (soporte de la lámina) de la máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol de la Figura 4;

- La Figura 6 es una vista lateral esquemática del componente de la Figura 5;

- La Figura 7 es una vista en perspectiva esquemática de la máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol de las Figuras 4 - 6;

- La Figura 8 es una vista lateral esquemática de la máquina de la Figura 7, en una primera condición operativa; - La Figura 9 es una vista lateral esquemática de la máquina de la Figura 7, en una segunda condición operativa; - La Figura 10 es una vista en perspectiva esquemática de la máquina de la Figura 7, en la primera condición operativa;

- La Figura 11 es una vista en perspectiva esquemática adicional de la máquina de la Figura 7, en la primera condición operativa, tomada desde otro punto de vista;

- La Figura 12 es una vista en perspectiva esquemática de la máquina de la Figura 7, en la segunda condición operativa;

- La Figura 13 es una vista lateral esquemática de la máquina de la Figura 7, en una tercera condición operativa; - La Figura 14 es una vista en perspectiva esquemática de un detalle de la máquina de la Figura 7;

- La Figura 15 es una vista en perspectiva esquemática de otro detalle de la máquina de la Figura 7; y

- La Figura 16 es una vista en perspectiva esquemática de un detalle adicional de la máquina de la Figura 7. Con referencia a las Figuras 4 a 16, se representa e indica con el número de referencia 10 una máquina para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol, de conformidad con la presente invención. Las Figuras. 1-3 muestran amortiguadores verticales y horizontales de conformidad con los ejemplos comparativos, y ya se han descrito anteriormente. Como se visualiza en la Figura 4, la máquina 10 (o máquina de fabricación) incluye un cubo 12 para sostener una bobina 14 de una lámina 6 de material y una estación de amortiguación 16. La bobina 14 que se muestra en las figuras tiene una forma redonda, por ejemplo, cilíndrica. Sin embargo, la invención funciona bien con las bobinas, incluso cuando las bobinas no tienen forma redonda. La lámina 6 es una lámina de un material de tabaco homogeneizado (la lámina 6 es mejor visible en las figuras 8, 9).

La estación de amortiguación 16 incluye una pluralidad de guías 4 de láminas fijas, una pluralidad de guías 5 de láminas móviles y una pluralidad de soportes 1 para la lámina 6. Los soportes 1 son esencialmente horizontales, de manera que la estación de amortiguación 16 es una "amortiguación de rodillos horizontales con soportes", es decir, los soportes son horizontales y la lámina en los amortiguadores forma capas esencialmente horizontales, una encima de la otra. Los soportes esencialmente horizontales 1 proporcionan la ventaja de suministrar un peso de las capas.

Las guías móviles de láminas 5 se pueden mover de manera alternativa en una dirección hacia las guías fijas de láminas 4 y en una dirección alejada de las guías fijas de láminas 4.

Se proporciona un accionador 18 (visible en la Figura 10) para mover las guías móviles de láminas 5, en donde las guías fijas de láminas y móviles 4, 5 definen juntas una trayectoria en zigzag para la lámina 6 que tiene una longitud variable para variar la longitud total de la lámina 6 de material en la estación de amortiguación 16 (véanse las Figuras 8 y 9).

Los soportes 1 están dispuestos de manera que, cuando las guías móviles de láminas 5 se mueven hacia las guías fijas de láminas 4, las guías móviles de láminas 5 se interponen entre dos soportes 1 diferentes, en particular entre dos apoyos consecutivos 1 (ver Figura 9).

En la modalidad preferida mostrada en las figuras (véanse en particular las figuras 8 y 9), las guías fijas de láminas 4 y las guías móviles de láminas 5 son rodillos de guía.

Las guías fijas de láminas 4 están colocadas una encima de la otra en una disposición esencialmente vertical.

En la modalidad preferida mostrada en las figuras (véanse en particular las figuras 5 y 6), cada soporte 1 incluye una correa móvil 2, que también se indica como cinta transportadora. La correa móvil 2 define una superficie externa 20, que es una superficie móvil. La superficie externa 20 se realiza en un material de baja fricción. Cada soporte horizontal 1 tiene una sola correa móvil 2 que corre a su alrededor, e incluye además un primer rodillo 28 y un segundo rodillo 30 conectados a la correa móvil 2 y que están ubicados en cada porción de extremo del soporte horizontal 1 para mover la cinta.

La lámina 6 es transportada o arrastrada por la correa móvil 2, lo que reduce la posible fricción entre la lámina 6 y el soporte horizontal 1.

La superficie externa 20 incluye una superficie superior 22 hacia la que se coloca la lámina 6 por gravedad y una superficie inferior 24 de la que se desprende la lámina 6 por gravedad (véase en particular la Figura 13).

Las superficies superior e inferior 22, 24 definen planos paralelos.

Además, las superficies superior e inferior 22, 24 definen planos esencialmente horizontales.

La superficie externa 20 tiene una primera porción en donde se ejerce una acción de succión para atraer la lámina 6 hacia la superficie externa 20 y una segunda porción en donde se ejerce una acción de soplado para empujar la lámina 6 lejos de la superficie externa 20. La primera porción pertenece a la superficie inferior 24 y la segunda porción pertenece a la superficie superior 22.

La superficie externa 20 incluye una pluralidad de orificios 26 (visibles en las figuras 14 - 16), desde los cuales se puede soplar o aspirar aire. El sistema de aire, como el mecanismo de soplado/aspiración de aire (no representado en las figuras), permite limitar las fricciones entre la lámina 6 y los soportes 1, así como sostener la lámina 6 sin limitar el movimiento de las guías móviles de la lámina 5. El aire soplado permite empujar la lámina 6 lejos de la superficie externa 20 unos milímetros o décimas de milímetro, para crear un soporte de aire entre la correa móvil 2 y la lámina 6 para reducir la fricción.

Los soportes horizontales 1 también definen superficies 33 (figuras 14 - 16) alrededor de las cuales se coloca el cinturón 2, esas superficies tienen pequeños orificios 34, actuando como salida/entrada de aire, permitiendo que el aire soplado por el mecanismo de aire salga, o, en dependencia del caso, el aire aspirado por el mecanismo de aire se tomará del exterior, creando efecto de succión (ver figura 14). Por tanto, el aire soplado o aspirado por el sistema de aire o generador de aire pasa a través de los orificios 34 y 26 para entrar o salir de los soportes. Preferentemente, el generador de aire está conectado de forma fluida con el interior de todos los soportes. Preferentemente, las superficies 33 rodean esencialmente un espacio hueco donde se puede transportar el aire. De conformidad con las modalidades preferidas, solo la superficie inferior o ambas superficies superior e inferior de los soportes horizontales 1 tienen tales orificios 34.

De conformidad con las modalidades preferidas, el mecanismo de aire, para cada soporte horizontal 1, puede soplar o aspirar aire de forma independiente a través de la superficie superior del soporte horizontal 1 mientras que puede soplar o aspirar aire de forma independiente a través de la superficie inferior.

En una modalidad preferida, el mecanismo de aire extrae aire a través de la superficie inferior.

El aire aspirado a través de la superficie inferior del soporte horizontal 1 y los orificios 26 de la correa móvil 2, crea un efecto de succión en la lámina 6 y hace que se adhiera a la correa móvil 2, ayudando a la lámina 6 a soportar su propio peso sin posible daño.

Además, un beneficio adicional de la invención es que el mecanismo de aire también puede actuar como un sistema de control de temperatura para el sistema así como para el material que se está procesando, ayudando a preparar la lámina 6 para el tratamiento que le aplica la máquina de fabricación 10, como se detalla a continuación.

Preferentemente, al menos uno de los soportes 1 incluye un dispositivo regulador de temperatura (no visible en los dibujos adjuntos) adaptado para calentar o enfriar la superficie externa 20 o la lámina 6 de material. En particular, la máquina 10 puede incluir un generador de aire de temperatura controlada adaptado para soplar aire a una temperatura determinada seleccionada.

Dicho generador de aire de temperatura controlada podría, por ejemplo, utilizar resistencias para calentar el aire y elementos termoeléctricos para enfriar el aire.

Además, el generador de aire con control de temperatura incluido en el mecanismo de aire ofrece la posibilidad de ajustar la temperatura del aire soplado en los soportes horizontales 1, para enfriar o calentar los soportes horizontales 1 (por ejemplo, para enfriar los soportes 1 en caso de que hay fricciones con la cinta en movimiento 2) así como para enfriar o calentar la lámina 6.

Este es otro beneficio de la invención, ya que dicho control de temperatura permite influir o controlar la temperatura de la lámina 6 que se puede usar para preparar el material de la lámina 6 para la próxima parte de tratamiento de la máquina 10.

La máquina 10 incluye uno o más sensores de temperatura (no visibles en los dibujos) adaptados para medir la temperatura de la lámina 6. Preferentemente, el sistema de aire y el dispositivo regulador de temperatura están conectados a los sensores de temperatura para un mecanismo de retroalimentación.

Los sensores de temperatura podrían detectar la temperatura de la lámina 6 y así ajustar automáticamente la temperatura del aire soplado de manera que la temperatura de la lámina 6 permanezca en un rango predeterminado. Como alternativa, los soportes horizontales 1 pueden compartimentarse para presentar dos contenedores horizontales, superior e inferior, para empujar/succionar independientemente la superficie superior 22 de la correa 2 y la superficie inferior 24 de la correa 2.

En las Figuras 5 y 6 se muestra un soporte horizontal 1, con su correa móvil 2 girando alrededor, y el primer rodillo 28 y el segundo rodillo 30 de la correa móvil 2.

De conformidad con una modalidad preferida, uno o ambos de los rodillos 28, 30 de la correa móvil 2 están motorizados para hacer que la correa 2 se mueva.

La máquina 10 incluye una arquitectura específica de los soportes horizontales 1 y de los rodillos guía 4, 5.

La máquina 10 incluye varios soportes horizontales 1, en una disposición de apilamiento vertical, uno encima del otro, así como los respectivos rodillos 28 y 30, a lo largo de los cuales corre la lámina 6.

De conformidad con modalidades preferidas, la lámina 6 puede moverse desde la porción más inferior a la porción más alta (es decir, desde el soporte horizontal 1 más bajo hasta el más alto) o desde el más alto hasta el más bajo. Un soporte horizontal específico 1 puede ser ligeramente más largo que el otro para atrapar la lámina entrante 6. En las Figuras 8 y 9, la lámina 6 se mueve desde la posición más baja a la más alta, por lo que el soporte horizontal 1 ligeramente más largo es el más bajo.

Alineado con cada soporte horizontal 1, se encuentra un “rodillo guía fijo” 4 (guía fija de lámina), es decir, un rodillo guía que no se mueve ni horizontal ni verticalmente y solo gira sobre su eje.

La rotación del rodillo guía fijo 4 puede ser una rotación libre generada por el paso de la lámina 6 o una rotación motorizada activa arrastrando la lámina 6.

Estos rodillos de guía fijos 4 están alineados en una columna vertical.

Horizontalmente entre cada par de soportes horizontales 1, hay un “rodillo guía móvil” 5 (guía móvil de lámina). Estos rodillos de guía móviles 5 pueden moverse horizontalmente a lo largo de los carriles 32 y son rodillos motorizados 5, lo que significa que su rotación está motorizada y arrastra la lámina 6.

El movimiento de los rodillos de guía móviles 5 alejándose de los rodillos fijos 4 crea el amortiguamiento de la lámina 6 como se ilustra en las Figuras 8 - 12.

Estos rodillos de guía móviles 5 están alineados en una columna vertical.

La distancia entre dos soportes horizontales consecutivos 1 es aproximadamente un poco superior al diámetro de los rodillos de guía móviles 5.

El número de soportes horizontales 1 así como la distancia que pueden recorrer los rodillos móviles 5 determinan el tamaño del amortiguador de la lámina 6.

Las Figuras 8 y 9 ilustran los soportes horizontales 1, sus correas móviles 2, los rodillos 28 y 30 de las correas móviles 2, los rodillos fijos 4, los rodillos móviles 5, la lámina 6 y una unidad de entrada de la lámina 6 que en esta modalidad es la canilla 14.

En la Figura 8, la máquina 10 aún no está funcionando y la lámina 6 se coloca en su trayectoria correcta entre las dos columnas de las guías fija y móvil.

En la Figura 9, la máquina 10 está funcionando y los rodillos guía móviles 5 se han alejado de los rodillos guía fijos 4, tirando de la lámina en su movimiento. La lámina 6 forma así una pluralidad de capas que se desplazan de una guía a la siguiente. Entre las capas, se colocan los soportes 1.

Las flechas en las figuras indican la dirección de movimiento de la lámina 6 (flecha 100), de la traslación horizontal de los rodillos guía móviles 5 (la misma flecha 100, siendo el movimiento en la misma dirección, la rotación del rodillo 5 es la flecha 200) así como las rotaciones de los rodillos guía fijos 4 (flecha 400), de la unidad de entrada 7 (flecha 500) y los rodillos 28, 30 (flecha 200) de las correas móviles 2 de los soportes horizontales 1.

En las Figuras 10 y 11, la máquina 10 aún no ha comenzado la producción.

En la Figura 12, la máquina 10 ha comenzado la producción, con los rodillos guía móviles 5 que se han alejado de los rodillos guía fijos 4.

En las Figuras 7 y 10 - 12, hay siete soportes horizontales 1 uno encima del otro, con el ligeramente más largo en la parte inferior.

La línea de puntos 9 en la Figura 13 muestra cuál podría ser la trayectoria de la lámina 6 sin la acción de succión de aire o la acción de soplado de aire del mecanismo de aire. Con el aire de aspiración del mecanismo neumático, la lámina 6 se pega a la correa móvil 2 y a la superficie inferior del soporte horizontal 1.

Es importante tener en cuenta que la dirección de la correa en movimiento 2 se aleja del rodillo guía fijo 4 cuando la correa 2 corre sobre la superficie superior y hacia el rodillo guía fijo 4 cuando la correa 2 corre sobre la superficie inferior, y que esto La dirección es la misma que la dirección de la lámina 6.

Entonces, cuando la lámina 6 está pegada a la correa móvil 2 que corre debajo de la superficie inferior del soporte horizontal 1, así como cuando la lámina 6 está en la superficie superior del soporte horizontal 1, la lámina 6 se arrastra en la dirección correcta. por la correa móvil 2. El aire aspirado por el mecanismo de aire a través de la superficie inferior del soporte horizontal 1 actúa como un "soporte activo" para la lámina 6. Este soporte activo tiene lugar cuando la lámina 6 se mueve desde el rodillo móvil 5 al rodillo fijo 4, es decir, cuando la lámina 6 pasa por debajo y junto a la superficie inferior del soporte horizontal 1.

Este “soporte activo” no tiene materialidad y, por lo tanto, no puede bloquear los movimientos de los rodillos móviles 5, lo que les permite crear el amortiguador de la lámina 6.

El aire soplado por el mecanismo de aire a través de la superficie superior del soporte horizontal 1 puede usarse para disminuir la fricción de la correa móvil 2 que corre sobre la superficie superior del soporte horizontal 1, y así puede usarse para reducir la fricción generada. , lo que aumenta la temperatura en la zona de la correa móvil 2 que puede transmitirse a la lámina 6 y podría alterar sus propiedades.

La Figura 14 muestra detalles de la entrada/salida de aire del soporte horizontal 1, así como la correa móvil 2 y los orificios 26 de la correa móvil 2. La Figura 14 muestra la superficie inferior de un soporte horizontal 1 y la superficie superior de otro soporte horizontal 1.

La Figura 15 muestra detalles de los orificios 26 de la correa móvil 2.

De conformidad con una modalidad preferida mostrada en la Figura 15, la máquina 10 comprende un grupo 36 de cepillos giratorios que están en el extremo de los soportes horizontales 1 para limpiar continuamente las correas móviles 2 y los orificios 26 de las correas móviles 2 para asegurar que estén funcionando correctamente, además de eliminar el posible fragmento de material procedente de la lámina 6 para evitar la contaminación de la lámina 6.

La Figura 16 muestra detalles de los orificios 26 de la correa móvil 2 y la superficie 33 del soporte horizontal 1.

De conformidad con una modalidad preferida mostrada en la Figura16, las superficies superior e inferior 33 del soporte horizontal 1 están texturizadas para tener una propiedad antiadherencia y para minimizar las fricciones con la correa móvil 2 para evitar el desgaste de la correa móvil. 2 así como fricciones que aumentan la temperatura generada. El material utilizado para las superficies superior e inferior del soporte horizontal 1 también es muy suave para evitar la fricción. Preferentemente, este material es acero inoxidable.

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Una máquina (10) para la producción de un componente para un artículo generador de aerosol, la máquina que incluye:

- una estación de amortiguación (16) para una lámina (6) de material, la estación de amortiguación que incluye:

^o guías fijas de láminas (4);

^o guías móviles de láminas (5) que se pueden mover de manera alternativa en una dirección hacia las guías fijas de láminas (4) y en una dirección alejada de las guías fijas de láminas;

^o un accionador (18) para mover las guías móviles de láminas (5), en donde las guías fijas y móvil de láminas juntas definen una trayectoria en zigzag para la lámina (6) que tiene una longitud variable para variar la longitud total de la lámina (6) de material en la estación de amortiguación (16);

caracterizado porque comprende, además:

^o los soportes (1) para la lámina (6), los soportes se disponen de manera que, cuando las guías móviles de láminas (5) se muevan hacia las guías fijas de láminas (4), al menos una de las guías móviles de láminas se interponga entre dos diferentes soportes (1);

^o un sistema de aire conectado a los soportes (1);

^o en donde cada uno de los soportes (1) define una superficie externa, al menos una de las superficies externas (20) que tiene una primera porción (24) en la que el sistema de aire ejerce una acción de succión para atraer la lámina (6) hacia la superficie externa (20) y una segunda porción (22) en donde el sistema de aire ejerce una acción de soplado para empujar la lámina (6) lejos de la superficie externa (20).

2. La máquina (10) de conformidad con la reivindicación 1, en donde la superficie externa (20) es una superficie móvil.

3. La máquina (10) de conformidad con la reivindicación 2, en donde una velocidad de la superficie externa (20) se selecciona en dependencia de una velocidad de rotación de las guías fija o móvil de láminas (4, 5).

4. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, que incluye un cubo (12) para sujetar una bobina (14) de la lámina de material (16).

5. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde los soportes (1) incluyen correas móviles (2), cada correa móvil que incluye la superficie externa (20).

6. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde la superficie externa (20) incluye una superficie superior hacia la que se deposita la lámina (6) de material por gravedad y una superficie inferior de la que se desprende la lámina (6) por gravedad, y en donde la primera porción (24) pertenece a la superficie inferior y la segunda porción (22) pertenece a la superficie superior.

7. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde al menos uno de los soportes (1) incluye un dispositivo regulador de temperatura adaptado para calentar o enfriar la superficie externa (20) o la lámina (6) de material.

8. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde la superficie externa (20) se realiza en un material de baja fricción.

9. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior cuando depende de la reivindicación 6, en donde las superficies superior e inferior definen planos paralelos.

10. La máquina (10) de conformidad con la reivindicación 9, en donde las superficies superior e inferior definen planos horizontales.

11. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde la superficie externa (20) incluye una pluralidad de orificios (34; 26), desde los cuales se puede soplar o aspirar aire.

12. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde las guías fijas de láminas (4) o las guías móviles de láminas (5) incluyen rodillos.

13. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, en donde las guías fijas de láminas (4) están colocadas una encima de la otra en una disposición vertical.

14. La máquina (10) de conformidad con cualquier reivindicación anterior, que incluye uno o más sensores de temperatura adaptados para medir la temperatura de la lámina (6) de material.

15. La máquina (10) de conformidad con una o más de las reivindicaciones anteriores, en donde el sistema de aire incluye un generador de aire de temperatura controlada adaptado para soplar aire a una temperatura determinada seleccionada.