APARATO Y METODO PARA LA PRODUCCION DE FILTROS COMPUESTOS DE CIGARRILLOS.

Aparato para la producción de varillas que comprenden una pluralidad de segmentos,

comprendiendo el aparato: un alimentador (12) para alimentar una pluralidad de segmentos (2, 4) a lo largo de un camino; una máquina de envolver aguas abajo del alimentador (12) para envolver la pluralidad de segmentos en una banda de material (18) para formar una varilla (20); una máquina de combinar (52, 58, 68) operativa en un lugar entre el alimentador (12) y la máquina de envolver para formar una corriente de segmentos alineados a partir de la pluralidad de segmentos (2, 4) y para transportar la corriente de segmentos alineados a lo largo del camino a la máquina de envolver; y medios de corte (24, 28) para cortar la varilla (20) en una pluralidad de varillas individuales que cada una comprende una pluralidad de segmentos; en que el combinador (52, 58, 68) está adaptado para mantener la alineación de los segmentos en la corriente de segmentos alineados al transportar la corriente de segmentos alineados a la máquina de envolver de modo que, en uso, se impide sustancialmente el movimiento relativo de los segmentos en la corriente en toda la longitud del camino desde la máquina de combinar a la máquina de envolver; caracterizado porque la máquina de combinar (68) está adaptada para mantener la alineación de los segmentos en la corriente de segmentos alineados por medio de la succión, o bien comprende una pluralidad de espaciadores distanciados entre sí (54, 66) para mantener la alineación de los segmentos en la corriente de segmentos alineados, o ambas cosas

Aparato y método para la producción de filtros compuestos de cigarrillos.

El presente invento se refiere a un aparato y un método para la producción de varillas que comprende una pluralidad de segmentos y que es de aplicación en particular en la fabricación de filtros combinados o de filtros con huecos para cigarrillos. Un ejemplo de tal aparato se ha descrito en el documento FR 1280722.

Los cigarrillos comprenden típicamente una columna de tabaco envuelta que opcionalmente está provista de un filtro en un extremo. El filtro puede ser un filtro compuesto de múltiples componentes que comprenda una pluralidad de segmentos de varilla de filtro. Los segmentos de varilla de filtro que constituyen el filtro compuesto pueden incluir diferentes materiales de base de filtro o bien pueden comprender los mismos materiales de base de filtro, pero estando impregnados segmentos alternos de un material en partículas. En la Figura 1a se ha representado una varilla de filtro compuesta que comprende segmentos que se alternan de acetato de celulosa 2 y acetato de celulosa impregnado con partículas 4 de carbono. El filtro compuesto puede comprender segmentos consistentes en espacios de separación de aire, huecos o cavidades adyacentes a o bien situados entre los otros segmentos de varilla de filtro que constituyen el filtro compuesto, los cuales pueden ser rellenados con material en partículas o de otro tipo. En la Figura 2a se ha representado una varilla de filtro compuesto que incluye segmentos de acetato de celulosa 2, segmentos de acetato de celulosa impregnados con partículas de carbono 4 y espacios de separación de aire o cavidades 6 interpuestas entre los segmentos de acetato de celulosa vecinos 2. La pluralidad de segmentos y similares 2, 4, 6 de las varilla de filtro compuesto representados en las Figuras 1a y 2a están fijados en posición relativamente entre sí mediante la envoltura de la varilla de filtro compuesto en una envoltura de papel encolado conocida como envoltura de obturación. Los filtros compuestos que comprenden una pluralidad de segmentos de varilla de filtro disimilares que incluyen uno o más espacios de separación de aire o cavidades, son conocidos como filtros con huecos. Los filtros compuestos que no incluyan ningún espacio de separación de aire son denominados corrientemente como filtros combinados.

Es conocida la fabricación de cigarrillos que tienen filtros combinados o con huecos usando un proceso con doble envoltura en dos etapas. En la primera etapa, se usa un dispositivo de combinación para formar una corriente continua de segmentos de varilla de filtro alineados alternándose de dos o más tipos diferentes, la cual es después envuelta en una banda de envoltura de obturación para formar una varilla de filtro continua. La varilla de filtro continua es a continuación cortada a intervalos regulares mediante un mecanismo de corte para producir una sucesión de varillas de filtro compuesto individuales. En la segunda etapa del proceso se usa una máquina de acabar la extremidad para unir las varillas de filtro compuesto individuales a columnas de tabaco previamente envueltas usando papel para la extremidad, para formar los cigarrillos.

Típicamente, las varillas de filtro compuesto individuales producidas en la primera etapa del proceso de doble envoltura son de múltiples unidades de longitud, es decir, que contienen más de un filtro compuesto cada uno de los cuales está combinado con una columna de tabaco con objeto de formar un cigarrillo. Por ejemplo, una varilla de filtro combinado compuesto individual producida en la primera etapa podría contener un primer segmento de varilla de filtro doble situado centradamente (un primer segmento de varilla de filtro de doble unidad de longitud) flanqueado por un par de segundas secciones de varilla de filtro de una sola unidad de longitud. En la segunda etapa del proceso de doble envoltura la varilla de filtro combinado compuesta individual sería entonces unida por ambos extremos a una columna de tabaco envuelto para formar un cigarrillo de dos unidades de longitud con un filtro de dos unidades de longitud en su centro. Finalmente, cada uno de dos cigarrillos de dos unidades de longitud sería cortado por el punto medio de la varilla de filtro combinado compuesta para obtener dos cigarrillos de filtro de una sola unidad de longitud que cada uno tenga un filtro combinado que contenga uno de los segundos segmentos de varilla de filtro y una mitad del primer segmento de varilla de filtro.

La varilla de filtro con huecos individual representada en la Figura 2a puede ser producida formando para ello una varilla de filtro continua que comprenda grupos 8 de segmentos de varilla de filtro 2, 4 separados por espacios de separación de aire 6 y cortando después la varilla continua a la longitud deseada. Si se dejan sin rellenar los espacios de separación de aire 6, la varilla de filtro con huecos individual de la Figura 2a puede ser cortada por la mitad centradamente para producir un par de varilla de filtro con huecos de doble unidad de longitud, cada una de las cuales puede ser cortada por la mitad centradamente por los espacios de separación de aire 6 para producir cuatro filtros con huecos de una sola unidad de longitud individuales. Análogamente, la varilla de filtro combinado individual representada en la Figura 1a, cuando se corta en cuatro secciones de igual longitud, produciría cuatro filtros combinados.

Las características de filtrado de los filtros de cigarrillos compuestos dependen de la longitud de, y en el caso de filtros con huecos también del espaciamiento entre, los segmentos de filtro que haya en ellos. En el proceso de doble envoltura descrito en lo que antecede, es de suma importancia la posición precisa de cada corte practicado en la varilla de filtro continua con relación a la pluralidad de segmentos de varilla de filtro alineados en la misma, puesto que determina la longitud del segmento de varilla de filtro más exterior o externo de la varilla de filtro compuesto individual producida.

El aparato conocido para la producción de filtros compuestos adolece de la desventaja de que la pluralidad de segmentos de varilla de filtro que constituyen el filtro compuesto, que han sido montados con la configuración de filtro combinado o de filtro con huecos deseada mediante el dispositivo de combinación, pueden desplazarse ligeramente relativamente entre sí antes de ser envueltos en la banda continua de envoltura de obturación y de ser con ello fijados en posición. Como resultado, los segmentos de varilla de filtro que constituyen el filtro compuesto no siempre están en la posición correcta dentro de la varilla de filtro continuo en el punto en el que esta se corta, lo que da por resultado la formación de varillas de filtro compuesto individuales que tienen segmentos de varilla de filtro externos de diferente longitud, como se ha ilustrado en la Figura 1b. En la fabricación de filtros con huecos usando tal aparato conocido, el movimiento relativo de los segmentos de varilla de filtro anteriores al cerramiento con la banda de papel puede dar también lugar a variación en la longitud de los espacios de separación de aire o cavidades en las varillas de filtro con huecos individuales producidas, como se ha ilustrado en la Figura 2b.

En tal aparato conocido, donde como resultado del movimiento relativo de los segmentos de filtro la varilla de filtro continua no es cortada de tal modo que la composición de cada varilla de filtro compuesto individual sea la misma, es también conocido vigilar continuamente la longitud de los segmentos de filtro externos de las varillas de filtro compuesto individuales producidas, y en el caso de los filtros con huecos, la longitud de los espacios de separación en ellas, con objeto de mantener los estándares de calidad. Si se identifica la estructura de una varilla de filtro compuesto individual como que no satisface criterios predeterminados, se marca la varilla como tal, se separa de las varillas de filtro individuales satisfactorias que queden, y se rechaza. La generación de varillas de filtro combinado individuales desechables "que no cumplan la especificación" no es deseable.

Con objeto de superar las desventajas asociadas con el aparato conocido, sería deseable proporcionar un aparato para la producción de filtros de cigarrillos compuestos que permita una mayor precisión durante la producción de la longitud de los segmentos de varilla de filtro externos tanto de los filtro combinados como de los filtros con huecos y/o de la longitud de los espacios de separación de aire de los filtros con huecos.

También sería deseable proporcionar un aparato para la producción de filtros para cigarrillos compuestos...

1. Aparato para la producción de varillas que comprenden una pluralidad de segmentos, comprendiendo el aparato:

un alimentador (12) para alimentar una pluralidad de segmentos (2, 4) a lo largo de un camino;

una máquina de envolver aguas abajo del alimentador (12) para envolver la pluralidad de segmentos en una banda de material (18) para formar una varilla (20);

una máquina de combinar (52, 58, 68) operativa en un lugar entre el alimentador (12) y la máquina de envolver para formar una corriente de segmentos alineados a partir de la pluralidad de segmentos (2, 4) y para transportar la corriente de segmentos alineados a lo largo del camino a la máquina de envolver; y

medios de corte (24, 28) para cortar la varilla (20) en una pluralidad de varillas individuales que cada una comprende una pluralidad de segmentos;

en que el combinador (52, 58, 68) está adaptado para mantener la alineación de los segmentos en la corriente de segmentos alineados al transportar la corriente de segmentos alineados a la máquina de envolver de modo que, en uso, se impide sustancialmente el movimiento relativo de los segmentos en la corriente en toda la longitud del camino desde la máquina de combinar a la máquina de envolver;

caracterizado porque la máquina de combinar (68) está adaptada para mantener la alineación de los segmentos en la corriente de segmentos alineados por medio de la succión, o bien comprende una pluralidad de espaciadores distanciados entre sí (54, 66) para mantener la alineación de los segmentos en la corriente de segmentos alineados, o ambas cosas.

2. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la máquina de combinar comprende una correa sinfín (52, 68) montada para movimiento en parte paralelo al camino.

3. Aparato de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la superficie exterior de la correa sinfín (52) tiene una pluralidad de espaciadores distanciados entre sí longitudinalmente (54).

4. Aparato de acuerdo con la reivindicación 3 o 4, en el que la superficie de la correa sinfín (68) tiene una pluralidad de orificios a través de los cuales, en uso, se puede aspirar un vacío.

5. Aparato de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la máquina de combinar (58) comprende al menos una rueda (60, 62, 64) montada para rotación alrededor de un eje perpendicular al camino.

6. Aparato de acuerdo con la reivindicación 5, en el que la superficie exterior de la rueda o de cada rueda (60, 62, 64) tiene una pluralidad de espaciadores distanciados entre sí circunferencialmente (66).

7. Aparato de acuerdo con la reivindicación 6, en el que el espaciamiento entre espaciadores adyacentes (66) en una rueda (60) de la máquina de combinar (58) próxima a la alimentadora (12) es mayor que el espaciamiento entre espaciadores adyacentes (66) en las otras ruedas (62, 64) de la máquina de combinar (58).

8. Aparato de acuerdo con la reivindicación 3, la reivindicación 4 en cuanto está subordinada a la reivindicación 3, o de acuerdo con la reivindicación 6 o 7, en el que el espaciamiento entre los espaciadores adyacentes (54, 66) es aproximadamente igual a la longitud de un número completo de segmentos (2, 4).

9. Aparato de acuerdo con la reivindicación 3, la reivindicación 4 en cuanto está subordinada a la reivindicación 3, o de acuerdo con la reivindicación 6, 7 u 8, para la producción de varillas que comprenden una pluralidad de segmentos, en las que uno o más de los segmentos es un espacio de separación de aire (6) en el que la anchura de cada espaciador (54, 66) es aproximadamente igual a la anchura del espacio de separación de aire (6).

10. Aparato de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9, en el que la superficie circunferencial de la rueda o de cada rueda (60, 62, 64) está provista de una pluralidad de orificios a través de los cuales, en uso, puede aspirarse un vacío.

11. Un método para la producción de varillas que comprenden una pluralidad de segmentos, comprendiendo el método los pasos de:

alimentar una pluralidad de segmentos (2, 4) a lo largo de un camino a una primera posición;

formar una corriente de segmentos alineados a partir de la pluralidad de segmentos (2, 4) en la primera posición;

transportar la corriente de segmentos alineados a lo largo del camino desde la primera posición a una segunda posición;

envolver la corriente de segmentos en una banda de material (18) para formar una varilla (20) en la segunda posición; y

cortar repetidamente la varilla (20) para producir una pluralidad de varillas individuales que cada una comprenda una pluralidad de segmentos (2, 4, 6);

en que el método comprende además mantener la alineación de segmentos en la corriente de segmentos alineados durante el paso de transporte, de modo que se evite sustancialmente el movimiento relativo de los segmentos en la corriente, entre las posiciones primera y segunda;

caracterizado porque el método comprende una o las dos de: (i) aplicar succión a la corriente de segmentos alineados entre las posiciones primera y segunda; y (ii) insertar espaciadores (54, 66) entre los grupos (8) de uno o más segmentos (2, 4) en la primera posición.

12. Un método de acuerdo con la reivindicación 11, que comprende formar una corriente de segmentos alineados que comprende grupos (8) espaciados entre sí de uno o más segmentos (2, 4) a partir de la pluralidad de segmentos en la primera posición.

13. Un método de acuerdo con la reivindicación 11 o 12 para la producción de varillas que comprenden una pluralidad de segmentos, en que uno o más de los segmentos es un espacio de separación de aire (6).

14. Un método de acuerdo con la reivindicación 11, 12 o 13 para la producción de filtros para cigarrillos que comprenden una pluralidad de segmentos de varilla de filtro.