Un aparato (10, 50, 80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto,

que comprende:

un transporte (14) de estopa para descargar continuamente una estopa (16) de fibra expandida mientras comprime la estopa a medida que ésta se desplaza en una dirección aguas abajo;

al menos una rueda giratoria (22, 52, 82) con cavidades que tiene una pluralidad de cavidades espaciadas (26, 54, 56, 86) practicadas en la misma;

un dispositivo de suministro (32, 60, 64) de medio de filtro posicionado para descargar medio (34) de filtro a las cavidades (26, 64, 56, 86);

una fuente (28) de vacío aplicado a las cavidades (26, 54, 56, 86) de la rueda giratoria (22, 82) construida y destinada a aspirar medio (34) de filtro al interior de las cavidades desde el dispositivo de suministro (32, 60, 64); y caracterizado por

un tubo de transporte neumático (40, 90) en alineación con las cavidades (26, 54, 56, 86) de la rueda giratoria (22, 52, 82) con cavidades para descargar el medio (34) de filtro desde las cavidades (26, 54, 56, 86) a medida que giran pasado el tubo de transporte (40, 90) y para descargar el medio (34) de filtro al transporte (14) de estopa y partes interiores de la estopa (16) de fibra

Aparato y proceso para fabricar filtros de material compuesto.

Antecedentes del invento

El presente invento se refiere a aparatos y procesos para hacer filtros de material compuesto, y más particularmente a aparatos y procesos para hacer continuamente en una sola operación un canuto de filtro de cigarrillo de material compuesto que tiene cantidades medidas espaciadas de medio de filtro en el interior de la misma y una vaina exterior de material de estopa.

Los filtros para cigarrillos especiales que contienen medios de filtro particulares, tales como medios de filtración granulada o medios de sabor, por ejemplo, se elaboran típicamente mediante la combinación de segmentos de filtro, cada uno construido individualmente y combinado subsiguientemente en una máquina de combinación separada de filtros. Algunos se producen combinando dos obturadores de filtro de estopa de acetato de celulosa o material similar con espacio entre los obturadores, y luego llenando el espacio con material granular. Otras disposiciones incluyen combinar obturadores de una composición con obturadores de una composición diferente. En cada caso, los componentes de filtro individuales se hacen inicialmente en operaciones separadas y luego se combinan juntos en otra operación para obtener el producto acabado.

Por el documento WO-A- 00/51451 se conoce un aparato según el preámbulo de la reivindicación 1.

Sumario del invento

De acuerdo con lo anterior, uno de los objetos del presente invento es una operación única de elaboración de filtro para producir un canuto continuo de filtro de material compuesto que tiene cantidades interiores de medio de filtro espaciados y una vaina exterior de material de estopa.

Otro objeto del presente invento es un proceso de elaboración de varilla de filtro de material compuesto que es sencillo, pero muy eficaz en la producción de tales filtros.

El presente invento permite la aplicación de uno o más medios granulados al interior de un filtro continuo de acetato de celulosa de tal manera que se consigue el efecto de un filtro combinado en una operación. Otra ventaja del invento estriba en la facilidad con que se producen medios diferentes y cantidades diferentes de medios para crear fácilmente una variedad de diseños diferentes de productos. Otra ventaja radica en la concentración del eyector de humo cuando se consume el cigarrillo terminado. Como los gránulos del filtro se insertan en un flujo continuo de acetato de celulosa, las fibras de estopa que rodean a los medios se empaquetan más apretadamente que las fibras contenidas en el filtro cuando no hay gránulos. Este aumento de resistencia al tiro fuerza al flujo de aire a atravesar los medios granulados, aumentando de ese modo el rendimiento de los gránulos para filtrar y/o dar sabor al eyector de humo.

En la operación global, cavidades dimensionadas específicamente de medios de filtro descargan la cantidad correcta de medio. Un tubo apropiadamente dimensionado que tiene un dispositivo de asistencia de aire descarga el medio de filtro de las cavidades a lo largo de un camino creado por el tubo. El extremo de descarga del tubo se coloca en una corriente de acetato de celulosa de tal manera que los gránulos se descarguen al centro de la varilla de filtro que se está formando. Los componentes se sincronizan con respecto a la maquinaria de fabricación de los filtros de tal manera que la posición de las cantidades descargadas de medio se repitan en intervalos exactos y se clasifique con el corte de la varilla en filtros de cigarrillo individuales.

A medida que cada cavidad llena de medio de filtro sale de la zona de llenado, pasa sobre una posición de entrada para transporte de tubo. Se libera el vacío, y se aplica presión de aire a través de un "fondo" perforado de la cavidad para expulsar el medio al interior del tubo de transporte y al interior del centro de la varilla de filtro que se está formando.

De acuerdo con el presente invento, la maquinaria para la elaboración continua de un canuto para filtro de material compuesto comprende un transporte de estopa para descargar continuamente una estopa de fibra expandida al mismo tiempo que comprime la estopa a medida que se desplaza en una dirección aguas abajo. Al menos una rueda giratoria de cavidades tiene una pluralidad de cavidades espaciadas en la misma, y un dispositivo de suministro de medio de filtro descarga medio a las cavidades. Una fuente de vacío aplicada a las cavidades de la rueda giratoria funciona para aspirar medio de filtro al interior de las cavidades desde el dispositivo de suministro de medio de filtro. Por último, un tubo de transporte neumático alineado con las cavidades de la rueda giratoria descarga el medio de filtro de las cavidades cuando giran pasado el tubo de transporte. El medio de filtro descargado se entrega al transporte de estopa y a las partes interiores de la estopa de fibra.

Preferiblemente, el transporte de estopa incluye un eyector cónico de transporte que tiene un área de sección transversal decreciente para comprimir la estopa en la dirección de aguas abajo.

El medio de filtro contenido en el dispositivo de suministro podría comprender material granulado o cápsulas pre-medidas. Además, al medio de filtro se le podría dar sabor, si se desea.

La fuente de vacío comprende un domo de vacío sobre la rueda giratoria con cavidades que comunica con las cavidades excepto donde el tubo de transporte neumático está alineado con las cavidades.

En una realización del invento, las cavidades de la rueda giratoria de cavidades comprenden unas cavidades interiores espaciadas aparte a lo largo de una línea circular interior que tiene un radio interior conjuntamente con unas cavidades exteriores dispuestas a lo largo de una línea circular concéntrica exterior que tiene un radio exterior un poco mayor. Además, el dispositivo de suministro de medio de filtro podría comprender una tolva anular interior de medio de filtro que tenga un radio interior conjuntamente con una tolva angular concéntrica exterior de medio de filtro que tenga un radio exterior un poco mayor. En esta disposición particular, las cavidades interiores están alineadas con la tolva interior, y las cavidades exteriores están alineadas con la tolva concéntrica exterior. Preferiblemente, se suministra diferente medio de filtro a cada una de las tolvas.

En otra realización del invento, el dispositivo de suministro de medio de filtro comprende una cámara de recogida llena de medio de filtro y situada de tal manera que las cavidades de la rueda giratoria de cavidades pasen por la cámara para de ese modo dejar al descubierto las cavidades al medio de filtro contenido en la misma.

En todavía otra realización del invento, una segunda rueda giratoria de cavidades tiene una pluralidad de cavidades espaciadas aparte en la misma. Las ruedas giran en sentidos contrarios, y en esta disposición el tubo de transporte neumático incluye un par de partes de tubo en un extremo de entrada del mismo, una parte en alineación con las cavidades de la primera rueda y otra parte en alineación con las otras cavidades de la segunda rueda.

Todas las realizaciones del presente invento incluyen un dispositivo de suministro de papel de filtro construido y destinado a descargar papel de filtro a la estopa de filtro con el medio de filtro contenido en el mismo para envolver la estopa de filtro con el papel.

El presente invento incluye también un proceso de elaboración continua de un canuto de filtro de material compuesto que comprende las etapas de descargar continuamente una estopa de fibra expandida en una dirección de aguas abajo, y comprimir la estopa a medida que se desplaza en esa dirección. Otras etapas adicionales incluyen preparar cantidades predeterminadas de medio de filtro mediante aspiración por vacío del medio de filtro al interior de una pluralidad de cavidades, y descargar el medio de filtro desde las cavidades al interior de un tubo de transporte neumático en alineación con las cavidades y que tiene un extremo de descarga situado en el interior de la estopa. El medio de filtro se descarga al interior de la estopa de fibra desde el extremo de descarga del tubo de transporte neumático. Subsiguientemente, la estopa de fibra y el medio de filtro se envuelven con el papel de filtro.

El medio de filtro podría comprender material granular o cápsulas pre-medidas, cada una de las cuales podría incluir un producto para dar sabor. Además, se podrían usar diferentes medios de filtro.

Breve descripción de los dibujos

Las características...

1. Un aparato (10, 50, 80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto, que comprende:

un transporte (14) de estopa para descargar continuamente una estopa (16) de fibra expandida mientras comprime la estopa a medida que ésta se desplaza en una dirección aguas abajo;

al menos una rueda giratoria (22, 52, 82) con cavidades que tiene una pluralidad de cavidades espaciadas (26, 54, 56, 86) practicadas en la misma;

un dispositivo de suministro (32, 60, 64) de medio de filtro posicionado para descargar medio (34) de filtro a las cavidades (26, 64, 56, 86);

una fuente (28) de vacío aplicado a las cavidades (26, 54, 56, 86) de la rueda giratoria (22, 82) construida y destinada a aspirar medio (34) de filtro al interior de las cavidades desde el dispositivo de suministro (32, 60, 64); y caracterizado por

un tubo de transporte neumático (40, 90) en alineación con las cavidades (26, 54, 56, 86) de la rueda giratoria (22, 52, 82) con cavidades para descargar el medio (34) de filtro desde las cavidades (26, 54, 56, 86) a medida que giran pasado el tubo de transporte (40, 90) y para descargar el medio (34) de filtro al transporte (14) de estopa y partes interiores de la estopa (16) de fibra.

2. Un aparato (10, 50, 80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 1, en el que el transporte (14) de estopa incluye un eyector cónico (18) de transporte que tiene un área de sección transversal decreciente para comprimir la estopa en una dirección aguas abajo.

3. Un aparato (10, 50, 80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 1, en el que el medio (34) de filtro contenido en el dispositivo de suministro (32, 60, 64) comprende material granular.

4. Un aparato (10, 50, 80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 1, en el que el medio (34) de filtro contenido en el dispositivo de suministro (32) de medio de filtro comprende cápsulas pre-medidas.

5. Un aparato (10, 50, 80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 1, en el que la fuente de vacío comprende un domo (28) de vacío en la rueda giratoria (22, 52, 62) que comunica con las cavidades (26, 54, 56, 86) excepto donde el tubo de transporte neumático (40, 90) está en alineación con las cavidades.

6. Un aparato (10, 50, 80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 1, en el que las cavidades (54, 56) de la rueda giratoria (52) comprenden cavidades interiores (54) espaciadas a lo largo de una línea circular interior que tiene un radio interior, y unas cavidades exteriores (58) dispuestas a lo largo de una línea circular concéntrica exterior que tiene un radio exterior un poco mayor.

7. Un aparato (50) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 6, en el que el dispositivo de suministro (60, 64) de medio de filtro comprende una tolva anular interior (60) de medio de filtro que tiene un radio interior, y una tolva anular concéntrica exterior (64) de medio de filtro que tiene un radio exterior un poco mayor, y en el que las cavidades interiores (54) están en alineación con la tolva interior (60) y las cavidades exteriores (58) están alineadas con la tolva concéntrica exterior (60).

8. Un aparato (50) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 7, en el que el medio de filtro contenido en la tolva interior (60) es diferente del medio de filtro contenido en la tolva concéntrica exterior (64).

9. Un aparato (10, 50, 80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 1, en el que el dispositivo de suministro (32, 60, 64) de medio de filtro comprende una cámara de recogida (36) llena con medio (34) de filtro y posicionada de tal manera que las cavidades (26, 54, 56, 86) de la rueda giratoria (22, 52, 82) con cavidades pasan por la cámara (36) para de ese modo dejar al descubierto las cavidades al medio (34) de filtro contenido en el mismo.

10. Un aparato (80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 1, que incluye una segunda rueda giratoria en sentido contrario (84) con cavidades que tiene una pluralidad de segundas cavidades espaciadas (88) practicadas en la misma, y en el que el tubo de transporte neumático (90) incluye un par de partes (92, 94) de tubo en un extremo de entrada del mismo, una de cuyas partes (94) está en alineación con las segundas cavidades (88) y la otra parte (92) está en alineación con las otras cavidades (86).

11. Un aparato (10, 50, 80) para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 1, que incluye un dispositivo de suministro (46) de papel de filtro construido y destinado a descargar papel (44) de filtro a la estopa (16) de fibra con el medio (34) contenido en el mismo y a envolver la estopa de fibra con el papel (44).

12. Un proceso para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto que comprende las etapas de:

descargar continuamente una estopa (16) de fibra expandida en una dirección aguas abajo;

preparar cantidades predeterminadas de medio (34) de filtro mediante la aspiración con vacío del medio de filtro a una pluralidad de cavidades (26, 54, 56, 86);

descargar el medio (34) de filtro desde las cavidades al interior de un tubo de transporte neumático (40, 90) en alineación con las cavidades (26, 54, 56, 86) y que tiene un extremo (32) de descarga posicionado en el interior de la estopa (16) de fibra; y

descargar el medio (34) de filtro desde el extremo (32) de descarga del tubo de transporte neumático (40, 90) al interior de la estopa (16) de fibra.

13. Un proceso para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 12, en el que el medio (34) de filtro comprende material granular.

14. Un proceso para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 12, en el que el medio (34) de filtro comprende cápsulas pre-medidas.

15. Un proceso para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 12, en el que la etapa de preparar cavidades predeterminadas de medio de filtro incluye un medio diferente.

16. Un proceso para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 15, en el que el medio diferente es granular.

17. Un proceso para la elaboración continua de un canuto (12) de filtro de material compuesto según la reivindicación 12, que incluye además la etapa de:

envolver con papel (44) de filtro la estopa de fibra y el medio de filtro contenido en el mismo.