Varias realizaciones para un aparato, un sistema y un método para producir un dispositivo de elaboración de varillas de tabaco de núcleo concéntrico con transportador de aire.

Aparato para la elaboración de varilla concéntrica/formación de filtro,

que comprende: una tolva (12) configuradapara recibir una alimentación de tabaco (1); un dispositivo dosificador (11) conectado a la tolva (12), en el que eldispositivo dosificador (11) está configurado para dosificar la alimentación de tabaco (1) recibida de la tolva (12); unacámara (14) de alimentación de tabaco conectada al dispositivo dosificador 5 (11), en el que la cámara (14) dealimentación de tabaco está configurada para distribuir el tabaco dosificado (14A, 14B, 15A, 31A, 31B) en una salidade la cámara (14) de alimentación de tabaco; una rueda de vacio giratoria (10, 10A, 10B) localizada próxima a lasalida de la cámara (14) de alimentación de tabaco, en el que la rueda de vacío giratoria (10, 10A, 10B) estáconfigurada para recibir el tabaco dosificado (15A, 14A, 14B, 31A, 31B); una cámara de retorno de exceso de tabaco(2B) conectada a una porción distal de la cámara (14) de alimentación de tabaco y próxima a la rueda de vaciogiratoria (10, 10A, 10B), en el que la cámara de retorno de exceso de tabaco (2B) está configurada para recibir laalimentación de tabaco (2A) por fuera de las ranuras (19) de la rueda de vacío giratoria (10, 10A, 10B); una cámarade alimentación de entrada (38) conectada próxima a un punto de liberación de la rueda de vacío giratoria (10, 10A,10B) y configurada para recibir columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) liberadas de la rueda de vacíogiratoria (10, 10A, 10B); un dispositivo de transporte de aire (29A, 29B) conectado a una salida de la cámara dealimentación de entrada (38), en el que el dispositivo de transporte de aire (29A, 29B) está configurado paratransportar las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) a una sección de elaboración de varilla/formaciónde filtro; y una sección de elaboración de varilla/formación de filtro conectada al dispositivo de transporte de aire(29A, 29B), en el que la sección de elaboración de varilla/formación de filtro está configurada para combinar almenos una de las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) y el material insertado con papel preformado(6) para formar una varilla de tabaco concéntrica y/o una varilla de tabaco concéntrica hueca (17').

Varias realizaciones para un aparato, un sistema y un método para producir un dispositivo de elaboración de varillas de tabaco de núcleo concéntrico con transportador de aire

ANTECEDENTES

El campo de la invención se refiere a aparatos y métodos para elaborar cigarrillos, y más particularmente, a la elaboración de cigarrillos con una varilla de tabaco de núcleo concéntrico y una estructura de filtro utilizando un transportador de aire.

Un procedimiento y un aparato para la fabricación de una varilla de material de fumar con una pieza insertada están descritos en el documento GB 2 260 887 A.

Los métodos y aparatos de la técnica anterior para máquinas de fabricación de cigarrillos están configurados típicamente con una sección separada de elaboración de varilla de tabaco/formación de filtro unida en línea a una tolva de procesamiento de tabaco con una sección de extracción del tallo y control de peso que prepara la corriente de tabaco para la sección de elaboración de varilla/formación de filtro. En particular, los métodos y aparatos de la técnica anterior para fabricar cigarrillos consisten en una sección de tolva de procesamiento de tabaco que alimenta el tabaco a una sección de formación de varilla que envuelve el tabaco con papel. Las tolvas de procesamiento de tabaco de la técnica anterior reciben típicamente el tabaco automáticamente de una instalación de procesamiento de tabaco a granel o en masa. Las tolvas realizan entonces la extracción del tallo y el recorte para el control de peso del relleno de tabaco.

La Fig. 1 muestra una vista lateral de un aparato de fabricación de cigarrillos de la técnica anterior a modo de ejemplo. En particular está prevista una alimentación 1 de tabaco a una tolva 12 de tabaco que está conectada a un dispositivo dosificador 11 de tabaco. El dispositivo dosificador 11 de tabaco es accionado por un motor 13 que proporciona tabaco dosificado 15 a una cámara 14 de alimentación de tabaco. El tabaco dosificado 15 es alimentado a una rueda 10 de tabaco que es girada por un eje 22 de rueda de tabaco.

Como se muestra en una vista frontal a modo de ejemplo del aparato de elaboración de cigarrillos dado en la Fig. 2, la rueda 10 de tabaco comprende además una cámara de vacío 18 que proporciona una fuerza de succión para arrastrar el tabaco dosificado 15 dentro de las ranuras 19 de relleno de tabaco en la rueda 10 de tabaco. Además, la Fig. 2 muestra las ranuras 19 de relleno de tabaco que comprenden también bolsas 20 finales de varillas de tabaco. Estas bolsas 20 finales de varillas de tabaco aseguran un grado de firmeza en los extremos de las varillas de tabaco que son proporcionadas al aparato desde las ranuras 19 de llenado.

Volviendo a la Fig. 1, los dispositivos de recorte 3 de tabaco eliminan el exceso de tabaco dosificado 15 de las ranuras 19 llenas de tabaco de la rueda 10 de tabaco. El tabaco recortado 2A es devuelto al aparato de fabricación de cigarrillos para ser reutilizado vía el eje de retorno 2B de exceso de tabaco. Además, como se muestra en la Fig.1, el aparato de fabricación de cigarrillos comprende además una cinta transportadora de tubo 4 que lleva el núcleo central 17 de la varilla de tabaco que sale de la rueda 10 de tabaco dentro de la sección del dispositivo elaborador de varillas de tabaco del aparato. A lo largo de la cinta transportadora de tubo 4 está una guía 5 para preformar el papel 6 en torno al núcleo central 17 de la varilla de tabaco cuando la varilla de tabaco viene de la rueda 10 de tabaco. El núcleo central 17 de la varilla de tabaco es movido sobre el papel 6 que se está moviendo a lo largo de la cinta transportadora de tubo por la presión positiva 18A del aire en la rueda 10 de tabaco en el punto en que la cinta transportadora de tubo 4 y el papel 6 encuentran a la rueda 10 de tabaco.

El exceso de tabaco del núcleo central 17 de la varilla de tabaco es eliminado cuando el papel 6 y el núcleo central 17 de la varilla de tabaco pasan entre una lengüeta 9 y una guarnición 7 del aparato. La Fig. 3 muestra el centro 17 de la varilla de tabaco que descansa sobre el papel 6 con una parte superior abierta y una base redondeada formada por la guarnición 7 después de que la lengüeta 9 ha retirado el exceso de tabaco. Además, la Fig. 4 muestra el núcleo central 17 de la varilla de tabaco después de que un dispositivo plegador 8A ha cerrado la parte superior abierta del núcleo central 17 de la varilla de tabaco para formar un núcleo central 17’ de varilla de tabaco final que sale del aparato de elaboración de cigarrillos.

Existe una necesidad en la técnica de proporcionar una forma más efectiva que la proporcionada por la técnica anterior tratada antes para fabricar un núcleo concéntrico y un filtro en una varilla de tabaco y una necesidad de un método para producir tal varilla de tabaco.

COMPENDIO DE LA INVENCIÓN

Las realizaciones de la invención proporcionan un mecanismo simple por medio del cual pueden ser fabricadas muchas variaciones de varillas de tabaco de núcleo concéntrico y núcleo concéntrico hueco para la producción de cigarrillos. Las realizaciones pueden ser usadas en un entorno de tipo laboratorio para elaborar muestras hechas a máquina en cantidades de lotes pequeños para el desarrollo y ensayo de productos y extendidas a un proceso de fabricación para la fabricación de cigarrillos de núcleo concéntrico o de núcleo concéntrico hueco a alta velocidad.

Las realizaciones de la invención prevén la separación de la sección de formación de la varilla y la tolva de procesamiento de tabaco, con lo que resulta una máquina que tiene la tolva de tabaco desplazada de la sección de formación de la varilla. La posición de la tolva de tabaco en las realizaciones de la invención es flexible pero debería permitir la introducción de otro flujo de material casi en línea con la sección de formación de la varilla aguas abajo. En una realización preferida, por ejemplo, la tolva de procesamiento de tabaco podría estar desplazada detrás y por encima como está posicionada típicamente en la técnica anterior. Además, las realizaciones proporcionan un dispositivo de preparación del tabaco mucho más simple que extrae el tallo y dosifica el flujo.

Las realizaciones de la invención permiten una producción en pequeña cantidad de muchas variaciones para el desarrollo de productos mientras que al mismo tiempo se prestan a ser aumentadas a escala a una máquina de elaboración de alta velocidad. Las realizaciones hacen posible introducir una amplia variedad de varillas y tubos dentro del centro de una varilla de tabaco, que incluyen aunque sin limitarse a ello: (1) otro tabaco u otra varilla preformada; y (2) un tubo continuo hecho de papel o estera (papel de tabaco hecho de fibra de pulpa y tabaco picado finamente) o materiales extruidos, habiendo sido dichos tubos rizados en espacios colocados estratégicamente. Otro beneficio potencial de esta invención será derivado de un cambio en la orientación de las hebras de tabaco dentro de la varilla de cigarrillo. El aparato para la elaboración de varilla/formación de filtro de la técnica anterior orienta las hebras axialmente, mientras que las realizaciones de la invención orientarán la hebra de tabaco más transversalmente. Esto es, las realizaciones prevén cigarrillos más firmes con menos tabaco y esto tendrá como resultado un rendimiento de tabaco y ahorros de peso significativos.

Además, las realizaciones de la invención reconfiguran el procesamiento de estopa/proceso de elaboración del filtro en una disposición más compacta sin pérdida de capacidad de elaboración del filtro (es decir velocidad, calidad, rendimiento de la estopa, desechos etc.) . Las realizaciones reacondicionan el procesamiento de la estopa, de manera que la sección de formación de varilla esté más baja respecto al suelo que en la técnica anterior.

Además, las realizaciones vuelven a montar la aplicación de desbastador de estopa/PZ (plastificante) en una nueva placa trasera sobre la parte superior de la sección de formación de varilla. En la técnica anterior esta configuración no ha sino nunca posible sin un impacto negativo significativo en la calidad del producto/capacidad de rendimiento de la estopa debido a la pérdida de desbaste de estopa y la contaminación PZ mientras que cambia la dirección. Sin embargo, el sistema de transporte de aire permite la flexión de la estopa sin contacto de rodillo duro o guía. Esta capacidad permite el cambio direccional sin pérdida de desbaste o contaminación PZ. Además, una alternativa al sistema de transporte de aire puede ser un segundo conjunto de rodillos desbastadores apilados verticalmente.

Una realización de la invención... [Seguir leyendo]

1. Aparato para la elaboración de varilla concéntrica/formación de filtro, que comprende: una tolva (12) configurada para recibir una alimentación de tabaco (1) ; un dispositivo dosificador (11) conectado a la tolva (12) , en el que el dispositivo dosificador (11) está configurado para dosificar la alimentación de tabaco (1) recibida de la tolva (12) ; una cámara (14) de alimentación de tabaco conectada al dispositivo dosificador (11) , en el que la cámara (14) de alimentación de tabaco está configurada para distribuir el tabaco dosificado (14A, 14B, 15A, 31A, 31B) en una salida de la cámara (14) de alimentación de tabaco; una rueda de vacio giratoria (10, 10A, 10B) localizada próxima a la salida de la cámara (14) de alimentación de tabaco, en el que la rueda de vacío giratoria (10, 10A, 10B) está configurada para recibir el tabaco dosificado (15A, 14A, 14B, 31A, 31B) ; una cámara de retorno de exceso de tabaco (2B) conectada a una porción distal de la cámara (14) de alimentación de tabaco y próxima a la rueda de vacio giratoria (10, 10A, 10B) , en el que la cámara de retorno de exceso de tabaco (2B) está configurada para recibir la alimentación de tabaco (2A) por fuera de las ranuras (19) de la rueda de vacío giratoria (10, 10A, 10B) ; una cámara de alimentación de entrada (38) conectada próxima a un punto de liberación de la rueda de vacío giratoria (10, 10A, 10B) y configurada para recibir columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) liberadas de la rueda de vacío giratoria (10, 10A, 10B) ; un dispositivo de transporte de aire (29A, 29B) conectado a una salida de la cámara de alimentación de entrada (38) , en el que el dispositivo de transporte de aire (29A, 29B) está configurado para transportar las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) a una sección de elaboración de varilla/formación de filtro; y una sección de elaboración de varilla/formación de filtro conectada al dispositivo de transporte de aire (29A, 29B) , en el que la sección de elaboración de varilla/formación de filtro está configurada para combinar al menos una de las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) y el material insertado con papel preformado (6) para formar una varilla de tabaco concéntrica y/o una varilla de tabaco concéntrica hueca (17’) .

2. Aparato según la reivindicación 1, en el que la sección de elaboración de varilla/formación de filtro comprende además un reductor de sección doble (25A, 25B) localizado próximo a una salida del dispositivo de transporte de aire (29A, 29B) , en el que el reductor de sección doble (25A, 25B) está configurado para proporcionar aire comprimido (28) para el transporte de las columnas de hebras de tabaco dosificado (15B) , ajustar el equilibrio de aire comprimido de acuerdo con un efecto venturi debido al ajuste de la posición de la cámara de transporte de aire (29A, 29B) ; y proporcionar un alivio del aire comprimido (28) a través de un manguito perforado (21) de alivio de aire.

3. Aparato según la reivindicación 2, en el que la sección de elaboración de varilla/formación de filtro comprende además: una cinta transportadora de tubo (4) , en el que la cinta transportadora de tubo (4) está configurada para mover el papel preformado (6) a una salida del reductor de sección doble (25A, 25B) ; una guarnición (7) conectada a la porción inferior del manguito perforado (21) de alivio de aire en la salida del reductor de sección doble (25A, 25B) , en el que la guarnición (7) está configurada para dar forma y soportar el papel preformado (6) proporcionado por la cinta transportadora de tubo (4) y las columnas de hebras de tabaco dosificado (15B) formadas en una varilla (17) dentro del papel preformado (6) ; y una lengüeta (9) conectada a la porción superior del manguito perforado (21) de alivio de aire a la salida del reductor de sección doble (25A, 25B) , en el que la lengüeta (9) está configurada para dar forma a las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) que salen del reductor de sección doble (25A, 25B) ; un dispositivo de recogida de polvo (23) conectado al reductor de sección doble (25A, 25B) y que encierra el manguito perforado (21) de alivio de aire, la lengüeta (9) y una porción de la guarnición (7) , en el que el dispositivo de recogida de polvo (23) está configurado para retirar el polvo y el aire de la sección de elaboración de varilla/formación de filtro; y un dispositivo plegador (8A, 8B) conectado a la lengüeta (9) , en el que el dispositivo plegador (8A) está configurado para sellar una costura superior del papel (6) que forma la salida de una varilla de tabaco concéntrica y/o una varilla de tabaco concéntrica hueca (17’) .

4. Método para fabricar varillas de tabaco concéntricas y/o concéntricas huecas, que comprende: recibir una alimentación de tabaco (1) en una tolva (12) ; dosificar la alimentación de tabaco (1) recibida desde la tolva (12) ; distribuir la alimentación de tabaco dosificada (14A, 14B, 15A, 31A, 31B) en una salida de una cámara (14) de alimentación de tabaco; girar una rueda de vacio (10, 10A, 10B) en la salida de la cámara (14) de alimentación de tabaco que recibe el tabaco dosificado (14A, 14B, 15A, 31A, 31B) en ranuras (19) y puntos finales (20) de la rueda de vacio giratoria (10, 10A, 10B) ; retornar del exceso de tabaco (2A) para posterior procesamiento a través de una cámara de retorno (2B) ; liberar las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) desde un punto de liberación de la rueda de vacio giratoria (10, 10A, 10B) ; transportar las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) por el aire a una sección de elaboración de varilla/formación de filtro; combinar al menos una de las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) y material insertado con papel preformado (6) ; y formar una varilla de tabaco concéntrica y/o una varilla de tabaco concéntrica hueca (17’) .

5. Método según la reivindicación 4, en el que el transporte de columnas de hebras de tabaco dosificado comprende además: proporcionar aire comprimido (28) para el transporte de las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) , ajustar el equilibrio de aire comprimido de acuerdo con un efecto venturi debido al ajuste de la posición de una cámara de transporte de aire (29A, 29B) ; y proporcionar un pasaje de alivio para el aire comprimido (28) a través de un manguito perforado (21) de alivio de aire.

6. Método según la reivindicación 5, en el que la formación de una varilla de tabaco concéntrica y/o una varilla de tabaco concéntrica hueca comprende además: mover el papel preformado a una posición por debajo de una

pluralidad de columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) en una salida de un reductor de sección doble (25A, 25B) ; dar forma y soportar el papel preformado (6) y las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) dentro del papel preformado con una guarnición (7) por debajo del papel (6) ; dar forma a las columnas de hebras de tabaco dosificado (15, 15B) que salen del reductor de sección doble (25A, 25B) con una lengüeta (9) conectada a la porción superior de un manguito perforado (21) de alivio de aire en la salida del reductor de sección doble (25A, 25B) ; eliminar el polvo de una zona que encierra el manguito perforado (21) de alivio de aire, la lengüeta (9) y una porción de la guarnición (7) ; y sellar una costura superior del papel (6) para formar una salida de una varilla de tabaco concéntrica y/o una varilla de tabaco concéntrica hueca (17’) .