Sistema de inspección de un artículo de fumar que tiene un objeto insertado en su interior y método asociado.

Un sistema para la inspección de barras de filtro (26) utilizadas para formar elementos de filtro (24) de cigarrillos,

definiendo cada barra de filtro (26) un eje longitudinal que se extiende entre los extremos opuestos, extendiéndosecada extremo substancialmente de forma perpendicular al eje longitudinal, e incluyendo un material de filtro (40) quetiene una hebra (50) que se extiende axialmente dispuesta en su interior, comprendiendo el sistema:

un dispositivo de soporte (500) de barras de filtro adaptado para recibir al menos una barra de filtro (26) yconfigurado para soportar la al menos una barra de filtro (26) de tal manera que ambos extremos estánexpuestos; y

una unidad de análisis (600) dispuesta con respecto al dispositivo de soporte (500) de barras de filtro parainteractuar con ambos extremos de la al menos una barra de filtro (26) para determinar un estado de la almenos una barra de filtro (26) y para proporcionar una señal correspondiente en respuesta a ello,comprendiendo el estado de la al menos una barra de filtro (26) al menos una presencia de hebra (50) dentrode la barra de filtro (26), una ausencia de hebra (50) en la barra de filtro (26), una presencia de hebra (50)aceptable en la barra de filtro (26) y una presencia de hebra (50) inaceptable en la barra de filtro (26).

Sistema de inspección de un artículo de fumar que tiene un objeto insertado en su interior y método asociado.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Campo de la Invención Las realizaciones de la presente invención se refieren a aparatos y métodos para la inspección de artículos de fumar, y componentes de artículos de fumar, tales como elementos de filtro. En particular, las realizaciones de la presente invención se refieren a aparatos y métodos para inspeccionar un componente de barra de filtro que tiene un objeto, tal como un filamento continuo, insertado en su interior, en el que el componente de barra de filtro se utiliza para fabricar un elemento de filtro de un artículo de fumar, tal como un cigarrillo.

Descripción de la técnica relacionada Los artículos populares para fumar, tales como cigarrillos, tienen generalmente una estructura en forma de barra sustancialmente cilíndrica e incluyen una carga, rollo o columna de material fumable, tal como tabaco picado (por ejemplo, en forma de relleno de picadura) , rodeado por una envoltura de papel, formando con ello una denominada "barra fumable" o "barra de tabaco". Normalmente, un cigarrillo tiene un elemento de filtro cilíndrico alineado en una relación de extremo a extremo con la barra de tabaco. Típicamente, un elemento de filtro comprende fibra de acetato de celulosa, plastificado utilizando triacetina, en el que la fibra está circunscrita por un material de papel conocido como "papel de envoltura". Un cigarrillo puede incorporar un elemento de filtro que tiene múltiples segmentos, y uno de estos segmentos puede comprender partículas de carbón vegetal activado. Véase, por ejemplo, la Patente de Estados Unidos Nº 6.537.186 de Veluz; la Publicación PCT Nº WO 2006/064371 de Banergea, y la Solicitud de Patente de Estados Unidos con Nº de Publicación 2007/0056600 de Coleman III, et al. El elemento de filtro puede estar unido a un extremo de la barra de tabaco utilizando un material de envoltura que circunscribe conocido como "papel de boquilla", para proporcionar de este modo un denominado "cigarrillo con filtro." También se ha hecho deseable, en algunos casos, perforar el material de boquilla y el papel de envoltura, para proporcionar la dilución de la corriente principal de humo extraída en el aire ambiente. Descripciones de los cigarrillos y de los diversos componentes de los mismos se exponen en Tobacco Production, Chemistr y and Technology, Davis et al. (Eds.) (1999) . El cigarrillo resultante es empleado por un fumador encendiendo un extremo del mismo y quemando la barra de tabaco. El fumador recibe entonces la corriente principal de humo en su boca extrayéndola en el extremo opuesto (por ejemplo, el extremo del filtro) del cigarrillo.

Varios intentos para alterar los atributos visuales de los cigarrillos se han propuesto. Por ejemplo, se han hecho intentos para alterar el color de los materiales de envoltura de la barra de tabaco (por ejemplo, los cigarrillos comercializados bajo el nombre comercial "More" por R.J. Reynolds Tobacco Company poseen papeles de envoltura de la barra del cigarrillo que exhiben un color marrón) y/o los materiales de boquilla utilizados para fijar la barra de tabaco al elemento de filtro (por ejemplo, los materiales de boquilla han sido impresos de modo que tengan una apariencia de "corcho" y/o posean al menos un anillo que los circunscriba) . Además, ha habido intentos para alterar la apariencia de los elementos de filtro de los cigarrillos. Véase, por ejemplo, los tipos de formatos, configuraciones y diseños del elemento de filtro de cigarrillos que se exponen en las Patente de Estados Unidos Nº 3.596.663 de Schultz; 4.508.525 de Berger; 4.646.763 de Nichols; 4.655.736 a Keith; 4.726.385 de Chumney, Jr.; 4.807.809 de Pr y or et al; 5.025.814 de Raker; y la Solicitud de Patente de Estados Unidos con Nº de Publicación 2007/0215167 de Crooks et al.

Los atributos sensoriales del humo del cigarrillo se pueden mejorar mediante la aplicación de aditivos en el tabaco y/o incorporando, de otro modo, materiales saborizantes en los diversos componentes de un cigarrillo. Véase, Leffingwell et al., Tobacco Flavoring For Smoking Products, R.J. Reynolds Tobacco Company (1972) . Por ejemplo, un tipo de aditivo saborizante del tabaco es el mentol. Véase, Borschke, Rec. Adv. Tob. Sci., 19, pág. 47-70, 1993. Varios métodos propuestos para la modificación de los atributos sensoriales de los cigarrillos han implicado la sugerencia de que elementos de filtro pueden ser utilizados como vehículos para dar sabor a la corriente principal de humo de los cigarrillos. Por ejemplo, la Solicitud de Patente de Estados Unidos con Nº de Publicación 2002/0166563 de Jupe et al. propone la colocación de materiales adsorbentes y de liberación de sabor en un filtro de cigarrillo, mientras que la Solicitud de Patente de Estados Unidos con Nº de Publicación 2002/0020420 de Xue et al. propone la colocación de fibras que contienen adsorbentes de partículas de tamaño pequeño /absorbentes en el filtro. Las Patentes de Estados Unidos Nº 4.941.486 de Dube et al. y 4.862.905 de Green, Jr. et al., proponen formas y métodos para la colocación de un gránulo que contiene aroma en cada filtro de cigarrillo. Otros tipos representativos de filtros de cigarrillos que incorporan agentes saborizantes se exponen, por ejemplo, en las Patente de Estados Unidos Nº 3.972.335 de Tiggelbeck et al.; 4.082.098 de Owens, Jr.; 4.281.671 de Byrne; 4.643.205 de Redding et al.; 4.677.995 de Kallianos et al.; 4.715.390 de Nichols et al.; 4.729.391 de Woods et al.; 4.768.526 de Pr y or;

5.012.829 de Thesing et al.; 5.387.285 de Rivers; y 7.074.170 de Lanier, Jr. et al. Véase, también, los tipos de tecnologías de filtros de cigarrillos que se describen en la sección de antecedentes de la técnica que se expone en la Solicitud de Patente de Estados Unidos con Nº de Publicación 2004/0261807 de Dube et al.

Para tal fin, se han desarrollado aparatos y procesos para proporcionar barras de filtro para su uso en la fabricación de artículos de fumar, en los que cada barra tiene una o más hebras dispuestas dentro y que se extienden axialmente a lo largo de su longitud de tal manera que, cuando la barra se subdivide en porciones de barras, cada porción de barra incluye al menos una hebra que se extiende entre los extremos opuestos de las mismas. Tales aparatos pueden comprender el equipo para el suministro de un suministro continuo de material de filtro (por ejemplo, una unidad de procesamiento de fibras de filtro adaptada para suministrar fibras de filtro en una unidad de formación de barras continua) . Un aparato representativo puede incluir, por ejemplo, una disposición tal como se describe en la Solicitud de Patente de Estados Unidos con Nº de Publicación US 2008/0029118 A1 de Nelson et al., para suministrar una hebra en el material de filtro durante la producción de barras de filtro. Típicamente, durante el proceso de fabricación, el material de filtro se conformado en una barra continua que tiene la hebra posicionada dentro de esa barra y a lo largo del eje longitudinal de la misma. La barra continua se subdivide después en intervalos predeterminados para formar una pluralidad de barras o porciones de barras de filtro de tal manera que cada porción de barra incluye al menos, en su interior, una de las hebras que se extienden entre los extremos opuestos de las mismas.

Sin embargo, en algunos casos, es posible que tales aparatos y procesos para la inserción de una hebra dentro de la barra de filtro puedan producir algunas barras o porciones de barras de filtro que no se formen en la configuración deseada. Es decir, la hebra insertada dentro de una barra de filtro puede, por ejemplo, faltar, estar desalineada, o de otro modo insertada incorrectamente. Además, la hebra puede ser, por ejemplo, de un color incorrecto, un tamaño inadecuado, o de un material inadecuado. Cualquiera o todos de estos factores pueden afectar indeseablemente, por ejemplo, la calidad estética, o en algunos casos la funcionalidad del producto final. Como tal, puede ser deseable ser capaz de detectar tales barras o porciones de barras de filtro "anormales", después de que las porciones de barras se han formado, de tal manera que las barras de filtro "anormales", o al menos la porción o porciones defectuosas de las mismas, se pueden retirar del proceso de fabricación antes de ser utilizadas para formar los artículos de fumar. De esta manera, por ejemplo, el rendimiento del proceso de fabricación de tales artículos de fumar puede ser aumentado, y se puede evitar que los artículos de fumar que tienen tales barras de filtro "anormales" lleguen a los consumidores. Por lo tanto, existe una necesidad de un sistema y/o método para detectar cualquiera o todos de una variedad de anormalidades en las porciones... [Seguir leyendo]

1. Un sistema para la inspección de barras de filtro (26) utilizadas para formar elementos de filtro (24) de cigarrillos, definiendo cada barra de filtro (26) un eje longitudinal que se extiende entre los extremos opuestos, extendiéndose cada extremo substancialmente de forma perpendicular al eje longitudinal, e incluyendo un material de filtro (40) que tiene una hebra (50) que se extiende axialmente dispuesta en su interior, comprendiendo el sistema:

un dispositivo de soporte (500) de barras de filtro adaptado para recibir al menos una barra de filtro (26) y configurado para soportar la al menos una barra de filtro (26) de tal manera que ambos extremos están expuestos; y una unidad de análisis (600) dispuesta con respecto al dispositivo de soporte (500) de barras de filtro para interactuar con ambos extremos de la al menos una barra de filtro (26) para determinar un estado de la al menos una barra de filtro (26) y para proporcionar una señal correspondiente en respuesta a ello, comprendiendo el estado de la al menos una barra de filtro (26) al menos una presencia de hebra (50) dentro de la barra de filtro (26) , una ausencia de hebra (50) en la barra de filtro (26) , una presencia de hebra (50) aceptable en la barra de filtro (26) y una presencia de hebra (50) inaceptable en la barra de filtro (26) .

2. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la unidad de análisis (600) comprende además una unidad de análisis de imágenes configurada para analizar una imagen (750) de la al menos una barra de filtro (26) .

3. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la unidad de análisis de imagen comprende además un dispositivo de adquisición de imágenes para capturar la imagen (750) de la al menos una barra de filtro (26) .

4. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 2, que comprende además una unidad de visualización (700) en comunicación con la unidad de análisis (600) , siendo la unidad de visualización (700) sensible a la señal para mostrar un indicio correspondiente al estado determinado.

5. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la presencia de hebra (50) aceptable en la barra de filtro

(26) y la presencia de hebra (50) inaceptable en la barra de filtro (26) son cada una determinada con respecto a una característica seleccionada del grupo que consiste en la disposición de la hebra (50) dentro del material de filtro (40) , la alineación de la hebra (50) dentro del material de filtro (40) , la configuración de la hebra (50) , el tipo de hebra (50) , el color de la hebra (50) , el tamaño de la hebra (50) , la condición de la hebra (50) , y combinaciones de los mismos.

6. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además un dispositivo de extracción (650) de barras de filtro acoplado operativamente a la unidad de análisis (600) y al dispositivo de soporte (500) de barras de filtro, siendo dispositivo de extracción (650) de barras de filtro sensible a la señal para retirar la al menos una barra de filtro (26) del dispositivo de soporte (500) de barras de filtro y para descartar la al menos una barra de filtro (26) cuando el estado corresponde a una de la ausencia de hebra (50) de la barra de filtro (26) y la presencia de hebra (50) inaceptable en la barra de filtro.

7. Un método para la inspección de barras de filtro utilizadas para formar elementos de filtro de cigarrillos, definiendo cada barra de filtro un eje longitudinal que se extiende entre los extremos opuestos, extendiéndose cada extremo substancialmente de forma perpendicular al eje longitudinal, e incluyendo un material de filtro que tiene una hebra que se extiende axialmente dispuesta en su interior, comprendiendo el método:

recibir al menos una barra de filtro en un dispositivo de soporte de barras de filtro configurado para soportar la al menos una barra de filtro de tal manera que ambos extremos de la al menos una barra de filtro están expuestos; analizar ambos extremos de la al menos una barra de filtro utilizando una unidad de análisis; determinar un estado de la al menos una barra de filtro a partir del análisis de ambos extremos, comprendiendo el estado de la al menos una barra de filtro al menos una de una presencia de hebra dentro de la barra de filtro, una ausencia de hebra en la barra de filtro, una presencia de hebra aceptable en la barra de filtro, y una presencia de hebra inaceptable en la barra de filtro; y proporcionar una señal en respuesta a y que corresponde al estado determinado.

8. Un método de acuerdo con la reivindicación 7, en el que la etapa de analizar comprende además analizar una imagen de al menos un extremo de la al menos una barra de filtro mediante el uso de una unidad de análisis.

9. Un método de acuerdo con la reivindicación 8, que comprende además capturar la imagen de la al menos una barra de filtro mediante el uso de un dispositivo de adquisición de imágenes.

10. Un método de acuerdo con la reivindicación 8 que comprende además visualizar, en respuesta a la señal, un indicio correspondiente al estado determinado en una unidad de visualización que está en comunicación con la unidad de análisis.

11. Un método de acuerdo con la reivindicación 7, en el que determinar un estado de la al menos una barra de filtro

comprende además determinar una de una presencia de hebra dentro de la barra de filtro y una presencia de hebra inaceptable en la barra de filtro con respecto a una característica seleccionada del grupo que consiste en la disposición de la hebra dentro del material de filtro, la alineación de la hebra dentro del material de filtro, la configuración de la hebra, el tipo de hebra, el color de la hebra, el tamaño de la hebra, la condición de la hebra, y

combinaciones de los mismos.

12. Un método de acuerdo con la reivindicación 7 que comprende además retirar, en respuesta a la señal, la al menos una barra de filtro del dispositivo de soporte de barras de filtro mediante el uso de un dispositivo de extracción de barras de filtro acoplado operativamente con la unidad de análisis y con el dispositivo de soporte de barras de filtro, y descartar la al menos una barra de filtro cuando el estado corresponda a una de la ausencia de hebra en la barra de filtro y la presencia de hebra inaceptable en la barra de filtro.