BR0316419B1

BR0316419B1 - cigarro com uma modificação de velocidade de queima, métodos para produzir um cigarro com uma modificação de velocidade de queima e para formar um cigarro que apresenta um duplo envoltório parcial e aparelho para formar um cigarro, o qual apresenta uma modificação de velocidade de queima.

Info

Publication number: BR0316419B1
Application number: BRPI0316419-5A
Authority: BR
Inventors: Joseph T Wanna; Douglas R Hicks
Priority date: 2002-11-19
Filing date: 2003-11-18
Publication date: 2012-11-27
Also published as: ZA200504070B; ATE469572T1; AR042091A1; EP1575387A1; CA2505917C; AR068001A2; US20040094171A1; ES2346870T3; MXPA05005372A; HK1088792A1; US6827087B2; ZA200504018B; BR0316419A; KR20050074635A; CN100376182C; ES2343886T3; WO2004045321A1; RU2005119635A; US6705325B1; US20040094172A1

Description

"CIGARRO COM UMA MODIFICAÇÃO DE VELOCIDADE DE QUEIMA, MÉTODOS PARA PRODUZIR UM CIGARRO COM UMA MODIFICAÇÃO DE VELOCIDADE DE QUEIMA E PARA FORMAR UM CIGARRO QUE APRESENTA UM DUPLO ENVOLTÓRIO PARCIAL E APARELHO PARA FORMAR UM CIGARRO, O QUAL APRESENTA UMA MODIFICAÇÃO DE VELOCIDADE DE QUEIMA" REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS ANTERIORES

O presente pedido internacional é uma continuação, bem como reivindica prioridade para e benefício do Pedido de Patente U.S. com Número de Série 10/299.231, depositado em 19 de Novembro de 2002, correntemente pendente.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

A presente invenção diz respeito a um cigarro que possui uma velocidade de queima modificada. As modificações para o cigarro da presente invenção incluem mudanças no envoltório do papel do cigarro, de modo que a coluna de tabaco do cigarro fique adjacente a um envoltório da tira, formando zonas coaxiais de áreas de alta difusão e ainda zonas coaxiais de áreas de baixa difusão. Cigarro de duplo envoltório parcial desse tipo exibe uma velocidade de queima modificada, de modo que a velocidade de combustão lenta padrão do cigarro possa ser mudada como desejado tanto para auto-extinguível como para diminuída significativamente, dependendo do resultado desejado. BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é uma vista em perspectiva de tal cigarro de duplo envoltório parcial, com uma velocidade de queima modificada, da presente invenção;

A Figura 2 é uma vista em perspectiva do papel de cigarro ora desenrolado do envoltório externo desenrolado do cigarro, que tem um duplo envoltório parcial com uma velocidade de queima modificada, como mostrado na Figura 1; A Figura 3 é uma vista extrema do cigarro com velocidade de queima modificada da presente invenção;

A Figura 4 é uma vista em perspectiva do duplo envoltório parcial, para um cigarro com modificada velocidade de queima, da presente invenção.

A Figura 5 é uma forma de realização alternativa para um projeto de duplo envoltório parcial para a presente invenção;

A Figura 6 é uma vista dianteira de uma forma de realização alternativa do cigarro com modificação da velocidade de queima da presente invenção;

A Figura 7 é uma vista em recorte parcial para uma forma de realização alternativa do cigarro com modificação de velocidade de queima da presente invenção;

A Figura 8 é uma vista em perspectiva do alimentador de papel de cigarro de uma máquina de produção de cigarro para uso com a presente invenção;

A Figura 9 é uma vista em seção extrema da área de guarnição de uma máquina de produção de cigarro, para uso com a presente invenção;

A Figura 10 é uma vista em perspectiva de uma forma de realização alternativa do ponto de formação de envoltório de cigarro, de uma máquina de produção de cigarro para uso com a presente invenção;

A Figura 11 é uma vista lateral de uma forma de realização alternativa, para formação do envoltório de cigarro para uso com a presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS FORMAS DE REALIZAÇÃO PREFERIDAS

Um cigarro com modificação de velocidade de queima é mostrado na Figura 1 e pode ser descrito como um cigarro de duplo envoltório parcial 10. Como visto ali, o cigarro de duplo envoltório parcial 10 da presente invenção incorpora uma coluna de tabaco padrão 13, que se estende de uma extremidade exposta até o filtro 15. Circunscrevendo a coluna de tabaco 13 há o envoltório externo de papel de cigarro 12. O interior do papel de cigarro de envoltório externo 12 é uma camada ou tira de envoltório interno parcial separada 14a e 14b. A camada de envoltório interno parcial separada 14a e 14b atua como um modificador de velocidade de queima para a coluna de tabaco 13, pela alteração das características de queima do cigarro10. Como pode ser visto pela forma de realização mostrada na Figura 1, as tiras de camada de envoltório interno podem ser coaxiais à coluna de tabaco13 e podem estender-se substancialmente pelo comprimento da coluna de tabaco, da extremidade exposta até o filtro 15. Por inserção da camada de envoltório interno parcial separada 14a e 14b, que nesta forma de realização estende-se coaxial com a coluna de tabaco 13, pode ser feita modificação na velocidade de queima do cigarro, de tal maneira que a velocidade de queima pode ser ajustada, dependendo da densidade de adensamento do tabaco, porosidade das camadas de envoltório internos 14a e 14b e dos aditivos das tiras de envoltório internos. Alternativamente, a camada de envoltório interno pode ser encurtada para não estender-se pelo comprimento total da coluna de tabaco 13 ou pode estender-se em direções variáveis. Assim, muitas alterações da velocidade de queima do cigarro de duplo envoltório parcial 10 da presente invenção podem ser estabelecidas, com base na combinação de fatores citados aqui, entre outros.

Como representado na Figura 1, o cigarro de duplo envoltório parcial 10 da presente invenção, que tem uma característica de velocidade de queima modificada, incorpora um papel de envoltório externo 12, com uma primeira e uma segunda tiras de envoltório interno parcial separadas 14a e14b. O papel de cigarro de envoltório externo 12 pode ser um papel de porosidade normal, que tipicamente exiba uma porosidade de 15-80 unidades Coresta. Em combinação com o papel de cigarro de envoltório externo 12 é posicionado pelo menos uma camada de envoltório interno parcial separada, que pode modificar as características de velocidade de queima do cigarro 10. Como mostrado, uma primeira e uma segunda camadas de envoltório interno parcial 14a e 14b são providas em lados opostos da coluna de tabaco 13. A fim de prover características de velocidade de queima substancialmente equivalentes, ao longo da totalidade da coluna de tabaco 13, as tiras de envoltório internos parciais 14a e 14b podem estender-se substancialmente e ser coaxiais com a coluna de tabaco 13 até o filtro 15.

Como representado na forma de realização da Figura 4, as camadas de envoltório internos parciais 14a e 14b estendem-se de extremidade a extremidade da coluna de tabaco 13 e podem ser posicionadas de modo que tenham igual distância entre si ou possam ser colocadas em posições alternativas, baseadas nas características de velocidade de queima desejada.

Voltando à Figura 3, é evidente que o cigarro de duplo envoltório parcial 10 da presente invenção tem áreas de alta difusão 21 e áreas de baixa difusão 22 alternantes, com base na colocação das camadas ou tiras de envoltório internos 14a e 14b. Como pode ser visto, as áreas de alta difusão21, das quais há pelo menos uma, permitem permeação aumentada de CO e gases de oxigênio através da barreira formada pelo envoltório externo 12, enquanto mantendo suprimentos normais. Em combinação, áreas de baixa difusão 22, que são definidas pela extensão circunferencial de cada uma das camadas de envoltório internos parciais 14a e 14b, podem potencialmente bloquear uma parte significativa do influxo e efluxo de gases através delas, relacionados diretamente com a porosidade da camada de envoltório interno14a e 14b, em combinação com a camada de envoltório externo 12. As zonas colineares de área de alta difusão 21 e área de baixa difusão 22, podem exibir uma porosidade maior do que 14 Coresta para as áreas de alta difusão co- lineares e menos do que 8 Coresta para as áreas de baixa difusão co-lineares. Conforme mostrado nos desenhos, a construção do cigarro com uma modificação de velocidade de queima é um cigarro 10 de duplo envoltório parcial representado aqui, e utiliza um papel de cigarro de envoltório externo padrão 12, o qual, em um cigarro típico, possui 27 mm de largura. Disposta ao longo do interior do envoltório externo, conforme mostrado na Figura 2 e na Figura 4, em uma forma de realização alternativa, está localizada a camada de envoltório interno parcial separada 14a e 14b, a qual pode substancialmente se estender ao longo da extensão do envoltório externo 12. Embora o envoltório externo do papel de cigarro possa ser de porosidade e de construção padrão, o envoltório interno parcial dessa forma de realização tem uma primeira e uma segunda tira 14a e 14b, cada uma das quais pode possuir 4 mm de largura, e pode possuir uma porosidade menor do que 8 unidades Coresta. Portanto, combinadas, as duas camadas ou tiras de envoltório interno 14a e 14b podem circunscrever cerca de 8 mm da circunferência do cigarro de duplo envoltório parcial 10 da presente invenção, porém podem se estender em torno de uma circunferência de até 15 mm da coluna de tabaco, em relação a uma dimensão de cigarro padrão. Qualquer uma combinação do envoltório interno parcial e do envoltório externo pode funcionar dependendo das variáveis notadas, tais como uma porosidade de cada papel, porém tem-se a impressão de que as boas características da velocidade de queima, como também os efeitos limitados das características de fumo e de aroma podem ser conseguidos incorporando-se um envoltório interno que cubra menos do que cerca de 75% ou, preferivelmente, menos do que cerca de 60%, e, ainda mais preferencialmente, menos do que cerca de 35% da circunferência do dito envoltório externo. Esta é uma função do cigarro total e pode variar dependendo da circunferência do dito envoltório externo. Entretanto, algumas variações estão disponíveis para conseguirem-se os mesmos resultados favoráveis utilizando os aspectos inventivos da presente invenção e tais descrições não se consideram serem limitadoras e são somente exemplares. Alternativamente, muitas diferentes construções podem ser utilizadas para fornecer o cigarro com modificação da velocidade de queima, como aqui expostas. Como pode ser entendido, uma única camada de envoltório interno ou uma pluralidade de camadas de envoltório interno podem ser providas com base nas desejadas características e na modificação de velocidade de queima. Assim, como anteriormente mencionado, combinações de segmentos de envoltório interno de baixa porosidade e segmentos de envoltório externo de mais elevada porosidade podem ser utilizadas para fornecer várias velocidades de queima lineares, que podem ser desejáveis. Assim, uma velocidade de queima linear típica de 6,00 mm por minuto pode ser reduzida como desejado, com base em uma combinação de porosidade de envoltório externo e tiras de envoltório internos parciais, entre outros fatores, e pode facilmente ser reduzida a abaixo de 4 mm/minuto, se necessário. Isto inclui formulação de tiras de envoltório internos simples de mais baixa porosidade ou substituição das tiras de envoltório internos com vários materiais de construção, incluindo tabaco reconstituído, papel de baixa porosidade, tabaco de tira moldada, um material baseado em polímero, outro papel ou material. As tiras de envoltório internos podem ser revestidas com modificadores de queima ou outros materiais que criem pelo menos uma área de baixa difusão ao longo da coluna de tabaco. O papel pode ser revestido com, como exemplo, alginato de sódio como um inibidor de queima, a fim de diminuir a porosidade do papel e prover adequadas características, de modo que a inteira combinação de porosidade de envoltório externo, densidade de adensamento de tabaco, circunferência de envoltório interno coberta e número de tiras, porosidade de envoltório interno e outros fatores façam com que o cigarro exiba uma desejada velocidade de queima.

Como mostrado nas Figuras 4-7, várias formas de realização podem ser utilizadas a fim de criar a zona de baixa porosidade. Como representado na Figura 4, o envoltório externo padrão aberto 12 é forrado com uma pluralidade de tiras de envoltório interno ou de camada interna 16a, 16b,16c e 16d. Estas tiras podem ser colocadas eqüidistantes entre si, ao longo do interior do envoltório externo 12, e posicionadas afastadas das bordas ou costura em que o envoltório externo é aderido a si próprio durante o enrolamento dentro da guarnição do produtor de cigarro. Como representado, as tiras 16a-16d podem todas ser alimentadas dentro da guarnição e incorporadas no interior do envoltório externo adjacente à coluna de tabaco. A colocação das tiras de envoltório internos parciais modifica a velocidade de queima a um nível desejado, de modo que a velocidade pode ser diminuída suficientemente para provocar uma significativamente reduzida velocidade de queima estática ou auto-extinção em um desejado intervalo.

Como mostrado na Figura 5, uma camada interna com lados não-lineares 17, em comparação com as bordas do envoltório externo 12, pode ser utilizada como o envoltório interno parcial, a fim de criar a zona de baixa porosidade. Como mostrado ali, a camada de envoltório interno 17 pode ser em forma de onda, de modo que a colocação da zona de baixa porosidade muda de posição ao longo do eixo geométrico da coluna de tabaco. Tal colocação não-linear da zona de baixa porosidade pode permitir diferentes posicionamento do cigarro durante a queima estática e assegurar que a desejada velocidade de queima estática realize-se, independentemente da posição do cigarro.

É representado na Figura 6 outra forma de realização do cigarro com modificação de velocidade de queima da presente invenção. Como ali visto, uma área de alta difusão 21 e área de baixa difusão 22 são definidas pela adição de uma camada de envoltório interno de duplo envoltório parcial 18, que circunscreve uma parte da coluna de tabaco 13 no interior do envoltório externo 12. A camada de envoltório interno parcial 18, como representada na figura, estende-se aproximadamente por metade do caminho em torno do perímetro da coluna de tabaco 13. Entretanto, muitas diferentes configurações podem ser utilizadas a fim de obter-se velocidade de queima linear apropriada, através da modificação de velocidade de queima dada. A camada de envoltório interno de duplo envoltório parcial 18 pode consistir de papel de cigarro padrão, que tenha uma baixa porosidade menor do que 7 unidades Coresta ou papel de cigarro revestido com modificadores de velocidade de queima, ou pode ser de construção alternativa, tal como uma folha de tabaco de tira moldada, com ou sem aditivos e que tipicamente tenha um baixo valor de unidade Coresta, tipicamente menor do que 5 e mais preferivelmente menor do que 3. Um benefício secundário de utilizar folhas de tabaco de tira moldada ou reconstituídas como a camada de envoltório interno de duplo envoltório parcial 18 é que a coloração do envoltório externo pode ser de modo a ser similar à coluna de tabaco 13 e não forneça uma área contrastadamente embranquecida, que se estende ao longo da área de baixa difusão 22. Adicionalmente, uma película polimérica ou outro material pode ser usado como a camada de envoltório interno de duplo envoltório parcial18. Pode ser preferível que a camada de envoltório interno de duplo envoltório parcial da Figura 6 seja de 2 - 14 mm de largura ou, alternativamente, menor do que 75% da circunferência do envoltório externo, a fim de se obter a modificação da velocidade de queima apropriada desejada, em que a velocidade de queima linear é sustentada em um nível bastante baixo, preferivelmente de cerca de 4,0 mm por minuto.

Como representado na Figura 7, uma forma de realização alternativa é descrita em que uma pluralidade das tiras de envoltório internos19 é utilizada substancialmente circundando a coluna de tabaco 13 no interior do envoltório externo 12. A pluralidade de tiras de envoltório internos 19 podem ser alimentada dentro da guarnição adjacente do envoltório externo 12 e circundar a coluna de tabaco 13 quando ela é formada dentro do confeccionador de cigarro. A pluralidade de tiras 19 pode consistir de um papel de cigarro de baixa porosidade, individualmente alimentado dentro do confeccionador de cigarro ou de uma única ou de múltiplas tiras alimentadas dentro do confeccionador de cigarro, adjacentes à guarnição e cortadas nas larguras de tira apropriadas. Como representado na Figura 7, uma pluralidade de tiras de envoltório internos 19 é utilizada e estende-se coaxial e substancialmente ao longo do comprimento da coluna de tabaco 13. Preferivelmente3 a pluralidade de tiras 19 estende-se ao longo do inteiro comprimento da coluna de tabaco, tal como para modificar a velocidade de queima ao longo da inteira coluna de tabaco, independentemente do posicionamento do cigarro. Acredita-se que, provendo-se uma pluralidade de tiras 19, como representado na Figura 7, uma modificação mais uniforme da velocidade de queima do cigarro pode ser produzida.

Como pode ser apreciado, estendendo-se a camada de envoltório interno substancialmente ao longo do comprimento da coluna de tabaco 13, de modo que elas fiquem coaxiais, fornece-se um significativo benefício em relação aos anéis alternantes, que são perpendiculares ao eixo geométrico da coluna de tabaco 13. Tais anéis perpendiculares, que se alternam ao longo do comprimento da coluna de tabaco, podem fornecer uma velocidade de queima não-linear da coluna de tabaco 13. Assim, em tal projeto, em que há anéis circunscrevendo em torno da coluna de tabaco, a velocidade de queima linear torna-se variável entre uma baixa velocidade de queima linear e uma alta velocidade de queima linear, dependendo da porosidade do papel no ponto dos anéis, o oposto à porosidade do papel não ajustado entre os anéis. Tal velocidade de queima não linear pode, na realidade, ser indesejável pelo fato de continuada queima livre da coluna de tabaco entre os anéis, durante períodos significativos de tempo, não produzir uma apropriada modificação de velocidade de queima, que pode ser dependente do inteiro comprimento da coluna de tabaco. Além disso, em pontos em que os anéis de baixa porosidade estão presentes, um fumante pode dar baforadas no cigarro quando a queima da coluna de tabaco passa sobre um anel de baixa porosidade. Em tal ponto, imagina-se que as distribuições do cigarro podem ser alteradas significativamente para aumentar o CO e outros compostos fornecidos, quando o cigarro queima através de um destes anéis. Assim, a camada interna de duplo envoltório parcial da presente invenção supera estes problemas provendo distribuições padrão conhecidas durante o inteiro comprimento da coluna de tabaco, enquanto também modificando a velocidade de queima ao longo do inteiro comprimento coaxial.

No projeto do cigarro com a modificação de velocidade de queima 10 da presente invenção, pode ser desejável incorporar as camadas de envoltório internos, quer uma pluralidade de tiras ou uma camada única, afastadas da costura do envoltório externo 12. Como é sabido na manufatura de cigarros, a costura 23, representada na Figura 1, é formada pelo confeccionador sobre-enrolando-se as bordas laterais 24 do envoltório externo12. Em manufatura de cigarros típica, um adesivo é aplicado ao longo de uma das bordas 24, antes da dobragem do envoltório externo e formação da coluna de tabaco 13. Durante a manufatura do cigarro com modificação de velocidade de queima 10 da presente invenção, é desejável manter-se a camada de envoltório interno parcial afastada da parte de costura, para assegurar que o envoltório externo 12 seja apropriadamente formado e a camada de envoltório interno parcial não interceda na formação da coluna de tabaco ou do adesivo da camada de envoltório externo. Assim, como representado nas formas de realização, as camadas de envoltório internos parciais são mostradas serem colocadas afastadas das bordas laterais 24, de modo que as partes de envoltório internos não interfiram com a costura do envoltório externo 12 e não interfiram com a formação da coluna de tabaco, dentro da guarnição em uma máquina de manufatura de cigarro típica. Assim, o cigarro com modificação de velocidade de queima da presente invenção pode ser implementado em máquinas de produção de cigarro padrão com somente pequenas modificações feitas nos dispositivos de alimentação de papel e nenhuma modificação, portanto, será necessariamente requerida dentro da guarnição. É também evidente que, em qualquer uma das formas de realização mostradas aqui, as tiras podem ser alternativamente colocadas no exterior do cigarro e retidas no envoltório por adesivos ou outros meios, de modo que sejam ainda formadas zonas co-lineares de alta e baixa porosidade.

Como mostrado na Figura 8, é representado um projeto de amostra para manufaturar um cigarro com a modificação de velocidade de queima descrita aqui. O conjunto de alimentação de papel 50 consiste de duas fontes de papel, a bobina de envoltório externo 37 e a bobina de envoltório interno ou de tira interna 32. A bobina de envoltório externo 37 pode consistir de papel de cigarro de envoltório externo de porosidade padrão, tendo uma largura padrão que pode variar entre 19-27 mm, como pode ser normalmente o caso, e pode ser alimentada à máquina de produção de cigarro através de uma pluralidade de rolos e guias de tracionamento. Na forma de realização mostrada, o envoltório interno parcial e a camada de envoltório externo podem ser combinadas para formar um papel de cigarro combinado36, em que o envoltório externo e a camada de envoltório interno recebem o tabaco dentro da guarnição. A camada de envoltório externo 30 pode subjazer as tiras de envoltório internos 34, 35, que são alimentadas pela bobina de tira de envoltório interno 32 ou outra fonte. A bobina de tira de envoltório interno32 pode ser mais estreita do que o envoltório externo, visto que se pretende cobrir somente uma parte da superfície interna do envoltório externo 30. A bobina de tira de envoltório interno 32 pode ser desenrolada e alimentada através de rolos e cortada por uma faca nas tiras desejadas, antes da formação do papel de cigarro combinado 36, logo precedendo a guarnição. As tiras 34,35, que formam a parte de envoltório interno do cigarro da presente invenção podem ter características de velocidade de queima significativamente diferentes das do envoltório externo 30. Assim, variações da porosidade, teor e outras características podem ser providas suprindo-se duplas bobinas na máquina da presente forma de realização 50. O cortador 33 pode ser provido para cortar o papel de envoltório interno em duas ou mais tiras.

Como mostrado na Figura 8, a bobina de tira de envoltório interno 32 pode ter um papel com uma largura de 4 - 15 mm que é cortado em duas tiras. A combinação correta de características de porosidade e queima do envoltório interno e camada de envoltório externo pode ser ajustada de modo a produzir uma apropriada modificação de velocidade de queima, que é desejável para produzir uma velocidade de queima linear padrão por toda a totalidade do cigarro e coluna de tabaco.

Como mostrado na Figura 8, o conjunto de alimentação de papel 50 descrito incorpora numerosos rolos tensores, para prover adequada alimentação do envoltório externo 30 e das tiras de envoltório internos parciais 34, 35, para produzir o papel de envolver cigarro combinado 36. Como pode ser apreciado, a bobina de menor largura 32 cria significativamente mais problemas na alimentação do papel cortado à guarnição. Adequado tracionamento das tiras 34, 35 deve ser provido a fim de evitar rasgamento das tiras de envoltório internos 34, 35 antes da guarnição. Adicionalmente, como o processo de manufatura de cigarro é inerentemente um processo de parada e continuação, o apropriado tracionamento da bobina de envoltório externo 37 é necessário. Assim, as tiras de envoltório internos parciais 34, 35 podem ser combinadas com o papel de envoltório externo 30, logo antes da guarnição ou podem ser combinadas, como representado na Figura 8, imediatamente após o corte, a fim de prover apropriados tracionamento e combinação das duas camadas.

Voltando à Figura 9, uma seção transversal da guarnição dentro do confeccionador de cigarro é mostrada. A guarnição 40 é a área dentro do confeccionador de cigarro em que o cigarro é enrolado e formado. Há usualmente uma correia que situa-se entre o envoltório externo 30 e a guarnição 40, porém que não é mostrada aqui para fins de explicação. Como representado, a guarnição 40 tem uma curvatura para formação da coluna de tabaco e cigarro. A curvatura dobra o envoltório externo 30 em torno do tabaco, após o tabaco ser depositado pelo fornecedor de tabaco 41 dentro do confeccionador de cigarro. Antes de entrar dentro da guarnição, as tiras de envoltório internos 34, 35 são unidas com o envoltório externo 30, de modo que o envoltório de cigarro combinado 36 é dobrado e formado com o tabaco, enquanto a formação de envoltório de cigarro já está em posição. Tal projeto permite a flexibilidade de combinar várias características da camada de envoltório externo e da camada de envoltório interno parcial. Outro benefício da formação e processamento em linha do cigarro com modificação de velocidade de queima da presente invenção é que é um método em linha que não afetam a velocidade ou formação do cigarro real. Assim, dentro da guarnição, não há significativa modificação necessária para formar o bastão de cigarro, que é cortado em no comprimento apropriado e então adicionado aos filtros em uma estação posterior dentro do confeccionador de cigarro.

Como mostrado na Figura 9, as tiras de envoltório internos 34,35 são alimentadas dentro da guarnição da superfície interna do envoltório externo 30, de modo que elas estejam em colocação apropriada quando o confeccionador de cigarro formar o cigarro e coluna de tabaco. No presente exemplo, como mostrado na Figura 3, as tiras de envoltório internos 34, 35 são posicionadas a 90° em relação à costura do envoltório externo 30 e podem ser colocadas eqüidistantes entre si, a fim de fornecerem uma modificação de velocidade de queima suave e contínua para o cigarro. O material de envoltório interno pode ser colocado no lado interno do envoltório externo 30 sem adesivo, como preferido, porém outro material de manutenção de posição pode ser usado. Formação do cigarro dentro da guarnição 40 e compactação do tabaco dentro do bastão de tabaco mantém a colocação das tiras de envoltório internos 34, 35.

Voltando à Figura 10, uma forma de realização alternativa para o conjunto de alimentação de papel 82 é mostrada. Nesta forma de realização, o envoltório externo 12 é alimentado de uma posição padrão para o rolo bala 57, que direciona os envoltórios de cigarro para a guarnição 60, para formação do cigarro. Neste exemplo, o envoltório externo 12 pode ser papel de cigarro com a largura padrão de 27 mm e ter porosidade normal, bem como outros aditivos típicos. Como é representado, o duplo envoltório parcial combinado 36 pode ser combinado antes da guarnição ser formada da combinação do envoltório externo 12 e das tiras de envoltório internos de dupla linha 34, 35.

Como pode ser visto, o papel de tira de envoltório interno 32 da bobina é alimentada para os rolos guia 58 antes do corte pelo cortador rotativo 51.0 cortador rotativo pode consistir de uma faca rotativa 52 e bloco de faca 53. Em tal formação, é desejável ter-se uma parte combinada de 8 mm do interior do cigarro coberta com um duplo envoltório interno parcial, um envoltório interno 32 podendo ser provido que é cortado pela metade, formando tiras iguais com 4 mm de largura 34, 35. Estas tiras podem ser formadas pelo cortador rotativo 51 e separadas por rolos de separação 55, 56, antes de a tiras de envoltório internos parciais 34, 35 serem combinadas com o papel de envoltório externo 12 no rolo 57. O envoltório interno 32, naturalmente, pode ser cortado em tiras mesmo mais estreitas pra sobrejazer o envoltório externo.

Um benefício de tal projeto é que um cortador rotativo 51 pode ser provido para cortar o papel nas larguras desejadas. Problemático no manuseio de tiras estreitas, desse modo necessitando os rolos guia e tensores, é que, após as tiras mais estreitas serem formadas, deve-se ter cuidado para evitar rasgamento do papel de envoltório interno 32 e tiras individuais 34, 35. Assim, pode ser benéfico prover-se um cortador rotativo 51 em um ponto que seja razoavelmente próximo ou adjacente da guarnição 60, a fim de evitar-se significativo manuseio das tiras de envoltório internos estreitas 34, 35. No conjunto de alimentação de papel 82, mostrado na Figura10, um cortador rotativo 51 é mostrado formar as tiras 34, 35 da folha contínua original de material 32. Numerosos diferentes dispositivos de corte ou cortadores podem ser usados em todas estas formas de realização, tais como uma faca estática, laser, faca rotativa como representada, cortador de jato d'água, formação de corte suave ou micro-perfuração. Adicionalmente, podem ser providas folhas contínuas de material preformadas, que são pré- cortadas em tiras individuais, que podem então ser separadas antes da alimentação dentro da guarnição através de vários dispositivos de manuseio. Numerosas diferentes formas de realização podem ser utilizadas a fim de alimentar as apropriadas tiras de envoltório internos dentro da guarnição, em combinação com o envoltório externo. Embora as várias formas de realização aqui descritas apresentem estrutura específica para realizar a alimentação das tiras de envoltório internos à guarnição, numerosas formas de realização podem ser providas para formação ou suprimento das tiras de envoltório internos à guarnição, em combinação com o envoltório externo. Tais variações são consideradas situarem-se dentro dos ensinamentos do presente pedido e limitações desnecessárias devem ser interpretadas dos exemplos específicos do conjunto de alimentação de papel exposto aqui.

Como descrito na Figura 11, uma forma de realização adicional 84 é provida em que um confeccionador de cigarro 74 pode ter unidades de bobina externa 70, 71. A unidade de bobina externa 70 pode ter a bobina 30, que supre o papel de envoltório externo para ser alimentado dentro da guarnição 77. A bobina 30 fornece uma folha contínua de material 12, que é alimentada dentro da guarnição e combinada com uma folha contínua de material 32 que forma as tiras de envoltório internos. A unidade de bobina externa 71 pode ter uma bobina de material 32 que é alimentada a um mecanismo faca 75 para corte. O cortador ou mecanismo de corte 75 é posicionado diretamente adjacente à guarnição 77, a fim de diminuir o comprimento de manuseio das tiras de envoltório internos estreitas individuais. Como mostrado o confeccionador 74 tem uma guarnição 77 e correia de guarnição 78 acionadas pelo eixo de transmissão 73, que alimenta o papel e material de tabaco através da guarnição durante o processo de formação de cigarro, de modo que o bastão de tabaco e cigarro é formado com as tiras de envoltório internos formadas ali.

Como pode ser apreciado, provisão de uma unidade de bobina externa 70, 71 para o material tanto de envoltório externo como de envoltório interno permite mais fácil processamento em linha do papel e pronta integração no confeccionador de cigarro 74 das tiras de envoltório internos parciais. Adicionalmente, colocação externa da bobina de envoltório externo30 e bobina de envoltório interno 32 requer mínima mudança da estrutura para o confeccionador de cigarro 74, visto que as bobinas podem ser separadas longe do confeccionador 74 e não são necessárias mudanças significativas na área em torno da guarnição 77, além dos rolos guia e tensores. Adicionalmente, as unidades de bobina externa são atualmente implementadas com confeccionadores de cigarro e podem ser providas a fim de combinar as tiras de envoltório externo e interno parciais da presente invenção, a fim de criar a apropriada modificação de velocidade de queima desejada.

Em uso, a unidade externa 71 pode ser adaptada com um carretei de material de moldagem de fita, em vez de uma bobina padrão de envoltório de cigarro. Um carretei pode ser utilizado devido à não- uniformidade do material da moldagem de fita. Um carretei tendo recon de moldagem de fita pode ser usado em que o material tem 8 mm de largura e é alimentado dentro do confeccionador 74 através de rolos guia, a fim de minimizar o movimento do material de moldagem de fita, à medida que o carretei é desenrolado. O material pode ser cortado imediatamente antes da união com o material de envoltório externo no rolo bala, que é o rolo tipicamente encontrado na primeira ou parte da guarnição. Uma pluralidade de rolos guia e rolos tensores pode ser fornecida para apropriadamente alimentar o material à guarnição e combiná-lo com o material de envoltório externo.

O cigarro com a modificação de velocidade de queima da presente invenção pode ser projetado com variações nas características do papel do envoltório externo e envoltório interno. Como anteriormente explicado, projetos de envoltório externo padrão são de modo que o envoltório externo típico tenha uma largura de disposição linear de 27 mm e geralmente uma porosidade entre 15 e 80 unidades Coresta. Como é geralmente entendido, diminuindo-se significativamente a porosidade do envoltório externo muda-se as distribuições e a velocidade de queima linear do cigarro. A modificação da velocidade de queima padrão para um cigarro normal ou típico pode ser obtida através da adição de um envoltório interno parcial ao cigarro. O envoltório interno parcial pode ser uma única parte de envoltório interno ou pode ser uma pluralidade de tiras de envoltório internos, como mostrado nas várias figuras. O envoltório interno parcial pode ter características de papel com uma porosidade significativamente reduzida, de modo que o papel de envoltório interno exiba uma porosidade menor do que 8 unidades Coresta. Se uma única tira de envoltório interno for utilizada, como com papel de moldagem de fita ou outro, como anteriormente descrito e representado na Fig. 6, a camada de envoltório interno pode ter uma largura entre 2-15 mm. A porosidade da camada de envoltório interno pode ser ajustada de qualquer parte de 0 a 8 unidades Coresta.

Exemplos

Diversos exemplos de produto foram produzidos empregando- se a construção de um cigarro de envoltório de tira parcial ou de envoltória interno parcial, empregando-se as técnicas e construção inventivas aqui descritas. Nos exemplos, um cigarro de controle foi usado, não tendo tiras de envoltório interno parcial, que exibiram uma velocidade de queima linear entre 4,3-4,7 mm/min. Diferentes materiais foram utilizados, como detalhado nas tabelas abaixo, para as tiras de envoltório internos parciais, variando de papel tratado padrão a material de tabaco de moldagem de fita.

Exemplos de cigarros com duas tiras de envoltório internos de moldagem de fita, tendo uma porosidade de material de moldagem de fita menor do que 5 unidades CORESTA:

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Exemplos de cigarros com duas tiras de papel de cigarro tratadas ou cobertAs com alginato de sódio, tendo uma porosidade do papel de tira interna menor do que 5 unidades CORESTA:

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Exemplos de cigarros detalhando distribuições de fumaça de duas amostras com tiras de moldagem de fita:

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Nos exemplos apresentados, é evidente que a adição do envoltório interno parcial ao cigarro teve um impacto limitado sobre a velocidade de queima linear e auto-extinção, em comparação com o cigarro de controle. A velocidade de queima linear para os cigarros empregando a presente invenção foi diretamente afetada e evidenciou uma redução da velocidade de queima linear em até 40 por cento. Onde tiras de envoltório internos foram utilizadas tendo uma largura de pelo menos 4 mm, todas as amostras de teste auto-extinguiram-se Tiras com larguras mais estreitas tiveram diferentes resultados, que puderam ser modificados utilizando-se aditivos alternativos ou aumentando-se o número de tiras. Referências à auto- extinção do cigarro em 10 camadas é relacionada com o teste NIST de inflamabilidade.

É evidente que variações entre o envoltório externo e a porosidade de envoltório interno, largura do envoltório interno, material usado para o envoltório interno e outros fatores modificarão prontamente a velocidade de queima do cigarro, enquanto ainda utilizando-se as concepções da presente invenção. Tais variações são julgadas situarem-se dentro dos ensinamentos do presente pedido, visto que genericamente a adição em linha de uma camada de envoltório interno parcial é descrita aqui para apropriadamente modificar a velocidade de queima de um cigarro.

Claims

1. Cigarro com uma modificação de velocidade de queima, tal cigarro sendo caracterizado pelo fato de compreender: uma coluna de tabaco circundada por um papel de envoltório externo; uma pluralidade de tiras de papel de envoltório interno parcial equidistantemente espaçadas de forma substancial, estendendo-se de maneira substancial ao longo da dita coluna de tabaco e coaxial à dita coluna de tabaco e posicionada afastada de uma costura do dito papel de envoltório externo, em que ditas tiras de envoltório interno parcial têm menos do que cerca de 15 mm de largura e cobrem menos do que cerca de 75% da coluna de tabaco.

2. Cigarro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de dito papel de envoltório externo ter uma porosidade maior do que cerca de 15 Unidades Coresta e dito envoltório interno parcial ter uma porosidade menor do que 10 Unidades Coresta.

3. Cigarro de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que ditas tiras de envoltório interno parcial têm uma porosidade menor do que 7 Unidades Coresta.

4. Cigarro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de dita pluralidade de tiras ser uma primeira e segunda tiras de envoltório interno, cada uma tendo cerca de 4 mm ou menos de largura linear.

5. Cigarro de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de ditas tiras de envoltório interno parcial serem um material de tabaco baseado em moldagem de fita.

6. Cigarro de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo fato de ditas tiras de envoltório interno parcial terem entre cerca de 2 mm e 15 mm de largura e terem uma porosidade menor do que 1 Unidade Coresta.

7. Cigarro de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de ditas tiras de envoltório interno parcial serem de um material de tabaco reconstituído.

8. Cigarro de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de ditas tiras de envoltório interno parcial serem um material baseado em polímero.

9. Cigarro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender adicionalmente uma camada de envoltório externo e uma pluralidade de camadas de papel de envoltório interno parcial, cada uma das ditas camadas de envoltório interno parcial tem uma largura entre 2 e 15 mm.

10. Cigarro de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que as ditas camadas de envoltório interno parcial são de um material de tabaco moldado em fita.

11. Cigarro de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que as ditas camadas de envoltório interno parcial são de um papel de baixa porosidade.

12. Cigarro de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de que as ditas camadas de envoltório interno parcial têm uma porosidade menor do que 7 Unidades Coresta.

13. Cigarro de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que as ditas camadas de envoltório interno parcial estendem-se de uma extremidade aberta do dito cigarro até um filtro numa extremidade distai oposta.

14. Cigarro de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de cada uma da dita pluralidade de camadas de envoltório interno parcial ter uma porosidade de menos do que 7 Unidades Coresta.

15. Cigarro de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de compreender: dito cigarro tendo uma pluralidade de áreas de alta difusão que se estendem coaxialmente e uma pluralidade de áreas de baixa difusão que se estendem coaxialmente.

16. Cigarro de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de ditas áreas de baixa difusão que se estendem coaxialmente serem alinhadas com ditas camadas de envoltório interno parcial.

17. Cigarro de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de o total das ditas áreas de baixa difusão ser menor do que cerca de .12 mm de largura.

18. Cigarro de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de que a dita pluralidade de áreas de baixa difusão que se estendem coaxialmente são alinhadas com a dita pluralidade de camadas de envoltório interno parcial, cada uma das ditas camadas de envoltório interno tendo uma porosidade menor do que cerca de 7 Unidades Coresta.

19. Cigarro de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que as ditas camadas de envoltório interno parcial são uma tira de tabaco moldado em fita, a dita tira sendo menor do que 12 mm de largura, e as ditas camadas de envoltório interno parcial possuem uma porosidade menor do que 7 Unidades Coresta, a dita tira estendendo-se a partir de uma extremidade aberta da dita coluna de tabaco até um filtro, numa extremidade distai oposta da dita coluna de tabaco.

20. Cigarro de acordo com a reivindicação 15, caracterizado pelo fato de dita pluralidade de camadas de envoltório interno parcial possuir, em combinação, um total de cerca de 8 mm de largura.

21. Método para produzir um cigarro com uma modificação de velocidade de queima, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: alimentar uma primeira tira de papel, de uma primeira bobina de material de envoltório externo, para uma estação de produção de cigarro; alimentar uma segunda tira de papel, de uma segunda bobina de material de envoltório interno, para a dita estação de produção de cigarro; em que dita primeira tira de papel é de cerca de 19 a 29 mm de largura, e em que dita segunda tira de papel é menor do que cerca de 15 mm, ou menos, de largura; unir dita primeira tira de papel e dita segunda tira de papel em uma guarnição da dita estação de produção de cigarro, aquela primeira tira de papel subjazendo aquela segunda tira de papel, formando um papel de duplo envoltório parcial combinado; depositar tabaco sobre dito papel de duplo envoltório parcial; dobrar dito papel de duplo envoltório parcial em torno do dito tabaco para formar um cilindro de cigarro.

22. Método de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de dita segunda tira de papel possuir uma porosidade menor do que .10 Unidades Coresta.

23. Método de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de dita segunda tira de papel ser cortada, formando uma pluralidade de tiras estreitas, cada uma das ditas tiras alimentada dentro da dita estação de produção de cigarro.

24. Método de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de dita segunda tira de papel ser um papel a base de tabaco.

25. Método de acordo com a reivindicação 21, caracterizado pelo fato de dita segunda tira de papel ser um tabaco moldado em fita.

26. Método para formar um cigarro que apresenta um duplo envoltório parcial, caracterizado pelo fato de compreender as etapas de: enrolar um material de envoltório externo proveniente de uma primeira bobina de papel de material; enrolar um material de envoltório interno parcial, que tem uma largura de menos do que cerca de 15 mm, proveniente de uma segunda bobina de material; combinar dito material de envoltório interno parcial com o dito material de envoltório externo; formar uma coluna de tabaco; enrolar dito material de envoltório externo e o dito material de envoltório interno em torno da dita coluna de tabaco; em que tal cigarro tem um duplo envoltório parcial de material que circunscreve menos do que cerca de 75% da dita coluna de tabaco.

27. Método de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente cortar dito material de envoltório interno parcial em uma pluralidade de tiras de envoltório interno.

28. Método de acordo com a reivindicação 27, caracterizado pelo fato de dito material de envoltório interno exibir uma porosidade menor do que cerca de 10 Unidades Coresta.

29. Método de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o dito material de envoltório interno parcial é um material a base de tabaco.

30. Método de acordo com a reivindicação 26, caracterizado pelo fato de que o dito material de envoltório interno parcial é um material a base de tabaco e exibe uma porosidade de menos do que cerca de 10 Unidades Coresta.

31. Método de acordo com a reivindicação 30, caracterizado pelo fato de que compreende ainda: alimentar o mencionado material de envoltório interno parcial combinado e o dito material de envoltório externo para uma guarnição de uma máquina de produção de cigarro e formar ainda um papel de duplo envoltório parcial; depositar tabaco sobre o dito papel de duplo envoltório parcial combinado; dobrar dito papel de duplo envoltório combinado num cilindro.

32. Aparelho para formar um cigarro, o qual apresenta uma modificação de velocidade de queima, tal aparelho sendo caracterizado pelo fato de que compreende: um primeiro caminho de alimentação para uma primeira folha contínua de material, a dita primeira folha contínua de material formando um envoltório externo de um cigarro; um segundo caminho de alimentação para uma segunda folha contínua de material, a dita segunda folha contínua de material formando um envoltório interno para o dito cigarro; um guia de rolo combinando a dita primeira folha contínua de material e a dita segunda folha contínua de material; uma guarnição e correia de guarnição recebendo a dita primeira folha contínua de material e a dita segunda folha contínua de material; em que a dita primeira folha contínua de material é menor do que 75% da largura da dita segunda folha contínua de material.

33. Aparelho de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de dito primeiro caminho de alimentação e dito segundo caminho de alimentação serem separados.

34. Aparelho de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de incluir ainda um cortador, dito cortador posicionado adjacente ao dito primeiro caminho de alimentação e em contato com a dita primeira folha contínua de material, a dita primeira folha contínua de material formando pelo menos uma primeira e uma segunda tira de envoltório interno.

35. Aparelho de acordo com a reivindicação 34, caracterizado pelo fato de dita primeira e dita segunda tira de envoltório interno contatarem dito guia de rolo e dita segunda folha contínua de material para formarem um duplo envoltório parcial.

36. Aparelho de acordo com a reivindicação 32, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente uma primeira bobina de material e uma segunda bobina de material, a dita primeira bobina de material gerando a dita primeira folha contínua de material e a dita segunda bobina de material gerando a dita segunda folha contínua de material.

37. Aparelho de acordo com a reivindicação 36, caracterizado pelo fato de dita primeira bobina e dita segunda bobina serem rotativamente fixadas ao dito aparelho.

38. Aparelho de acordo com a reivindicação 37, caracterizado pelo fato de dita primeira bobina e dita segunda bobina serem rotativamente fixadas a uma unidade de bobina externa.