IT201800003495A1

IT201800003495A1 - Unità per il riempimento di una successione di incarti tubolari dell’industria del tabacco

Info

Publication number: IT201800003495A1
Application number: IT102018000003495A
Authority: IT
Inventors: Marco Esposti; Ivan Eusepi; Gabriele Benni; Giuliano Gamberini; Massimo Sartoni; Luca Federici
Original assignee: Gd Spa
Priority date: 2018-03-13
Filing date: 2018-03-13
Publication date: 2019-09-13
Also published as: EP3984380A3; PL3764824T3; WO2019175762A1; EP3764824B1; EP3764824A1; EP3984380A2; US20210360961A1; US11399565B2

Description

DESCRIZIONE

dell’invenzione industriale dal titolo:

"Unità per il riempimento di una successione di incarti tubolari dell’industria del tabacco"

La presente invenzione riguarda il settore delle macchine per la realizzazione di articoli dell’industria del tabacco.

In particolare, la presente invenzione riguarda un’unità per il riempimento di una successione di incarti tubolari dell’industria del tabacco, in particolare al fine di realizzare delle sotto-unità di un articolo da fumo, in special modo del tipo Heat Not Burn (HNB), o di sigarette di tipo elettronico.

Tale tipo di articoli può essere aspirato scaldando ma non bruciando la porzione attiva. La porzione attiva può essere infatti uno spezzone comprendente un elemento generatore di aerosol (aerosol-generating element, in inglese) ovvero un prodotto contenente un tabacco del tipo adatto ad essere scaldato-non-bruciato (heat-not-burn type tobacco containing product, in inglese).

In questo caso il tabacco può essere ad esempio del tipo pretrattato, ricostituito, omogenizzato, oppure cast leaf, che si presenta in particolare sotto forma di materiale incoerente quale granuli o sotto forma di un nastro crimpato.

In questo contesto risulta comunque importante, al fine di poter assicurare la qualità del prodotto finito, garantire il corretto contenimento e trattenimento del materiale di riempimento, che rappresenta la porzione attiva, tanto durante l’intero processo produttivo che successivamente al suo completamento.

I metodi produttivi noti prevedono di realizzare un articolo da fumo formato da un corpo a barretta (quale ad esempio un filtro od un elemento riscaldante) ed un incarto tubolare che viene successivamente riempito con l’elemento generatore di aerosol.

Tuttavia tale soluzione risulta essere poco adatta a garantire l’integrità dell’articolo in particolare in quanto non permette di assicurare il corretto trattenimento della porzione attiva all’interno dell’incarto tubolare.

Infatti, le macchine note nel settore, permettono di ottenere l’inserimento del materiale di riempimento all’interno dell’incarto tubolare, ma non prevedono meccanismi di controllo che possano garantirne la permanenza.

Questo aspetto comporta la necessità di effettuare onerose operazioni di rimozione dei prodotti difettosi e non conformi, in quanto hanno perso lungo la catena produttiva una quota parte del materiale di riempimento che era stato posto al loro interno. In questo contesto, il compito tecnico alla base della presente invenzione è quello di proporre un’unità di riempimento che superi almeno alcuni degli inconvenienti della tecnica nota sopra citati.

In particolare, è scopo della presente invenzione mettere a disposizione un’unità di riempimento in grado di permettere e garantire la corretta lavorazione e movimentazione degli articoli in fase di produzione, eliminando contestualmente il rischio di perdita di materiale di riempimento ed in generale il danneggiamento e/o il deterioramento del prodotto.

Il compito tecnico precisato e gli scopi specificati sono sostanzialmente raggiunti da un’unità di riempimento comprendente le caratteristiche tecniche esposte in una o più delle unite rivendicazioni.

Secondo la presente invenzione viene mostrata un unità di riempimento configurata per il riempimento di una successione di incarti tubolari dell’industria del tabacco. Tali incarti tubolari si sviluppano lungo un asse di sviluppo principale, definiscono internamente rispettive camere di contenimento adatte a contenere un materiale di riempimento dell’industria del tabacco e presentano un’apertura di accesso su almeno una propria estremità per l’accesso alla camera di contenimento.

L’unità comprende una stazione di riempimento configurata per inserire il materiale di riempimento in rispettive camere di contenimento della successione di incarti tubolari attraverso una loro estremità di riempimento ed una stazione di chiusura, disposta a valle della stazione di riempimento, che comprende una pluralità di organi di chiusura configurati per realizzare rispettive pareti di chiusura delle estremità di riempimento, trasversali ai rispettivi assi di sviluppo principale.

Vantaggiosamente, tale soluzione garantisce il corretto contenimento del materiale di riempimento all’interno dell’incarto tubolare, rimuovendo il rischio di una perdita accidentale ed ovviamente indesiderata dello stesso.

Forma altresì oggetto della presente invenzione una macchina di riempimento dell’industria del tabacco che comprende un’unità di riempimento dell’industria del tabacco ed una stazione di formatura, disposta a monte dell’unità di riempimento, configurata per realizzare la successione di incarti tubolari.

Vantaggiosamente la macchina della presente invenzione fornisce una soluzione efficiente ed altamente performante per la realizzazione di componenti per la realizzazione di articoli da fumo.

Le rivendicazioni dipendenti, qui incorporate per riferimento, corrispondono a differenti forme di realizzazione dell'invenzione.

Ulteriori caratteristiche e vantaggi della presente invenzione appariranno maggiormente chiari dalla descrizione indicativa, e pertanto non limitativa, di una forma di realizzazione preferita ma non esclusiva di un’unità di riempimento, come illustrato negli uniti disegni in cui:

- la figura 1 mostra schematicamente un’unità di riempimento dell’industria del tabacco secondo la presente invenzione;

- la figura 2 mostra un’ulteriore possibile configurazione dell’unità di riempimento secondo la presente invenzione;

- la figura 3 mostra nel dettaglio una possibile conformazione strutturale dell’unità di riempimento secondo la presente invenzione;

- la figura 4A mostra una possibile forma realizzativa di una stazione di chiusura di un’unità di riempimento dell’industria del tabacco;

- la figura 4B mostra in particolare gli organi di chiusura di un’ulteriore possibile forma realizzativa di una stazione di chiusura di un’unità di riempimento dell’industria del tabacco;

- la figura 4C mostra in particolare gli organi di chiusura un’ulteriore possibile forma realizzativa di una stazione di chiusura di un’unità di riempimento dell’industria del tabacco;

- la figura 5 mostra nel dettaglio una possibile conformazione strutturale di una macchina di riempimento dell’industria del tabacco in accordo con la presente invenzione.

Nelle figure allegate, con il numero 10 viene indicata nel suo complesso un’unità di riempimento dell’industria del tabacco.

L’unità 10 viene alimentata con una successione di incarti tubolari “T” dell’industria del tabacco che si sviluppano lungo un asse di sviluppo principale “X” e definiscono al loro interno rispettive camere di contenimento.

Le camere di contenimento sono adatte a contenere al loro interno un materiale di riempimento dell’industria del tabacco e presentano un’apertura di accesso su almeno una propria estremità che permette l’inserimento al suo interno del materiale di riempimento.

A titolo esemplificativo e non limitativo, tale materiale di riempimento può essere un materiale che genera aereosol, granuli di tabacco, tabacco sfuso od in altra forma, materiale aromatizzante (ad esempio microcapsule contenenti un liquido aromatizzante) o filtrante (carbone attivo, silica gel o altri noti nel settore di riferimento) od ancora un materiale con effetto raffreddante (quale PLA in granuli). In particolare, ciascun incarto tubolare “T” fornito in ingresso all’unità di riempimento 10 presenta un’estremità di riempimento, attraverso la quale viene inserito il materiale di riempimento, ed un estremità di bloccaggio, opposta all’estremità di riempimento.

Secondo quanto mostrato in figura 1, l’unità 10 di riempimento comprende una stazione di riempimento 11 ed una stazione di chiusura 13a.

La stazione di riempimento 11 comprende una pluralità di organi di riempimento 12 configurati per inserire il materiale di riempimento all’interno delle camere di contenimento della successione di incarti tubolari “T” che vengono processate dall’unità di riempimento.

Come già indicato sopra, l’inserimento del materiale di riempimento avviene attraverso l’estremità di riempimento degli incarti tubolari “T”.

La stazione di chiusura 13a è disposta a valle della stazione di riempimento 11 e comprende una pluralità di organi di chiusura 14 che sono configurati per realizzare rispettive pareti di chiusura delle estremità di riempimento, trasversali ai rispettivi assi di sviluppo principale “X”.

In altre parole, una volta che un incarto tubolare “T” raggiunge l’unità di riempimento 10, prima viene riempito mediante l’inserimento del materiale di riempimento da parte della stazione di riempimento 11 e successivamente la stazione di chiusura 13a procede a realizzare una parete di chiusura dell’estremità di riempimento andando a bloccare l’apertura di accesso impedendo quindi la successiva fuoriuscita del materiale di riempimento.

Risulta inoltre evidente che, al fine di garantire il corretto contenimento del materiale di riempimento, anche l’estremità di bloccaggio deve presentare una parete di chiusura.

In accordo con una prima possibile forma realizzativa, l’unità di riempimento 10 è configurata per ricevere in alimentazione degli incarti tubolari in cui l’estremità di bloccaggio è priva dell’apertura di accesso, vale a dire che gli incarti tubolari vendono alimentati già provvisti di una parete di chiusura per impedire il passaggio del materiale di riempimento.

Alternativamente, anche l’estremità di bloccaggio presenta un’apertura di accesso quando viene alimentata all’unità di riempimento 10.

In tal caso, come viene mostrato più in dettaglio nell’allegata figura 2, l’unità di riempimento 10 comprende un’ulteriore stazione di chiusura 13b, disposta a monte della stazione di riempimento, che comprende a sua volta una pluralità di organi di chiusura 14 configurati per realizzare una parete di chiusura delle rispettive estremità di bloccaggio della successione di incarti tubolari, trasversale all’asse di sviluppo principale “X”.

In entrambi i casi sopra evidenziati si osserva che l’estremità di bloccaggio è fornita di un opportuna parete di chiusura.

Sia che venga realizzata a monte dell’inserimento dell’incarto tubolare nell’unità di riempimento 10 o che venga realizzata tramite l’ulteriore stazione di chiusura 13b, tale parete di chiusura fornisce durante l’operazione di riempimento dell’incarto tubolare “T” una superficie di riscontro per il materiale di riempimento.

In altre parole, ciascun incarto tubolare “T” viene alimentato in ingresso alla stazione di riempimento 11 presentando un’unica apertura di accesso, definita dall’estremità di riempimento, mentre l’estremità di bloccaggio presenta una parete di chiusura la cui presenza permette di bloccare il materiale di riempimento impedendone la fuoriuscita durante la procedura di riempimento.

Ciascuna stazione di chiusura 13a, 13b comprende almeno un tamburo di avanzamento che comprende a sua volta una camma fissa e sul quale è montata la pluralità di organi di chiusura 14.

Ciascun organo di chiusura 14 comprende un’asta di manovra scorrevole all’interno di una rispettiva guida lineare ed impegnata con la camma fissa in modo tale che, durante la rotazione del tamburo di avanzamento, il meccanismo a camma determini una traslazione a va-e-vieni dell’organo di chiusura 14 lungo una direzione parallela all’asse di sviluppo principale “X” della successione di incarti tubolari “T” in attraversamento alla rispettiva stazione di chiusura 13a, 13b.

Allo stesso modo, la stazione di riempimento 11 comprende almeno un tamburo di avanzamento che comprende a sua volta una camma fissa e sul quale è montata la pluralità di organi di riempimento 12.

Ciascun organo di riempimento 12 comprende un’asta di manovra scorrevole all’interno di una rispettiva guida lineare ed impegnata con la camma fissa in modo tale che, durante la rotazione del tamburo di avanzamento, il meccanismo a camma determini una traslazione a va-e-vieni dell’organo di riempimento 12 lungo una direzione parallela all’asse di sviluppo principale “X” della successione di incarti tubolari “T” in attraversamento alla stazione di riempimento 11.

In altre parole gli organi di chiusura 14 e di riempimento 12 seguono una traiettoria di avvicinamento all’incarto tubolare “T”, promossa dal meccanismo a camma, mentre questo attraversa l’unità di riempimento 10 e lo ingaggiano andando a svolgere la loro funzione, ovvero inserire il materiale di riempimento nel caso degli organi di riempimento 12 e realizzare la parete di chiusura nel caso degli organi di chiusura 14. In forme alternative il meccanismo a camma può essere sostituito da attuatori pneumatici o attuatori elettrici.

Successivamente il meccanismo a camma promuove l’allontanamento degli organi di chiusura 14 e riempimento 12 dall’incarto tubolare “T” sul quale hanno operato. Secondo un particolare aspetto della presente invenzione, mostrato in particolare nella figura 3, l’unità di riempimento 10 comprende due stazioni di chiusura 13a, 13b ed una stazione di riempimento 11 tra esse interposta.

La stazione di chiusura 13b, posta a monte della stazione di riempimento 11, riceve in alimentazione la successione di incarti tubolari “T” i quali presentano l’asse di sviluppo principale “X” disposto orizzontalmente.

La rotazione del tamburo di avanzamento della stazione di chiusura 13b causa il progressivo avvicinamento dei suoi organi di chiusura 14 all’estremità di bloccaggio degli incarti tubolari “T”, fino ad ingaggiarli in maniera tale da realizzarne una parete di chiusura, trasversale all’asse di sviluppo principale “X”.

Si osservi come l’inserimento del materiale di riempimento, quando gli incarti tubolari “T” sono disposti orizzontalmente, potrebbe comportare alcune complicazioni.

Pertanto, in questo caso, la stazione di riempimento 11 comprende un tamburo conico 11' di trasferimento configurato per trasferire gli incarti tubolari “T” tra la stazione di chiusura 13b e la stazione di riempimento 11 andando a porli in posizione verticale, con l’estremità di riempimento rivolta verso l’alto.

La rotazione del tamburo di avanzamento della stazione di riempimento 11 causa il progressivo avvicinamento dei suoi organi di riempimento 12 all’estremità di riempimento degli incarti tubolari “T”, fino ad ingaggiarli in maniera tale da permettere l’inserimento del materiale di riempimento.

Infine, gli incarti tubolari “T” arrivano alla stazione di chiusura 13a disposta a valle della stazione di riempimento 11 e la rotazione del tamburo di avanzamento della stazione di chiusura 13a causa il progressivo avvicinamento dei suoi organi di chiusura 14 all’estremità di riempimento degli incarti tubolari “T”, fino ad ingaggiarli in maniera tale da realizzarne una parete di chiusura, trasversale all’asse di sviluppo principale “X”.

In accordo con una prima possibile forma realizzativa, almeno una stazione di chiusura 13a, 13b è configurata per ripiegare rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio della successione di incarti tubolari “T” realizzando rispettive pareti di chiusura.

In altre parole, l’unità di riempimento 10 permette di realizzare degli incarti tubolari “T” in cui almeno una tra l’estremità di riempimento e l’estremità di bloccaggio presentano una parete di chiusura definita da una ripiegatura di una porzione terminale della rispettiva estremità.

Gli organi di chiusura 14 potrebbero inoltre cooperare con mezzi di movimentazione rotanti (non illustrati) atti a far compiere una rotazione agli stessi organi di chiusura 14 attorno all’asse di sviluppo principale “X”. In questo modo, in uso, la parete di chiusura degli incarti tubolari “T” risulterebbe maggiormente rinforzata a causa della ripiegatura imposta dalla rotazione.

La pluralità di organi di chiusura 14 di ciascuna stazione di chiusura 13a, 13b preposta a realizzate tale tipologia di parete di chiusura comprende una pluralità di organi formatori 14a, mostrati in figura 4A, configurati per applicare a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio una pressione adatta a deformare meccanicamente ed in maniera permanente una porzione terminale delle rispettive estremità realizzandone le pareti di chiusura.

In altre parole, gli organi formatori 14a agiscono su un’estremità dell’incarto tubolare “T” ripiegandolo gradualmente, sostanzialmente premendolo coassialmente al suo asse di sviluppo principale “X” per realizzarne la parete di chiusura.

La pluralità di organi di chiusura può inoltre comprendere una pluralità di organi preformatori 14b, disposti a monte della pluralità di organi formatori 14a, configurati per applicare a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio una pressione tale da deformarle permanente andando a realizzare una pluralità di linee di piegatura facilitata disposte radialmente attorno all’asse di sviluppo principale “X”.

In altre parole, gli organi preformatori 14b, anch’essi mostrati in figura 4A, realizzano una pre-deformazione permanente dell’estremità dell’incarto tubolare “T”, adatta a realizzare una pluralità di linee di piegatura facilitata disposte radialmente attorno all’asse di sviluppo principale “X” ed idonee ad una successiva deformazione finale di chiusura.

Gli organi preformatori 14b e gli organi formatori 14a possono essere montati sul medesimo tamburo di avanzamento o essere applicati a tamburi di avanzamento separati ma contigui.

Tale accorgimento strutturale permette di suddividere la realizzazione delle pareti di chiusura di ciascun incarto tubolare “T” in due passaggi successivi: in un primo passaggio, conseguito per mezzo degli organi preformatori 14b, si procede a realizzare una prima deformazione della porzione terminale dell’estremità in corso di lavorazione che delinea le linee di piegatura facilitata, in un secondo passaggio, conseguito per mezzo degli organi formatori 14a, si completa la procedura di realizzazione della parete di chiusura deformando la porzione terminale dell’estremità in corso di lavorazione secondo le linee di piegatura facilitata.

Vantaggiosamente, è quindi possibile modificare la struttura e la geometria degli organi preformatori 14b per ottenere differenti linee di piegatura facilitata, in maniera tale da definire differenti geometrie di realizzazione delle pareti di chiusura.

È altresì possibile, qualora presenti, entrambe le stazioni di chiusura 13a, 13b siano configurate per ripiegare rispettivamente l’estremità di riempimento e l’estremità di bloccaggio dell’incarto tubolare “T” realizzando rispettive pareti di chiusura, trasversali all’asse di sviluppo principale “X”.

In accordo con un’ulteriore possibile forma realizzativa, almeno una stazione di chiusura 13a, 13b è configurata per applicare un elemento di chiusura 101 a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio della successione di incarti tubolari “T” realizzando la rispettive pareti di chiusura.

In altre parole, l’unità di riempimento 10 permette di realizzare degli incarti tubolari “T” in cui almeno una tra l’estremità di riempimento e l’estremità di bloccaggio presentano un elemento di chiusura 101 applicato all’estremità in maniera tale da definirne la parete di chiusura, come mostrato in Fig. 4B.

In accordo con la presente forma realizzativa la pluralità di organi di chiusura 14 comprende una pluralità di organi applicatori 14c configurati per applicare a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio un elemento di chiusura 101.

L’elemento di chiusura 101 si estende trasversalmente all’asse di sviluppo principale “X” in modo tale da definire una chiusura almeno parziale dell’apertura di accesso. L’elemento di chiusura 101 può avere un profilo sostanzialmente circolare, vale a dire che presenta un profilo sostanzialmente ricalcante quello dell’incarto tubolare, anch’esso presentante preferibilmente un profilo sostanzialmente circolare.

Alternativamente, l’elemento di chiusura 101 presenta un profilo sostanzialmente quadrato.

Preferibilmente, l’elemento di chiusura 101 è realizzato in materiale ignifugo, ancora più preferibilmente l’elemento di chiusura è realizzato in materiale metallico, vale a dire almeno parzialmente metallico o metallizzato in maniera tale da risultare inadatto alla combustione.

In accordo con un primo aspetto della forma realizzativa qui descritta (ma non illustrata), gli organi applicatori 14c sono configurati per inserire l’elemento di chiusura internamente all’incarto tubolare “T”.

In altre parole, l’elemento di chiusura 101 viene disposto, mediante l’azione degli organi applicatori 14c, internamente all’incarto tubolare “T” ed è accoppiato ad una sua superficie interna.

Preferibilmente, l’elemento di chiusura 101 presenta inoltre almeno una porzione di bordo mediante la quale l’elemento di chiusura 101 stesso risulta essere accoppiato all’incarto tubolare “T”.

In particolare, l’elemento di chiusura 101 viene vincolato ad una parete interna dell’estremità dell’incarto tubolare “T” mediante l’interferenza con la sua porzione di bordo.

In altre parole, una volta inserito all’interno della camera di contenimento, l’elemento di chiusura risulta essere deformato in maniera tale che la sua porzione di bordo sia premuta contro la parete interna dell’estremità in cui l’elemento di chiusura è stato inserito mediante gli organi applicatori 14c e l’attrito fra i due ne previene lo sfilamento.

Alternativamente l’elemento di chiusura 101 può essere accoppiato all’incarto tubolare “T” mediante incollaggio della porzione di bordo 101a ad una parete interna dell’estremità dell’incarto tubolare “T” (forma non illustrata).

In accordo con un secondo aspetto della forma realizzativa qui descritta ed illustrata nella figura 4B, gli organi applicatori 14c sono configurati per applicare l’elemento di chiusura esternamente all’incarto tubolare “T”.

Anche in questo caso, l’elemento di chiusura 101 presenta almeno una porzione di bordo 101a preposta a mediare l’accoppiamento stabile tra l’elemento di chiusura e l’estremità dell’incarto tubolare “T”.

In particolare l’elemento di chiusura 101 può essere accoppiato all’incarto tubolare “T” mediante incollaggio della porzione di bordo 101a con una parete esterna della rispettiva estremità (forma illustrata in figura 4B).

A tal proposito, gli organi applicatori 14c sono ulteriormente configurati per applicare uno strato gommato almeno alla porzione di bordo 101a dell’elemento di chiusura 101 o sono configurati per applicare una fascetta di collegamento adatta a vincolare stabilmente l’elemento di chiusura 101 all’incarto tubolare “T”.

È altresì possibile, qualora siano presenti, che entrambe le stazioni di chiusura 13a, 13b siano configurate per applicare l’elemento di chiusura 101 rispettivamente all’estremità di riempimento ed all’estremità di bloccaggio dell’incarto tubolare “T” realizzando rispettive pareti di chiusura, trasversali all’asse di sviluppo principale “X”.

In accordo con un’ulteriore possibile forma realizzativa, almeno una stazione di chiusura 13a, 13b è configurata per deformare una rispettiva estremità dell’incarto tubolare “T” ed applicare un elemento di chiusura a tale rispettiva estremità dell’incarto tubolare “T" realizzando la parete di chiusura.

In particolare, secondo tale forma realizzativa, gli organi di chiusura 14 comprendono una pluralità di organi applicatori 14c configurati per applicare a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio un elemento di chiusura ed una pluralità di organi formatori 14a, mostrati nel dettaglio in figura 4C, configurati per applicare a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio una pressione atta a deformare meccanicamente una porzione terminale delle rispettive estremità.

La fase di deformazione meccanica consente di realizzare almeno una porzione di bloccaggio, localizzata internamente alle estremità e che si estende trasversalmente all’asse di sviluppo principale “X”, per definire una superficie di bloccaggio dell’elemento di chiusura in una posizione prestabilita.

In altre parole, in accordo con la presente forma realizzativa, l’unità di riempimento 10 permette di realizzare degli incarti tubolari “T” in cui almeno una tra l’estremità di riempimento e l’estremità di bloccaggio presentano una parete di chiusura definita da un elemento di chiusura che viene vincolato stabilmente all’incarto tubolare “T” mediante almeno una porzione di bloccaggio realizzata mediante una ripiegatura di una porzione terminale della rispettiva estremità.

In particolare, l’almeno una porzione di bloccaggio è definita da una deformazione permanente della rispettiva estremità nella quale la porzione di bloccaggio è realizzata.

In particolare, l’almeno una porzione di bloccaggio può essere realizzata nella forma di un rilievo anulare o strozzatura di una superficie interna della rispettiva estremità oppure nella forma di una bordatura di una porzione terminale della rispettiva estremità.

Con il termine strozzatura si intende il risultato di una lavorazione meccanica volta e deformare in maniera circonferenziale l’incarto tubolare “T”, definendone una sezione a diametro ridotto.

In altre parole, si procede a schiacciare la parete esterna dell’incarto tubolare “T” lungo un percorso ad anello in maniera tale che questa definisca una rientranza. Con il termine bordatura si intende una lavorazione meccanica volta a ripiegare su se stessa una porzione terminale di una rispettiva estremità dell’incarto tubolare “T”, in maniera tale che essa si trovi ad andare in battuta con una parete interna dell’incarto tubolare “T” stesso.

Preferibilmente, la pluralità di organi formatori 14a comprende primi organi formatori, disposti a monte della pluralità di organi applicatori 14c, configurati per realizzare una prima porzione di bloccaggio, e secondi organi formatori, disposti a valle della pluralità di organi applicatori 14c, configurati per realizzare una seconda porzione di bloccaggio.

Ne risulta quindi che la rispettiva estremità dell’incarto tubolare “T” presenta una coppia di porzioni di bloccaggio, e l’elemento di chiusura è interposto tra le porzioni di bloccaggio ed è bloccato tra di esse in una configurazione di almeno parziale chiusura dell’apertura di accesso.

Preferibilmente, la prima porzione di bloccaggio, che nel prodotto finito risulterà interposta fra il materiale di riempimento e l’elemento di chiusura, è definita da una strozzatura dell’incarto tubolare “T”, mentre la seconda porzione di bloccaggio, che nel prodotto finito risulterà interposta fra l’elemento di chiusura e l’ambiente esterno è definita da una bordatura dell’incarto tubolare “T”.

Vale a dire che i primi organi formatori sono preferibilmente configurati per realizzare una strozzatura dell’incarto tubolare “T” definendo una porzione di bloccaggio, la quale svolge le funzione di base di appoggio per l’elemento di chiusura successivamente inserito nell’incarto tubolare “T” ad opera degli organi applicatori 14c.

Una volta applicato l’elemento di chiusura, i secondi organi formatori sono configurati per realizzare una bordatura dell’incarto tubolare “T” definendo una porzione di bloccaggio, la quale impedisce la fuoriuscita dell’elemento di chiusura dalla sua sede, garantendone in questo modo il corretto trattenimento.

È altresì possibile, qualora siano presenti, che entrambe le stazioni di chiusura 13a, 13b siano configurate per deformare rispettivamente l’estremità di riempimento e l’estremità di bloccaggio dell’incarto tubolare “T” ed applicare un elemento di chiusura a tali rispettive estremità realizzando rispettive pareti di chiusura, trasversali all’asse di sviluppo principale “X”.

È altresì possibile che la stazione di chiusura 13a sia realizzata in accordo con una delle forme realizzative sopra indicate, e l’ulteriore stazione di chiusura 13b sia realizzata in accordo con una differente forma realizzativa.

In altre parole è possibile combinare le differenti tipologie di stazioni di chiusura 13a, 13b sopra delineate in funzione delle particolari caratteristiche del prodotto che si vuole realizzare o semplicemente per meglio adattarle alle caratteristiche della linea produttiva all’interno della quale viene inserita l’unità 10 di riempimento.

Vantaggiosamente, la presente unità raggiunge gli scopi proposti superando gli inconvenienti lamentati nella tecnica nota mettendo a disposizione dell’utente un dispositivo che permette di garantire il corretto trattenimento del materiale di riempimento all’interno dell’incarto tubolare “T”, realizzando un’ampia gamma di prodotti di qualità elevata adattabili alle esigenze della linea produttiva.

Forma altresì oggetto della presente invenzione una macchina 100 di riempimento dell’industria del tabacco configurata per realizzare un incarto tubolare “T” ed inserire al suo interno il materiale di riempimento.

La macchina 100 comprende un’unità 10 di riempimento in accordo con quanto sopra descritto ed un’unità di formatura 20.

L’unità di formatura 20 è disposta a monte dell’unità 10 di riempimento ed è configurata per realizzare la successione di incarti tubolari “T” che verranno successivamente alimentati all’unità 10 di riempimento.

Ciascun incarto tubolare “T” può essere realizzato mediante differenti elementi a sviluppo tubolare dell’industria del tabacco.

Pertanto l’unità di formatura 20 risulta essere configurata per ricevere in alimentazione e processare un’ampia gamma di materiali di incarto comunemente utilizzati nell’industria del tabacco al fine di realizzare la successione di incarti tubolari “T”.

Preferibilmente, tali materiali di incarto sono almeno parzialmente metallici o metallizzati, vale a dire comprendenti particelle metalliche volte a rendere gli incarti tubolari “T” realizzati inadatti alla combustione.

In accordo con una prima possibile forma realizzativa, l’unità di formatura 20 è configurata per ricevere in alimentazione un baco tubolare continuo e comprende organi di taglio attivi su tale baco tubolare per separarlo realizzando la successione di incarti tubolari “T”.

In accordo con un ulteriore possibile forma realizzativa, l’unità di formatura 20 è configurata per ricevere in alimentazione un nastro “N” continuo in materiale di incarto e comprende un trave di formatura configurato realizzare un progressivo avvolgimento del nastro “N” a definire un baco continuo e organi di taglio attivi sul baco continuo per separarlo realizzando la successione di incarti tubolari “T”.

In accordo con un ulteriore possibile forma realizzativa, l’unità di formatura 20 è configurata per ricevere in alimentazione una successione di incarti tubolari presentanti un’apertura di accesso nell’estremità di riempimento ed una parete di chiusura nell’estremità di bloccaggio.

L’unità di formatura 20 comprende inoltre una pluralità di tamburi di trasferimento configurati per alimentare la successione di incarti tubolari “T” all’unità di riempimento 10.

In accordo con una possibile ulteriore possibile forma realizzativa, mostrata in dettaglio in figura 5, la macchina 100 è configurata per ricevere in alimentazione una pluralità di spezzoni tubolari e processarli avvolgendoli in rispettive fascette in materiale di incarto, realizzate tagliando un nastro “N” alimentato alla macchina 100, realizzando in questo modo gli incarti tubolari “T” da processare mediante l’unità 10 di riempimento.

In particolare, la macchina 100 comprende una tramoggia 30 di alimentazione configurata per contenere pluralità di spezzoni tubolari multipli ed alimentarli ad un treno di tamburi 31, tramite i quali gli spezzoni tubolari multipli vengono tagliati in spezzoni tubolari singoli che vengono sfasati e posti uno dietro l’altro in maniera tale da realizzare una successione di spezzoni tubolari singoli presentanti l’asse di sviluppo principale “X” disposto perpendicolarmente alla direzione di avanzamento della successione.

Parallelamente, la macchina 100 comprende una stazione di lavorazione del nastro “N” in materiale di incarto configurata per ricevere in alimentazione un nastro “N” continuo e, tagliarlo realizzando una successione di fascette in materiale di incarto, le quali vengono opportunamente gommate per permetterne il successivo accoppiamento stabile con gli spezzoni tubolari.

Si noti che il nastro “N” può essere di diverse tipologie, tra le quali un monostrato di materiale cartaceo, un materiale multistrato, ad esempio un accoppiato carta-foglio metallico. Il nastro “N” può avere una determinata capacità di passaggio di aria avendo una particolare porosità, oppure può prevedere delle forature che consentano il passaggio di aria. Le forature possono essere realizzate prima della sua alimentazione o nel corso della sua svolgitura nella macchina 100 da appositi mezzi di perforazione, noti e non illustrati, quali dispositivi laser o perforatori meccanici, per esempio.

La stazione di formatura 20 comprende quindi un primo tamburo 23 di alimentazione configurato per ricevere in alimentazione, dal treno di tamburi 31, la successione di spezzoni tubolari singoli ed un secondo tamburo 24 di alimentazione configurato per ricevere in alimentazione, dalla stazione di lavorazione, la successione di fascette. Il primo ed il secondo tamburo 23, 24 procedono quindi ad alimentare rispettivamente la successione di spezzoni tubolari e la successione di fascette ad un tamburo di rullatura 25 in maniera tale ciascuna fascetta sia applicata a bandiera ad un rispettivo spezzone tubolare.

Il tamburo di rullatura 25 comprende un letto di rullatura 25a configurato per avvolgere ciascuna fascetta attorno al rispettivo spezzone tubolare realizzando la successione di incarti tubolari “T” che possono quindi uscire dall’unità di formatura 20 ed essere alimentati in ingresso all’unità di riempimento 10.

Al fine di poter verificare che le operazioni dell’unità di riempimento 10 siano state svolte correttamente e che i prodotti in uscita alla macchina 100 di riempimento soddisfino i criteri qualitativi necessari a permettere l’effettiva commerciabilità del prodotto realizzato, la macchina 100 comprende, a valle dell’unità di riempimento 10, un’unità di ispezione 50 che comprende almeno un rilevatore configurato per rilevare una o più proprietà degli incarti tubolari “T” riempiti e richiusi prodotti dall’unità di riempimento 10.

I rilevatori dell’unità di ispezione 50 possono essere del tipo elettromagnetico o meccanico e sono adatti, a titolo esemplificativo e non limitativo, a rilevare per il grado di permeabilità all’aria degli incarti tubolari.

Vantaggiosamente la macchina 100 può prevedere dei mezzi di perforazione che siano atti a perforare l’elemento di chiusura 101 per consentire il passaggio di aria attraverso l’incarto tubolare “T”, senza che da esso fuoriesca e sia disperso il materiale di riempimento.

Vantaggiosamente, la macchina 100 della presente invenzione permette di realizzare una grande varietà di sottounità dell’industria del tabacco permettendo la lavorazione di un’ampia gamma di materiali.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Unità per il riempimento di una successione di incarti tubolari (T) dell’industria del tabacco del tipo sviluppantesi lungo un asse di sviluppo principale (X) e definenti internamente rispettive camere di contenimento atte a contenere un materiale di riempimento dell’industria del tabacco, detta unità comprendendo: - una stazione di riempimento (11) comprendente una pluralità di organi di riempimento (12) configurati per inserire il materiale di riempimento in rispettive camere di contenimento della successione di incarti tubolari (T) attraverso un’estremità di riempimento di detti incarti tubolari (T); - una stazione di chiusura (13a), disposta a valle di detta stazione di riempimento (11), comprendente una pluralità di organi di chiusura (14) configurati per realizzare rispettive pareti di chiusura di dette estremità di riempimento, trasversali ai rispettivi assi di sviluppo principale (X).
2. Unità secondo la rivendicazione 1, comprendente un’ulteriore stazione di chiusura (13b), disposta a monte della stazione di riempimento (11), comprendente una pluralità di organi di chiusura (14) configurati per realizzare una parete di chiusura di rispettive estremità di bloccaggio, opposte a dette estremità di riempimento, della successione di incarti tubolari (T).
3. Unità secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui ciascuna stazione di chiusura (13a, 13b) comprende almeno un tamburo di avanzamento, comprendente in particolare una camma fissa, e sul quale è montata la pluralità di organi di chiusura (14), ciascun organo di chiusura (14) comprendendo un’asta di manovra scorrevole entro una rispettiva guida lineare ed impegnata con detta camma fissa in modo tale che, durante la rotazione del tamburo di avanzamento, il meccanismo a camma determini una traslazione a va-e-vieni dell’organo di chiusura (14) lungo una direzione parallela all’asse di sviluppo principale (X) della successione di incarti tubolari (T) in attraversamento alla rispettiva stazione di chiusura (13a, 13b).
4. Unità secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui la stazione di riempimento (11) comprende almeno un tamburo di avanzamento comprendente una camma fissa e sul quale è montata la pluralità di organi di riempimento (12), ciascun organo di riempimento (12) comprendendo un’asta di manovra scorrevole entro una rispettiva guida lineare ed impegnata con detta camma fissa in modo tale che, durante la rotazione del tamburo di avanzamento, il meccanismo a camma determini una traslazione a va-e-vieni dell’organo di riempimento (12) lungo una direzione parallela all’asse di sviluppo principale (X) della successione di incarti tubolari (T) in attraversamento alla stazione di riempimento (11).
5. Unità secondo una o più delle rivendicazioni precedenti, in cui almeno una stazione di chiusura (13a, 13b) è configurata per ripiegare rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio della successione di incarti tubolari (T) realizzando rispettive pareti di chiusura.
6. Unità secondo la rivendicazione 5, in cui la pluralità di organi di chiusura (14) comprende una pluralità di organi formatori (14a) configurati per applicare a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio una pressione atta a deformare meccanicamente una porzione terminale di dette rispettive estremità realizzando dette pareti di chiusura.
7. Unità secondo la rivendicazione 6, in cui la pluralità di organi di chiusura (14) comprende una pluralità di organi preformatori (14a), disposti a monte della pluralità di organi formatori (14a), configurati per applicare a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio una pre-deformazione permanente atta a realizzare una pluralità di linee di piegatura facilitata disposte radialmente attorno all’asse di sviluppo principale (X) ed idonee ad una successiva deformazione finale di chiusura.
8. Unità secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 5-7 quando dipendenti dalla rivendicazione 2, in cui la stazione di chiusura (13a) e l’ulteriore stazione di chiusura (13b) sono configurate per ripiegare rispettivamente l’estremità di riempimento e l’estremità di bloccaggio dell’incarto tubolare (T) realizzando rispettive pareti di chiusura, trasversali a detto asse di sviluppo principale (X).
9. Unità secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 1-5, in cui almeno una stazione di chiusura (13a, 13b) è configurata per applicare un elemento di chiusura separato a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio della successione di incarti tubolari (T) realizzando le rispettive pareti di chiusura.
10. Unità secondo la rivendicazione 9, in cui la pluralità di organi di chiusura (14) comprende una pluralità di organi applicatori (14c) configurati per applicare a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio un elemento di chiusura separato.
11. Unità secondo la rivendicazione 10, in cui gli organi applicatori (14c) sono configurati per inserire l’elemento di chiusura internamente all’incarto tubolare (T)
12. Unità secondo la rivendicazione 10, in cui gli organi applicatori (14c) sono configurati per applicare l’elemento di chiusura esternamente all’incarto tubolare (T)
13. Unità secondo la rivendicazione 12, in cui gli organi applicatori (14c) sono configurati per applicare una fascetta di collegamento atta a vincolare stabilmente l’elemento di chiusura all’incarto tubolare (T).
14. Unità secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 9-13, quando dipendenti dalla rivendicazione 2, in cui la stazione di chiusura (13a) e l’ulteriore stazione di chiusura (13b) sono configurate per applicare un elemento di chiusura separato rispettivamente all’estremità di riempimento ed all’estremità di bloccaggio dell’incarto tubolare (T) realizzando rispettive pareti di chiusura.
15. Unità secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 1-5, in cui almeno una stazione di chiusura (13a, 13b) è configurata per deformare una rispettiva estremità dell’incarto tubolare (T) ed applicare un elemento di chiusura separato a detta rispettiva estremità dell’incarto tubolare (T) realizzando la parete di chiusura.
16. Unità secondo la rivendicazione 15, in cui la pluralità di organi di chiusura (14) comprende: - una pluralità di organi applicatori (14c) configurati per applicare un elemento di chiusura separato a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio; - una pluralità di organi formatori (14a) configurati per applicare a rispettive estremità di riempimento o di bloccaggio una pressione atta a deformare meccanicamente una porzione terminale di dette rispettive estremità in maniera tale da realizzare almeno una porzione di bloccaggio, localizzata internamente a dette estremità e che si estende trasversalmente a detto asse di sviluppo principale (X), per definire una superficie di bloccaggio dell’elemento di chiusura in una posizione prestabilita.
17. Unità secondo la rivendicazione 16, in cui la pluralità di organi formatori (14a) comprende primi organi formatori, disposti a monte della pluralità di organi applicatori (14c), configurati per realizzare una prima porzione di bloccaggio, preferibilmente detta prima porzione di bloccaggio essendo definita da una strozzatura dell’incarto tubolare (T), e secondi organi formatori, disposti a valle della pluralità di organi applicatori (14c), configurati per realizzare una seconda porzione di bloccaggio, preferibilmente detta seconda porzione di bloccaggio essendo definita da una bordatura dell’incarto tubolare (T).
18. Unità secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 15-17, quando dipendenti dalla rivendicazione 2, in cui la stazione di chiusura (13a) e l’ulteriore stazione di chiusura (13b) sono configurate per deformare rispettivamente l’estremità di riempimento e l’estremità di bloccaggio dell’incarto tubolare (T) ed applicare un elemento di chiusura a dette rispettive estremità di riempimento e di bloccaggio realizzando la parete di chiusura.
19. Macchina di riempimento dell’industria del tabacco comprendente: - una unità di riempimento dell’industria del tabacco secondo una o più delle rivendicazioni precedenti; - un’unità di formatura (20), disposta a monte dell’unità di riempimento, configurata per realizzare la successione di incarti tubolari (T).
20. Macchina secondo la rivendicazione 19, in cui l’unità di formatura (20) è configurata per ricevere in alimentazione un baco tubolare continuo e comprende organi di taglio attivi su detto baco tubolare per separarlo realizzando la successione di incarti tubolari (T).
21. Macchina secondo la rivendicazione 19, in cui l’unità di formatura (20) è configurata per ricevere in alimentazione un nastro (N) continuo in materiale di incarto e comprende: - un trave di formatura configurato realizzare un progressivo avvolgimento del nastro (N) a definire un baco continuo; - organi di taglio attivi su detto baco continuo per separarlo realizzando la successione di incarti tubolari (T).
22. Macchina secondo la rivendicazione 19, in cui l’unità di formatura (20) comprende: - un primo tamburo (23) di alimentazione configurato per ricevere in alimentazione una successione di spezzoni tubolari; - un secondo tamburo (24) di alimentazione configurato per ricevere in alimentazione una successione di fascette in materiale di incarto; - un tamburo di rullatura (25) configurato per ricevere in alimentazione la successione di spezzoni tubolari dal primo tamburo (23) e la successione di fascette dal secondo tamburo (24) in maniera tale ciascuna fascetta sia applicata a bandiera ad un rispettivo spezzone tubolare; detto tamburo di rullatura (25) comprendendo un letto di rullatura (25a) configurato per avvolgere ciascuna fascetta attorno al rispettivo spezzone tubolare realizzando la successione di incarti tubolari (T).
23. Macchina secondo la rivendicazione 19, in cui l’unità di formatura (20) è configurata per ricevere in alimentazione una successione di incarti tubolari (T) presentanti un’apertura di accesso nell’estremità di riempimento ed una parete di chiusura nell’estremità di bloccaggio, detta unità di formatura (20) comprendendo una pluralità di tamburi di trasferimento configurati per alimentare la successione di incarti tubolari (T) all’unità di riempimento.
24. Macchina secondo una o più delle precedenti rivendicazioni 19-23, comprendente, a valle dell’unità di riempimento, un’unità di ispezione (50) comprendente almeno un rilevatore configurato per rilevare almeno una proprietà degli incarti tubolari (T).
25. Macchina secondo la rivendicazione 24, in cui detto almeno un rilevatore è un rilevatore elettromagnetico o meccanico.