IT201800004018A1 - Procedimento ed apparecchiatura per l'ottenimento di un articolo da fumo, e articolo da fumo cosi' ottenuto - Google Patents

Description

DESCRIZIONE dell’invenzione industriale dal titolo:

“Procedimento ed apparecchiatura per l’ottenimento di un articolo da fumo, e articolo da fumo così ottenuto”,

TESTO DELLA DESCRIZIONE

Campo dell'invenzione

La presente invenzione si riferisce agli articoli da fumo in generale, inclusi in particolare sia gli articoli da fumo del tipo “heat-not-burn”, costituiti da materiale a base di tabacco, sia ad esempio i filtri per articoli da fumo di questo tipo, costituiti da materiali vari, come ad esempio carta o materiali plastici.

In particolare l’invenzione si riferisce agli articoli del tipo ottenuto assiemando un nastro in modo tale da conferirgli una forma a bacchetta. L'invenzione si riferisce altresì alle apparecchiature e ai procedimenti per realizzare tali articoli.

Tecnica nota

Dal documento EP 2713 778 B1 è noto un procedimento per realizzare una bacchetta di materiale da fumo assiemando un nastro di materiale da fumo, ad esempio tabacco ricostituito (“reconstituted tobacco” o “cast leaf tobacco”) dopo che il nastro è stato sottoposto ad un’operazione di crimpatura, ossia ondulatura o pieghettatura lungo generatrici sostanzialmente parallele alla direzione di avanzamento del nastro e alla direzione longitudinale della bacchetta così ottenuta, e secondo angoli di piegatura acuti o ottusi.

In alternativa sono noti procedimenti che prevedono il taglio del nastro in strisce sottili parallele alla direzione longitudinale del nastro. Simili procedimentoi sono anche utilizzati per realizzare filtri costituiti ad esempio di carta o materiale plastico.

In tutti i suddetti casi la bacchetta così formata viene poi avvolta entro un materiale di avvolgimento, ad esempio carta.

I procedimenti noti sopra menzionati sono fonte di diversi inconvenienti. Nel caso dei processi che prevedono la crimpatura del nastro, tale operazione rovina la consistenza del materiale costituente il nastro, genera sporco e difficoltà di lavorazione e produce inoltre una bacchetta di tabacco di cui è difficile controllare la resistenza al tiro (la cosiddetta “pressure drop” o “RTD”) parametro questo che determina il gusto del prodotto finale.

Scopo dell'invenzione

Uno scopo della presente invenzione è quello di ovviare agli inconvenienti della tecnica nota.

Un ulteriore scopo dell’invenzione è quello di realizzare un procedimento ed un’apparecchiatura che consentano di ottenere in modo ripetibile e controllabile una bacchetta avente desiderate caratteristiche funzionali (come la resistenza al tiro).

Un ulteriore scopo dell'invenzione è quello di realizzare un procedimento ed un’apparecchiatura per l'ottenimento di un articolo del tipo sopra indicato che consentano una elevata velocità di produzione.

Ancora un ulteriore scopo dell’invenzione è quello di realizzare un’apparecchiatura per la produzione di un articolo del tipo sopra indicato che sia relativamente semplice ed economica e che comporti costi di produzione relativamente bassi.

Sintesi dell'invenzione

In vista di raggiungere i suddetti scopi, l'invenzione ha per oggetto un procedimento per l’ottenimento di un articolo da fumo, in particolare un articolo del tipo “heat-not-burn” o un filtro, in cui almeno un nastro viene assiemato in modo tale da assumere una forma a bacchetta, caratterizzato dal fatto che prima di essere assiemato in forma di bacchetta detto nastro è suddiviso totalmente o parzialmente in una o più pluralità di strisce tra loro interconnesse.

In una prima soluzione, il procedimento secondo l’invenzione è caratterizzato dal fatto che comprende la fase di ricavare in detto nastro di materiale da fumo, prima di assiemarlo in forma di bacchetta, una o più pluralità di tagli discontinui, in modo tale da definire nel nastro una o più pluralità di strisce fra loro interconnesse.

In una seconda soluzione, il procedimento secondo l’invenzione è caratterizzato dal fatto che comprende la fase di ricavare in detto nastro, prima di assiemarlo in forma di bacchetta, una pluralità di tagli che definiscono nel nastro una pluralità di strisce. Preferibilmente, detti tagli sono formati mediante impiego di utensili di taglio atti ad impartire alle suddette strisce una configurazione tale (ad esempio zigrinature e/o ondulature trasversali) da dar luogo a intrecci fra le strisce.

Nel caso della prima soluzione, nel nastro vengono realizzate una pluralità di strisce unite reciprocamente dalle porzioni di materiale che separano i tagli. In questo modo, il nastro può essere efficacemente assiemato in forma di bacchetta garantendo il corretto orientamento delle strisce nel prodotto finale.

Nel caso della seconda soluzione, le zigrinature o ondulature trasversali impartite alle strisce danno luogo ad intrecci che costituiscono ponti di interconnessione fra le strisce.

In un caso e nell’altro, le strisce non sono totalmente indipendenti fra loro, bensì sono interlacciate da ponti o intrecci che costringono le strisce stesse a mantenere un orientamento desiderato nella bacchetta, il che garantisce una elevata qualità del prodotto ottenuto.

Al tempo stesso, la suddetta lavorazione consente velocità di produzione molto elevate e costi di produzione relativamente ridotti.

L’invenzione ha anche per oggetto l’apparecchiatura per l’esecuzione del procedimento sopra definito e l’articolo da fumo così ottenuto.

Naturalmente, conformemente alla tecnica convenzionale, la bacchetta così assiemata viene avvolta entro un foglio di materiale di avvolgimento.

Ulteriori caratteristiche preferite dell'invenzione sono indicate nelle annesse rivendicazioni.

Descrizione dettagliata di forme di attuazione

Ulteriori caratteristiche e vantaggi dell'invenzione risulteranno dalla descrizione che segue con riferimento ai disegni annessi, forniti a puro titolo di esempio non limitativo, in cui:

- la figura 1 è una vista schematica di una apparecchiatura secondo l'invenzione,

- la figura 2 è una vista prospettica schematica che mostra una fase del procedimento secondo una prima forma di attuazione dell'invenzione,

- la figura 3 è una vista parziale di un nastro di materiale da fumo in una fase intermedia del procedimento secondo la prima forma di attuazione,

- le figure 4-6 sono viste prospettiche schematiche di dispositivi di taglio atti ad eseguire l'operazione di taglio che è prevista nel procedimento secondo la prima forma di attuazione dell'invenzione, e

- le figure 7 e 9 sono una vista prospettica e una vista frontale di un dispositivo di taglio utilizzato in una seconda forma di attuazione del procedimento secondo l’invenzione, e

- la figura 8 è una vista in scala ampliata di una delle strisce ottenute con il dispositivo delle figure 7,9.

Nella figura 1 è illustrata in modo schematico, puramente a titolo di esempio, una prima forma di attuazione dell'apparecchiatura secondo l'invenzione. L'apparecchiatura comprende una bobina 1 dalla quale viene srotolato un nastro 2, ad esempio di materiale da fumo destinato a realizzare bacchette di tabacco del tipo “heat-not-burn”. Secondo la tecnica nota, il nastro 2 è costituito ad esempio da tabacco ricostituito/omogeneizzato (“cast leaf tobacco”, “reconstituted tobacco”). In alternativa, il nastro può ad esempio essere costituito di carta, materiale plastico o altro materiale adatto a realizzare una bacchetta filtro.

Il nastro 2 viene fatto avanzare nella sua direzione longitudinale (indicata dalla freccia A nella figura 1) mediante dispositivi convogliatori di qualsiasi tipo noto, ad esempio comprendenti rulli controrotanti 3 e un nastro trasportatore 30. Il nastro 2 viene sottoposto ad una operazione di taglio in una o più stazioni di taglio 4 (la figura 1 mostra a titolo di esempio un’unica stazione di taglio), prima di essere assiemato facendolo avanzare attraverso un cono 5 in modo da formare una bacchetta longitudinale 6, di sezione sostanzialmente circolare, che viene divisa in spezzoni di lunghezza predeterminata mediante un dispositivo di taglio 7.

Secondo la prima forma di attuazione dell'invenzione, l'operazione realizzata nella stazione 4 viene predisposta in modo tale da formare nel nastro 2 (figura 2) una serie di tagli lineari discontinui 3. Nell’esempio illustrato i tagli discontinui 3 sono allineati secondo direzioni sostanzialmente parallele alla direzione longitudinale A di avanzamento del nastro 2, corrispondente alla direzione longitudinale della bacchetta 6 ottenuta assiemando il nastro 2.

Come visibile in dettaglio nella figura 3 ciascun taglio discontinuo 3 definisce nel nastro 2 una serie di tagli 30 allineata lungo una direzione che nell’esempio illustrato è parallela alla direzione longitudinale A. Ben inteso, la direzione dei tagli potrebbe anche essere non parallela alla direzione A e i tagli potrebbero non essere tutti paralleli.

I tagli 30 di ciascuna serie 3 sono distanziati fra loro da porzioni di materiale 31.

Grazie a tale operazione, pertanto, nel nastro di materiale 2 vengono definite una pluralità di strisce 32 (che nell’esempio sono parallele alla direzione longitudinale A del nastro) che sono interconnesse mediante ponticelli costituiti dalle porzioni di materiale 31 che separano i tagli 30 di ciascuna serie allineata.

Come è evidente, tale lavorazione consente da un lato di conferire al nastro la necessaria flessibilità al fine di poterlo assiemare in forma di bacchetta e nello stesso tempo assicura che le strisce longitudinali di materiale 32 si mantengano sempre orientate in modo corretto, parallelamente alla direzione longitudinale della bacchetta, condizione questa che è essenziale per una corretta operatività dell'articolo da fumo.

Come pure è evidente, grazie all'accorgimento sopra descritto, la bacchetta può essere ottenuta con o senza ricorrere all'operazione di crimpatura che è prevista nella tecnica nota, il che permette di eliminare gli inconvenienti che derivano da tale operazione. L'invenzione risulta anche vantaggiosa rispetto alle soluzioni note che prevedono un taglio completo del nastro in una pluralità di strisce separate, in quanto risulta molto più affidabile dal punto di vista dell'ottenimento di un corretto orientamento delle strisce nel prodotto finale ottenuto.

I mezzi di taglio predisposti nella stazione 4 possono essere di un qualunque tipo noto. A titolo di esempio, la figura 4 mostra un dispositivo di taglio 4 del tipo atto a realizzare un taglio a forbice o a cesoia, con coltelli e contro-coltelli rotanti (di qualsiasi tipo, ad esempio in forma di assiemi di lame o tamburi a denti diritti o obliqui)facenti parte di un rotore 40 e di un contro-rotore 41 fra cui il nastro avanza (la figura mostra per semplicità un solo coltello a disco facente parte del rotore 40, con denti 40A cooperanti con una corrispondente lama circolare del rotore 41).

In alternativa (figura 5) è possibile prevedere ad esempio una stazione di taglio 4 atta a realizzare un taglio a pressione, mediante un rotore 40 (di cui è mostrata un’unica lama a disco, con denti 40A) cooperante con un cilindro pressore 41.

Ancora in alternativa è possibile prevedere uno o più dispositivi fibrillatori (figura 6) comprendenti ciascuno un tamburo ad aghi 40 cooperante con controrulli 41. Si sfrutta un differenziale di velocità fra il nastro e il rullo 40 per eseguire i tagli.

Ancora in alternativa, è possibile prevedere una stazione di taglio laser, oppure ancora dispositivi di taglio con una serie di coltelli o un pettine che si muovono ad intermittenza.

È del tutto evidente, in ogni caso, che il dispositivo, o i dispositivi utilizzati per realizzare i tagli nel nastro possono essere di un qualunque tipo per sé noto.

In una variante, si può prevedere, in aggiunta all'esecuzione dei tagli discontinui nel nastro 2, anche un'operazione di crimpatura, ma secondo linee di crimpatura trasversali rispetto alla direzione longitudinale A del nastro, al fine di ottenere un potenziamento della “pressure-drop” del prodotto finito.

In una seconda forma di attuazione, la stazione di taglio 4 utilizza ad esempio un dispositivo di taglio del tipo illustrato nelle figure 7 e 9, con due rotori contro-rotanti 40,41, fra cui il nastro viene fatto avanzare comprendenti ciascuno serie di lame a disco atte ad effettuare tagli a forbice che suddividono il nastro in una pluralità di strisce parallele alla direzione longitudinale del nastro. Come visibile nelle figure 7,9 i rotori 40,41 hanno dischi di taglio 42 con dentature (a denti diritti o elicoidali) configurate in modo tale da definire zigrinature e/o ondulatuire delle strisce 32 (vedere anche il dettaglio della figura 8) che determinano degli intrecci fra le strisce e conferiscono volume alla bacchetta ottenuta.

La bacchetta può essere ottenuta a partire da un unico nastro, oppure anche da due o più nastri fra loro affiancati.

L’apparecchiatura dell’invenzione presenta le seguenti caratteristiche: A. Apparecchiatura per ottenere una bacchetta di materiale da fumo (6), ad esempio una bacchetta del tipo “heat-not-burn” o una bacchetta di materiale filtrante, l'apparecchiatura comprendendo un dispositivo di trasporto (3,4) per far avanzare un nastro di materiale da fumo (2) in una direzione longitudinale (A), ed un dispositivo formatore (5) per assiemare detto nastro (2) durante il suo avanzamento, conferendogli la forma di bacchetta allungata (6) nella suddetta direzione longitudinale di trasporto (A), l'apparecchiatura essendo caratterizzata dal fatto che comprende almeno una stazione di taglio (4) situata a monte del dispositivo formatore (5) e configurata per suddividere detto nastro in una pluralità di strisce (32) tra loro interconnesse.

B. Apparecchiatura secondo la caratteristica A, caratterizzata dal fatto che detta stazione di taglio (4) è configurata per ricavare in detto nastro di materiale da fumo (2) una pluralità di tagli discontinui (3), in modo tale da definire nel nastro di materiale da fumo (2) una pluralità di strisce (32) fra loro interconnesse,

C. Apparecchiatura secondo la rivendicazione B, caratterizzata dal fatto che la suddetta stazione di taglio (4) è configurata per ricavare tagli discontinui (3) in forma di serie di perforazioni (30) fra loro distanziate ed allineate sostanzialmente secondo direzioni parallele alla direzione di trasporto (A).

D. Apparecchiatura secondo la rivendicazione C, caratterizzata dal fatto che detta almeno una stazione di taglio (4) è configurata per formare ciascuna serie allineata di perforazioni (30) con le perforazioni in posizioni longitudinalmente sfalsate rispetto alle perforazioni di una serie (3) di perforazioni adiacente.

E. Apparecchiatura secondo la rivendicazione C, caratterizzata dal fatto che detta almeno una stazione di taglio (4) è configurata per realizzare perforazioni in forma di tagli lineari (30) allungati nella direzione longitudinale (A) della bacchetta (6).

F. Apparecchiatura secondo la rivendicazione C, caratterizzata dal fatto che detta almeno una stazione di taglio (4) è configurata per realizzare in una porzione centrale del foglio serie di perforazioni allineate secondo direzioni parallele alla direzione longitudinale di trasporto (A) e per formare in due porzioni laterali del nastro serie di perforazioni allineate secondo direzioni che sono leggermente inclinate rispetto a detta direzione longitudinale (A) e convergenti verso detta porzione centrale.

G. Apparecchiatura secondo la rivendicazione A, caratterizzata dal fatto che detta almeno una stazione di taglio (4) è configurata per formare nel nastro una pluralità di tagli che definiscono nel nastro una pluralità di strisce (32). Preferibilmente detta almeno una stazione di taglio comprende utensili di taglio atti ad impartire alle suddette strisce (32) una configurazione tale (ad esempio zigrinature e/o ondulature) che danno luogo a intrecci fra le strisce.

H. Apparecchiatura secondo la rivendicazione G, caratterizzata dal fatto che la stazione di taglio include almeno una coppia di rotori controrotanti portanti dischi di taglio (42) con dentature configurate per imperatire dette zigrinature e/o ondulature alle strisce (32)

Naturalmente, fermo restando il principio del trovato, i particolari di costruzione e le forme di attuazione potranno ampiamente variare rispetto a quanto descritto ed illustrato senza per questo uscire dall'ambito della presente invenzione.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Procedimento per l’ottenimento di un articolo da fumo, ad esempio un articolo del tipo “heat-not-burn” o un filtro, in cui un nastro (2) viene assiemato in modo tale da assumere una forma a bacchetta (6), caratterizzato dal fatto che prima di essere assiemato in forma di bacchetta detto nastro è suddiviso parzialmente o totalmente in una o più pluralità di strisce (32) disposte sostanzialmente nella direzione longitudinale (A) del nastro e configurate in modo tale da risultare tra loro interconnesse.
2. 2. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende la fase di ricavare in detto nastro di materiale da fumo (2), prima di assiemarlo in forma di bacchetta (6), una o più pluralità di tagli discontinui (3), in modo tale da definire nel nastro di materiale da fumo (2) una o più pluralità di strisce (32) fra loro interconnesse.
3. 3. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti tagli discontinui (3) sono in forma di serie di perforazioni (30) fra loro distanziate ed allineate secondo direzioni fra loro sostanzialmente parallele.
4. 4. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che ciascuna serie allineata di perforazioni (30) viene formata con le perforazioni (30) in posizioni longitudinalmente sfalsate rispetto alle perforazioni (30) di una serie (3) di perforazioni adiacente.
5. 5. Procedimento secondo la rivendicazione 3, caratterizzato dal fatto che detto nastro di materiale da fumo (2) comprende una porzione centrale in cui le suddette serie allineate (3) di perforazioni (30) sono formate secondo direzioni parallele alla direzione longitudinale (A) della bacchetta (6) e due porzioni laterali in cui le suddette serie allineate (3) di perforazioni (30) sono formate secondo direzioni che sono leggermente inclinate rispetto a detta direzione longitudinale, e convergenti o divergenti verso detta porzione centrale.
6. 6. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto nastro di materiale da fumo è sottoposto ad un'operazione di crimpatura secondo linee longitudinali o trasversali rispetto alla direzione di avanzamento (A) del nastro (2).
7. 7. Procedimento secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che comprende la fase di ricavare in detto nastro (2), prima di assiemarlo in forma di bacchetta (6), una pluralità di tagli che definiscono nel nastro una pluralità di strisce.
8. 8. Procedimento secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detti tagli sono formati mediante impiego di utensili di taglio atti ad impartire alle suddette strisce una configurazione tale da dar luogo a intrecci fra le strisce (32).
9. 9. Apparecchiatura per ottenere una bacchetta di materiale da fumo (6), ad esempio una bacchetta del tipo “heat-not-burn” o una bacchetta di materiale filtrante, l'apparecchiatura comprendendo un dispositivo di trasporto (3,4) per far avanzare un nastro di materiale da fumo (2) in una direzione longitudinale (A), ed un dispositivo formatore (5) per assiemare detto nastro (2) durante il suo avanzamento, conferendogli la forma di bacchetta allungata (6) nella suddetta direzione longitudinale di trasporto (A), l'apparecchiatura essendo caratterizzata dal fatto che comprende almeno una stazione di taglio (4) situata a monte del dispositivo formatore (5) e configurata per suddividere totalmente o parzialmente detto nastro in una o più pluralità di strisce (32) tra loro interconnesse.
10. 10. Articolo da fumo, ad esempio articolo da fumo del tipo heat-not-bur costituito da materiale a base di tabacco, o filtro costituito di carta, materiale plastico o altro materiale adatto, caratterizzato dal fatto che è ottenuto con un procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni 1-9.