DE1786597A1

DE1786597A1 - Packmaschine fuer zigaretten

Info

Publication number: DE1786597A1
Application number: DE19661786597
Authority: DE
Inventors: Robert William Davies; Charles Thomas Hall; Dennis Hinchcliffe; Alan Keith Mccombie; Derek Henry Youngman
Original assignee: Molins Machine Co Ltd
Current assignee: Molins Machine Co Ltd
Priority date: 1965-11-01
Filing date: 1966-10-28
Publication date: 1975-02-06
Also published as: DE1511713B2; GB1171762A; DE1786594B2; DE1786594C3; DE1511713A1; DE1511713C3; DE1786594A1; US3579952A; JPS4833400B1

Description

Packmaschine, für Zigaretten

Die Erfindung betrifft eine Packmaschine für Zigaretten oder ahn- j jliche stabförmige Gegenstände, mit mehreren gruppenbildenden Vor-

richtungen zum Bilden von Gruppen der Gegenstände und Mitteln zum 'Einsetzen der Gruppen in Packungen.

jBei herkömmlichen Packmaschinen werden die Zigaretten einem !stationären Trichter zugeführt und zu Gruppen geordnet, die dann

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Iauf einem intermittierend bewegten Teil intermittierend in Aufnahmebehälter oder unmittelbar in die Packungen gestoßen werden. Die diskontinuierliche Arbeitsweise dieser Packmaschinen wirft technische. Schwierigkeiten auf; insbesondere wird hierdurch die Arbeitsgeschwindigkeit beschränkt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Packmaschine für ,Zigaretten oder ähnliche stabförmige Gegenstände zu schaffen, die kontinuierlich betrieben werden kann.

(Γ/ΊΓΟ 0 7

Diese Aufgabe wird bei einer Packmasohine der eingangs angegebenen Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Gegenstände den gruppenbildenden Vorrichtungen von einem Trichter zuführbar sind, der einen sich längs einer horizontalen Bahn in einer geschlossenen Schleife erstreckenden Kanal aufweist, daß der Kanal entlang die- !

ι . . i

ser Bahn - vorzugsweise kontinuierlich - antreibbar ist, wobei sich die Bahn unterhalb einer·Zuführeinrichtung für die Gegenstän- . .de erstreckt, die einen kontinuierlichen Strom von Gegenständen

nach unten in den Trichter abgibt, und daß die gruppenbildenden Vorrichtungen in Abständen entlang der Bahn des Trichters angeordnet und mit dem Trichter bewegbar sind.

Es sind zwar bereits Packmaschinen (GB-PSeh 877 142 und 69O 215) bekannt, bei denen Material in einem ringförmigen, bewegbaren Trichter in Einzelpackungen abgepackt wird. In diesem Fall handelt jes sich jedoch um Packmaschinen für pulverförmiges oder körniges !Material, das in Richtung der Drehachse des ringförmigen Trichters !zugeführt und dann durch Schwerkraftwirkung in einen Ringraum des

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^Trichters nach außen geschleudert wird. Eine solche Behandlungsweij-

I se ist jedoch für empfindliche Gegenstände wie Zigaretten nicht · Jmöglich. Bei der erfindungsgemäßen Packmaschine werden daher die ^Zigaretten in .einem geordneten Strom unmittelbar nach unten in den !Trichter geführt.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Anhand der Zeichnungen wird ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel j

! ■ -3-

der Erfindung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 schematisch eine Packmaschine;

Fig. 2 schematisch eine Abwicklung bestimmter Teile der Packmaschine nach Fig. 1;

Fig. > eine Seitenansicht einer ZigarettenzufTÜirvorrichtung;

Fig. 4 eine Draufsicht auf einen Teil von Fig. 3; ™

Fig. 5 eine Endansicht einer möglichen Anordnung des Stapeins von vier Zigarettenreihen;

Fig. 6 eine alternative Anordnung zu der nach Fig. 55

Fig- 1» TA einen Grundriß der Oberseite der Packmaschine, teilweise weggeschnitten;

Fig. 8, 8a einen Schnitt entlang der Linie VIII-VIII in Fig. 7; ;

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Fig. 9 eine Endansicht eines Teils von Fig. 8; !

Fig. IO eine der Fig. 9 entsprechende Ansicht, jedoch in einer anderen Arbeitsstellung der Packmaschine.

Fig. 1 zeigt schematisch in der Perspektive gewisse grundsätzli- : ehe Elemente einer Packmaschine, die geeignet ist, zwanzig Zigaretten in einen Behälter zu verpacken, der aus einer inneren Lage von Folie und einer äußeren Papierhülle - 4 -

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besteht, wobei die Oberseite des Behälters durch einen schmalen Klebs&ocfcßstreifen, der als Stempelmarke bekannt ist, gesichert wird. Die Maschine weist einen Zylinder 1 auf, der mit 25 Umdrehungen je Minute um eine senkrechte Achse 2 drehbar ist. Der Zylinder 1 ist in drei Trommein aufgeteilt: eine obere Trommel 3> eine untere Trommel 4- und eine Mitteltrommel 5. Jede der drei Trommeln 3» 4 und ist in 24 Radialsegmente unterteilt, deren Mittellinien Radien sind, die hier mit dem Bezugszeichen 6 versehen sind, in weiteren, mehr ins Einzelne gehenden Zeichnungen jedoch einzeln mit 202 bis 225 bezeichnet sind, wobei jedes Segment einen Umfangswinkel von 15° einnimmt.

Die obere Trommel 3 hat vicrundzwanzig Trichterglieder, von denen eines bei 7 gezeigt· ist, und die mit Fächerflächen versehen sind und am Umfang um die Trommel herum verteilt - sind, wobei jedes solches Trichterglied zu einem Segment gehört. Oberhalb der Trichterglieder 7 ist J in Gestalt eines Greifringes und als Teil der Trommel 3 ein Behälter ύ

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vorgesehen, der von ortsfesten -Fördermitteln, die allgemein als 9 "bezeichnet, sind, von denen aber nur ein Teil in Figur 1 au sehen ist, beliefert wird. Die Anordnung ist derart,.dass Zigaretten von den Fördermitteln 9 in den Behälter 8.gefordert werden,. -wenn dieser unter den Fördermitteln sich dreht. «Jedes Trichterglied 7 ist mit Stössern 10 versehen, die Gruppen von Zigaretten aus dem Trichter entfernen.

Figur. 2 ist eine schematische Darstellung gewisser lilcracnte der Maschine, die teilweise'im Grundriss und teilweise in Aufsicht gezeigt sind. Die Umfange,der drei" Trommeln 5, 4 und 5 sind in Kettenlinien dargestellt. Bin Trichterglied 7 ist ' in iCndansicht dargestellt und hieraus ist ersichtlich, dass drei Säulen von Zigaretten in abwärtiger. Richtung durch Schwerkraft gefördert werden. Am unteren Ende des Trichtcrglicdes 7 ist eine Platte 11 vorgesehen, auf der die Zigaretten zur Ruhe kommen und die einen Vorsprung 12 hat, der sich aufwärts zwischen zwei inneren Fächerwändeac erstreckt. Mittels des Vorsprunges 12 ist-die Mittelsäule der Zigaretten aufwärts versetzt gegenüber den beiden ausseren Säuion, Der Stösser 10, der tatsächlich eine dreizinkige Gabel ist, stösst eine Gruppe von zwanzig Zigaretten in drei Säulen aus, wobei sieben Zigaretten in den beiden äusseren Säulen und sechs in der inneren Säule sich befinden, in eine Zigarettenzusammendrückkammer 13. Die Zusanimendrückkammer 13 i3t in Figur 2 ausgerichtet mit der Trommel 3 dargestellt, wo das-Trichterglied 7 und der Stösser 10 schematisch in Seitenansicht dargestellt sind. Nachdem jede Zusammendrückkamraer I3·

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von denen es vierundzwanzig gibt, gefüllt ist, wird sie abwärts durch 90° gedreht, wie im folgenden noch beschrieben wird, und wie es durch den Pfeil 14 in Figur 2 angedeutet ist, um sie auszurichten mit damit zusammenwirkenden Einführungsmechanismen auf der Trommel 5.

Wie wiederum aus Figur 1 zu ersehen, ist die untere Trommel A geteilt, wie schon erwähnt, in vierundzwanzig entsprechende

™ Segmente. Um den Umfang der Trommel- 4 herum, sind vierundzwanzig behälterbildende Blöcke 15 angeordnet, je einer für jedes Segment, und jeder dieser Blöcke ist drehbar um eine vertikale Achse 16 (s. Figur 2, wo einige der Blöcke 15 schematisch im Grundriss- als 15a, 15b, 15c, 15d,.15e, T.5f und 15g dargestellt sind). Radial einwärts jedes Blockes 15 ist innerhalb jedes Segmentes ein Former 18 angeordnet, der in radialer Richtung bewegbar ist, wie durch den doppelseitigen Pfeil 19 angedeutet. Ausserhalb und benachbart der

fe Trommel 4 sind Folien- und EtikettZuführvorrichtungen 20 und angeordnet (s. Figur 1). „··

Die Folienzuführvorrichtung 20 besteht aus einer Folienrolle 22, einer Saugrolle 25 und Messern 24. Wenn ein Block, d.h. der Block 15a (Figur 2), der Umfangsöffnungen hat, die mit einer Saugquelle verbunden sind, (öffnungen und Quelle sind nicht dargestellt) von der Trommel 4 an der Rolle 23 vorbeigetragen wird, so nimmt er mittels des Saugzuges ein Stück Folie F₁ auf, das in der richtigen Länge von den Messern 24 abgeschnitten ist. Zur gleichen Zeit beginnt der Block 15a,

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sich um seine eigene Achse 16 zu drehen, bis er sich um etwa 180° gedreht hat und dann'erreicht er die von dem Block I5"b eingenommene Stellung, indem er dorthin durch Drehung der Trommel 4 getragen wird. Schon früher beginnt der Former 18 sich radial auswärts zu bewegen .(d.h. zu dem Block hin). Der Saugzug wird abgestellt, wenn der Former die Folie berührt und der Former kommt zur Ruhe in der Folienausnehmung 25des Blockes 15b, in die er gerade hineinpasst. Das Folienstück nimmt dann die Gestalt der Linie F2 an. Wenn der Block weiter herumgetragen-wird um den Umfang der Trommel 4, so wird das Folienstück zunächst in ein Rohr um den Former 113 herumgeformt, an dem es durch Saugzug gehalten wird, und dann wird ein Ende, nämlich das Ende, das schliesslich der Boden

■ - umgelegt

der Packung sein wird, gefaltet und xErsEk±HssEn; dieser Arbeitsgang wird ausgeführt durch ortsfeste FaItscharen . und sich drehende Faltglieder, die nicht dargestellt sind, die im folgenden aber noch beschrieben werden.

Wenn der Block die Stellung 15c erreicht, hat der Former 18 mit der um ihn herumgelegten Folie begonnen, sich radial einwärts zu bewegen (d.h. zur Oberseite von Figur 2 hin). Zur gleichen Zeit hat die andere Seite des Blockes 15c durch Saugzug ein Etikett L₁ von der Etikettzufuhrvorrichtung 21 aufgenommen. Diese weist eine Rolle 26 zuvor bedruckter Etiketten auf, ferner eine Saugrolle 27 und Messer 28 (s. Figuren 1 und 2). Der Block 15c beginnt noch nicht, sich um seine eigene Achse 16 zu drehen. In der bei 15d dargestellten Stellung hat sich der Former 18 wegbewegt von dem Block, während eine Klebstoffaufbringeinrichtung 29 (s. nur Figur 2) warm

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go-.

schmolzenen, druckempfindlichen Klebstoff auf geeignete Stellen auf dem Etikett anbringt. Der Block 15d dreht sich nun um etwa 180° bis er die Stellung 15e' erreicht und eier Former 1b bewegt sich, nun in die Etikettausnehmung 30, so dass das Etikett die Gestalt der Linie L₂ annimmt. In der Stellung. 15f hat sich der Former .18 radial einwärts bewegt und ist vom Block entfernt. Ein Falter 51 vervollständigt die Längsnaht des Etiketts. Ein Ende -des so sicli ergebenden Papierschlauches wird dan umgefaltet, wie diec; im folgenden beschrieben wird, um eine Packung mit offenem Ende, eine becherartige Packung zu bilden. Bei der mit 1 5-G bezeichneten Stellung des Blockes befindet sich der Former am Ende seiner radialen Einwärtsbewegung und ein Stöscer ;53 .('der in Figur 2 in Aufsicht gezeigt ist), der innerhalb des Formers 18 gleiten kann, stb'sst den Becher (d.h. Folie und Etikett) in einen Kanal 34, der in der Trommel 5 angeordnet ist. In Figur 2 ist der Klarheit halber der Former 18 bei der Blockstellung 15g ebenfalls als 18a dargestellt und kann in dieser Stellung in Seitenansicht gesehen werden, im Untex'-schied zu der Grundrissdarstellung von 18.

Zur gleichen Zeit, wie vorher beschrieben, wird die Zusanncndrückkammer 13 um 90° gedreht in die Stellung 13a, wo sie eich in einer Linie befindet mit dem Kanal 34, der ebenfalls durch 90° gedreht worden ist, wie durch den Pfeil 35 angedeutet, der in dieser neuen Stellung mit 34a bezeichnet ist. V/onn die Zusammendrückkammer 13a sich dreht, so bewegen sich ihre leiten einwärts und drücken die Zigaretten im gewünschten Masse zusammen. Ein Stösser 36 stö'sst die Gruppe von zwanzig zuüa:;:incn-

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. , BAD OHIGINAt

gedrückten Zigaretten-in-die.Packung'mit offenem Ende und stösst weiterhin Packung und Zigaretten aus dem Kanal 34a aus in einen Paekungshalter 37-hinein. Drehung der Trommel 5 bewirkt, dass der Paekungshalter 37 aufwärts gedreht wird, wie durch den Pfeil 38 angedeutet, in die Stellung 37a. Mittels ortsfester Faltscharen und sich drehender Palter wird die Oberseite der Packung, d.h. die Folie, gefaltet, während die Trommel 5 sich weiter dreht. Eine vervollständigte Packung P₁ ist in Aufsicht in Figur 2 gezeigt. An der -folgon-

marke
den Stellung Ρ« wird "eine Stempel/S auf die Oberseite der

Packung aufgebracht, während, wie in Figur 1 gezeigt, ein. ·'

marke Kreuzstempelglied 130 diese .Stempel/aufbringt. In der

-.'"· . marke ·

Stellung P~ sind die Enden der Stempel/ heruntergefaltet worden und die vervollständigte Packung ist fertig, um von der Trommel mittels eines Ablenkers, der'in Figur 1 als Rolle 158 gezeigt 1st, entfernt zu werden. Auf diese Weise ist der Zyklus des-Hersteilens des Behälters' oder der Packung, des Bildens von Zwanzigergruppen aus den Zigaretten, des Einführens einer Gruppe in jede'Packung und des VerschliGoisens der Packung vervollständigt.

Die Packraaschine und ihre Arbeitsweise wird nun im einzelnen beschrieben werden. - . '

In Figur 3 sind die Zuführmittel 9 nach Figur 1 im einzelnen dargestellt. Ein Stapel von Zigaretten 39 wird-mit Mitteln, ' die nicht dargestellt sind; von Zigarettenmaschinen zugeführt. Am Boden des Stapels 39 ist ein Kanal 40 vorgesehen,

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der zu einem fortlaufenden Kanal 41 führt, der sich von der

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Förderbandrolle 42 zu einer Doppelkette 45 erstreckt. Der Kanal 40 liegt · zwischen dem unteren Rande einer Rückonplcittc und der rechten Kante einer ortsfesten Fläche 45» die ei inen Teil des Kanals 4-1 bildet. . ' ·.

Gegenüber der ortsfesten Fläche 45 befindet sich eine bewegbare Fläche, und zwar das obere Trum eines Förderbandes 46, das durch die Rolle 42 angetrieben wird. Das obere Trum dieses Bandes 46 wird, durch-··.·einen Tisch 47 gestützt. Das Band 46, das aus einem mit Kunststoff bedeckten Leinwandmaterial besteht, wie es unter dem Warenzeichen "Mulcott" bekannt ist, •läuft um eine Kopfrolle 48 und Spannrolle 49 und bewegt sich in der durch den Pfeil 50 angegebenen Richtung mit einer Geschwindigkeit von 178 mm je Sekunde. '

Am linken Ende (bei Betrachtung von Figμr/ 3) 'der ortsfesten

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Fläche 45 .und diese fast berührend, befindet sich eine zylindrische Rolle 51. Unterhalb der Rolle 51 befindet sich eine weitere Rolle 52» die mittels eines Brückenstückes 63 von der Kopfrolle 48 getrennt, ist. Das Brückenstück 63.führt die gerade Linie des obefen Trums des Bandes 46 fort, aber diese gerade Linie würde, wenn man· sie fortführte, die Rolle schneiden, wobei der Schnitt eine Sehne darstellen würde. Der Abstand zwischen der Sehne und dem höchsten Teil der Rolle 52 beträgt 5 nun, während der Abstand zwischen den Zylinderflächen der beiden Rollen 51 und 52 30 mm beträgt. Die obere Rolle 51 dreht sich *in der Richtung des Pf eile's 53 mit 70 Umdrehungen pro Minute mit einer Umfangsgeschwindi£-

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keit von 915-mm je Sekunde. Die untere Rolle 52 dreht sich in entgegengesetzter Richtung, so wie durch den Pfeil 54 angezeigt, mit 89 Umdrehungen pro Hinute und mit einer Umfangsgeschwindigkeit von 1143 mm je Sekunde.

Eine dritte Rolle 55 dreht sich in Richtung des Pfeiles 56 mit 60 Umdrehungen je-Minute und einer Umfangsgeschwindigkeit von 787 mm je Sekunde. Die zylindrischen Oberflächen der Rollen 51 und 55 werden überbrückt durch eine gebogene obere Platte 57, die'mit der Achse der Rolle 52 konzentrisch angeordnet ist, während unterhalb der Rolle 55 doppelte Stützförderbänder 58 vorgesehen sind, deren obere Trums über einen Tisch 59 laufen. Die Bänder, die aus einem Material bestehen, wie es unter dem Warenzeichen "Terylene" bekannt ist, werden durch eine Rolle 60 angetrieben, die auf eine VeIIe 61 aufgekeilt ist, die sich in der durch Pfeil 62 ange-■ gebenen Richtung dreht und laufen über eine Rücklaufrolle 64 zurück. Ausserdem ist eine Spannrolle 65 vorgesehen. Zwischen dem oberen Trum der Bänder 58 und der zylindrischen Oberfläche der Rolle 52 ist eine konkave Platte 66 angeordnet, und swar konzentrisch mit der Achse der Rolle 55·

Oberhalb der doppelten Stützförderbänder 58 sind Druckbänder 67 (s. Piguren 3 und 4) angeordnet, die durch eine Antriebsrolle 60, die auf eine Welle 69 aufgekeilt ist, angetrieben werden. Die Rücklaufrolle 70 ist so dicht wie praktisch möglich an der Rolle 55 angeordnet und der dazwischenliegende Raum ist durch eine obere Platte 71 gefüllt. Ferner ist eine

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Spannrolle 72 vorgesehen. Ebenfalls durch die Rolle 60 und die Antriebsrolle 68 angetrieben sind kurze Förderbänder 73 und 74. Das Band 73 läuft um eine-Rücklaufrolle T) zurück und sein oberes Trum läuft etwas oberhalb einer flachen Platte 76 mit vorstehenden.Flügeln 77, die sich in einen

Behälter 8 hinein erstrecken. Das obere Band 74 läuft um eine Umlenkrolle 78, die auf eine Welle 79 aufgekeilt ist zurück, und sein unteres Trum erstreckt sich gerade unterhalb einer Platte 00. Aufgekeilt auf.die Welle 79 sind zwei . Kettenräder 82, die die doppelte Kette 43 antreiben, die teilweise durch Leerlaufrollen 83 gestützt wird. Ein Druckkissen 84 hält die Ketten 43 auf den Leerlauirollen 63· Auf diese Weise laufen die Ketten 43 über die Leerlaufrollen 85 und um die Kett.enräder 82, wobei die restliche L'äncre der Ketten, die Gestalt eir.er Scr-I_oi£o τ?*Ι t,t.^j- ~~~,~:-,

Die Oberflächen der B.oiien 52 und 55, die obere Platte 57, die -konkave Platte 66, die obere Platte 71 und die Oberflächen der Bänder 58, 67, 73 und 74 ebenso wie die Platten 76 und uü sind alle mit "Terylene" übersogen oder bestehen aus einen Material mit einem entsprechend geringen Reibungskoeffizienten, nicht aber die Oberfläche der Rolle 51. Letztere hat" einen höheren Reibungskoeffizienten.

Die Arbeitsweise der Zigarettenzuxührmittel, wie sie in den Figuren 5 und 4 gezeigt sind, v/ird nun beschrieben. Zigaretten v:erden den Stapel 39 -zugeführt und zwar in Mengen von etwa 12.000 Stück pro Minute, wobei die Zuführgeschwindigkeit

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gesteuert wird durch bekannte, nicht dargestellte I-Iittel. Wenn Zigaretten von dem Boden des Stapels wegbewegt v/erden, so bewegen die darüberliegenden sich abwärts. Am Boden des ■ Kanal es 40 wirkt das Band 46 als Beschleunigungskraft und überträgt auf die es berührenden Zigaretten und zu einen geringeren Grade auf die darüberbefindlichen eine horizontale Ge schwindigke it Bicomponent e in der durch den Pfeil 50 angedeuteten -Richtung..-Der Abstand zwischen der ortsfeGtcr. 'Fläche 45 und dem Band 46 reicht aus für den Durchtritt von zehn Zigarettenreihen. ·

Die Rolle 51 mit -relativ hohem Reibungskoeffizienten wirkt als eine weitere Beschleunigungskraft am linken Snde der ortsfesten Fläche 45. Die zylindrische.Oberfläche dieser Rolle steht,'-wie aus Figur 5 zu·ersehen, tief in den Kanal· vor und infolge ihrer Oberflächenbearbeitung "beisst" sic in die Zigaretten und beschleunigt die Zigaretten durch einen Winkel von ihrer Achslinie aus gesehen, der bei ungefähr der 4-Uhr-Stellung beginnt, wo die.Rollenoberfläche die Fläche schneidet, und bei der 6-ühr-Stellung endet, wo ihre Oberfläche aufhört, die Zigaretten zu beeinflussen. Von der 6-Uhr-Stellung der Rolle 51, die zugleich die 12-Uhr-· 3t ellung der Rolle 52 ist, bis zvir 9-Uhr-Stellung der letzteren Rollo ist der Querschnitt des Kanales 41 konstant und seine Höhe beträgt 30 mm. Die schnell sich drehende Rolle 52, deren oberster Punkt 5 nun höher liegt als die Ebene des Bandes 46, "beisst" ebenfalls in den sich langsam bewegenden Zigarettenstroci von zehn Reihen Tiefe und trägt dazu bei, die untere Reihe dieses Stromes visder auszurichten, so dass dor eich

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schneller "bewegende Strom von vier Zigaretten Tiefe erreicht werden kann, ohne dass irgendwelche Zigaretten zerdrückt werden.

Der Abstand von 30 nun ist kritisch und erlaubt, dass vier Zigarettenreihen -zwischen den einander gegenüberliegenden Oberflächen (d.h. der oberen Platte 57 und der zylindrischen Fläche der Rolle 52) den Kanal 41 durchtreten. ISs hat sich herausgestellt, dass dieser Abstand genau eingehalten v/erden muss, da andernfalls·-die Zigaretten sich nicht entlang des Kanals 41 bewegen, ohne zu verkanten oder dass sonst Stauungen eintreten. Allgemein gesehen gibt es zwei Arten, auf die Zigaretten oder andere zylindrische Gegenstände sich stapeln, ohne dass Lücken auftreten. In Figur 5 ist eine solche !löslichkeit dargestellt. Hier ist jede Zigarette auf einer Zigarette der darunterbefindlichen Reihe abgestützt. Wenn η-Reihen vorhanden sind und wenn der Durchmesser jeder Zigarette d ist, dann ist offensichtlich die Gesamthöhe nd. Dies ergibt eine maximale Abmessung, die die Zigaretten ausfüllen können, vorausgesetzt, dass sie sich in Reihen befinden und ohne Lücken zwischen einander. In Figur 6 ist ein alternatives Verfahren des Stapeins von Zigaretten in Reihen dargestellt. Es handelt sich dabei um eine stabile Anordnung, während dies bei der Anordnung nach Figur ö nicht der Fall ist. Figur 6 ergibt offensichtlich die Kindestabmessung, die Zigaretten ausfüllen unter den gleichen Umständen, d.h. wenn sie sich in Reihen befinden und ohne Lücken dazwischen. V.^rie aus Figur 6 zu ersehen, gleicht diese Mir.acst-

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abmessung der Höhe. AD. eines gleichseitigen Dreiecks A3C, die (n - 1) sinus 60 d plus zweimal einhalt» d (Zigarettcndurcnnesser) ist, Daher ist die Mindest alanes sung ■ = d -f (n - 1) sin 60d

= d Pl + (n"— 1) sin 6o]

Der Abstand zwischen einander gegenÜDerliegenden Flächen muss zwischen der grössten und der kleinsten Zahl liegen. V/cnn man--.annlmnit, dass der Zigarettendurchmesser 8 ran beträgt, und dies ist ein oft verwendetes Hass, dann:

Anzahl der ' Abstand zwischen Oberflächen Reihen maximal minimal tatsächlich

2 16 πα 14,9 mm 1.5,25.nun

3 24 era 21,8 mra 23,5 nun

4 32 mm . 20,8 mm 30 mn

Die obige Tabelle zeigt die in der Vorrichtung vorhandeneil Arbeitsbedingungen. Der Kanal 41 zwischen den einander Gegenüberliegenden Oberflächen 57 und 52 (obere Platte und' Rollo) ist 30 nun v/eit und erlaubt den Durchtritt -von vier Zigarettenreihen. Der folgende Teil des Kanals 41 -zwischen den einander gegenüberliegenden Plächen 55 und 66 (Rollo und konkave Platte)' ist 23; 5 mn v/eit und erlaubt den Durchtritt von drei Zigarettenreihen. Der letzte Teil des Kanals 41, d.h. sv/ischen üon einanaer gegenüberliegenden Oberflächen der Bänder 56 u::tl GY ist 15,25 run v/eit und erlaubt den Durchtritt von zwei. Sig;\rct-' tenreihcn. -

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Am Beginn jeden Teiles des Kanales, wobei jeder Teil einen " konstanten Querschnitt hat, ist eine Beschleunigungskraft vorgesehen, die von Beschleunigungsmitteln ausgeübt wiru. In ersten Teil, d.h. bis zum Ende der ortsfesten Fläche 45, wie vorbeschrieben, bildet das Förderband 46 die Bescnieunigungsmittel. Im zweiten.Teil, d.h. vom Ende der Fläche 45 bis zum linde der Platte 57, bilden die Trommeln 51 und 52 die Beüchieunigungsmittel. Vom Ende der Platte 57 ^a^ wird die Beschleunigungskraft im wesentlichen durch die Trommel ausgeübt. Im letzten'Abschnitt, d.h. vom Ende der konkaven Platte 66 ab, wird die Beschleunigungskraft· durch die Förderbänder 67, 58 und die Trommel 55 ausgeübt.

, Innerhalb des gebogenen Teiles des Kanales 41 , d.h. von der 12-UhrT-Stellung der Rolle 52 bis zur 6-Uhr-Stellung der Holle 55, tritt einesich ändernde Menge von Schlupf der Zigaretten im Verhältnis zur sich bewegenden Oberfläche auf. Die Totwendigkeit, die Zigaretten langsam zu beschleunigen von einem Abschnitt bis zum nächsten, ohne Beschädigung, schließet die Verwendung.von Zwangsantriebsmitteln aus, wie z.B. gezahnten Gurten und Rollen.

Die verwendeten "Reibungsflächen erlauben, dass ein gewisser Schlupf auftritt, und der Reibungskoeffizient des"verwendeten Materials hängt ab von der zwecks Beschleunigung auf die Zigaretten auszuübenden Zugkraft und von dem Druck zwiscxicn den Zigaretten und den antreibenden Oberflächen. Die für die Rollengcschwindigkeiten oben angegebenen tatsächlichen V/crtc

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können variiert v/erden, wenn für die Oberflächen Materialien anderer Reibungskoeffizienten benutzt werden.

Beim"letzten Teil des Kanales, in dem die Zigaretten in zwei Reihen übereinander gefördert werden, werden sie zwangsläufig vorwärtsbewegt durch die beiden einander gegenüberliegenden Oberflächen im Unterschied zu den anderen Teilen des Kanals, in denen nur eine Oberfläche angetrieben ist. E3 ist jedoch . v/iclitig zu verhindern, dass die Oberflächengeschwindigkeitcn der Trommel, 55 und des Förderbandes::50 übereinstimmen. Wenn nämlich kein Geschwindigkeitsunterschied vorgesehen ist, so v/irkt kein Drall auf die -Zigaretten und der Zigaretten- > strom wird sich nicht umformen aus der Tiefe von drei Ziga- · retten zur Tiefe von zwei Zigaretten, ohne dass dabei Verstopfungen des Kanals eintreten. Am Ende des abwärts geneigten Teiles des letzten Abschnitts des Kanales werden die Zigaretten auf den sich drehenden Behälter 8 mit etwa der gleichen Geschwindigkeit abgegeben, wie dieser sich bewegt. Es ist wichtig, dass die Zigaretten nicht frei fallen können, sondern gesteuert sind ohne verzögert zu werden", bis sie ruhig auf dem sich drehenden Behälter liegen. Die Zigaretten im Behälter müssen darüberhinaus ungleichmässig in der Höhe gestapelt sein und dieses stellt besondere Anforderungen an das Zuführen neuer Zigaretten. Beide Schwierigkeiten werden überkommen durch die Doppelkette 43 (s. auch Figur 4), wobei nämlich der' freie Bogen der Ketten auf den schon im Behälter befindlichen Zigaretten ruht und auf ihnen die durch die Zuführmittel, die

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in Figuren 3 und 4 dargestellt sind und gerade beschriebü:: wurden, zugeführt werden.

In. Figur 7 ist die Doppelkette 43 weggelassen worden, damit die Darstellung klarer ist. Die Platte 80 und'die Flügel 77 jedoch, sind gezeigt. Der Behälter 8 (s. auch Figur 0) besteht aus vierundzwa.nzig gebogenen'Vorderwänden 85 und vicrundzwanzig gebogenen Rückwänden 86, die beide aneinander anliegen und so einen Kreis bilden. Die jeweils gegenüberliegenden Vorder- und: Rückwandpaare· bilden einen Teil eines Trichtergiiedes 7, von denen es ebenfalls vierundzwanzig gibt, die mit gleichmässigen Abständen unterhalb des 3ohälters 8 angeordnet sind.

In Figur 9. ist ein Trichterglied 7 im einzelnen dargestellt. Es weist,eine· Vierheit von Wänden 87, 88, 89 und 90 auf, von denen 87 und 90 die äuss.eren Wände sind. Die äusceron Wände jedes Trichtergliedes sind mittels biegbarer, gebogener elastischer Platten 91 verbunden, die sich zwischen den äusseren Wänden benachbarter Trichterglieder erstrecken. Auf diese Weise besteht der Boden des Behälters 8 abwechselnd aus gebogenen Platten und Öffnungen von Trichtcrglicdcrn 7.

Die Trommel 3 dreht sich um eine Muffe 96, von der sie getrennt ist durch zwei Druckrollenlager 97 und 98. An der Muffe· 9β ist mittels Schrauben 99, eines Ringgliedes 10'J und Muttern und Bolzen 101 ein stationäres Fockenglied 102 ir.it einer Nockenfläche 103 (s. Figuren 7, 8, 9 und 10) befestigt,

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über das vierundzwanzig Nockenrollen 104 laufen. Jede Nockenrolle 104 ist an einem Gussteil 93 angebracht, das an einem der Trichterglieder 7 befestigt ist. Eine zweite Nockenfläche .103 ist ebenfalls auf dein zusammengesetzten Nockenglied 102 vorgesehen und entsprechend laufen auch hierüber vierundzwanzig Nockenrollen 106. Das Glied 102 ist mit einor dritten Nockenfläche -107 versehen, wobei wiederum vierundzwanzig Nockenrollen 108 auf dieser Fläche laufen und an ihr mittels nicht dargestellter Federn gehalten werden. Ferner ist an der I-Iuffe 96 ein zweites Nockenglied 109 befestigt mit einem Kammernocken .110, in dem vierundzwanzig Nockenrollen 111 laufen.'

Jedes Gussteil 93 und damit jedes Trichterglied 7 weist eine daran angeordnete Nockenrolle 106 auf. An jedem Gusstoil 93 ist eine drehbare Welle 112 befestigt, auf die eine Luchse gekeilt ist, mit der einstückig ein mit Zähnen versehener ■ Quadrant 114 und ein Arm 115 verbunden sind. Am Arm 1113 ist über einen Zwischenlenker 116 ein Kniehebel 117 angebracht, an dessen anderem-Ende die Nockenrolle 106 frei drehbar angebracht ist. Vier kleine Zahnräder 118, 119, 120 und 121 stehen in Eingriff mit den Zähnendes Quadranten 114. Jedes der Räder 118 bis 121 ist auf einer Spindel 122 getragen, die drehbar bei 123 gelagert ist und sich in das zugehörige Trichtcrglied 7 erstreckt in Form einer Welle 124 von nuadratischem Querschnitt. ' · · ·

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Die Trommel 3 ist mit Amen 95 versehen, von denen cc wiederum vierunazwanzig gibt, und an deren jedem Rollen 125, 126, 127 und 128 befestigt sind, die mit V-förmigen Hüten verseilen sind. In jede ilut passt ein Schlitten 129, an dein drei gezinkte Stösser 10 mittels einer Verlängerung 1-31 angebracht sind. Vier weitere mit V-förmigen Nuten versehene Rollen Ί32, Ί53,^; 134 und 1.35 sind ebenfalls an .jeciom Aria^95 befestigt und zwischen ihnen läuft ein Schlitten 1;}6. Am Schlitten 136 ist· mittels einer Verlängerung 137 (siehe Figur 7) ein Endprüfer bekannter Art 138 befestigt, während am Schlitten 129 mittels einer Verlängerung 139 die !locken-, rolle 108 befestigt ist. Weitere mit V-förmigen Nuten versehene Rollen HO,. 141, 142 und 143 sind an jedem An 95

.befestigt und zwischen ihnen befindet sich ein Schlitten 144, der in vertikaler Richtung dazwischen sich bewegen kenn. Der Schlitten 144 ist mittels Ansätzen 145 und. 146 an der äusseren V/and 87 jedes Irichtergliedes 7 angebracht.

Die Zigaretten oben im Behälter" werden nachgiebig scQcn Schlupf und Verkanten mittels einer biegbaren Schncckcnkcttc 751 gehalten, die über ihnen liegt und sich um den ganzen Behälter herum erstreckt. Diese Schneckenkette wird in ihrer Lage mittels vierundzwanzig federbelasteten Armen 752 gehalten, von denen je einer in jedem Behältorabschnitt angelenkt ist. Um die Kette anzuheben, wenn sie sich an dem Beschleuniger vorbeidreht, so dass sie den Zigarettensui'luaa in den Behälter nicht stört, ist jeder Federarm 752 mit einem llockenhebel 753 versehen und eine ITockcnbahn 754 ist in dein

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Bereich, angeordnet, in dem der Behälter gefüllt wird und greift dort jeden Fockenhebel 753 an, schwenkt den !lockenarm 752 und hebt die Kette 751 von den Zigaretten ab'.

In den. Figuren 7 und 3·ist ausserhalbj aber in einer Linie mit jedem Trichterglied 7 eine Zusammendrückkammer 15 dargestellt. Diese Kammer ist schematisch dargestellt und .v/irü /im einzelnen noch beschrieben. ■ ' ' '

Die Arbeitsweise des''in den Figuren 7 bis 10 beschriebenen Teiles der Vorrichtung'wird nun beschrieben. Die Punktion des Behälters und des oberen Abschnitts der Packmaschino ist es, die zugeführten Zigaretten aufzunehmen und sie in ,aufeinanderfolgende Gruppen von jeweils zwanzig Zigaretten aufzuteilen. Der Behälter 8 ist ein Ring', der sich, mit 2^lj Umdrehungen je Minute dreht und in dejn die Zigaretten zugeführt werden, die sich über die Platte 80 bewegen. Diese Drehung ermöglicht es, dass die Zigaretten fortlaufend von der Zuführvorrichtung wegbewegt' werden. Unterhalb des Ringbehälters hängen die .vierundzwanzig Trichterglieder 7, deren jedes mit seinem benachbarten über eine biegbare Platte 91 verbunden ist. Diese Platten decken den Mechanismus unterhalb" ihrerselbst ab und tragen dazu bei, die Zigaretten in die" gewünschten Lagen zu richten, zwischen den Wellen 124 der-Trichterglieder 7, während sie es zur gleichen Zeit erlauben, dass eine begrenzte Relativbewegung zwischen den Trichtergliedern 7 stattfindet. ·

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Während der Drehung der Trommel 3 "bewegt sich jedes Trichterglied 7 aus einer oberen Stellung, die die auf der linken Seite von Figur 0 dargestellte ist, zu einer unteren ο«ellung, die auf der rechten Seite der selben Figur dargestellt ict. Seine senkrechte Stellung wird bestimmt durch die Bewegung der HOckenrolle"-.104 über die Nockenfläche 103. Die Βολ/egung des Trichtergliedes 7 ist auf einen vertikalen V/eg beschränkt mittels des Schlittens 144, der sich nur zwischen den Rollen 140, 141, 142 und 143"bewegen kann. In der oberen ütellung des .Trichtergliedes 7 (also der in Figur 9 dargestellten) sind die Wände 124 mit Zigaretten gefüllt. In seiner"unteren Stellung (Figur 10) wird eine Gruppe von zwanzig -Zigaretten herausgestossen, wie noch beschrieben wird, in eine der Za- _< sammendrückkammern 13» wie sie zu jedem Trichterglied 7 gehören. Da benachbarte Trichterglieder verschiedene relative vertikale lagen einnehmen, werden solche Unterschiede in der Höhe durch die biegbaren Platten 91 ausgeglichen.

W Frische Zigaretten, die in ein Trichterglied 7 eintreten, bewegen sich abwärts, bis die unterste in jeder Säule aui der Platte 11 zur Ruhe kommt, wobei die mittlere Säule um eine halbe Zigarette versetzt ist, und zwar; wegen acc Yorsprungcs 12. Bei Betrachtung von Figur 7 und wenn man die Grundrissdarstellung als- Zifferblatt ansieht, so kann r«an erkennen, dass der Kastennocken 110 damit beginnt, die entsprechende Nockenrolle 111 radial auswärts zu bewegen, wenn der hypothetische Uhrzeiger sich bei etwa der 6-Uhr-CJtellung befindet. Wenn diese bestimmte Nockenrolle 111 sich." entgegen

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dem Uhrseigersinn zur 5-Uhr-Stellung bewegt hat, so ist die Bewegung vervollständigt und die unteren zwanzig Zigaretten sind durch den dreizinkigen Stösser 10 in die zugehörige Zusaniaendrückkamnier 13 ausgestossen. Diese zwanzig Zigaretten bestehen aus zwei Reihen von je sieben Zigaretten, die aus den äusseren Paaren von Wänden 87, SO und 89, 90 stangen, und einer Säule aus sechs Zigaretten, die aus dem Raun zwischen den Mittelwänden 88, 89 ausgestossen sind. Der Vorsprung 12 und die Gestalt des Stössers 10, die in Bndansicht klar aus Figur 10 ersichtlich'sind, bewirken, dass die Mittelreihe Qi.no Zigarette weniger enthält als die beiden äusseren Reinen. Der Stösser 10 wird während seines Schubes durch den derail angebrachten Schlitten 129 gehalten, der sich nur radial be-.v/cgen kann, da er durch die Rollen 125, 126, 127 und 12:3 begrenzt wird.

Viie aus Figur 10 zu ersehen, in der ein Trichterglicd 7 in der 3-Uhr-Stellung von Figur 7 gezeigt ist, lauft der/Gtüuucr unter den 3ndprüfer 138. Die Bezugnahme auf Figur 7 ze·igt, dass der I7ocken 107 bewirkt, dass jede Rockenrolle 1'0υ sich ungefähr bei der 4-Uhr-St ellung zu bev.-egen beginnt, wob ei uic I-laicimalbewegung" bei der 3-Uhr-Stellung erreicht ist, und i;v:u.r entgegen dem UhrzeigerGinn gesehen.'Auf diese Weise virci jeäor lindprüfer, der an einer der Hockenrollen 108 angebracht ict, ' radial auswärts bewegt bevor der Stösser arbeitet, so dass seine Zinken die Enden der zwanzig Zigaretten prüfen, die unmittelbar über dem Stösser 10 gelegen sind. Jedes felileriiaitu üiidG führt dazu, dass die entsprechende Gruppe von zwanzig

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Zigaretten zurückgewiesen wird, wie noch, zu beschreiben ist. Eine fehlende Zigarette wird in gleicher Weise festgestellt, und die Prüfungsergebnisse werden in einer nicht dargestellten Gedächtnistrommel gespeichert und dazu verv.-enaot, ein Rüclcweistor an der Ausgangsstufe der Maschine zu betätigen, wie ebenfalls noch beschrieben v/erden wird. Die Gruppe von zwanzig Zigaretten, die nun geprüft ist, liegt auf dem dreizinkigen Stösser 10, wie auf der rechten Seite von Figur 8 zu erkennen.

Die Gestalt des Uockens 110 ist derart, dass die Zigaretten" weiterhin vom Stösser 10 gestützt werden, bis ungefähr ir. die 10-Uhr-Stellung. Während dieser Zeit, d;h. von der 3-Uhr-Stellung entgegen dein Uhrzeigersinn bis zur 10-Uhr-Stellung, steigt das Trichterglied 7 infolge der Gestalt der ITockenfläche 103 an. Die untere Platte 11 ist mit drei Schlitzen versehen, so dass, wenn das Trichterglied 7 ansteigt, cc durch die Stösser 10 hindurchgehen kann. Endlich kann, weil die untere Platte 11 des Trichtergliedes sich über die obere Fläche des Stössers anhebt und so die Zigaretten völlig stützt, der Stösser 10 vollständig zurückgezogen v/erden hinter das Trichterglied, welches dann zwischen der 9-Uhr- und der 6-Uhr-Stellung abgesenkt wird, um für den nächsten Arbeitshub des Stössers bereit zu sein.

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Claims

Patentansprüche

|1. Packmaschine für Zigaretten oder ähnliche stabförmige Gegenstände, mit mehreren gruppenbildenden Vorrichtungen zum Bilden

von Gruppen der Gegenstände und Mitteln zum Einsetzen der Gruppen in Packungen, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände den gruppenbildenden Vorrichtungen (7,10,IjJ) von einem Trichter zufUhrbar sind, der einen sich längs einer horizontalen Bahn , in einer geschlossenen Schleife erstreckenden Kanal (8) auf- j

i weist, daß der Kanal entlang dieser Bahn - vorzugsweise kon- : tinuierlich - antreibbar ist, wobei sich die Bahn unterhalb J einer Zuführeinrichtung (9) für die Gegenstände erstreckt, die einen kontinuierlichen Strom von Gegenständen nach unten in den Trichter abgibt, und daß die gruppenbildenden Vorrichtungen (7,10,13) in Abständen entlang der Bahn der Trichter angeordnet und mit dem Trichter bewegbar sind.
2. Packmaschine nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden des Kanals des Trichters von einer Reihe von miteinander verbundenen Rutschen (7) gebildet ist, durch die die Gegenstän-

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de den entsprechenden gruppenbildenden Vorrichtungen zufuhrbar sind.
3. Packmaschine nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß jede der gruppenbildenden Vorrichtungen einen Stößer (33) aufweist, mit dem jeweils eine Gruppe von Gegenständen horizontal aus der zugehörigen Rutsche in Richtung der Stabachsen stoßbar sind.
4. Packmaschine nach Anspruch 3* dadurch gekennzeichnet, daß die Stößer (33) die Gegenstände in Richtung weg von der Mitte der j geschlossenen Bahn stoßen.
5. Packmaschine nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stößer (33) durch Nockenfolgeglieder (111) bewegbar sind, '; die mit einem stationären Nocken (110) zusammenwirken.
6. Packmaschine nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß jede Rutsche (7) vertikal bewegbar ist, um Gruppen von Gegenständen in einem sich wiederholenden Zyklus aufzunehmen und abzugeben, und zwar derart, daß eine Gruppe von Ge-

genständen von einem Stößer horizontal aus der Rutsche ausgestoßen wird, während sich die Rutsche in ihrer untersten Stellung befindet, die Rutsche dann angehoben wird, während die Gegenstände von dem Stößer getragen sind, bis die Rutsche ihre obere Stellung erreicht, in der eine Bodenwand der Rutsche die ,

i Gegenstände trägt, der Stößer dann abgezogen und die Rutsche j

wieder nach unten bewegt wird, um die nächste Gruppe von Gegen-¹

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ständen in die Stellung abzusenken, in der sie vom Stößer ausgestoßen werden können.
7. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadruch gekennzeichnet, daß die Zuführeinrichtung (9) so angeordnet ist, daß sie die Gegenstände nach unten und mit einer horizontalen Bewegungskomponente in Bewegungsrichtung des Trichters abgibt.
8. Packmaschine nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, daß die horizontale Geschwindigkeitskomponente der an den Trichter abgegebenen Gegenstände gleich der Geschwindigkeit des Trichters ist. .
9. Packmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die geschlossene Bahn, entlang der sich der Trichter bewegt, eine kreisförmige Bahn ist, und daß der Trichter Teil eines Drehkörpers ist, der sich um eine vertikale Achse dreht.
10.Packmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 9, gekennzeichnet durch eine Endlos-Kette oder ein anderes endloses flexibles Teil, das sich um den Trichter -erstreckt und auf den Gegenständen im Trichter ruht, um sie niederzuhalten, und das im Bereich der Zuführeinrichtung kontinuierlich anhebbar ist, um über denjenigen Teil der Zuführeinrichtung zu verlaufen, der unmittel- ' bar oberhalb des Trichters liegt.
11.Packmaschine nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn-

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zeichnet, daß die Zuführeinrichtung aus einer Bandförderanlage besteht.
12.Packmaschine nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Bandförderanlage eine Einrichtung zum Beschleunigen der Gegenstände auf die Geschwindigkeit des Trichters aufweist.

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