DE1909296A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Tabakbuendeln bzw.-portionen fuer Zigarren - Google Patents

Description

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Tabakbündeln

bzw. -portionen für Zigarren»

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Tabakbund ein bzw. -portionen für Zigarren.

Das Verfahren nach der Erfindung besteht darin, daß abgeteilte mengen an Einlagetabak vorbereitet werden, welche das Zielgewicht der Gesamteinlage unterschreiten, zu bestimmen, um wie viel die Untergewichtsmengen das Zielgewicht unterschreiten, einen Tabaknachfüllvorrat in Einheiten von bestimmter Größe bereit zu halten und jeder abgewogenen Untergewichtsmenge eine Anzahl von Einheiten von Nachfülltabak proportional dem Betrag zuzufügen, um welchen die

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Menge das Zielgewicht unterseil,.icä"&.

Das Verfahren schließt vorzugsweise das Abwiegen der Untergewichtsmengen in einer Ausgleichsvorrichtung, welche so eingestellt ist, daß ein bestimmtes Gewicht ausgeglichen wird_s welches unter dem Zielgewicht liegt, das Bestimmen des Ausmaßes des G-leichgewichtsfehlers und die Verwendung dieser Bestimmung dazu ein, die Anzahl von Einheiten von der Einlagemenge zugefügtem Nachfülltabak zu regeln.

Das Verfahren kann das volumenmäßige Zumessen, von Mengen Ton Tabakeinlage der Ausgleichsvorrichtung und das Regeln der abgemessenen Menge entsprechend dem Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers in der Ausgleichsvorrichtung einschließen_β

Die Erfindung bezieht sich ferner auf eine "Vorrichtung zum Herstellen von Tabakbündeln bzw. -portionen für Zigarren, welche eine Vorrichtung zum Herstellen von abgeteilten Mengen von Einlagetabak, welcher das Zielgewicht der G-esamteinlage unterschreitet, eine Vorrichtung zum Bestimmen, um wieviel die Untergewichtsmengen das Zielgewicht unterschreiten, eine Bevorratung an in Einheiten von bestimmter Größe aufbewahrtem Fachfülltabak und eine Vorrichtung zum Hinzufügen einer Anzahl von Tabaknachfülleinheiten proportional zu dem Betrag zu jeder Untergewichtsmenge aufweist, um welchen die abgeteilte Menge das Zielgewicht unterschreitet.

Die Vorrichtung enthält vorzugsweise eine Ausgleichsvorrichtung, welche so eingestellt ist, daß sie ein bestimmtes Gewicht ausgleicht, welches unter dem Zielgewicht liegt, und eine Anzeigevorrichtung zum Anzeigen des Betrages, um welchen jede gegebene, abgeteilte Tabakmenge von dem bestimmten Gewicht abweicht. Vorzugsweise sieht die Anzeigevorrichtung ein für das Ausmaß des Gleiehgewichtsfehlers einer jeden abgeteilten Menge kennzeichnendes elektrisches Signal vor und dieses Signal wird dazu verwendet, das Zusetzen an Tabak-

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nachfülleinheiten zu der Einlage zu steuern.

Eine bevorzugte Ausführungsform enthält eine Vorrichtung zum voüumetrischen Abmessen des Einlagetabaks vor dem Abwiegen, um die Untergewichtsmengen vorzusehen. Die Vorrichtung kann eine Kammer von veränderlichem Volumen enthalten, wobei die Kammer zum Ändern der Menge entsprechend dem Ausmaß an Gleichgewichtsfehler ausgebildet j st, welcher aus den aufeinanderfolgenden Abwiegungen von vorhergehenden Tabakmengen bestimmt wird. Das Ausmaß an Gleichgewichtsfehler wird vorzugsweise aus addierenden Ergebnissen einer Anzahl von aufeinanderfolgenden Abwiegungen bestimmt.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung enthält die Vorrichtung ein Tabakmagazin, eine mengenmäßige Abmessvorrichtung, eine Gewichtsvorrichtung, ein das Bündel oder die Portion rollendes Band, welche alle in senkrechter Ausrichtung miteinander angeordnet sind, und eine Regelvorrichtung, welche veranlasst, daß abgemessene Mengte an Tabak aus dem Magazin in eine Wiegeschale der Wiegevorrichtung fallen. Nachdem das Ausmaß an Gleichgewichtsfehler festgestellt ,»erden ist, fällt die abgemessene und abgewogene Menge aus der Wiegeschale auf das Band, und es ist eine Vorrichtung zum Einstellen der Menge der Wiegevorrichtung entsprechend dem Ausmaß an Gleichgewichtsfehler der Wiegevorrichtung und eine Nachfüllvorrichtung zum Hinzufügen eines Betrages an Tabak zu der Tabakmenge auf dem Band vorgesehen, welche durch das Ausmaß des Gleichsgewichtsfehlers der Wiegevorrichtung bestimmt ist.

Auf der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.

Figur 1 ist ein Längsschnitt durch die Vorrichtung nach der Erfindung nach der Linie I-I der Figur 2.

Figur 2 ist. ein teilweiser Schnitt nach der Linie II-II der Figur 1.

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Figur 3 zeigt schematisch die Steuerschaltung der Vorrichtung,,

Figur 4 zeigt in Rechtecken- und graphischen Darstellungen die verbesserte Gewichtsverteilung der Einlage innerhalb der Zigarrenbündel bzw. -portionen, welche in der Vorrichtung nach den Figuren 1 und 2 hergestellt ist.

Figur 4a zeigt eine Rechteckendarstellung und graphische Darstellung, welche die Gewichte von Einlagetabakmengen zeigt, welche auf den herkömmlichen, d.h. nicht gesteuerten Bündel- bzw. Portionsherstellungsvorrichtungen hergestellt sind.

Figur 4b zeigt erstens eine Rechteckendarstellung und eine graphische Darstellung, welche die Gewichte von Einlagetabakmengen zeigt, welche auf der gleichen herkömmlichen Vorrichtung, aber abgeändert durch Verwendung einer verbesserten Abschneide- und Mengenabmessvorrichtung nach der Erfindung abgeändert ist«,

Figur 4c zeigt erstens eine Rechteckendarstellung und eine graphische Darstellung ähnlich der Figur 4b, aber weiterhin abgeändert durch Einschluß einer Einlageabwiegung und Rückkupplung zu der Mengensteuerunge

Figur 4d ist eine Rechteckendarstellung und eine graphische Darstellung ähnlich der Figur 4c, aber weiterhin abgeändert insofern, als sie eine Tabakfeinzugabevorrichtung zum nachfüllen von Untergewichtseinlagemengen enthält.

In den Zeichnungen ist ein Teil einer herkömmlichen Vorrichtung zum Herstellen von Tabakbündeln bzw. -fTortionen für Zigarren dargestellt, welche ein Magazin 10 enthält, welches" im wesentlichen senkrecht angeordnet ist und in welchem eine

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abgeteilte Menge an !Tabak 11 in gepresstem Zustand durch ein Gewicht gehalten wird, welches in dem Magazin verschiebbar angeordnet ist. Ferner ist in Figur 1 ein Band 13 der Bündelherstellungsvorrichtung zusammen mit einem Teil des Lochtisches 14 gezeigt, auf welchem ein Zigarrenbinder, angeordnet ist und auf welchem die auf dem Band 13 abgelegte Einlage durch Bewegung der Bandbetätigungsvorrichtung einschließlich einer Rolle 15 gerollt wird_o Bei den herkömmlichen Vorrichtungen zum Herstellen von Tabakbündeln bzw. -portionen für Zigarren ist das Magazin 10 und die zugehörige Ausrüstung normalerweise nahe dem Band 13 angeordnet, wodurch aus dem unteren Ende des Magazins 10 herauskommender Tabak unmittelbar auf * das Band 13 abgelegt wird. Bei der dargestellten Ausführungsform ist jedoch zwischen dem unteren Ende des Magazins 10 und dem Band 13 eine allgemein mit 16 bezeichnete Vorrichtung vorgesehen, welche den Zweck hat, die abgeteilten Mengen an bei jeder Portionseinlage verwendetem Tabak mengenmäßig und gewichtsmäßig abzumessen..

Die Vorrichtung enthält ein Gehäuse 17 und zwei Platten 18 und 19, welche parallel zueinander mit senkrechtem Abstand angeordnet sind. Innerhalb des Gehäuses 17 nahe dem unteren Ende des Magaains 10 ist ein zylindrischer Körper 18 vorgesehen, in welchem ein Kanal 20 vorgesehen ist, welcher bei der relativen Lage der Einzelteile nach Figur 1 in Ausrichtung mit dem ( unteren Ende des Magazins 10 liegt und Tabak daraus aufnimmt. Der Kanal 20 verjüngt sich von jedem Ende in Richtung auf die Mitte zu, und die untere Fläche 9 des Gewichtes 12 hat einen V«förmigen Querschnitt. Der Zweck dieser miteinander zusammenwirkenden Formen hat den Zweck, den Tabak in Richtung auf die Enden der Zigarrenbündel zu verteilen und damit dichtere Enden zu begünstigen.

Der Grund des Kanales 20 wird durch einen verjüngten BioOk 21 bestimmt, welcher senkrecht verschiebbar innerhalb eines in den zylindrischen Körper 18 eingeschnittenen Schlitzes 22 angeordnet ist· Der Körper 18 und Block 21 Bind auf einer

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. mittleren Welle 23 vorgesehen, welche mit einem Exzenter 24 versehen ist, so daß sich bei einer Drehung der Welle 23 und einer entsprechenden Drehung des Exzenters 24 der Block 21 senkrecht innerhalb des Kanales 22 hin- und herbewegt» Durch solch eine senkrechte Bewegung des Blockes 21 wird die Tiefe des Kanales 20 und damit sein Fassungsvermögen verändert. Bei der dargestellten Ausführungsform hat der Kanal 20 ein maximales Fassungsvermögen von 5 ecm, ein minimales Fassungsvermögen von 4ccm und somit ein mittleres Fassungsvermögen von 4,5 ecm, welches dazu bestimmt ist, 1,7g von einer gedroschenen Zigarreneinlage zu halten. Die Welle 23 ist mit in Umfangsrichtung im Abstand angeordneten Ansätzen 30 versehen, welche mit einem Stift 31 auf einem Rad 32 in Eingriff kommen, welches von einem Elektromotor 33 über ein Getriebe in Umdrehung versetzt wird. Der Elektromotor 33 ist · ein Motor mit gleichbleibender Geschwindigkeit und wird für bestimmte, zeitlich genau eingeteilte Intervalle von 0,1 .see. in einer weiter unten beschriebenen Art und Weise betätigt. Jede Drehung von 0,1. see. hat eine Veränderung in dem Fassungsvermögen des Kanales 20 von 0, 1 ecm zur Folge.

Mit dem gegenüberliegenden Ende der Welle 23 ist ein Ritzel 35 verbunden, welches mit einer hin- und hergehenden Zahnstange 36 zusammenwirkt, welche von einem auf der Platte 18 angeordnetenLuftzylinder 37 betätigt wird. Eine Betätigung des Zylinders 37 hat eine Drehung des zylindrischen Körpers . ■ 18 zur Folge.

Aus der in Figur 1 dargestellten Stellung kann der Zylinder 18 entgegen dem Uhrzeigersinn rotieren. Die hintere Seite des Kanales 20 ist mit einem gehärteten Einsatz 40 von schraubenförmiger oder spiralförmiger form versehen« Der Ein™ satz 40 hat von der gegenüberliegenden S©it@nwand des Kanales 20, wie es aus Figur 1 zu ersehen ist, einen Abstand, der Abstand aber ändert eich und hat am rechten Ende des Körpers bei Figur 2 eine maximale Breite unä nimmt entlang der Länge

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des zylindrischen Körpers 18 in Richtung auf das Ritzel 35 zu ab. Somit ist der Rand des Einsatzes 40 entlang einer Schrauben- oder spiralförmigen Bahn angeordnet. Die gegenüberliegende Wand des Magazins 10, welche in Figur 1 mit 41 bezeichnet ist, ist ebenfalls an ihrem untersten Ende mit einer gehärteten, aber geraden Scherkante versehen. Diese wird von der unteren Kante eines gehärteten Blockes 42 vorgesehen. Diese gehärtete, gerade Scherkante arbeitet mit dem gehärteten, schraubenförmigen Scherrand des Einsatzes 40 zusammen und beide üben während einer relativen Drehung zwischen Zylinder 18 und Magazin 10 eine Scherwirkung aus. Diese Scherwirkung trennt den Tabak innerhalb des Kanales 20 von dem Tabak innerhalb des Magazins 10.

Wenn der Kanal 20 einen Abstand von dem Magazin 10 hat, deckt der Rest der Oberfläche des Zylinders 18 ab und schließt das untere Ende des Magazins 10, so daß ein weiteres Herausfallen von Tabak aus dem Magazin verhindert wird.

In dem Gehäuse 17 ist ferner eine halbzylindrische Wiegeschale 50 untergebracht ο Die Wiegeschale 50 ist mit kreisförmigen Endscheiben 51, 52 versehen und wird an einem Ende von einem Paar von parallelen G-Ieichgewichtsarmen 53 schwenkbar getragen. Die Gleichgewichtsarme sind schwenkbar angeordnet und tragen- Pfosten 38 durch ein Paar von sich kreuzenden, geraden Blattfedern 39, welche zwischen dem PJösten 38 und einem Querträger 56 angeordnet ist. Eine Klemme 60 ist vorgesehen, um die Arme 53 festzuklemmen, wenn die Wiegeschale nicht in Benutzung ist. An dem Ende von einem der Arme 53 ist eine Abdeckung 54 in der Form eines Kreuzes angeordnet, und an jeder Seite der Abdeckung 54 sind drei Schlitze 55a, 55b und 55c und 56a,·56a, 56b und 56c vorgesehen, welche in eine andere feststehende Abdeckung eingeschnitten sind und Lichtbahnen zwischen einer nicht dargestellten Lichtquelle und sechs nicht dargestellten Photo zellen vorsehen« Die Abstände

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zwischen der Abdeckung 54 und den drei Schlitzpaaren 55a, 56a und 55b, 56b und 55c, 56c sind fortschreitend größer, wodurch eine Bewegung der Abdeckung 54 senkrecht nach oben oder unten ein fortschreitendes Abdecken der Schlitze in der Reihenfolge a, b, c zur Folge hat. Dadurch wird eine Anzeige des Betrages vorgesehen, um welchen das in der Wiegeschale 50 abgewogene Material von dem eingestellten Wert abweicht, bei welchem sich die Arme 53 im Gleichgewicht befinden.

Die Wiegeschale 50 liegt in senkrechter Richtung unter dem zylindrischen Körper 18. Bei einer Drehung des Körpers 18 um 180° fällt die Tabakmenge aus dem Kanal 20 durch Schwerkraft in die Wiegeschale 50. Bei einem Auslösen der Klemme

60 für einen Bruchteil einer Sekunde kann der Tabak innerhalb der Schale abgewogen werden, indem unter Benutzung der Abdeckung 54 und der zugeordneten photo elektrischen Vorrichtungen bestimmt werden kann, ob das Gewicht des Tabaks höher oder leichter als der voreingestellte Wert ist.

An einem Ende der Wiegeschale 50 sind Flügel 60 in dem Weg von Luftstrahlen 59 und 61 angeordnet. Nach dem Abwiegen des Tabaks in der Wiegeschale 50 hat ein Luftstoß durch die Düse

61 auf den Flügel 60 ein Drehen der Wiegeschale 50 entgegen dem Uhrzeigersinn bei Figur 1 zur Folge. Die Wiegeschale läuft um 180 , bis der Rand 62 der Schale an einen Anschlag 63 an dem Gehäuse 17 anschlägt, wodurch der Tabak in der Schale durch Schwerkraft aus der Schale herausfällt. Ein Luftstoß durch die Luftdüse 59 dreht dann die Wiegeschale in ihre in Figur 1 dargestellte Ruhelage zurück·

Der aus der Wiegeschale 50 herausfallende Tabak fällfc unter Schwerkraft auf das Band 13. Um zu verhindern, daß sich der Tabak während seines Herabfallens übermäßig ausbreitet, wird er bei seinem Fallen durch einen Kanal 70 zusammengehalten,

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welcher aus einer vorderen Platte 71 und zwei Seitenplatten 72, 73 besteht. Die vierte Wand des Kanales wird von einer Platte 74 gebildet, welche zu den Platten 71, 72, 73 zwischen der in Figur 1 in vollen Strichen ausgezogenen Lage bei 74 und der strichpunktierten Lage bei 74^! beweglich angeordnet ist. Die Platte 74 ist durch eine Stange 75 mit einem Luftzylinder 76 verbunden, welcher sie zwischen ihren äußersten Lagen bewegen kann.

Jede der Platten 71 bis 74 endet an der oberen Fläche des Bandes 13. Nach oben durch das Band auf jeder Seite des Kanales 70 springen zwei Platten 6, 7 vor, welche die Tabakeinlage auf dem Band halten, wenn der Kanal 70 unmittelbar vor dem Rollen des Bündels oder der Portion angehoben wird. An Platten 72, 73 befestigte Platten 4, 5 stellen sicher, daß sich das Band über die Platten 6, 7 nach den Bündelrollvorgängen einpasst.

Die soweit beschriebene Vorrichtung kann genügend Tabak für eine Üntergewichtseinlage auf das Band 13 ablegen, d.h., das Zielgewicht des aus der Wiegeschale 50 gekippten Tabaks beträgt beispielsweise 1,7g, wenn ein Gesamteinlagegewicht von 1,9 g gewünscht wird. Die Differenz von 0,2g soll von einem sorgfältig gesteuerten, Feinheitenverteiler 79 ausgegeben werden. Der Verteiler 79 weist einen Vorratstrichter 81 auf, von welchem feiner Tabak in eine Kammer 82 fällt, deren unterer Ausgang durch ein sich drehendes Becherrad 83 in der Form eines Zylinders mit zwölf länglichen Kanälen oder Mulden in dem Umfang abgedeckt wird. Jede Mulde soll 0,070 g von feinem !Tabak enthalten. Das Rad 83 wird bei Figur 1 entgegen dem Uhrzeigersinn durch einen Stufenmotor 84 angetrieben. Jede stufenweise Bewegung des Motors 84 dreht das Rad 83 um einen Winkel gleich einer Mulde, Jede Mulde ist mit Tabak in ihrer obersten Lage beim Durchgang durch die Kammer 82 gefüllt, und der Tabak fällt aus jeder Mulde, wenn sie eine Abdeckplatte 85 verläßt. Der Tabak fällt in den Schächten 86 und 87 und

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durch eine Öffnung 88 in der Wand 71 nach unten und mischt sich mit dem Tabak auf dem Band 13« In Figur 2 ist der Sehacht 87 mit unterbrochenen Linien dargestellt, um die divergierende Form der Ausbreitplatte zu zeigen, um den feinen Tabak über die volle Breite des Kanales 70 zu verteilen. Da jede Mulde 0,07g Tabak enthält, erfordert eine Untergewichtsmenge von 1,7g, welche aus der Wiegeschale 50 nach unten fällt, drei Muldenladungen von 0,07g, um das Zielgewicht von 1,9 g zu erbringen.

Es soll jetzt das Arbeiten der Vorrichtung mit Bezug auf die Figuren 1 und 2 und auch auf die Figur 3 beschrieben werden,

welche eine schematische Darstellung einiger der Steuerstrom-Vorrichtung

kreise der Xigocx zeigt, wobei angenommen wird, daß Einlagetabak auf ein Zielgewicht von 1,9g abgewogen und ausgegeben werden solle

Tabak wird dem Magazin 10 aus einem Behälter in herkömmlicher Weise durch Abgeben der abgeteilten Mengen von Tabak durch eine Falltür 80 in dem Magazin 10 zugeführt» Während dieses Tabakzuführens befindet sich das Gewicht 12 in seiner obersten lage oberhalb der Falltür 80, so daß sie nicht den Tabakstrom in das Magazin 10 stört. Nachdem jede abgeteilte Menge an Tabak in das Magazin 10 eingeführt ist, wird die Falltür 80 in die in Figur 1 mit vollausgezogenen Linien dargestellte ' Lage geschlossen, und das Gewicht 12 geht auf den in das Magazin eingeführten Tabak herunter^ drückt ihn zusammen und drückt ihn senkrecht nach unten durch das Magazin in dessen unterstes Ende. Bei dem Zylinder 18 in der in Figur 1 dargestellten Lage tritt der nach unten durch das Magazin gedrückte Tabak in den Kanal 20 ein und wird darin aufgrund des Gewichtes 12 zusammengedrückt. Ein dom Luftzvlinder 37 zugeführtes Steuersignal bewegt die Zahnstange 36 hin und her und dreht das Ritzel 35 und dadurch den rotierenden

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Zylinder 18 um 160° und wieder zurück in die in Figur 1 dargestellte Lage. Beim Drehen des Zylinders 18 um 180° wird die Tabakmenge innerhalb des Kanales 20 von dem Rest des Tabaks 11 innerhalb des Magazins 12 durch Scherwirkung zwischen den.. Teilen 40 und 42 abgeschnitten, und diese Tabakmenge inner- . halb der durch den Fanal 20 bestimmten abgeschlossenen Kammer fällt unter Schwerkraft in die Wiegeschale 50.

Wenn sich der Tabak in der Wiegeschale 50 gesetzt hat, wird die Klemme 60 gelöst und bestimmt, ob die von der Schale 50 aufgenommene Tabakmenge oberhalb oder unterhalb eines bestimmten Wertes von beispielsweise 1,7g liegt, wobei die Arme 53 ausgeglichen sind und sich im Gleichgewicht bei.„den. Eine Bewegung der Abdeckung 54 über einen, zwei oder sogar drei Photozellenschlitze 55a, 55b oder 55c oder 56a, 56a, 56b oder 56c zeigt das Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers der Tabakmenge innerhalb der Wiegeschale 50 an. Eine elektrische Steuervorrichtung einschließlich Haltekreisen 50 nimmt Signale von den jedem der sechs Schlitze zugeordneten Photozellen auf, wodurch jeder Schlitz abgedeckt wird»und somit das licht zu den Photozellen abgeschirmt wird. Ein Signal von der zugeordneten Photozelle läuft zu den Haltestromkreisen 90. Ein algebraischer Summierungsstromkreis 91 addiert algebraisch die Signale von den Haltekreisen 90. Beispielsweise können die Signale von den Photozellen 55a, 55b und 55c gleich plus einer Einheit, plus zwei Einheiten und plus drei Einheiten entsprechend sein,, Die Signale von den Photozellen 56a, 56b und 56c können gleich minus einer Einheit, minus zwei Einheiten und minus drei Einheiten entsprechend sein. Der algebraische Summierungskreis sieht ein Steuersignal in der Leitung 92 vor, wenn beispielsweise die algebraische Summe der Signale von den Photozellen einen vorbestimmten Wert, d.h. fünf Einheiten erreicht. Wenn somit vier aufeinanderfolgende Wiegungen Signale von den Photozellen gleich plus drei Einheiten, minus eine Einheit, plus zwei Einheiten und plus eine Einheit vorsehen, so ist die algebraische Summe dieser Signale plus 5, und somit wird ein

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Steuersignal in der Leitung 92 vorgesehen. Wenn in gleicher Weise vier aufeinanderfolgende Ablesungen minus drei Einheiten, plus eine Einheit, minus zwei Einheiten und minus eine Einheit ergeben, so ist die algebraische Summe minus fünf, und es wird wiederum ein Steuersignal in der Leitung 92 erzeugt» Das Signal in der Leitung 92 wird dazu benutzt, um den Elektromotor 33 über die Steuerleitung 34 zu regeln, welcher so eingestellt ist, daß bei jedem empfangenen Steuersignal der Motor 33 mit gleichbleibender Geschwindigkeit für eine vorbestimmte Zeit von 0,1 see. betätigt wird. Der Motor 33 dreht somit die Welle 23 um einen bestimmten Betrag bei jedem aufgenommenen Steuersignal, d.h. er stellt die Menge des Kanales 20 um 0,1ccm für jedes aufgenommene Signal ein. Wenn.das Steuersignal in der Leitung 92 eine Neigung zu höheren Y/iegungen anzeigt, so wird die Größe des Kanales 20 verkleinert, und wenn das Steuersignal eine Neigung zu kleineren Wägungen anzeigt, so wird die Größe des Kanales 20 vergrößert. Auf diese Weise wird die von dem Kanal 20 aufgenommene Tabakmenge so eingestellt, daß das von der Wiegeschale 50 aufgenommene Tabakgewicht im wesentlichen bei dem Wert gehalten wird, auf welchen die Wieseschalenvorrichtung eingestellt worden ist, d.h. 1,7 g. In der Steuerschaltung sind Einstellungen vorgesehen, wodurch das Ausmaß der Drehung des Motors 33 für jedes Steuersignal leicht veränderlich ist. Die Einstellung stellt sicher, daß die gleiche Vorrichtung für Zigarren mit vollkommen verschiedenen Zielgewiehten verwendet werden kann, wo das Ausmaß der Steuerung somit ganz verschieden von dem hier besprochenen ist.

Nach dem Abwiegen des Tabaks in der Wiegeschale 50 dreht ein Luftstoß durch die Düse 61 die Wiegeschale und kippt somit den Tabak auf das Band 13. Durch einen Anstoß zwischen der Kante 62 der Wiegeschale 50 und dem Anschlag 63 wird jeder in der Schale nach dem Drehen verbleibende Tabak losgerüttelt. Somit wird die Schale nach jeder Wiegung freigemacht. Während der Drehung ist die Klemme 60 natürlich wieder angesetzt, und bei einer Rückkehr der Wiegeschale 50 in die Ruhestellung kann

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sie die nächste Tabakmenge von äem Zylinder 18 aufnehmen.

Die einzelnen Signale von den Haltestromkreisen 90 laufen zu einem Satz von Digitalantriebsstromkreisen 95, welche das Arbeiten des Fortschaltmotors 84 dadurch steuern, daß Steuersignale zu einer binären Rechenvorriehtung 100 durch einen Umrechner 97 geschickt werden. Der Motor 84 wird stufenweise durch von einem Oszillator 107 unter der Steuerung der Rechenvorrichtung 100 empfangenen Signalen betätigt. Ein Haltesignal für ein Anhalten des Motors wird zu dem Oszillator 107 von dem Umrechner 97 durch eine leitung 105 geschickt. Pur jedes gegebene Antriebssignal ist es wesentlich, daß eine genaue Anzahl von Mulden auf dem Rad 83 an der Abdeckvorrichtung 85 vorbeiffedreht wird, um sicherzustellen, daß ein genaues Gewicht in der Zigarreneinlage aufrechterhalten wird, und daß das Rad 83 genau eingestellt ist, um die nächste Drehung bei einem Antrieb von dem Umrechner 97 zu handhaben. Um sicherzustellen, daß das Rad 83 immer zur Ruhe kommt, nachdem eine genaue Anzahl von Mulden geleert worden ist, d.h., nicht, während eine Mulde gerade geleert wird, ist ein Schalter 106 in einer Leitung 105 mit einem Nockenabtaster versehen, welcher mit Kalotten in dem Umfang eines Nockenrades 107 zusammenarbeitet, welches auf der vVelle befestigt ist, auf welchen der Motor 84 und das Rad 83 angeordnet sind. Die Anzahl von Kalotten auf dem Rad 107 ist die gleiche wie die Anzahl von Mulden auf dem Rad 83, und diese Kalotten und Mulden sind miteinander ausgerichtet. Die Anordnung ist so getroffen, daß der Motor 84 nur dann angehalten werden kann, wenn der Schalter 106 in einer Kalotte auf dem Rad 107 in Eingriff steht, d.h., wenn eine Mulde auf dem Rad 83 gerade die Abdeckvorriehtung 85 verlassen hat und geleert worden ist. Somit hält der Motor 84 das Rad 83 niemals zwischen Muldenfüllungen an.

Wenn ein Zielgewicht von 1,7 g einer Einlage von der Wiegeschale 50 abgegeben worden ist, ergibt sich ein Antriebssignal von dem Stromkreis 95, welches anzeigt, daß die Wiegesohaie ausge-

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glichen ist, somit das Einlagegewicht um 0,2g zu tief ist und die normale Zugabe von 0,2g von IFeinzugaben erforderlich ist. Dieses als "plus 3" -Mulden in dem digitalen Antriebsstromkreis 95 angezeigte Signal schickt ein Signal zu der "binären Rechenvorrichtung und veranlasst, daß das Rad 83 um drei Mulden gedreht wird. Da jede Mulde 0,07 g Tabak enthält, werden insgesamt 0,21g durch den Schacht 87 ausgegeben, um sich mit den 1,7g der bereits auf dem Band 13 befindlichen Einlage zu mischen, so daß ein Gesamteinlagegewicht von 1,91g vorgesehen wird, welches die dichteste Annäherung zu dem gewünschten Gewicht von 1,9g darstellt..

Sollte die in der Wiegeschale 50 abgewogene Einlage ein Übergewicht von beispielsweise ^Η-ι-2^ίι - Einheiten haben, wie in den Haltestromkreisen.90 angezeigt ist, befiehlt der digitale Antriebsstromkreis 95 eine Drehung des Motors 84 im Gleichwert von nur einer Mulde (+1¹ im Stromkreis 95) und teilt dadurch 0,070g von der Feinzugabe auf das Band 13 aus. Wenn die Einlage ein Untergewicht von ^ll-3" - Einheiten hat, wird der Motor 84 um sechs Mulden gedreht, womit 0,42g auf das Band 13 ausgeteilt werden.

Es ist zu berücksichtigen, daß das Verhältnis zwischen den "Gleichgewichtsfehlereinheiten" , welche in dem Haltestromkreis 90 angezeigt werden, und den digitalen Antrieben von den Stromkreisen 95 nach Belieben verändert werden können, wodurch der Betrag an der Einlage für jede Einheit von Gleichgewichtsfehler zu gegebenem Feintabak entsprechend verändert wird.

Der auf das Band 13 von der Wiegeschale 50 und dem Bad 83 fallende Tabak wird zwischen den Platten 71, 72, 73 und 74 verteilt. Infolge eines Signales zu dem Luftzylinder 76 bewegt sich dann die Platte 74 aus ihrer voll ausgezogenen Lage in die mit gestrichelten Linien dargestellte Lagt bei 74*r wodurch der Tabak, welcher auf das Band 13 gefallen 1st, i» dichter an der Platte 71 zusammengedrückt wird. Die Platte

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74 wird dann in ihre Ruhestellung nach Pig« 1 zurückbewegt. Alle soweit beschriebenen Teile der Vorrichtung einschließlich des Magazins C, des Gehäuses 17 und der darin enthaltenen Ausrüstung, der Platten 18, 19 und ihrer zugeordneten Ausrüstung, des dureh die Platten 71, 72, 73, 74 gebildeten Kanales, der Feinheitenausrüstung 79 mit dem Schacht 71 werden senkrecht in einem Abstand im wesentlichen gleich dem Abstand zwischen den Platten 18 und 19 bewegt. In der angehobenen Lage der Anordnung werden die Bolle 15 und der zugeordnete Wickelmechanismus betätigt, um die abgeteilte Menge an Tabak auf dem Band über den Lochtisch 14 zu rollen, auf welchem der Binder oder die Umhüllung für die Einlage angeordnet ist, und damit wird ein Zigarrenbündel in der herkömmlichen Weise hergestellte Nach einer Bewegung des Hindelbandes kehrt das Band und die Rolle 15 in die in Figur 1 dargestellte Lage zurück, und der Rest der Ausrüstung von dem Magazin 10 bis zu der Führung 71-74 und der Peinausrüstung 79 wird von ihrer angehobenen Lage in die in Figur 1 dargestellte Lage zurückgeführt.

Man muß berücksichtigen, daß sieh die oben beschriebene Arbeitsfolge insofern übersehneidet, als die nächste Tabakmenge zum Bilden der Einlage für die nächste Zigarre durch die Ausrüstung läuft, während das vorhergehende Bündel gemacht wird« Der Zyklus ist so angeordnet, daß, während sich die Ausrüstung in der angehobenen Lage befindet, während welcher Zwei-Sekundenperiode ein Bündel oder eine Portion auf dem Band 13 gewickelt wird, und während der Ruhelage von einigen Sekunden in dieser oberen oder angehobenen Lage die Tabakmenge für das nächste, herzustellende Zigarrenbündel auf der Schale 50 abgewogen wird. Die Klemme 60 kann in der oberen Ruhelage der Ausrüstung gelöst und wieder angebracht werden, bevor die Ausrüstung in ihre unterste, in Figur 1 dargestellte Lage zurückkehrt. Somit wird das Abwiegen unter Benutzung der Wiegeschale 50 während der zwei SekundenRuhepause durchgeführt, wodurch das tatsächliche Abwiegen durch Bewegungen der Vorrichtung nicht nachteilig .beeinflusst wird. Der Rest der Arbeitsvorgänge überschneidet sich entsprechend miteinander.

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Bei der oben beschriebenen Vorrichtung ist die Art und Weise, in welcher die Tabakeinlage für Zigarrenbündel in genauen Mengen vorbereitet wird, erheblich verbessert 1.) dadurch, daß sie eine verbesserte Abschneide-vorrichtung hat, durch welche der Tabak aus dem Magazin in genauen Mengen entfernt wird, 2.) durch ein genaueres, mengenmäßiges Abmessen des Tabaks durch Verwendung des Kanales 20 von engerem Spiel, welcher abgeschlossen wird, wenn er sein Überdecken mit dem unteren Ende des Magazins 10 verläßt, 3.) durch Abmessen der Menge durch Gewicht durch die Y/iegeschale 50 und die zugeordnete Ausrüstung und 4.) durch eine sehr feine und enge Gewichtsüberwachung der Menge für iede Einlage unter Verwendung eines Nachfüllverfahrens von feinen abgeteilten Mengen, d„h_e durch die Ausrüstung 29 und den Schacht 87.

Eine Angabe, auf welche Weise diese Merkmale die Gewichtsverteilung der Zigarrenbündel verbessern, ist durch Figur 4 vorgesehen. In !Figur 4 zeigen die Rechteckendarstellungen und graphischen Darstellungen a die Gewichtsverteilung für ungesteuerte, d.h. herkömmliche Zigarrenbündelvorrichtungen ohne die neue oben beschriebene Ausrüstung, b die Rechtecken- und graphische Darstellung für eine Gewichtsverteilung, welche lediglich den Zylinder 18 verwendet, d.h. die verbesserte Abschneidvorrichtung unter Verwendung der Scherteile 40 und 42 und das feine und enger gesteuerte mengenmäßige Abmessen des. Kanales 20. Aus dem Vergleich zwischen a mit b ist zu ersehen, daß die Gewichtsverteilung verbessert ist, und die in Fig. a gezeigte Tendenz reduziert und somit die Tendenz der Gewichtsveränderungen verbessert worden ist. Die Diagramme c zeigen die Gewichtsverteilung unter Verwendung des Zylinders 18 und der Wiegeschale 50 mit ihrer entsprechenden Rückkopplung, welche die Menge des Kanales 20 steuert. Es ist hieraus zu ersehen, daß eine erhebliche Verbesserung erreicht worden ist. Die Tendenz ist tatsächlich ausgeschlossen worden, und die einzige noch vorhandene Veränderung besteht in der Veränderung zwischen den Gewichten der einzelnen Zigarrenbündel. Die in

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den Figuren a und b klar zu ersehende Tendenz ist vollkommen ausgemärzt worden. Das Diagramm d zeigt die Gewichtsverteilung unter Verwendung der gesamten beschriebenen Vorrichtung, d.h. des Zylinders 18 für ein mengenmäßiges Abmessen, der Wiegeschale 50 für eine Gewi ent sko nt ro He und die Ausrüstung 79 mit fein abgeteilten Mengen, welche die durch den Schacht 87 zugeteilten Feinmengen verwendet. Hieraus ist zu ersehen, daß die Abweichung im Gewicht aufeinanderfolgender Zigarrenbündel unter Kontrolle gebracht worden und nicht übermäßig ist.

Es ist aufschlußreich, die Rechteckendarstellungen von a und d miteinander zu vergleichen, da sie einen Anhaltspunkt oder g eine Angabe für die Ersparnisse bei Verwendung der oben beschriebenen Vorrichtung vorsehen. Überlagert über die Rechteckendarstellung d ist die Rechteckendarstellung a, aus welcher zu ersehen ist, daß die schraffierte Fläche 3? den Betrag von Bestandteil, d.h. Tabakeinlage anzeigt, welche bei der gemessenen Zigarrenmenge gespart worden ist, in diesem besonderen Falle eine Menge von 200 Zigarrenbündeln. Die Fläche Q zeigt den leichten Ausschuß und die Fläche R die schwereren Abgänge an.

Bei der beschriebenen Vorrichtung kann ein für das Gewicht der einzelnen Zigarrenbündel kennzeichnendes elektrisches Signal dazu verwendet werden, eine Annahme- oder Abweisungs- I vorrichtung für schwere und leichte Bündel bzw. Portionen auszulösen. Dies wird dazu verwendet, die Breitenstreuung der Rechteckendarstellung durch die Flächen Q und R bei der Rechteckendarstellung 4d zu verkleinern· Es ist insbesondere durch Vergleich der Rechteckendarstellungen der unkontrollierten und der vollständig kontrollierten Bündel zu ersehen, daß das mittlere Gewicht beträchtlich duroh einen Betrag S, die Breitens tr euung von T auf t verringert und somit eine erhebliche Ersparnis an Material für die Bündel wie auch beständigere Bündel erreicht worden sind.

Es wird erwartet, daß sich bei der beschriebenen Vorrichtung

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eine Ersparnis von 5$ an Tabak für jede Bündelanlage erreicht werden kann. Es wird geschätzt,, daß eine 2^<$ige Ersparnis unter Verwendung der kombinierten mengenmäßigen und Gewichtsvorrichtung erreicht werden kann, d.h_o durch den Zylinder 18 und die Wiegeschale 50 mit den zugeordneten Teilen, und eine weitere 3$ige Ersparnis durch Verwendung der Ausrüstung 79 mit den fein abgeteilten Mengen, wodurch leichte Bündel hergestellt werden und ihr Gewicht auf einen vorbestimmten Wert gebracht wird. Es kann eine 5°/o±ge Ersparnis an Material eine erhebliche Ersparnis bei der Bündelherstellung vorsehen.

Es können bei der beschriebenen Vorrichtung viele Abänderungen getroffen werden. Somit kann das Gewicht und die Hache 9 und der Kanal 20 eben anstatt V-förmig sein, es braucht nur ein Luftauspuffrohr 61 vorgesehen zu werden, und die Wiegeschale 50 kann in ihre Ruhelage ohne das Bohr 59 zurückkehren. Es können ferner mehr oder weniger Mulden auf dem Rad 83 vorgesehen werden·

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Claims (1)

1. I/p 6554 . -19- 17.2.69 B/We

   Pat en t a η s ρ r ü c h e

   Verfahren zum Herstellen von Tabakbündeln bzw. -portionen für Zigarren, dadurch gekennzeichnet, daß abgeteilte Mengen an Einlagetabak vorbereitet werden, welche das Zielgewicht der Gesamteinlage unterschreiten, bestimmt wird, um wieviel die Untergewichtsmengen das Zielgewicht unterschreiten, einen Vorrat an Uachfü11tabak in Einheiten von bestimmter Größe bereitgehalten werden und jeder abgewogenen Untergewichtsmenge eine Anzahl von Nachfülltabakeinheiten proportional dem Ausmaß hinzugefügt werden, um welches die Menge das Ziel- | gewicht unterschreitet.

   '. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Untergewichtsmengen in einer Gleichgewichtsvorrichtung abgewogen werden, welche auf einen Ausgleich bei einem bestimmten Gewicht eingestellt ist, welches unter dem Zielgewicht liegt, das Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers bestimmt und dazu verwendet wird, die Anzahl an Einheiten von der Einlagemenge zugefügten Έachfülltabak zu steuern_e

   3« Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mengenmäßig abgeteilte Mengen an Tabakeinlage der Gleichgewichtsvorrichtung zugemessen werden, und die abgemessene Menge ent- { sprechend dem'Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers in der Gleichgewichtsvorrichtung gesteuert wird.

   4. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß «rr sie eine Vorrichtung zur Herstellung von abgeteilten Mengen an Einlagetabak, welche das Zielgewicht der Gesamteinlage unterschreiten, eine Vorrichtung zur Bestimmung, um wieviel die Untergewichtsmengen das Zielgewicht unterschreiten, einen Vorrat an in Einheiten von bestimmter Größe aufgestapelten Nachfülltabak und eine Vorrichtung zum Zugeben einer Anzahl

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   von Einheiten von Nachfülltabak proportional den Betrag jeder Untergewichtsmenge aufweist » um welchen die Menge das Zielgewicht unterschreitet.

   5. Vorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Ausgleichsvorrichtung, welche auf den Ausgleich bei einem vorbestimmten Gewicht eingestellt ist, welches unter dem Zielgewicht liegt, und Anzeigemittel für den Betrag aufweist, um welchen jede abgeteilte Tabakmenge von dem vorbestimmten Cfewicht abweicht.

   6. Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Anzeigemittel ein für das Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers einer jeden abgeteilten Menge kennzeichnendes elektrisches Signal vorsehen, und das Signa] dazu benutzt wird, um die Zugabe von Einheiten von Nachfülltabak zu der Einlage zu steuern»

   ο Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine an dem einen Ende von Ausgleichsarmen (53) angeordnete Wiegeschale (50) enthält, deren anderes Ende mit einer Reihe von Iichtdurchlassenden Schlitzen (55» 56) zwischen Lichtquellen und photo empfindlichen Elementen zusammenarbeitende Abdeckung (54) versehen ist, und die Anzahl der abgedeckten Schlitze und somit die Signale von den photo empfindlichen Elementen im Verhältnis zu dem Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers der Gleichgewichtsarme (53) stehen.

   8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabakeinheiten durch eine Mehrzahl von Kammern (83) von bestimmtem Ausmaß, Mitteln, um den

   zu

   Tabak in die Kammern zu deren Anfüllen/drücken, und Mitteln zum leeren der Kammern einzeln in die Einlage vorgesehen sind.

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   9. Vorrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein mit einer Mehrzahl von Umfangsnuten (83) versehenes Rad (84), von denen jede solch eine Kammer bildet, einen I¹O rt schal tmotor zum Drehen des Rades (85) mit stufenweisen Umdrehungen, einen Schacht (81) zum Zuführen des Tabaks in jede Kammer (83), wenn sie sich an dem Schacht (81) vorbeibewegt, und Mittel zum Entladen des Tabaks von den Kammern aufweist, wenn sich das Rad dreht.

   1Oo Vorrichtung nach den Ansprüchen 6 oder 7 und 9» dadurch f gekennzeichnet, daß die elektrischen Signale von dem Ausgleich zum Steuern des I¹Ortschaltmotors verwendet werden.

   11. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 4 - 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Vorrichtung zum mengenmäßigen Abmessen der Tabakeinlage vor ihrem Abwiegen enthält, um Untergewichtsmengen vorzusehen.

   12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Kammer (20), Mittel zu deren Füllen mit Tabak, um eine Tabakmenge vorzusehen, und eine Vorrichtung zum j Entladen der Tabakmenge aus der Kammer enthält, um die Untergewichtsmenge an Tabak vorzusehen.

   13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (20) eine Verlängerung zu dem unteren Ende eines Tabakmagazins (10) vorsieht, in welchem ein Tabakstapel in zusammengepresstem Zustand gehalten wird, und Mittel zum Entfernen der gefüllten Kammer (20) aus dem Magazin und zum gleichzeitigen Sohließen des Endes des Magazines vorgesehen sind, um ein weiteres Herausfallen von Tabak zu verhindern.

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   H. "Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (20) in dem Umfang eines drehbaren Zylinders (18) gebildet ist, welcher an dem unteren Ende des Magazins (10) angeordnet ist, und die Oberfläche des Zylinders (18) das Magazin (10) abdeckt, wenn die Kammer (20) aus der Verbindung damit gedreht wird.

   15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß ein unterer land (41, 42) des Magazins (10) und der gegenüberliegende Rand (40) der Kammer (20) mit Soherflachen versehen sind, wodurch bei einer Drehung des Zylinders (18) der Tabak in der Eammer (20) von dem Tabak in dem Magazin (10) abgeschnitten wird»

   16o Vorrichtung nach einem der Ansprüche 10 - 15j dadurch gekennzeichnet, daß die Kammer (20) ein veränderliches Volumen hat, und Mittel vorgesehen sind, um das Volumen entsprechend dem Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers zu verändern, welcher von aufeinanderfolgenden Abwiegungen der Tabakmengen bestimmt wird.

   β Vorrichtung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Boden (21) der Kammer (20) auf einer exzentrischen Welle (23) in der Kammer beweglich angeordnet und ein elektrischer Motor (33) zur Drehung der ^eIIe (23) entsprechend Steuersignalen vorgesehen ist, wel- ehe durch das Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers beim Abwiegen bestimmt werden«

   18. Vorrichtung nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß der Motor (33) ein mit gleichbleibender Geschwindigkeit laufender Motor ist, welcher durch Steuersignale betätigt wird, welche ihrerseits durch Impulse von einer Vorrichtung erzeugt werden, welche eine algebraische

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   Summe der elektrischen Gleichgewichtsfehlersignale von der Ablegevorrichtung vorsehen.

   19ο Vorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Tabakmagazin (10), die mengenmäßige Abmeßvorrichtung (16), die Ablegevorrichtung und das Bundel-Ro11band (13) senkrecht miteinander ausgerichtet angeordnet sind, und sie ferner eine Steuervorrichtung, welche die abgemessenen Mengen an Tabak von dem Magazin (10) in eine Wiegeschale (50) der Wiegevorrichtung und, nachdem das Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers festgestellt ist, die abgemessene und ä

   abgewogene Menge von der Wiegeschale (50) auf das Band (13) fallen läßt, eine Vorrichtung zum Einstell der Menge der Abmeßvorrichtung gemäß dem Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers der Abwiegevorrichtung und eine Nachfüllvorrichtung zum Hinzufügen von einer durch das Ausmaß des Gleichgewichtsfehlers der Abwiegevorrichtung bestimmte Tabakmenge zu der Tabakmenge auf dem Band (13) aufweistο

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