DE2754566A1

DE2754566A1 - Verfahren und vorrichtung zum vereinigen von stabfoermigen gegenstaenden

Info

Publication number: DE2754566A1
Application number: DE19772754566
Authority: DE
Inventors: Desmond Walter Molins
Original assignee: Molins Ltd
Current assignee: Mpac Group PLC
Priority date: 1976-12-15
Filing date: 1977-12-08
Publication date: 1978-06-22
Also published as: US4197864A; GB1594210A

Description

Verfahren und Vorrichtung zum Vereinigen von stabförmigen Gegenständen

Die Erfindung befallt sich mit dem Vereinigen von stfihffirmii|Rn Gegenständen, insbesondere, jnduch nicht ausschlieUlich, bei der Herstellung von Filterzigaretten mit einem FiJ terabschni tt, cJer mit einem T ■" 11 j fj k — abschnitt verbunden Lr.t. Der· Einfachheit halber wird im fnlgunden nur¹ von "Filter" gesprochen; die ErFindunq ist jedoch auf jedes beliebige Mundstück anwendbar, das zur Herstellung einer Mundstück ζ igarntte am Tabakabschnitt eingebracht werden kann, und sie ist nicht bfir;r.hränkt auf Mundstücke, die tatsächlich eine Fi] terwirkung erzeucjnn.

HeL einem herkümmlLehen Verfahren zum Herstellen von Filterzigaretten wird ein FiIterabschnitt dnppelter Länge in ein^r Linie zwischen zwnL TaljakabschnLtten angeordnet und mit ihnen dadurch vereinigt, dal) sie in einem Umhü 1 Lungsabschnitt gerollt wRrden, dur die Länge; iJus FLltürübschnittes überspannt und den Tabakabschnitt überlappt. L inn exakte axiale Ausrichtung des Umhül lungsabschnl ttes zu dem FiI ter-ilisc.hn i 11 und dem Tabakabschnitt ist nicht besonders wichtig, üulcingn (Jini! ausreichende Überlappung vorhanden ist. Einzelne Filterzigaretten erhält man, indem das entstehende Gebilde in seiitur Mitte dur chijnsi.lin i t tf*n wird. Eine Vorrichtung zum Herstellen vun Filterzigaretten iut diese Art und iVeise ist beispielsweise in der l-iU-Hij iJUb o'V he-;r.hr· i HhEiri.

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Ue i i.iner andßrßn müfjJLictißn Methode- zum Herstellen vun KiI lerz Lrjnre tten wsi'dFjη u. j nzuL lanrjen-Tabakaüsehn 11 to zu L inztii iiinf[en-F L L ter absLhni tten uuürjur i ei itüt unü Jndnfi derar t Li,o (iehLJclf; dadurch vRreiniqt, dui) es i.n einen: U-rihüi i unus-at»:,; hn ι t L qerullt wird. IJ in ULi-PLJ 4 CkI(J <13Ü offenbart beir.p i(j J hwei.sr; ein salunr-s Vejr fuhren, L j ti i dein diu rab.ikübschn i. t te und d'.o l· i. 1 Lnr^p tbiiLihn i t. hf; votzui ihvvej ir,-: mittels eines Hol Ir inrj—Verfahren.') vnrnirii.ft wurdnri, bn i üut;\ lii'.r iJ,jr> ijßrjilde v/er t; i ni .cjnnüfi Urnhü 1 lunfjsatischnii:L <iu:j t3irif;m v/f.'r t;^;. π it|un: ii.t ι< ι rir i ί ·οί> t ei hi t, d<i:; dio <in(jrfJnirHniJrin Lnri-."it).'5(.,tin L L tt; nur du.¹; I-· i. 1 tnt'.itischri ι t tn: und ün^c-. Γί'.Ιι ikntj;,chn i t:tU£", ütier lupp t. ,Vif! vorhf.T ist Hin¹-; i|ßn_tiu⁽; \usrichtun(j do', Vorn i.nifiuniisn.mdni) nicht er— f order· I. i.r-.li, οπΙ.ίππρ; (jltif.? ai.srti i chond« Ubürlcjppunn cjs^iiebon ist.

iVtsnn oinii ht;r kümm I ichR t i 1 t.Rrz Lrjurottn (das huilit, nine Z Lr/iirnL t:f» mit ciriHrn f^: ί Ift.fjratischn ι t t, <in dam ein Tntvikaij.schni 11 dur'cti ninen UrnhüJ iuntjn fibschnitt . iri(|nbr ucbt i:it, üer ei i« (jeünnite LäntjR dns Fi L tßrtibschn i ttR'j übf3r'ⁱ;p innt und df>n Γ r 11' < ι i· · >b ^r;r.hn i 11 üiior'iiipp t) dut't;n ein Vsr'fMhrsn heruß — Htfillt wnrdon soll, hf>i dun oinzelnn L ί nz« 1 1 dirujBH—Knmpunentfsn zuMmmenfiesfjtzt und /u;,<imtnFUK|nl"üLit wordnn, so wLr'fi line [irä/Lse axiale Aus — r'Lcht.unij üfüi Urnhü I 1 uni|'. 11 scr in i t Ic·, rtilativ/ zum f- i ] hnrtibschn i 11 wit:hti(j| tla ria.'i frcMü l.ndn du r' i. I l.iir ί Ίι·,γ tin i t te r> mit dom H.-ind tins Umhi'i 1 L untjiuih — .",rhn ί t: t.ns zu'iarnr ,if>n f ■; I 1 >!n solltn. Im; CJrnhü 1 1 un> jüatiüC" hn L t te würden norm-ilf;rwni'.i? \ -1 j r ι (MrHU Mahn iuf π i γιηπι iinutj f'ördtir¹-r· (rlnr Md 1 1 trommel ) a trfinnt, uni) (.'ine sHi.tliihsi l·' ir, i t i^r in LHrunq drfr' (!ahn kann fjrrsir.ht WRr duri-h *;in .kiuci/uu—Fährunnsband, da¹; d i ti MaruJz u f ühruntf zum Fi'rüerar ah — ^cti"it/i, a.i'r dtirc.ti .,'.LiLrJi-.: f^:ririruni|Hri für elin Miindor di'r tlafin, durch

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die die Bahn hindurchlaufen muß.

Der Fi]terabschnitt und der Tabakabschnitt werden normalerwej sr dem gleichen IJu ug förderer in den Nuten einer Trommel zugeführt. Das axiale Positionieren und das Zusammenrücken der Komponenten jedes aus einem Filterabschnitt und einem Tabaknbsnhnitt bestehenden Gebildes wurde in der Vergangenheit dadurch erreicht, daß die Komponenten geyon Anschläge in den Nuten unter Verwendung einer geneigten Führunqsflache gestoßen wurden. Bei der Einrichtung nach der US-PS 4 040 430 zum Beispiel ist ein elastischer Metallstreifen um einen Teil des Umfangs einer genuteten Trommel und in einer geneigten Lage so angeordnet, daß die Komponenten gorjen Anschläge in ihren Nuten gestoßen werden, wenn sie von der Trommel an dem [Streifen vorbei gefördert werden. Ein Nachteil, geneigte Führungen zu verwenden, um die Komponenten eines Gebildes am Anschlag einer Nut zu positionieren, besteht darin, daß, da der Filterabschnitt genau positioniert werden muß, dies die Komponente ist, die am Anschlag anliegen sollte. Um daher die Komponenten des Gebildes zusammenzurücken und sie mit Hilfe der Führungsflächen in Anlage an ihre Anschläge zu bewegen, muß an den Enden der Tabakabschnitte angegriffen werden, die als Folge beschädigt werden könnten.

Die Erfindung ir,t in Anspruch 1 näher gekennzeichnet.

Normalerweise wird bei dem erfindungsgemäßen Verfahren der erste Gegenstand pneumatisch zu einer vorgegebenen axialen Stelle bewegt, wobei

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das eine Ende beispielsweise an einem Anschlag anliegt, und der zweite Gegenstund wird gegen das andere Ende des ersten Gegenstandes bewegt: Diese Schritte können gieichzeitig erfolgen. Der Luftstrom ist vorzugsweise im wesentlichen axial gerichtet und könnte durch eine Druckver— ringerung an oder nahe des einen Endes des ersten Gegenstandes erzeugt werden, so daß mindestens ein Teil des den zweiten Gegenstand beeinflussenden Luftstroms durch den ersten Gegenstand hindurchstrümen kann, wenn der erste Gegenstand luftdurchlässig ist.

Das Verfahren kann zur Herstellung von Filterzigaretten benutzt werden, wobei der Filterabschnitt der erste stabförmige Gegenstand und der Tabakabschnitt der zweite stabförmige Gegenstand ist. Man erhält dann eine axiale Positionierung des Filterabschnittes ohne die Nachteile der vorbekannten Methoden. Der Umhüllungsabschnitt wird vorzugsweise so geführt, daß ein Rand bezüglich der vorgegebenen axialen Stelle ausgerichtet ist.

Bei einer bevorzuyten Ausführungsform einer Vorrichtung zum Durchführen des erfindungsgemäßen Verfahrens werden die stabförmigen Gegenstände in einer Nut einer Trommel gefördert, und die vorgegebene axiale Stelle wird durch einen Anschlag in der Nut definiert. Der erste Gegenstand kann dadurch gegen den Anschlag bewegt werden, daß Saugzug durch einen luftdurchlässigen Teil des Anschlages aufgebracht wird (oder einfach dadurch, daß hinter dem Anschlag ein Unterdruck erzeugt wird, so daß ein Luftstrom um den Anschlag herum entsteht). Der Unterdruck kann von einer

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gemeinsam mit der Trommel drehbaren ersten Unterdruckleitung erzeugt werden, die mit einer stationären zweiten Unterdruckleitung in Verbindung steht.

Gemäß einem allgemeineren Aspekt der vorliegenden Erfindung sind ein erster und ein zweiter stabförmiger Gegenstand, die axial zueinander ausgerichtet sind, in einem Träger sn angeordnet, daiJ ε.lg queraxial bewegbar sind, und der erste Gegenstand wird mittels Unterdruck, der an oder nahe dem einen Ende des Gegenstandes aufgebracht wird, an eine vorgegebene axiale Stelle im Träger bewegt, und der zweite Gegenstand wird zumindest teilweise mittels Unterdrucks, der durch den ersten Gegenstand hindurch erzeugt wird, an das andere Ende des ersten Gegenstandes herangebracht.

Anhand der Zeichnungen wird die Erfindung näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine schematische Seitenansicht einer Vorrichtung zum Zusammensetzen von Filterzigaretten;

Fig. 2

bis 5 ebene Draufsichten auf Teile der genuteten Trommeln der Vorrichtung nach Fig. 1.

Fig. 1 zeigt das Maschinenbett 10 einer Zigarettenharstellungsmaschine, von dem eine Reihe von axial bewegten Tabakabschnitten an eine

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umlaufende Auffangtrnmmel 12 abgegeben wird. WLe aus FLg. 2 ersLchtlLch, werden abwechselnde TabnkabschnLtte 14a und 14Ü in Nuten 16a bzw. 16b aufgenommen; die Nuten I6a,1tib sind mit Anschlägen 1üa bzw, 1tib versehen, dLe in unterschiedlichen Stellen entlang der Trommel 12 so angeordnet sind, daß eine gestaffelte Anordnung der Tabakabschnitte entsteht.

Es wird wieder uuf FLg. 1 Bezug genommen. Ein Trichter 20 empfängt Filterstablängen von einem Schragen 22. Die Filterstäbe, die die sechsfache Länge eines einzelnen Filterabschnittes haben können, werden in Nuten einer Trommel 24 an der Unterseite des Trichters 20 abgegeben; auf der Trommel 24 werden sie mittels umlaufender Messer 26 in einzelne Filterabschnitte zertrennt. Eine Reihe von axial bewegten Filterab— schnitten zur Abgabe an eine weitere Trommel 20 entsteht dadurch, daß aufeinanderfolgende Nuten der Trommel 24 "entleert" werden. Eine Möglichkeit, wie dies erreicht werden kann, ist in der GB-P8 Ü76 732 beschrieben. Abwechselnde Filterabschnitte 30a und 30b (Fig. 3) werden auf der Trommel 2ü in Nuten 32a bzw. 32b aufgenommen; die Nuten 32a,32b sind mit Anschlägen 34a hzw. 34b versehen, die so angeordnet sind, daß eine gestaffelte Anordnung der FLlterabschnitte entsteht.

Die gestaffelte Anordnung von Filterabschnitten wird von der Trommel Id an die Trommel 2U abgegeben, so daß die Tabakabschnitte 14a die Nuten 32a entlang der Filterabschnitte 3Ua und die Tabakabschnitte 14b die Nuten 32b entlang der FLlterabschnitte 30b einnehmen. Anschließend werden diese Gebilde auf eine TrnmmeL 36 übertragen, wo die einzelnen Komponenten in jeder Nute genau zueinander ausgerichtet und in AnLagn

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miteinander gebracht werden (wie später noch genauer beschrieben wird). Die Lage der Komponenten auf der Trommel 36 ist in Fig. 4 gezeigt.

Die Gebilde 14a,30a und 14b,30b werden jeweils von der Trommel 36 an eine Saugzurj-Rolltrummel 3ü übertragen, wo aus jedem Gebilde eine Filterzigarette dadurch hergestellt wird, daß ein Umhüllungsabschnitt um den Filterabschnitt 3Ü und das angrenzende Ende des Tabakabschnitts 14 gewickelt wird. Die Umhüllungsabschnitte werden aus zwei im wesentlichen parallel auf Abstand zueinander angeordneten Streifen 40 aus Umhüllungsmaterial hergestellt, das der Trommel 30 zugeführt und mittels zweier umlaufender Messerträger 42 in Umhüllungsabschnitts-Längen zerschnitten wird. Eine oder mehrere Klebstoffaufbringvorrichtungen 43 sind vorgesehen, um Klebstoff auf die Oberseite der Streifen 40 aufzutragen. Uie üaugzug-Rolltrommel 3U arbeitet mit einer Rollplatte 44 zusammen, um einen Umhüllungsabschnitt zur Herstellung einer Filterzigarette um jedes Gebilde zu wickeln; die Rollplatte 44 kann aus zwei parallel zueinander angeordneten Rollplatten bestehen, wobei jeweils eine für jedes der Gebilde a und b vorgesehen ist. Einzelheiten eines Rollvorgunges, bei dem eine Rolltrommel und eine Rollplatte verwendet werden, um axial aneinander anliegende stabförmige Gegenstände zu verbinden, sind in der GB-PS 8Ü6 657 offenbart.

tin oder mehrere Saugzug-Bandförderer 45 sind vorgesehen, um die Ijtrnifon 4U zwischen Zuführrollen (nicht gezeigt) und der Rolltrommel

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bereitzustellen und die Streifen relativ zur Achse der Trommel 3Θ genau zu positionieren. Dig Zuführung der Streifen 40 kann genauso sein wie die Zuführung der Streifen 282 in der DT-OS 27 27 663. 7. Der Förderer 45 könnte durch eine Gelenklagerung wegbewegt werden, nachdem die Streifen durch die RolltrommeJ gespannt worden sind; vorzugsweise wird jedoch irgendeine Form von Führung zur genauen seitlichen Positionierung der Streifen beibehalten.

Nach dem Rollvorgang werden die Filterzigaretten einer weiteren Trommel 48 (Fig. 1) zugeführt, die sie an einer geneigten Führungsfläche (Fig. 5) vorbeiträcjt, so daß die beiden Zigarettenreihen zueinander ausgerichtet werden. Anschließend werden die Zigaretten über eine andere Trommel 52 auf die Trommeln 54,56 einer Zigarettenprüfvorrichtung übertragen. Zufriedenstellende Zigaretten werden in Form eines Stapels 5ü weggefördert, damit sie einer Zigarettenpackmaschine zugeführt werden können.

Um zufriedenstellende Filterzigaretten herzustellen, bei denen die freien Enden des Umhüllungsabschnitts und des Filterabschnitts zusammenfallen, müssen die Streifen 40 und die Zigarettengebilde genau positioniert werden, wenn sie der Rolltrommel 3B zugeführt werden. Wie bereits erwähnt, kann der Saugzug-Bandförderer 45 (bzw. die Saugzug-Bandförderer oder andere Führungsmittel wie beispielsweise mit Flanschen versehene Riemenscheiben) sicherstellen, daß die Streifen 40 in der

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richtigen Lage zugeführt werden. Eine genaue Positionierung der Tabakabschnitte und der Filterabschnitte erfolgt auf der Trommel 36.

Es wird nun auf Fig. 4 Bezug genommen. Die Trommel 36 empfängt die Gebilde i4a₍30a und i4b,30b von der Trommel 28, wobei zwischen den Komponenten jeder Anordnung kleine Spalte vorhanden sind. Die Nuten der Trommel, die die Gebilde aufnehmen, sind mit Anschlägen 35a bzw. 35b versehen, die so angeordnet sind, daß jeder Filterabschnitt von der Trommel 28 empfangen wird, wobei ein Ende nahe an einem Anschlag vorgesehen ist. Die Anschläge 35a,35b sind luftdurchlässig und stehen mit entsprechenden Unterdruckleitungen 135a,135b in Verbindung, so daß der durch die Spalte angelegte Unterdruck eine Luftströmung bewirkt, die den angrenzenden Filterabschnitt gegen den Anschlag zieht. Außerdem ist der Unterdruck stark genug, um durch den Filterabschnitt oder um den Filterabschnitt herum und entlang der Nut so zu wirken, daß der entsprechende Tabakabschnitt jedes Gebildes gegen das andere Ende des Filterabschnitts gezogen wird· Der Tabakabschnitt kann gleichzeitig mit dem Filterabschnitt oder geringfügig später bewegt werden. Da die Anschläge 35a,35b relativ zur Rolltrommel 38 axial ortsfest sind, wird das anschließende Zuführen der Gebilde auf die Trommel 38 und die Platte 44 genau gesteuert*

Die Unterdruckkammern 135,135b können gemeinsam mit der Trommel 36 drehbar sein und wahlweise mit Unterdruck beaufschlagt werden, und zwar über den Bogen der Drehbewegung der Trommel 36 zwischen den Trommeln und 36 von einer ortsfesten Unterdruckleitung aus, ähnlich wie in der

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GB-PS 1 396 31B. Zu diesem Zweck sind die Unterdruckkammern 135a,135b vorzugsweise durch in Fig. 4 durch gestrichelte Linien angedeutete Trennelemente 136 in Bereiche unterteilt, die der Breite einer Nut entsprechen.

Alternativ hierzu könnten die Unterdruckkammern I35a,i35b selbst ortsfest sein und die Trommel 36 mit mindestens einer Umfangsnut (für die Unterdruckkammer 135a) versehen werden. Die Unterdruckkammern 135a,135b erstreckten sich dann um den Bogen zwischen den Trommeln 28 und 38, und der Wischkontakt zwischen den Anschlägen 35a,35b und den Unterdruckkammern I35a,i35b würde die Unterdruckkammern abdichten. Bei einer anderen abgewandelten Ausführungsform könnten die Anschläge 35a,35b entfernt werden, und die axialen Lagen der Filterabschnitte 30 könnten dann durch die Seiten der Unterdruckkammern 135a,135b festgelegt werden (die ortsfest oder mit der Trommel 36 drehbar sein könnten).

Die Trommel 36 könnte mit einem Umfangs-Mantel im Bereich des Bogens, über den der Unterdruck auf die Enden der Nuten einwirkt, versehen werden, um die Wirkung des angelegten Unterdruckes zu erhöhen und eine im wesentlichen axiale Luftströmung entlang der Nuten aufrechtzuerhalten.

Wenn auch bei der beschriebenen Vorrichtung zwei Reihen von Gebilden parallel zueinander "verarbeitet" werden, ist das Prinzip der vorlie genden Erfindung jedoch auch anwendbar, wenn eine einzige Reihe von Gebilden zur Herstellung von Filterzigaretten verarbeitet wird.

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L e e r s e ι t e

Claims

Molins Limited

2, Evelyn Street

Deptford, London SE8 5OH / England

M-4450 6. Dezember 1977

Patentansprüche

Verfahren zum Vereinigen von stabförmigen Gegenständen, bei dem ein erster und ein zweiter stabförmiger Gegenstand, die axial zueinander ausgerichtet sind, in einer Richtung quer zu ihren Längen bewegt werden, die Gegenstände in Anlage zueinander gebracht werden, wobei ein Ende des ersten Gegenstandes sich an einer vorgegebenen axialen Stelle befindet, ein Umhüllungsabschnitt an eine Stelle gebracht wird, in der er die Verbindung zwischen den Gegenständen überlappt, und der UmhUllungsabschnitt um die Verbindungsstelle gewickelt wird, um die zwei Gegenstände miteinander zu verbinden, dadurch gekennzeichnet, daß die Gegenstände einem Luftstrom ausgesetzt werden, der das besagte eine Ende des ersten Gegenstandes an die vorgegebene axiale Stelle zu bewegen sucht und den zweiten Gegenstand in Anlage mit dem anderen Ende des ersten Gegenstandes zu bewegen sucht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der UmhUllungsabschnitt so geführt wird, daß ein Rand zu der vorgegebenen axialen Stelle ausgerichtet ist.

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3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftstrom im wesentlichen axial relativ zu den stabförmigen Gegenständen verläuft.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Luftstrom durch einen verringerten Druck angrenzend an dem einen Ende des ersten Gegenstandes erzeugt wird, so daß dort, wo der erste Gegenstand luftdurchlässig ist, zumindest ein Teil des den zweiten Gegenstand beeinflussenden Luftstroms durch den ersten Gegenstand hindurchströmt.
5. Vorrichtung zum Vereinigen von stabförmigen Gegenständen nach

dem Verfahren eines der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Fördereinrichtung mit mindestens einem Träger, um die beiden axial zueinander ausgerichteten stabförmigen Gegenstände in einer Richtung quer zu ihren Längen zu bewegen, Positionierungsmitteln, die den ersten Gegenstand so positionieren, daß ein Ende des ersten Gegenstandes sich an einer vorgegebenen axialen Stelle befindet, und die den zweiten Gegenstand in Anlage mit dem anderen Ende des ersten Gegenstandes bewegen, einer Umhüllungszuführeinrichtung zum Zuführen eines Umhüllungsabschnitts zu einer Stelle, die die Verbindung zwischen dem ersten und zweiten Gegenstand überlappt, und einer Einrichtung, die den Umhüllungsabschnitt zur Vereinigung der Gegenstände um die Verbindungsstelle wickelt, dadurch gekennzeichnet, daß die Positionierungsmittel aus einer Einrichtung

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(I35a,135b) zur Erzeugung eines Luftstroms bestehen, die das eine Ende des ersten Gegenstandes (30a,30b) an die vorgegebene axiale Stelle zu bewegen sucht und den zweiten Gegenstand (I4a,14b) in Anlage mit dem anderen Ende des ersten Gegenstandes zu bewegen sucht·
6. Vorrichtung nach Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Führung (45) zum Ausrichten eines Randes des Umhüllungsabschnittes (40) mit der vorgegebenen axialen Stelle (35a,3bb).
7. Vorrichtung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß die vorgegebene axiale Stelle durch einen Anschlag (35a,35b) für den ersten stabförmigen Gegenstand (30a,30b) definiert ist.
Θ. Vorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag (35a,35b) so ausgebildet ist, daß Luft an ihm vorbei oder durch ihn hindurch strömbar ist.
9. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 8, gekennzeichnet durch eine Unterdruckleitung (135a,135b), die mit dem Träger in Verbindung steht, um einen Luftstrom entlang des Trägers zu induzieren.
10. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördereinrichtung eine drehbare Trommel (36) ist, die mit mehreren Trägern in Form von Nuten versehen ist.

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11. Vorrichtung nuch Anspruch 1(J, qekennzeichnet durch einen Umfangs-M'Tntnl , der ein^n Tei] dns Hüqens der Drehbewegung tier Trommel (3ö) urnyit.it, um dJf iVirksamkeit des !..uftstrom entliang der Nuten zu vergrößern.

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