DE2930096A1

DE2930096A1 - Speicheranordnung

Info

Publication number: DE2930096A1
Application number: DE19792930096
Authority: DE
Inventors: Theobald Thamerus
Original assignee: Hauni Werke Koerber and Co KG
Current assignee: Koerber AG
Priority date: 1979-07-25
Filing date: 1979-07-25
Publication date: 1981-02-19
Also published as: IT8023118A0; GB2053832A; IT1131865B; US4349096A; JPS5623884A; GB2053832B

Description

Stw.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

Speicheranordnung

Die Erfindung betrifft eine Speicheranordnung zum Aufnehmen und Abgeben von Gegenständen gleicher Länge, wie z.B. Zigaretten, Filterstäbe und dergleichen, von einem Zuförderer bzw. an einen Abförderer mit schraubenförmig geführten Fördermitteln zum Halten der Gegenstände.

Das der Erfindung zugrundeliegende Problem ergibt sich aus dem Einsatz immer leistungsfähigerer Produktionsmaschinen und deren Kopplung mit Verarbeitungsmaschinen, wie z.B. die Kombination von ZigarettenherStellmaschinen mit Zigare ttenpackmaschinen. Um beim Ausfall einer Maschine einer solchen Kombination nicht die gesamte Kombination stillsetzen zu müssen, sind ArtikelSpeicheranordnungen nötig, die, je nachdem welche Maschine einer Kombination ausfällt, für einen begrenzten Zeitraum Artikel aufnehmen oder abgeben. Eine solche Speicheranordnung ist z.B. aus der DE-OS 1.957.002 bekannt. Bei dieser bekannten Speicheranordnung liegt ein Zigarettenstapel lose auf einem kurvengängigen Förderband, welches sich in Schleifen um vertikale Säulen auf- und abwärtsbewegt. Bei dieser Anordnung kommt es vor, daß sich die Zigaretten insbesondere in den Kurven verschieben und aus ihrem Verband rutschen. Auch kann durch die offenen Zigarettenenden ein Feuchteaustausch mit der ümgebungsluft stattfinden, so daß bei längerem Festhalten eines Speichervorrates die Zigaretten zumindest im Bereich ihrer Enden austrocknen, was zu Tabakausfall führt. Schließlich ist durch die vertikale Bauweise die Speicherkapazität durch die Deckenhöhe der Produktionsräume begrenzt.

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Stw.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Speicheranordnung mit großer Kapazität zu schaffen, in welcher die zu speichernden Gegenstände sich nicht verschieben können, bzw. ihre Lage zueinander ständig beibehalten.

Die erfindungsgemäße Lösung dieser Aufgabe ist gekennzeichnet durch Fördermittel, die aus zwei mit einem an die Länge der Gegenstände angepaßten Abstand parallel zueinander mit Führungen mit einer konstanten Steigung gemeinsam drehbar gelagerten Wänden bestehen uni die Wände einander zugekehrte Mittel zum Halten der Gegenstände aufweisen.

Ein solches Gebilde entspricht in etwa den Gewindegängen einer eingängigen oder mehrgängigen Schraubenspindel mit großem Durchmesser und ohne Kern.

Um die schraubenförmigen Wände mit konstanter Steigung und genauem parallelen Abstand zu führen, werden diese gemäß einer vorteilhaften Ausbildung der Erfindung in Spurrollen geführt, die auf drehbaren Wellen einstellbar befestigt sind.

Diese Spurrollen führen sowohl den äußeren Umfang als auch den inneren Umfang der schraubenförmigen wände. Mindestens eine dieser Wellen ist in beiden Drehrichtungen antreib— bar um die schraubenförmigen Wände über ihre Umfange in Drehung zu versetzen. Die Wände selbstlönnen aus Metallblech oder Kunststoff sein und weisen eine der Arbeitsweise der Anordnung entsprechende Elastizität auf.

Damit die Übergabe der Gegenstände, z.B. queraxial geförderte Zigarettenstapel, die auf einem Förderband liegen, schonend und unkompliziert erfolgen kann, verläuft gemäß

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Stw.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung die Drehachse der Wände etwa parallel zu den Achsen der Gegenstände, damit in einem Überführungsbereich für die Gegenstände ein Zwischenförderer,z.B. ein Förderband, tangential an die parallelen Wände herangeführt werden kann, wobei das Band des Zwischenförderers schmaler sein kann als die Länge der Gegenstände und dadurch zwischen die Wände geführt werden kann. Die Aufnahme der Gegenstände erfolgt, indem die Führungen die Wände im Überführurjpbereich mit einem größeren Abstand zueinander halten. Das heißt, die zwei parallelen Wände werden durch einen größeren Abstand der Spurrollen in einem bestimmten Bereich etwas gespreizt, so daß ein Gegenstandsstapel einlaufen kann. Anschließend wird der Abstand der Wände durch die nächsten Spurrollen wieder verringert und der Gegenstandsstapel gehalten.

Um die Gegenstände unverrückbar zu halten, haben gemäß einer weiteren zweckmäßigen Ausbildung der Erfindung die Wände Haltemittel zum stirnseitigen Halten der Gegenstände. Da es aber vorkommt, daß z.B. Zigaretten oder Filterstäbe hinsichtlich ihrer Länge geringfügige Unterschiede aufweisen, sind die Haltemittel gemäß einer weiteren zweckmässigen Ausbildung der Erfindung elastische Polster, z.B. aus weichem Gummi oder Kunststoff, oder sie sind als aufblasbare Kissen ausgebildet. Diese elastischen Polster können auch mit niedrigen Wülsten begrenzt sein, um die Gegenstände zusätzlich zu halten.

Wenn es erwünscht ist, die Gegenstände nicht stirnseitig zu beanspruchen, ist in einer weiteren vorteilhaften Ausbildung der Erfindung vorgesehen, die Haltemittel als Tragleisten auszubilden, so daß der Gegenstandsstapel nicht zwischen den Wänden eingeklemmt wird, sondern auf den Tragleisten liegt.

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Stw.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

Eine derartige erfindungsgemäße Speicheranordnung kann als Sackspeicher verwendet werden, indem die Gegenstände an der gleichen Stelle aus dem Speicher entnommen werden, an der sie eingegeben worden sind. Bs ist aber auch möglich, bei entsprechender Anordnung eines Abförderers die zuerst eingespeicherten Gegenstände zuerst wieder zu entnehmen, weil sich die Speicheranordnung wie eine Schraubspindel in einer Mutter leicht axial verschieben läßt. Eine derart ausgebildete Speicheranordnung (Durchflußspeicher) kann z.B. zur Aushärtung von Filterstäben dienen.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Speicheranordnung bestehen in der vielfältigen Einsatzmöglichkeit und der schonenden Behandlung der Gegenstände, welche während ihrer Speicherung in einer unveränderbaren Lage gehalten werden.

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Stv.: Fließmagazin-Sacfcpuffer-u/endelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

Die Erfindung wird anhand von Ausführungsbeispielen unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Bs zeigen:

Figur 1 eine Seitenansicht einer Speicheranordnung

für Zigarettenstapel,

Figur 2 eine Draufsicht (schematisch) auf die

Speicheranordnung,

Figur 3 eine Abstützanordnung im Überführungsbereich der Speicheranordnung,

Figur 4a ein Schnittbild nach Linie IV-IV in Figur 1,

Figuren 4b und 4c Varianten der Ausbildung der Speicheranordnung gemäß Figur 4a,

Figur 5 eine schematische Darstellung des Überführungsbereiches der Speicheranordnung, in welche Zigarettenstapel aufgenommen oder abgegeben werden.

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Stw.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

Figur 1 zeigt schematisch eine Speicheranordnung 1 zum Aufnehmen und Abgeben von Filterzigaretten Z. Die Filterzigaretten Z sind als mehrlagiger Zigarettenstapel 2 in Richtung eines Pfeiles 3 auf einem ersten Förderband 4 von einer Zigarettenherstellmaschine (nicht gezeigt) zuJhrbar. Am Ende des ersten Förderbandes 4 schließt sich ein Schacht 6 an, durch welchen der Zigarettenstapel 2 einem üblichen Magazin einer Zigarettenpackmaschine (nicht gezeigt) zuleitbar ist. Gegenüber dem ersten Förderband 4, auf der anderen Seite des Schachtes 6,beginnt ein als Zuförderer bzw. Abförderer für die Speicheranordnung 1 ausgebildeter Zwischenförderer 7 in der Form eines zweiten reversierbaren Förderbandes 8. Die beiden Förderbänder 4 und 8 sind über Rollen 9 bzw. 11 und 12 geführt, wobei die Rolle 12 als Antriebsrolle für das reversierbare Förderband 8 dient.

Die Speicheranordnung 1 hat schraubenförmig geführte Fördermittel (zum Halten des Zigarettenstapels) in Form von jeweils zwei mit einem an die Länge der Filterzigaretten Z angepaßten Abstand B (Figur 5) parallel zueinander in als Spurrollen 13 bis 22 ausgebildeten Führungen mit einer konstanten Steigung gemeinsam drehbar gelagerten Wänden 26, 27 (siehe auch Figur 2). Die schraubengangförmigen Wände 26 und 27 sind so in den Spurrollen 13 bis 22 geführt, daß das Gebilde einer zweigängen Schraube ohne lern entspricht. Die Spurrollen 13 bis 17 entsprechen dann einer Außenmutter und die Spurrollen 18 bis 22 einer Schraubspindel, auf der der Innenumfang der schraubenförmigen Wände 26, 27 als Mutter geführt ist. Alle Spurrollen 13 bis 22 sind einstellbar auf lose drehbaren Wellen 28 bis 37 befestigt. In Figur 2 sind nur die Spurrollen 13a bis 13r mit ihrer Welle 29 und die Spurrollen 14b bis 14r mit

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ihrer Welle 28 gezeigt. Die übrigen Spurrollen mit ihren Wellen, so wie sie in Figur 1 dargestellt sind, sind mit den in Figur 2 gezeichneten Spurrollen und Wellen identisch und aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit der Figur weggelassen. Alle Wellen 28 bis 37 sind in den Gestellwänden 23 und 24 drehbar gelagert. Die Länge der Wellen bis 37 bzw. der Abstand der Gestellwände 23 und 24 entspricht in etwa der doppelten Länge der aus den schraubenförmigen Wänden 26, 27 gebildeten zweigängigen Schraube. In Figur 2 ist das Gestell bzw. sind die Wellen 28 und im Bereich der Gestellwand 23 unterbrochen. Tatsächlich erstrecken sich die Wellen 28 bis 37 mit entsprechenden Spurrollen noch einmal etwa um die gezeichnete. Länge in Figur 2 nach links, um die Schraube um ihre volle Länge verschieben bzw. verdrehen zu können.

Für die Drehung der aus den schraubenförmigen Wänden 26 und 27 bestehenden zweigängigen Schraube ist ein Gleichstrommotor 38 (siehe Figur 1) vorgesehen. Die Steuerung des Gleichstrommotors 38 für beide Drehrichtungen (Pfeil 39) wird von einem Thyristor-Steller (41) des handelsüblichen Types AEG-Mini-Semi bewirkt, der seinerseits von einem Taster 44 über ein Potentiometer 43 aktivierbar ist. Das Potentiometer 43 ist so ausgelegt, daß die Stellung seines Schleifers 44 sowohl den Vor- und Rücklauf des Motors 38 bestimmt, als auch dessen Drehzahl. Anstelle dieser Potentiometerschaltung mit dem Thyristor-Steiler lassen sich natürlich auch andere Steuerungen verwenden, wie z.B. einen Taster mit drei Schaltkontakten (Vorlauf, Rücklauf, Null) und einem Wendeschütz, welches einen Drehstrommotor umsteuern kann.

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Der Motor 38 treibt über einen Riemen oder eine Kette 46 sowohl die Welle 30 mit den Spurrollen 15a bis 1 5r als auch gleichzeitig über einen Riemen oder eine Kette 47 das Förderband 8 an.

Der Antrieb der Schraube kann natürlich auch gleichzeitig über mehrere Wellen mit Spurrollen erfolgen, wie dies in Figur 2 auf der linken Seite angedeutet ist. In diesem Fall hat eine Anzahl der äußeren Wellen 28 bis 32 Kettenräder, in Figur 2 sind es die Wellen 28 und 29 mit Kettenrädern 54 und % die über eine Kette 57 verbunden sind. Die Kette 57 wird dann von dem Motor 38 in Figur 1 angetrieben.

Eine stationäre Führung 48 erstreckt sich z.B. als gebogenes Blech zwischen die Wände 26 und 27 in einem Teil des Uberführungsbereiches zwischen den Spurrollen 15a und 15b, 16a und 16b. Figur 3 zeigt für die stationäre Führung 48 eine Altemativlösung mit einem elastisch aufgehängten Band 49, welches sich bei 49' in Arbeitsstellung befindet. Das elastische Band ist lose über Rollen 51, 52, 53 geführt, wobei die Rolle 53 an einer Zugfeder 54 frei aufgehängt ist, um so dem Band 49 bei Beaufschlagung durch einen von den Wänden 26, 27 aufgenommenen zigaagbtenstapel eine angemessene Druckkraft zu gewähren.

Schließlich kann an der Gestellwand 24 (Figur 2) ein Anschlag 58 vorgesehen werden, der verhindert, daß sich die mit Zigaretten Z gefüllte Schraube über eine gewünschte Endlage hinausbewegt, bzw. der Anschlag 58 ist mit einem Endschalter versehen, welcher die Speicheranordnung steillsetzen kann. Dasselbe ist auch an der Gestellwand 23 möglich.

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Stv.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendeiförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

Im übrigen sind der Anfang der schraubenförmxgen Wände und 27 sowie deren Ende durch Endwände 77 (Figur 1) und 78 (Figur 2) verschlossen.

Die Figuren 4a, 4b und 4c zeigen jeweils einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Figur 1 und lassen Haltemittel für die aufgenommenen Zigarettenstapel erkennen. Figur 4a zeigt im Schnitt die Wände 26 und 27 und das reversierbare Förderband 8. Die Außenkanten 61 und 62 der Wände 26 und 27 sind kreisbogenförmig konvex gerundet. Die Spurrollenpaare 16 und 21 haben entsprechende kreisbogenförmige Nuten 63 im Umfang. Die Spurrollen können mit Schrauben 64 auf ihren Wellen verschoben und festgestellt werden. Mit 66 sind elastische Polster als Haltemittel auf den Wänden 26 und 27 einander zugekehrt aufgebracht. Die elastischen Polster 66 können verschiedenster Art sein, wie z.B. Schaumgummi, Schaumkunststoff, Luftkissen. Besonders gut geeignet sind dünne hochelastiache Schaumkunststoff auf lagen, die mit einer dünnen glatten, antistatischen Kunststoffhaut überzogen sind.

Figur 4b zeigt eine geringe Abwandlung der Figur 4a. Bezugszeichen für gleiche Teile wie in Figur 4a sind fortgelassen. In Figur 4b haben die elastischen Polster 66 niedrige Wulstränder 67 zum zusätzlichen Halten der Zigaretten. Außerdem haben in Figur 4b die Außenkanten der Wände 26, 27 ein Keilprofil 68. In gleicher Weise haben die Spurrollenpaare 16 und 21 eine keilförmige Nut 69.

Figur 4c zeigt eine weitere Variante der Wände 26 und 27 mit Haltemitteln. Gemäß dem Beispiel Figur 4c werden die Zigaretten Z nicht zwischen den wänden 26 und 27 eingebettet, sondern der parallele Abstand der Wände 26 und 27

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Stw.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

ist um ein geringfügiges Maß größer als die Länge einer Zigarette. Als Haltemittel für den Zigarettenstapel dienen in diesem Fall Tragleisten 71, die die Zigaretten in ihrem Endenbereich tragen.

Figur 5 zeigt eine Prinzipdarstellung bezüglich des Aufnehmens oder Abgebens der Zigarettenstapel im Überführungsbereich zwischen den Spurrollen 16a, 16b, 21a, 21b und 17a, 17b, 22a, 22b. Figur 5 ist so zu verstehen, daß der Betrachter aus dem Innern der Schraube zwischen cfe Wände 26 und 27 hindurch auf das reversierbare Förderband 8 schaut, welches einen Zigarettenstapel trägt. Die Spurrollen 22a, 22b und 17a, 17b (nicht sichtbar) spreizen die Wände 26 und 27 auf einen Abstand A. Die Spurrollen 21a, 21b und 16a, 16b (nicht sichtbar) haben jedoch einen normalen Abstand B zum Halten der Zigaretten. Der Zigarettenstapel kann also in Richtung eines Pfeiles 72 zunächst frei zwischen die Wände 26 und 27 einlaufen und wird erst im Bereich der Spurrolle 21a, 21b und 16a, 16b festgehalten und weitertransportiert, wobei er von der stationären Führung 48 unterstützt wird. Zum Abgeben des Zigarettenstapels aus der Speicheranordnung ist die Förderrichtung des Bandes 8 und Drehrichtung der Wände 26 und 27 umkehrbar, so daß der Zigarettenstapel auf das Band 8 aufgelegt wird und aus dem Haltebereich der Wände 26 und 27 herausgeführt wird. Es ist auch ohne weiteres möglich, die Spurrollen 21a, 21b und 16a, 16b nicht auf den Abstand B einzustellen, sondern nur geringfügig kleiner als Abstand A, also noch etwas größer als Abstand B und erst die Spurrollen 15a, 15b und 20a, 20b auf den genauen Abstand B einzustellen. Durch diese Maßnahme wird der Uberführung±>ereich verlängert. Ebenso ist es möglich, die äußeren Spurrollen zu den inneren Spur— rollen versetzt anzuordnen.

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Stw.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

Die Wirkungsweise der Speicheranordnung ist folgende: Von einer nicht gezeigten Zigarettenherstellmaschine wird der Zigarettenstapel 2 auf dem ersten Förderband 4 in Richtung des Pfeiles 3 herangefördert. Der Stapel 2 gelangt in den Zuführschacht 6 des Magazins (nicht gezeigt) einer ebenfalls nicht dargestellten Zigarettenpackmaschine. Wenn die Zigarettenpackmaschine eine Störung hat, also keine Zigaretten von der Packmaschine verarbeitet werden, stauen sich die Zigaretten über dem Schacht 6 im Bereich des Tasters 42, dieser wird angehoben und der Schleifer des Potentiometers 43 aktiviert den Thyristor-Steller 41, der nun den Gleichstrommotor 38 zunächst langsam anlaufen läßt, und zwar mit der Drehrichtung, die zur Aufnahme der Zigaretten in den Speicher dient. Das Förderband 8 bewegt sich dadurch mit dem Zigarettenstapel 2 vom Schachtanfang zur Speicheranordnung 1. Die Schraube der Speicheranordnung dreht sich gleichzeitig in Richtung der Pfeilspitze 73. Der Zigarettenstapel 2 läuft nun zwischen die Wände 26 und 27, welche im Einlaufbereich gespritzt sind und wird dann gemäß der Beschreibung Figur 5 festgehalten. Der Taster 42 steuert die Aufnahmegeschwindigkeit gemäß dem Zigarettenzustrom.

Die Speicheranordnung kann nun entsprechend ihrer Kapazität solange Zigaretten aufnehmen, bis sie gefüllt ist. In Figur 2 ist die Speicheranordnung 1 fast gefüllt, und die erste Windung 76 der Wände 26 und 27 befindet sich schon kurz vor dem Anschlag 58, der als Endschalter ausgebildet ist und die Zigarettenherstellmaschine stillsetzen kann.

Kommt die Packmaschine wieder in Betrieb, dann gelangt der Zigarettenstapel 2 wieder in den Schacht 6 und der Taster 42 senkt sich wieder in seine Normalstellung, d.h. in eine stellung, in der der Thyristor-Steiler 41 nicht

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Stw.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

aktiviert wird. Die Speicheranordnung 1 und das Förderband 8 bleiben stehen. Wenn die Zigarettenherstellmaschine ausfällt, sinkt das Zigarettenniveau im Schacht 6 und der Taster 42 bewegt sich nach unten. Über Potentiometer 43 wird wieder der Thyristor-Steller 41 aktiviert, der aber nun, wegen der anderen Stellung des Schleifers 44, den Gleichstrommotor 38 in der umgekehrten Drehrichtung als vorher anlaufen läßt. Das Förderband 8 bewegt sich nun auf den Sdacht 6 zu, und die Speicheranordnung 1 dreht sich in Richtung der Pfeilspitze 74. Die Abgabe des Zigarettenstapels erfolgt nun aus der Speicheranordnung 1 auf das Förderband 8, so daß die Zigaretten von diesem in den Schacht 6 gefördert werden.

Die Erfindung ist nicht auf das Ausführungsbeispiel gemäß den Figuren beschränkt. So kann z.B. die Speicheranordnung auch unterhalb eines Überführungsförderers vorgesehen werden.

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Claims

HAUNi-WERKE korber & co.kg. Bergedorf, 24. Juli 1979 Patent Tha/Sch Stv.: Fließmagazin-Sackpuffer-vendelförmig - A 1582 Patentansprüche

1. Speicheranordnung zum Aufnehmen und Abgeben von Gegenständen gleicher Länge, vie z.B. Zigaretten, Filterstäbe und dergleichen, von einem Zuförderer bzv. an einen Abförderer, mit schraubenförmig geführten Fördermitteln zum Halten der Gegenstände, dadurch gekennzeichnet, daß die Fördermittel (26, 27) aus zvei mit einem an die Länge der Gegenstände (z) angepaßten Abstand (B) parallel zueinander in Führungen (13 ... 22) mit einer konstanten Steigung gemeinsam drehbar gelagerten Wänden (26, 27) bestehen, und daß die Wände (26, 27) einander zugekehrte Mittel (66, 67, 71) zum Halten der Gegenstände (z) aufveisen.

2. Speicheranordnung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die schraubenförmigen Wände (26, 27) in Spurrollen (13 ... 22) auf drehbaren Wellen (28 bis 37) geführt sind, von denen mindestens eine antreibbar ist.

3. Speicheranordnung nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Drehachse (59) der Wände (26, 27) etva parallel zu den Achsen der Gegenstände (Z) verläuft.

4. Speicheranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in einem Überführungsbereich für die Gegenstände (z) ein Zvischenförderer (7, 8) tangential an die beiden Wände (26, 27) herangeführt ist und daß hier die Führungen (22a, 22b und 17a, 17b) die Wände (26, 27) mit einem größeren Abstand (A) zueinander halten.

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Stw.: Fließmagazin-Sackpuffer-wendelförmig - A 1582 Bergedorf, 24. Juli 1979

5. Speicheranordnung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Wände (26, 27) Haltemittel (66) zum stirnseitigen Halten der Gegenstände (Z) aufweisen.

6. Speicheranordnung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel elastische Polster (66) sind.

7. Speicheranordnung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die elastischen Polster (66) Wulstränder (67) haben, um die Gegenstände (Z) zusätzlich zu halten.

8. Speicheranordnung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Haltemittel an den Wänden (26, 27) angeordnete Tragleisten (71) sind.

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