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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen von
Filterzigaretten.
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Stand der
Technik
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Wie
zum Beispiel in der GB-2241866-A beschrieben, ist es bekannt, Filterzigaretten
auf einer Filterbestückungsmaschine
bzw. Filtereinsetzmaschine Tabakartikel in einer Richtung quer zu
ihren jeweiligen Achsen zugeführt
werden. Die obige bekannte Filterbestückungsmaschine bzw. Filtereinsetzmaschine
nimmt an einem Eingang eine Reihe bzw. Folge bzw. Abfolge erster
Tabakartikel auf – nachfolgend
als „Doppelteile" bezeichnet – von denen
jeder, während
sie sich schräg
bzw. quer entlang des Weges bzw. Pfades durch eine Schneidstation fortbewegen,
in zwei gleichachsige bzw. koaxiale einzelne Teile bzw. Abschnitte
geschnitten werden. Die einzelnen Teile bzw. Abschnitte jedes Doppelteils werden
dann axial beabstanded und getrennt durch das Zwischenfügen bzw.
Einfügen
eines Doppelfilters, der zu der Doppelteilzuführungslinie durch eine getrennte
Zuführungslinie
zugeführt
wird, und zusammen mit dem jeweiligen bzw. zugehörigen Paar der einzelnen Teile
bzw. Abschnitte einen zweiten Tabakartikel bildet, der nachfolgend
als eine „Gruppe" bezeichnet wird.
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Die
Einzelteile jeder Gruppe werden dann an einer Rollstation mittels
eines Klebestreifens fest miteinander verbunden, um einen dritten
Tabakartikel zu bilden – nachfolgend
als eine „Doppelzigarette" bezeichnet – wobei
ein mittlerer Teil bzw. Abschnitt des Streifens den Doppelfilter
bedeckt und die Endteile bzw. Endabschnitte des Streifens die einander
zugewandten Enden der beiden einzelnen Zigarettenteile bedecken.
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Wie
jeder Fachmann weiß,
ist das Rollen der Gruppen, um die jeweiligen bzw. zugehörigen Doppelzigaretten
zu bilden, ein höchst
kritischer Schritt, weil die Rollgeschwindigkeit, die eine direkte
Funktion der Ausgaberate der Filterbestückungsmaschine bzw. Filtereinsetzmaschine
ist, innerhalb eines gegebenen maximalen Wertes gehalten werden
muß, um ein
Herausfallen des Tabaks aus den offenen Enden der einzelnen Teile
bzw. Abschnitte zu vermeiden.
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Für eine gegebene
Ausgaberate der Filterbestückungsmaschine
bzw. Filtereinsetzmaschine ist auch bekannt, daß die Rollgeschwindigkeit direkt
von dem Abstand bzw. Pitch abhängt,
mit dem die Reihe bzw. Folge bzw. Abfolge der Gruppen der Rollstation zugeführt wird.
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In
Verbindung mit dem Obigen sollte hervorgehoben werden, daß aus Gründen, die
hauptsächlich
von der Struktur der Einrichtungen abhängen, welche die Doppelteile
der Filterbestückungsmaschine
bzw. Filtereinsetzmaschine zuführen,
der Standardabstand bzw. Standardpitch, mit dem die Gruppen der
Rollstation zugeführt
werden, relativ lang ist (ungefähr
37,7 mm), und, trotz Vereinfachung verschiedener Handhabungsabläufe stromaufwärts von der
Rollstation, direkt und in hohem Maße für die Rollgeschwindigkeit der
Gruppen verantwortlich ist.
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US-5349968-A1
offenbart ein Verfahren zum Herstellen von Filterzigaretten, in
dem eine geordnete Reihe bzw. Folge bzw. Abfolge erster Tabakobjekte,
von denen jedes aus einem Doppelzigarettenteil besteht, entlang
eines Weges bzw. Pfades zugeführt wird,
entlang dem die ersten Objekte in zwei Teile bzw. Abschnitte geschnitten
werden, die durch rollen verbunden werden und mittels eines äußeren Streifens
und die Zwischenfügung
bzw. Einfügung
eines zwischen liegenden Doppelfilters, um eine geordnete Reihe
bzw. Folge bzw. Abfolge zweiter Objekte zu bilden, die geschnitten
werden, um eine erste und zweite Reihe bzw. Folge bzw. Abfolge dritter
Objekte zu bilden, die aus einzelnen, nebeneinander liegenden, entgegengesetzt
orientierten Zigaretten besteht; wobei die Zigaretten in einer der
beiden Reihen bzw. Folgen bzw. Abfolgen um 180 Grad gedreht werden in
Bezug auf diejenigen in der anderen Reihe bzw. Folge bzw. Abfolge,
um wenigstens einen Strom von gleich orientierten Zigaretten zu
bilden zur Zuführung zu
einer sich anschließenden
Maschine. Der Abstand bzw. Pitch der verschiedenen Reihen bzw. Folgen bzw.
Abfolgen von Objekten, die nur einer Änderung entlang des gesamten
Weges bzw. Pfades unterliegen, und insbesondere der Abstand bzw.
Pitch, wird stromabwärts
von einer Rollstation reduziert.
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Um
die Rollgeschwindigkeit zu reduzieren oder die Betriebsgeschwindigkeit
der Filterbestückungsmaschine
bzw. Filtereinsetzmaschine zu erhöhen ohne die Rollgeschwindigkeit
zu erhöhen, schlägt die US-5474091-A1
vor, die Doppelteile zu der Filterbestückungsmaschine bzw. Filtereinsetzmaschine
mit einem kürzeren
als dem Standardabstand bzw. Standardpitch zuzuführen, d. h. einem Abstand bzw.
Pitch, der ungefähr
gleich aber nicht kürzer
ist als die Länge
der verwendeten Streifen – in
der tatsächlichen
Praxis einer Länge,
die zwischen ungefähr
32 und 20 mm schwankt. Entsprechend einer anderen Ausführung, die
in 3 gezeigt ist, schlägt US-5474091-A1
vor, den Abstand bzw. Pitch der Objekte auf den obigen kürzeren Abstand
bzw. Pitch zu reduzieren unmittelbar stromaufwärts von einer Rollstation.
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Die
Erfahrung hat jedoch gezeigt, daß einerseits das Zuführen der
Doppelteile zu der Filterbestückungsmaschine
bzw. Filtereinsetzmaschine mit einem reduzierten Abstand bzw. Pitch
abstandsreduzierende bzw. pitchreduzierende Einrichtungen außerhalb
der Filterbestückungsmaschine
bzw. Filtereinsetzmaschine notwendig macht und schwer zu Bestücken bzw.
Einzusetzen und zu Verwenden ist, und andererseits das Erhöhen der
Betriebsgeschwindigkeit der Filterbestückungsmaschine bzw. Filtereinsetzmaschine
durch Reduzieren des Abstands bzw. Pitchs kurz vor dem Rollen die
Verlässlichkeit
der Doppelfilterzuführlinie
beeinträchtigt,
die von der Abstandsreduktion bzw. Pitchreduktion überhaupt
nicht beeinträchtigt
wird.
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Offenbarung
der Erfindung
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Es
ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zum Herstellen
von Filterzigaretten zu liefern, das dafür ausgelegt ist, die zuvor
erwähnten
Nachteile zu beseitigen.
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Insbesondere
ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zu
liefern, das in der Lage ist, die Ausgaberate der Filterbestückungsmaschine
bzw. Filtereinsetzmaschine zu maximieren, und zwar nicht nur für eine gegebene
Rollgeschwindigkeit, sondern auch für eine gegebene Doppelfilterzuführgeschwindigkeit.
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Gemäß der vorliegenden
Erfindung wird ein Verfahren zum Herstellen von Filterzigaretten
geliefert, wie es in den beigefügten
Ansprüchen
vorgetragen ist.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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Eine
nicht einschränkende
Ausführung
der vorliegenden Erfindung wird als Beispiel beschrieben mit Bezug
auf die beigefügten
Zeichnungen, in denen die 1 und 2 schematische
Seitenansichten eines jeweiligen ersten und zweiten Teils bzw. Abschnitts
eines Systems zum Implementieren des Verfahrens zeigen, das die
Aufgabe der vorliegenden Erfindung bildet.
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Beste Ausführungsform
der Erfindung
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Nummer 1 in
der 1 bezeichnet als Ganzes ein System zum Herstellen
von Filterzigaretten, und umfaßt
eine bekannte Zigarettenfertigungsmaschine 2. Die Maschine 2 wiederum
umfaßt
eine Ausgabeplatte 3, entlang der eine kontinuierliche
Zigarettenstange (nicht gezeigt) bei einer im Wesentlichen konstanten
axialen Geschwindigkeit zugeführt
und von einem bekannten Schneidkopf (nicht gezeigt) in eine Reihe
bzw. Folge bzw. Abfolge von Doppelteilen 4 zerteilt wird.
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Der
Schneidkopf (nicht gezeigt) wird auf eine bekannte Weise mit einer
solchen Geschwindigkeit gedreht, um Doppelteile 4 von einer
Länge herzustellen,
die gleich der Summe der Längen
der Tabak enthaltenden Teile bzw. Abschnitte zweier Filterzigaretten
ist, die hergestellt werden.
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Nummer 5 in
der 1 bezeichnet als Ganzes eine Filterbestückungsmaschine bzw.
Filtereinsetzmaschine, von der eine bekannte Eingabeeinheit 6 die
Doppelteile 4 nacheinander auf eine bekannte Weise von
der Ausgabeplatte 3 der Fertigungsmaschine 2 in
jeweiligen Aufnahmen 7, die gleichmäßig mit einem Abstand bzw.
Pitch P1 voneinander beabstandet sind, normalerweise von 37,7 mm,
entlang der Peripherie einer Rolle 8 überführt, die eine Eingaberolle
der Filterbestückungsmaschine
bzw. Filtereinsetzmaschine 5 definiert und sich in 1 entgegen
dem Uhrzeigersinn mit einer konstanten Winkelgeschwindigkeit dreht.
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Bei
einer nicht gezeigten Abänderung
ist die Fertigungsmaschine 2 eine Doppelstabmaschine; in diesem
Fall werden die Doppelteile 4 in Paaren, eines für jeden
Stab, von den Platten 3 aufgenommen und zur Rolle 8 durch
eine bekannte Eingabeeinheit überführt, die
vorzugsweise von dem Typ ist, der in dem US-Patent Nr. 4,645,063
beschrieben ist.
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Die
Eingaberolle 8 führt
die Doppelteile 4 quer zu ihren jeweiligen länglichen
Achsen entlang eines Eingabeteils eines anfänglichen Teils bzw. Abschnitts
S1 eines Weges bzw. Pfades B zu, der sich entlang der gesamten Filterbestückungsmaschine bzw.
Filtereinsetzmaschine 5 erstreckt, und überführt die Doppelteile 4 nacheinander
zu jeweiligen Aufnahmen 9, die gleichförmig mit dem Abstand bzw. Pitch P1
entlang der Peripherie einer Rolle 10 voneinander beabstandet
sind, die angetrieben wird, um sich in der 1 im Uhrzeigersinn
zu drehen, die tangential zur Eingaberolle 8 angeordnet
ist, und die Doppelteile 4 befördert, wobei ihre Enden eine
Ausrichtplatte 11 berühren,
die sie quer zu ihrer Fortbewegungsrichtung perfekt zueinander ausrichtet
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Einmal
ausgerichtet werden die Doppelteile durch eine Rolle 10,
immer noch entlang des Teils bzw. Abschnitts S1 des Wegs bzw. Pfads
B, durch eine bekannte Schneidstation 12 zugeführt, wo
jedes Doppelteil 4 in zwei Teile bzw. Abschnitte 13 und 14 zerschnitten
wird, die innerhalb der Aufnahme 9 ausgerichtet verbleiben
und sich gegenseitig im Wesentlichen Ende an Ende berühren.
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An
einer Überführungsstation 15 ist
die Rolle 10 tangential zu nebeneinander liegenden Rollen 16 und 17 einer
trennenden oder einer Anordnung zum axialen Beabstanden, die als
Ganzes durch 18 bezeichnet ist.
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In
dem gezeigten Beispiel ist die Trennanordnung 18 von dem
Typ, der in dem US-Patent Nr. 4,531,629 beschrieben ist, auf das
hierin voll Bezug genommen wird zum Zwecke der vollständigen Offenbarung,
obwohl andere Typen von Trennvorrichtungen, so wie diejenigen, die
im US-Patent Nr. 4,200,179 beschrieben sind, offensichtlich anstelle der
gezeigten Trennanordnung 18 verwendet werden können.
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An
der Überführungsstation 15 werden
die Teile bzw. Abschnitt 13 und 14, die jede Aufnahme 9 einnehmen,
zu jeweiligen Aufnahmen 19 und 20 überführt, die
auf eine bekannte Weise weiter sind als die Aufnahmen 9 und
entlang der Peripherien der jeweiligen Rollen 16 und 17 mit
dem Abstand bzw. Pitch P1 beabstandet sind.
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Aufgrund
der Trennanordnung 18, deren Rollen 16 und 17 in
der Höhe
versetzt sind, werden die Teile bzw. Abschnitte 13 und 14,
die zuvor innerhalb jeder Aufnahme 9 ausgerichtet waren,
axial um eine Entfernung getrennt, die im Wesentlichen gleich der
Länge eines
Doppelfilters 21 ist, und sie werden an einer Überführungsstation 22,
die ein Ausgabeende des Eingangsteils bzw. Eingangsabschnitts S1 definiert,
in Aufnahmen 23 zugeführt,
die auf eine bekannte Weise und wie die Aufnahmen 19 und 20 weiter
sind als die Aufnahmen 9 und mit einem kürzeren Abstand
bzw. Pitch P2 als P1 entlang der Peripherie einer Rolle 24 im
Wesentlichen tangential zu den Rollen 16 und 17 beabstandet
sind und die Eingaberolle eines ersten mittleren Teils bzw. Abschnitts
S2 des Wegs bzw. Pfads B definieren.
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Insbesondere
schwankt der Abstand bzw. Pitch P2 zwischen 30 und 32 mm und beträgt normalerweise
31 mm.
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Die
Abstandsreduktion bzw. Pitchreduktion von P1 auf P2 wird für die Teile
bzw. Abschnitte 13 und 14 möglich gemacht, wenn sie von
den Rollen 16 und 17 zur Rolle 24 überführt werden,
wobei sie auf eine bekannte Weise rückwärts entlang der relativ weiteren
Aufnahmen 19 und 20 rollen, bevor sie in die Aufnahmen 23 eingesetzt
werden.
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Die
Rolle 24 ist parallel zur Rolle 10 und definiert
ein Ausgabeteil von sowohl dem Teil bzw. Abschnitt S1 des Weges
bzw. Pfads B und einer Linie 25, die Doppelfilter 21 zuführt, und
die eine Ausgaberolle 26 umfaßt, die Aufnahmen 27 hat,
die mit dem kürzeren
Abstand bzw. Pitch P2 entlang der Peripherie der Rolle 26 beabstandet
sind.
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Die
Rolle 26 führt
jeden Doppelfilter 21 einer jeweiligen bzw. zugehörigen Aufnahme 23 an
einer Ladestation 28 zu, die stromaufwärts von der Überführungsstation 22 angeordnet
ist. Insbesondere führt
die Rolle 26 jeden Doppelfilter 21 in einen im Wesentlichen
zentralen Teil bzw. Abschnitt der jeweiligen bzw. zugehörigen Aufnahme 23 zu,
die der Lücke
zwischen den zugewandten Enden des jeweiligen Paars von Teilen bzw.
Abschnitten 13 und 14 entspricht, so daß, wenn
sie einmal in die jeweilige bzw. zugehörige Aufnahme 23 zugeführt worden
sind, jeder Doppelfilter 21 innerhalb der Aufnahme 23 zwei leere
Endteile bzw. Endabschnitte definiert, die möglicherweise von jeweiligen
gleichachsigen bzw. koaxialen Teilen bzw. Abschnitten 13 und 14 eingenommen
werden, um an der Rolle 24 eine Gruppe 29 zu bilden,
die durch zwei Teile bzw. Abschnitte 13 und 14 definiert
ist, die durch einen Doppelfilter 21 getrennt sind.
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Die
Rolle 24 führt
nacheinander die Gruppen 29 mit dem kürzeren Abstand bzw. Pitch P2
zu Aufnahmen 30 einer Rolle 31 zu, die entlang
des Teils bzw. Abschnitts S2 angeordnet ist, und führt die Gruppen 29 nacheinander
durch eine Ladestation 32 zu, um eine Reihe bzw. Folge
bzw. Abfolge von Streifen 33 zu laden, die mit dem kürzeren Abstand
bzw. Pitch P2 der Rolle 31 durch eine Zuführlinie 34 zugeführt werden.
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Jeder
Streifen 33 verbindet die Teile bzw. Abschnitte 13 und 14 und
Doppelfilter 21 einer jeweiligen Gruppe 29 fest,
und ist von einer Länge,
die ungefähr
gleich aber nicht kleiner ist als die Länge der äußeren Peripherie der Teile
bzw. Abschnitte 13 und 14, und ungefähr gleich
aber nicht größer ist
als der Abstand bzw. Pitch P2, was gerade ausreichend ist, um es
jedem Streifen 33 zu ermöglichen, an einer jeweiligen
Gruppe 29 anzugreifen entlang einer äußeren erzeugenden Linie der
Gruppe 29, und um von der jeweiligen Gruppe 29 in
Richtung auf, und ohne sie zu kontaktieren, die benachbarte stromaufwärtige Gruppe 29 hervorzuragen.
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Ein
Abstand bzw. Pitch P2 von 31 mm gewährleistet das Herstellen von
Zigaretten von jeder derzeit verwendeten Größe (grob 8,6 mm maximaler Durchmesser),
obwohl kürzere
Abstände
bzw. Pitchs P2 offensichtlich verwendet werden können für den Fall, daß die Maschinen
gegebene Größen herstellen.
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Eine
bekannte Rolleinheit 35 ist unmittelbar stromabwärts von
der Rolle 31 angeordnet und umfaßt eine Rolle 36,
die Aufnahmen 37 hat, die mit dem kürzeren Abstand bzw. Pitch P2
entlang der Peripherie der Rolle 36 beabstandet sind, und
wobei jede zum Aufnehmen in einer bekannten Weise von der Rolle 31 einer
jeweiligen Gruppe 29 und eines jeweiligen Streifens 33 ist.
Die Rolle 36 führt
die Gruppen 29 und die jeweiligen bzw. zugehörigen Streifen 33 einer
Rollstation 38 zu, die durch eine feste Platte 39 definiert
ist, die der äußeren Peripherie
der Rolle 36 zugewandt ist, und auf eine bekannte Weise
auf der Seite, die der Rolle 36 zugewandt ist, durch ein
gerändeltes
zylindrisches Oberflächenteil
bzw. Oberflächenabschnitt
definiert ist gleichachsig bzw. koaxial mit der Rolle 36 und
von einer äußeren zylindrischen Oberfläche der
Rolle 36 um eine Distanz beabstandet, die ungefähr gleich
aber nicht größer ist
als der Durchmesser eines Teils bzw. Abschnitts 13, 14.
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Beim
Eintreten in den Kanal zwischen der Platte 39 und der äußeren Peripherie
der Rolle 36 rollt jede Gruppe 29 rückwärts um ihre
Achse und aus der jeweiligen Aufnahme 37 heraus, so daß sich der jeweilige
Streifen 33 um jeweilige Doppelfilter 21 und die
Endteile, die dem Doppelfilter 21 zugewandt sind, der jeweiligen
Teile bzw. Abschnitte 13 und 14, wickelt, um eine
Doppelzigarette 40 zu bilden.
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Wie
im US-Patent Nr. 5,349,968 beschrieben, auf das hierin voll Bezug
genommen wird zum Zwecke der vollständigen Offenbarung, rollen
die Doppelzigaretten 40 rückwärts während des Rollens entlang der
Peripherie der Rolle 36, um ihren Abstand bzw. Pitch zu
verkleinern, gegen Ende der Platte 39, auf einen Abstand
bzw. Pitch P3, der im Wesentlichen gleich dem halben Abstand bzw.
Pitch P2 ist und normalerweise 16–17 mm beträgt. Am Ende der Platte 39 werden
die Doppelzigaretten 40 überführt, mit dem Abstand bzw. Pitch
P3 und an einer Überführungsstation 41,
in jeweilige Aufnahmen 42, die mit dem Abstand bzw. Pitch
P3 entlang der Peripherie einer Rolle 43 beabstandet sind.
Die Rolle 43 definiert die Eingaberolle eines zweiten mittleren
Teil bzw. Abschnitts S3 des Wegs bzw. Pfads B, und überführt die
Doppelzigaretten 40 zu einer weiteren Rolle 44 zum
Zuführen
der Doppelzigaretten 40 durch eine Schneidanordnung 45,
welche die Doppelzigaretten 40 in der Mitte durchschneidet,
um aus jeder Doppelzigarette 40 zwei gleichachsige bzw.
koaxiale einzelne Zigaretten 46 herzustellen, wobei deren
Filter einander zugewandt sind und sich Ende an Ende berühren.
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An
einer Überführungsstation 47,
die das Ausgabeende des Teils bzw. Abschnitts S3 definiert, wird
jedes Paar einzelner Zigaretten 46 zu jeweiligen bzw. zugehörigen ausgerichteten
Aufnahmen 48a und 48b auf einer Rolle 49 einer
Schwenkradeinheit bzw. Umdreheinheit 50 überführt, die
den Eingang eines Ausgabeteils bzw. Ausgabeabschnitts S4 des Weges
bzw. Pfads B definiert. Wie im US-Patent Nr. 4,090,602 beschrieben,
auf das hierin voll Bezug genommen wird zum Zwecke der vollen Offenbarung, sind
die Aufnahmen 48a in Bezug auf die Rolle 49 fest,
während
jede Aufnahme 48b in Bezug auf die Rolle 49 beweglich
ist und sich schief gestellt 180° in Bezug
auf die Rolle 49 in eine Position zwischen zwei jeweiligen
benachbarten Aufnahmen 48a dreht, um eine Reihe bzw. Folge
bzw. Abfolge von gleich orientierten einzelnen Zigaretten 46 zu
bilden, die um einen Abstand bzw. Pitch P4 beabstandet sind, der gleich
dem halben Abstand P3 ist, positioniert sind, um einander im Wesentlichen
seitlich zu kontaktieren, und überführt werden,
mit dem Abstand bzw. Pitch P4, und durch eine Reihe bzw. Folge bzw.
Abfolge von bekannten Arbeitsstationen (nicht gezeigt), die zwischen
zwei Rollen 51 und 52 angeordnet sind, zu einer
Ausgaberolle 53 und auf eine Ausgabeförderanlage 54, die
den Teil bzw. Abschnitt S4 und den Weg bzw. Pfad B abschließt.
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Wie
aus der vorangegangenen Beschreibung ersichtlich ist, indem man
die Abstandsreduktion bzw. Pitchreduktion von P1 auf P2 stromaufwärts von
der Station 28 macht, die Doppelfilter 21 lädt, können sowohl
die Doppelfilter 21 als auch die Streifen 33 mit
dem kürzeren
Abstand bzw. Pitch P2 zugeführt
werden und daher bei einer niedrigeren Geschwindigkeit.
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In
Verbindung mit dem Obigen sollte betont werden daß, obwohl
die Abstandsreduktion bzw. Pitchreduktion von P1 zu P2 in dem gezeigten
Beispiel am Ende des Teils bzw. Abschnitts S1 gemacht wird, und
insbesondere wenn die Teile bzw. Abschnitte 13 und 14 von
dem Teil bzw. Abschnitt S1 zum Teil bzw. Abschnitt S2 überführt werden,
werden die gleichen Vorteile durch Vornehmen der gleichen Abstandsreduktion
bzw. Pitchreduktion an jedem Punkt entlang des Teils bzw. Abschnitts
S1 erhalten.