DE2044882A1

DE2044882A1 - Positioniereinrichtung fur korn sehe Gegenstande

Info

Publication number: DE2044882A1
Application number: DE19702044882
Authority: DE
Inventors: auf Nichtnennung P Antrag
Original assignee: N V Leidsche Apparatenfabnek, Leiden (Niederlande)
Priority date: 1969-09-17
Filing date: 1970-09-10
Publication date: 1971-04-08
Also published as: NL6914108A; US3709354A

Description

PATE NTANWALT SE₁DORF _neue

iiiinii, 8 München 26

«öKxesAx.1.«,, Zweibrückenstr.

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·»·-»··"« Tel. 295951/296183

N.V. Leidsche Apparatenfabriek Leiden/Holland Positioniereinrichtung für konische Gegenstande

Die Erfindung betrifft eine Einrichtung zum Oberführen im wesentlichen konischer Gegenstände aus elastischem Material, wie stumpfkegeliger Flaschenverschlüsse aus Kunststoff, von einem Zuführbehälter zu einem Vorratsbehälter in vorbestimmter Lage.

Um Flaschen, insbesondere Plastikflaschen, zu verkapseln, werden in zunehmendem Maße Schraubverschlüsse aus Kunststoff verwendet, die konisch ausgebildet sind. Diese ' Schraubverschlüsse müssen von einem Zuführbehälter über einen Vorratsbehälter mit Hilfe von Zuführmitteln be- -fördert werden, die unter dem Vorratsbehälter vorbeiführen, beim Durchgang einen Verschluß mitnehmen und ihn einer automatischen Flaschenverschließvorrichtung zuführen.

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Konische Kunststoffverschlüsse, die im allgemeinen eine größere Höhe als ihre Durchmesserbreite besitzen, sollen stets vom Vorratsbehälter in ein und derselben vorbestimmten Lage mitgeführt werden.

Die bisher bekannten Verschlußpositioniereinrichtungen haben im allgemeinen den Nachteil, daß bei ihnen die konischen Verschlüsse nur in kleiner oder sehr kleiner Zahl zugeführt werden können.

Die Hauptaufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, eine Vorrichtung zu schaffen, die automatisch konische Kunststoffverschlußkapseln positioniert und sie von einem Zuführbehälter in wesentlich größerer Zahl zuzuführen gestattet.

Die Erfindung löst diese Aufgabe durch eine Einrichtung zum Überführen im wesentlichen konischer Gegenstände aus elastischem Material, wie stumpfkegeliger Flaschenverschlüsse aus Kunststoff, von einem Zuführbehälter zu einem Vorratsbehälter in vorbestimmter Lage, gekennzeichnet

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durch ein Paar paralleler Scheiben, die um eine horizontale Achse in dem Zuführbehälter drehbar sind und einen Abstand voneinander haben, der etwas größer als der größere Durchmesser der konischen Gegenstände ist und deren Innenwandungen Vorrichtungen aufweisen, welche die konischen Gegenstände nahe ihrem größeren Durchmesser vorübergehend halten können, wobei die drehbaren Scheiben gleichzeitig mit solcher Geschwindigkeit drehbar

sind, daß die von ihnen gehaltenen konischen Gegenstände "

mit ihrem Ende geringeren Durchmessers durch Zentrifugalkräfte nach außen gerichtet werden, sowie ferner durch eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Entfernen der ausgerichteten konischen Gegenstände und durch eine Vorrichtung zum Oberführen der konischen Gegenstände zum Vorratsbehälter.

Durch die Ausnützung der Zentrifugalkräfte ist es möglich, konische Kunststoffverschlüsse in vorbestimmter Lage in ä

großer Zahl zuzuführen, da durch die im Vergleich mit jener ähnlicher Scheiben in bekannten Vorrichtungen größere Umfangs-Bahngeschwindigkeit der erfindungsgemäßen Scheiben eine wesentlich größere Zahl von Verschlüssen über die Scheiben laufen können.

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Eine bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht in einer Einrichtung, bei der die Vorrichtung zum Halten der konischen Gegenstände nahe ihrem größeren Durchmesser aus einer solchen Profilierung der Innenwandungen der Scheiben in der Nähe ihrer Ränder besteht, daß zwischen den Scheiben eine öffnung gebildet ist, deren kleinerer Abstand kleiner als der größere Durchmesser der konischen Gegenstände, jedoch größer als der kleinere Durchmesser der konischen Gegenstände ist, und bei der ferner die Scheiben an ihren Innenwandungen durch eine große Zahl von Armen miteinander verbunden sind, die in regelmäßigen Abständen über den Umfang nahe ihren Rändern verteilt sind, wobei die Arme Mitnehmerzapfen aufweisen, die lotrecht von der Mitte der Arme über den Umfang der Scheiben hinausragen. Bei der Drehung der Scheiben in dem Zuführbehälter werden konische Gegenstände, die unter der horizontalen Mittellinie dieses Scheibenpaares liegen, durch die Mitnehmerzapfen erfaßt. Durch eine relativ hohe Drehgeschwindigkeit der Scheiben wirken Zentrifugalkräfte auf die erfaßten Verschlüsse ein, so daß sowohl durch die Schwerpunktslage als auch durch die mögliche Beweglichkeit zwischen den Scheiben die Verschlüsse in der Nähe ihrer größeren Durchmesser durch die Profilierung der Innenwandungen der Scheiben festgehalten werden, während der Teil mit ihrem kleineren

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Durchmesser radial nach außen gerichtet wird. Die so durch die Scheiben ausgerichteten konischen Gegenstände können nun durch geeignete Vorrichtungen aus der öffnung zwischen den Scheiben herausgezogen werden, während andere geeignete Vorrichtungen diese Verschlüsse) die noch in ihrer vorbestimmten Position sind, einem Vorratsbehälter zuführen können.

Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung

besteht darin, daß die Vorrichtung zum kontinuierlichen

Entfernen der zwischen den Scheiben gehaltenen konischen Gegenstände aus einem Paar paralleler Rollen besteht,

die um eine waagerechte, zur Achse der Scheiben parallele

Achse kontinuierlich drehbar sind und in einem geringen Abstand vom Umfang der Scheiben über deren horizontaler Mittellinie liegen, und daß die vertikale Symmetrieebene

der Rollen mit der vertikalen Symmetrieebene der Scheiben M zusammenfällt, wobei die Ränder der Rollen mit Flanschen aus elastischem Material versehen sind, die sich über die kreisförmige Bewegungsbahn der über den Umfang der

Scheiben vorstehenden Teile der konischen Gegenstände

erstrecken, und in einem solchen Abstand angeordnet sind, der gleich dem kleineren Durchmesser der konischen

Gepori3tände ist.

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Die von den Scheiben erfaßten Verschlüsse, zwischen ihnen nahe ihrem größeren Durchmesser gehalten und mit ihrem übrigen Teil über sie hinausragend, werden von den Scheiben zu den Rollen transportiert, gelangen hier mit ihrem über die Scheiben hinausragenden Teil zwischen die elastischen Flansche der sich kontinuierlich drehenden Scheiben und werden durch elastische Kräfte dieser Flansche gehalten, da die Flansche einen Abstand voneinander haben, der gleich dem kleineren Durchmesser der Verschlüsse ist, so daß die Verschlüsse von den Scheiben auf die Rollen übertragen werden. Die so zwischen den Flanschen der Rollen gehaltenen Verschlüsse werden nun zu einem Vorratsbehälter geführt, der eine Exntrittsöffnung nahe dem Außenrand der Rollen aufweist, im wesentlichen gegenüber der Stelle der Rollen, die den Scheiben am nächsten kommt. Auf diese Weise werden alle konischen Gegenstände zu dem Vorratsbehälter in der gleichen vorbestimmten Lage transportiert.

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Profilierung der Innenwandungen der Scheiben nahe ihren Rändern so ausgebildet, daß die öffnung zwischen den Scheiben teilweise durch konisch zulaufende Verjüngungen in Richtung des Scheibenumfangs gebildet wird,

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deren kleinerer Abstand gleich einem Durchmesser der konischen Gegenstände ist, der kleiner ist als deren größerer Durchmesser, und daß diese Vorsprünge in einen weiteren Teil mit parallelen Wänden übergehen, deren Abstand etwas kleiner als der größere Durchmesser der konischen Gegenstände ist, während - in Drehrichtung der Scheiben gesehen - vor der Vorrichtung zum Entfernen der konischen Gegenstände aus dem Raum zwischen den ^

Scheiben, eine Vorrichtung angeordnet ist, die die konischen Gegenstände aus dem ersten Teil der öffnung zwischen den Scheiben, wo sie enger wird, in den zweiten, weiteren Teil derselben überführt, so daß die konischen Gegenstände an der Stelle ihres größeren Durchmessers zwischen den parallelen Wandteilen gehalten werden und die übrigen Teile der konischen Gegenstände über den Umfang der Scheiben hinausragen. Hierbei werden

die von den Scheiben erfaßten Verschlüsse zunächst mit ■

ihrem schmaleren Teil radial nach außen gerichtet, während der Teil größeren Durchmessers zwischen dem ersten Teil der öffnung zwischen den Scheiben gehalten wird. Auf diese Weise werden sie in eine vorbestimmte Lage gebracht. Daher können die Verschlüsse in eine solche Lage gebracht werden, daß sie aus der öffnung zwischen den Scheiben

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auf wirksame Weise ohne Ausübung einer besonders hohen Kraft wieder entfernt werden können. Nachdem die Verschlüsse zunächst in die vorbestimmte Lage gebracht wurden, werden sie durch eine geeignete Vorrichtung in einer solchen Weise noch weiter nach außen gezogen, daß nur die Kante der Verschlüsse zwischen den parallelen Wandteilen an den Rändern der Scheiben verbleibt und so gehalten wird, daß die Gegenstände gerade noch nicht durch die Zentrifugalkräfte aus dem Raum zwischen den Scheiben geschleudert werden, während andererseits die Haltekräfte hinreichend klein sind, um die Gegenstände mit Hilfe der Rollen aus dem Raum zwischen den Scheiben zu ziehen.

Eine geeignete Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung erhält man auch dadurch, daß die Vorrichtung zum Herabziehen der konischen Gegenstände aus dem ersten Teil der öffnung zwischen den Scheiben in den zweiten weiteren Teil derselben aus einem Paar Rollen besteht, die in einem gewissen Abstand voneinander auf beiden Seiten der Bewegungsbahn und der konischen, radial über die Scheiben vorstehenden Gegenstände frei beweglich auf im wesentlichen senkrechten Achsen nahe dem Scheibenumfang angeordnet sind, wobei der kleinere Abstand zwischen den Rollen kleiner als der Durchmesser jenes

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Teils der konischen Gegenstände ist, der zwischen den Rollen hindurchgeführt wird, und daß die Rollen unter den Scheiben, in deren Drehrichtung gesehen, in einem gewissen Abstand hinter der senkrechten Mittellinie der Scheiben angeordnet sind.

Die von den Scheiben erfaßten Gegenstände, die zunächst durch Zentrifugalkräfte in ihre vorbestimmte Lage ge- ™

bracht werden, wobei der breitere obere Teil der Verschlüsse in der engeren öffnung der Scheiben gehalten wird und der kleinere Teil der Gegenstände über die Scheiben hinausragt, gelangen mit ihrem kleineren Teil zwischen die Rollen unterhalb der Scheiben. Die Rollen bewirken bei den Gegenständen eine elastische Deformation, da ihr Abstand voneinander kleiner ist als der Durchmesser des Teils der Gegenstände, der zwischen ihnen hindurchgeführt wird. Die Gegenstände werden nach unten gezogen, weil die Rollen, in Drehrichtung der Scheiben gesehen, hinter der vertikalen Mittellinie der Scheiben liegen, und die Scheiben sich weiterbewegen, so daß die oberen Kanten der Gegenstände mit größerem Durchmesser zwischen den parallelen Wandteilen der Ränder der Scheiben gehalten werden und die Scheiben die so

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neu ausgerichteten Gegenstände den Vorrichtungen zuführen, die sie schließlich von den Scheiben abziehen.

So bietet also die Erfindung eine Einrichtung, die konische Gegenstände von einem Zuführbehälter in einer vorbestimmten Lage zu einem Vorratsbehälter überführt und die konischen Gegenstände in wesentlich größerer Stückzahl als bei bislang bekannten Einrichtungen verfügbar macht.

Die Einrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung kann bis zu beispielsweise 30 000 Gegenständen pro Stunde zuführen.

Nachstehend ist die Erfindung anhand einer Zeichnung eines Ausführungsbeispiels beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Vorderansicht einer Positioniereinrichtung

Fig. 2 einen Schnitt nach Linie II - II der in Fig.l dargestellten Einrichtung und

Fig. 3 einen Schnitt nach Linie III - III der Einrichtung nach Fig. 1.

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Die Vorrichtung in Fig. 1 umfaßt ein Paar Scheiben 1 und 2, die in einem gewissen Abstand parallel zueinander auf einer horizontalen Achse 3 angebracht sind, die die Drehung der Scheiben 1 und 2 im Sinne der in Fig. 1 angegebenen Richtung durch einen nicht dargestellten Zuführbehälter ermöglicht, der mit konischen Flaschenverschlüssen aus Kunststoff gefüllt ist. Der Abstand der Scheiben 1 und 2 ist etwas größer als der größere Durchmesser der konischen Flaschenverschlüsse, und die Innenwandungen der Scheiben sind durch Arme Η in regelmäßigen Abständen voneinander in einem gewissen Abstand von den Außenrändern der Scheiben 1 und 2 miteinander verbunden. Die Arme U weisen Mitnehmerzapfen 5 auf, die lotrecht von der Mitte der Arme h über den Umfang der Scheiben hinausragen. Die Innenwandungen der Scheibenränder sind jeweils mit einer Profilierung 6 versehen, so daß der kleinere Abstand 'zwischen den einander gegenüberliegenden Profilierungen 6 kleiner ist als der größere Durchmesser f

der konischen Verschlüsse. Diese Profilierungen 6 gehen in Richtung auf den Außenumfang gesehen in einen weiteren Teil der sich gegenüberliegenden Wandteile 7 der öffnung über, die durch die Vorsprünge gebildet wird, wobei deren Abstand etwas kleiner ist als der größere Durch-

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messer der konischen Verschlüsse (s. Fig.2). Die Profilierungen 6 sind zweckmäßig als konisch zulaufende Vorsprünge, wie in Fig.2 dargestellt, ausgebildet.

Die Scheiben 1 und 2 werden mit relativ hoher Geschwindigkeit durch die Verschlüsse im Zuführbehälter gedreht, wobei die Verschlüsse von den Armen U mit ihren Mitnehmerzapfen 5 erfaßt werden. Durch die Drehung der Scheiben wirken Zentrifugalkräfte auf die erfaßten Schraubverschlüsse ein, so daß diese infolge der Schwerpunktlage und der möglichen Beweglichkeit zwischen den Scheiben mit ihrem größeren oberen Ende durch die Profilierungen 6 in der gewünschten Lage gehalten werden und mit ihrem übrigen Teil radial nach außen liegen. In Fig. 2 ist ein Verschluß 8 in seiner durch ausgezogene Linien dargestellten Lage veranschaulicht. In der so durch die Scheiben 1 und 2 vorbestimmten Lage erreichen die Verschlüsse 8 eine Vorrichtung 9 unterhalb der Scheiben 1 und 2 in einem gewissen Abstand von deren Umfang und in Drehrichtung der Scheiben gesehen ebenfalls in einem gewissen Abstand hinter der senkrechten Mittellinie der Scheiben 1 und 2. Die Vorrichtung 9 ist in Fig.2 genauer dargestellt und besteht aus einem Paar

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Rollen 10 und H₉ die in einem gewissen Abstand voneinander auf beiden Seiten der Bewegungsbahn der Verschlüsse 8 auf senkrechten Achsen 12 und 13 frei beweglich angeordnet sind, wobei der Abstand der Mittellinien der Rollen so bemessen ist, daß der kleinste Abstand zwischen den Rollen etwas kleiner als der Durchmesser desjenigen Teils der Verschlüsse 8 ist, der zwischen ihnen hindurchgeführt wird, so daß, wenn "

die Verschlüsse 8 zwischen den Rollen 10 und 11 hindurchgeführt werden, sie elastisch verformt werden. Die Verschlüsse 8 werden von den Rollen 10 und 11 kurzzeitig gehalten und radial zusammengedrückt, während die Scheiben 1 und 2 sich weiterbewegen» so daß die Verschlüsse von den Profilierungen 6 heruntergezogen werden und mit ihren oberen Kanten zwischen den parallelen Wandteilen 7 der Scheiben 1 und 2 gehalten werden. In dieser Lage werden die Verschlüsse von den Scheiben 1 und 2 nach oben mitgenommen. Die Kräfte, die von den parallelen Wandteilen 7 auf die Verschlüsse ausgeübt werden, sind gerade stark genug, um zu verhindern, daß die Verschlüsse durch die Zentrifugalkräfte aus der Öffnung zwischen den Scheiben herausgeschleudert werden,

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während die Verschlüsse 8 durch nur geringe Kräfte in dieser Stellung aus dem Zwischenraum zwischen den Scheiben mittels einer über den Scheiben 1 und 2 angeordneten Vorrichtung 16 entfernt werden können (s. unterbrochene Linien in Fig. 2).

Diese Vorrichtung 16 besteht aus einer umlaufenden Oberführungsvorrichtung 17, die auf der vertikalen Mittellinie der Scheiben liegt und die um eine horizontale Achse 18 mittels zweier Reibräder 19 bzw. gedreht werden kann. Die umlaufende Oberführungsvorrichtung 17 besteht aus zwei Rollen 21 und 22, die sich gegenläufig drehen. Diese Rollen bestehen jeweils aus zwei Rollenscheiben 2 3,24 bzw. 25 und 26. Zwischen jedem Paar der Rollenscheiben 23,24 und 25,26 sind Gummischeiben 27 und 2 8 eingeklemmt. Die Gummischeibeη ragen etwa einen cm Über die Rollenscheiben 23,24 und 2 5,26 hinaus. Die umlaufende Oberführungsvorrichtung ist in solchem Abstand über den Scheiben 1 und 2 angebracht , daß die überstehenden Ränder der Gummischeiben die kreisförmige Bewegungsbahn der radial vorstehenden Verschlüsse 8 überlappen, während der gegenseitige Abstand der Gummischeiben gleich dem kleineren Durchmesser

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der Kunststoffverschlüsse 8 ist. Die durch die Scheiben
1 und 2 in ihre vorbestimmte Lage gebrachten Verschlüsse werden von diesen Scheiben durch die überstehenden Ränder der Gummischeiben 27 und 28 erfaßt und zu einem Vorratsbehälter 29 für Verschlüsse und durch diesen wiederum in vorbestimmter Lage zu einer Zuführplatte einer Flaschenverschließmaschine transportiert. Die Lage der umlaufenden Oberführungsvorrichtung und die Verbindung mit dem Vorratsbehälter sind so gewählt, daß, wenn der Vorratsbehälter mit Verschlüssen gefüllt ist und die Maschine
keine weiteren Kapseln vom Vorratsbehälter aufnimmt,
die in der vorbestimmten Lage herangeführten Verschlüsse in den Zuführbehälter zurückrollen müssen.

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Claims

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Schutzansprüche

Einrichtung zum Überführen im wesentlichen konischer Gegenstände aus elastischem Material, wie stumpfkegeliger Flaschenverschlüsse aus Kunststoff, von einem Zuführbehälter zu einem Vorratsbehälter in vorbestimmter Lage, gekennzeichnet durch ein Paar paralleler Scheiben (1,2), die um eine horizontale Achse (3) in dem Zuführbehälter drehbar sind und einen Abstand voneinander haben, der etwas größer als der größere Durchmesser der konischen Gegenstände ist und deren Innenwandungen Vorrichtungen (6) aufweisen, welche die konischen Gegenstände nahe ihrem größeren Durchmesser vorübergehend halten können, wobei die drehbaren Scheiben gleichzeitig mit solcher Geschwindigkeit drehbar sind, daß die von ihnen gehaltenen konischen Gegenstände mit ihrem Ende geringeren Durchmessers durch Zentrifugalkräfte nach außen gerichtet werden, sowie ferner durch eine Vorrichtung (16) zum kontinuierlichen Entfernen der ausgerichteten konischen Gegenstände und durch eine Vorrichtung zum Überführen der konischen Gegenstände zum Vorratsbehälter (29).

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2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Halten der konischen Gegenstände nahe ihrem größeren Durchmesser aus einer solchen Profilierung (6) der Innenwandungen der Scheiben in der * Nähe ihrer Ränder besteht, daß zwischen den Scheiben eine Öffnung gebildet ist, deren kleinerer Abstand kleiner als der größere Durchmesser der konischen Gegenstände, jedoch größer als der kleinere Durchmesser der konischen ' Gegenstände ist, und daß ferner die Scheiben (1,2) an ihren Innenwandungen durch eine große Zahl vdl Armen (U) miteinander verbunden sind, die in regelmäßigen Abständen Ober den Umfang nahe ihren Rändern verteilt sind, wobei die Arme Mitnehmerzapfen (5) aufweisen, die lotrecht von der Mitte der Arme über den Umfang der Scheiben hinausragen.
3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, J

daß die Vorrichtung zum kontinuierlichen Entfernen der zwischen den Scheiben gehaltenen konischen Gegenstände, aus einem Paar paralleler Rollen (21,22) besteht, die um eine waagrechte, zur Achse der Scheiben parallele Achse (18) kontinuierlich drehbar sind und in einem geringen Abstand vom Umfang der Scheiben über deren

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horizontaler Mittellinie liegen, und daß die vertikale Symmetrieebene der Rollen mit der vertikalen Symmetrieebene der Scheiben zusammenfällt, wobei die Ränder der Rollen mit Flanschen (27,28) aus elastischem Material versehen sind, die sich über die kreisförmige Bewegungsbahn der über den Umfang der Scheiben vorstehenden Teile der konischen Gegenstände erstrecken und in einem solchen Abstand angeordnet sind, der gleich dem kleineren Durchmesser der konischen Gegenstände ist.
4. Einrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Profilierung der Innenwandungen der Scheiben nahe ihren Rändern so ausgebildet ist, daß die öffnung zwischen den Scheiben teilweise durch konisch zulaufende Verjüngungen in Richtung des Scheibenumfangs gebildet wird, deren kleinerer Abstand gleich einem Durchmesser der konischen Gegenstände ist, der kleiner ist als deren größerer Durchmesser, und daß diese Vorsprünge in einen weiteren Teil (7) mit parallelen Wänden übergehen, deren Abstand etwas kleiner als der größere Durchmesser der konischen Gegenstände ist, während in Drehrichtung der Scheiben gesehen - vor der Vorrich-

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tung zum Entfernen der konischen Gegenstände aus dem Raum zwischen den Scheiben, eine Vorrichtung (9) angeordnet ist, die die konischen Gegenstände aus dem ersten Teil der Öffnung zwischen den Scheiben, wo sie enger wird, in den zweiten, weiteren Teil derselben überführt, so daß die konischen Gegenstände an der Stelle ihres größeren Durchmessers zwischen den parallelen Λ Wandteilen gehalten werden und die übrigen Teile der konischen Gegenstände über den Umfang der Scheiben hinausragen.
5. Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorrichtung zum Herabziehen der konischen Gegenstände aus dem ersten Teil der Öffnung zwischen d S :heil:,τ ?r den zweiten weiteren Teil derselben aus einem Paar Rolleu (10,11) besteht', die in einem gewissen Abstand voneinander auf beiden Seiten der Bewegungsbahn der konischen, radial ^ über die Scheiben vorstehenden Gegenstände frei beweglich auf im wesentlichen senkrechten Achsen (12,13) nahe dem Scheibenumfang angeordnet sind, wobei der kleinere Abstand zwischen den Rollen kleiner als der Durchmesser jenes Teils der konischen Gegenstände ist, der zwischen den

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Rollen hindurchgeführt wird, und daß die Rollen unter den Scheiben, in deren Drehrichtung gesehen, in einem gewissen Abstand hinter der senkrechten Mittellinie der Scheiben angeordnet sind.

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