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Die vorliegende Erfindung befasst sich mit einer Schwammbrett-Reinigungsmaschine für den Gebrauch im Fliesenlegerhandwerk, insbesondere einer Schwammbrett-Reinigungsmaschine mit Zusatzfunktione, sowie mit einem Verfahren zum elektrischen Reinigen von Schwammbrettern.
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Zu dem Handwerk des Fliesenlegers gehört neben dem Verlegen von verschiedenen Materialien wie Fliesen, Stein, Marmor etc. auch das Verfugen. Das Verfugen besteht aus mehreren Arbeitsgängen, z. B. Füllen der Fugen mit Gummispachtel, Vorwaschen mit dem Schwammbrett (um die Fugen in Form zu bringen) und Auswaschen der Fliesen.
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Hierbei werden bisher die Schwammbretter zu ihrer Reinigung vom Fliesenleger per Hand mit einem Abrollsystem ausgepresst.
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Dabei ist es allerdings nur möglich, ein sauberes Schwammbrett zu erhalten, wenn das Schwammbrett mehrfach wiederholt in einen Wassereimer eingetaucht wird, um es danach auf dem Abrollsystem abzuziehen bzw. auszupressen, was für den Fliesenleger einen großen Kraft- und Zeitaufwand bedeutet.
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DE 10 2004 044 026 betrifft eine Vorrichtung zum Befeuchten und/oder Entfeuchten eines Feuchtwischers mit einem Behälter zur Aufnahme einer Flüssigkeit, wobei die Vorrichtung eine Aufnahme für den Behälter aufweist und der Behälter entnehmbar ist.
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DE 870 34 67 beschreibt eine Vorrichtung zum Entwässern von zum Waschen frisch verfugter Fliesenflächen bestimmter Schwammbretter, dadurch gekennzeichnet, dass oberhalb eines Auffangbehalters eine angetriebene Unterwalze und mit Abstand darüber zwei mit axialem Abstand angeordnete, miteinander fluchtende kürzere Oberwalzen so gelagert sind, dass der zwischen ihnen befindliche Spalt der Abquetschdicke eines Schwammbrettes entspricht.
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US 4,252,079 betrifft eine Vorrichtung zum Entwässern eines Schwammbretts, welche eine abtrennbare Rahmenstruktur aufweist.
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EP 0 797 948 offenbart eine Vorrichtung zum Reinigen einer einen Schwamm aufweisenden Schwammscheibe mit einem Behälter für Reinigungsflüssigkeit und mit außerhalb der Reinigungsflüssigkeit angeordneten Mitteln zum Abstützen des Schwamms beim Ausdrücken, dadurch gekennzeichnet, dass sie Andrückrollen zum Erzeugen einer erforderlichen Andrückkraft beim Ausdrücken des Schwamms und eine Fördereinrichtung zur Bewegung der Schwammscheibe aus der Reinigungsflüssigkeit zu den Rollen zum Abstützen des Schwamms und in eine außerhalb der Reinigungsflüssigkeit befindliche Entnahmeposition aufweist.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es, eine Vorrichtung bzw. ein Verfahren zur Verfügung zu stellen, mit der bzw. mit dem eine einfache und gründliche Reinigung des Schwammbrettes möglich ist, und welche die Arbeit des Fliesenlegers vereinfachen.
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Dieses Problem wird durch den Gegenstand der Patentansprüche 1 bzw. 10 gelöst.
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Die erfindungsgemäße Schwammbrett-Reinigungsmaschine weist eine elektrisch betätigte, laterale Presse, einen Reinigungsbehälter, ein Reinigungsgitter und eine Haltestruktur auf.
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Der Reinigungsbehälter ist so geformt, dass das Schwammbrett von einer Säuberungsflüssigkeit (z. B. Wasser) umgeben in diesem Reinigungsbehälter positioniert werden kann. Bevorzugte Reinigungsbehälter sind Wannen oder Eimer.
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Das Reinigungsgitter dient als Gegendruckelement und ist so eingebaut, dass es während des Pressvorgangs einen festen relativen Abstand zur Presse einnimmt, so dass die Presse das Schwammbrett mit dessen flexibler Seite gegen das Reinigungsgitter drückt.
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Bevorzugte Reinigungsgitter sind aus Metall, Holz oder Kunststoff gefertigt.
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Die Presse enthält einen Elektromotor, eine Pressmechanik und eine Hebemechanik.
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Die Pressmechanik wird durch den Elektromotor angetrieben und ist so gestaltet, dass das Schwammbrett periodisch lateral gegen das Reinigungsgitter gedrückt wird.
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Vorzugsweise wird von der Pressmechanik eine Auf- und Abwärtsbewegung ausgeführt, wobei das Reinigungsgitter in diesem Falle unter der Pressmechanik angeordnet ist.
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Eine bevorzugte Pressmechanik enthält ein Getriebe, welches von einem Elektromotor angetrieben wird und auf der anderen Seite ein Exzenterelement aufweist (z. B. ein Rad mit einer exzentrisch angeordneten Pleuelstange oder eine Nockenscheibe), das auf ein Halteelement zum Halten des Schwammbretts einwirkt. Auf diese Weise kann durch die sich lateral hin- und herbewegende Pleuelstange oder die Nockenscheibe das Schwammbrett periodisch auf das Reinigungsgitter gepresst werden.
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Wegen des gleichmäßigen Auspressens durch eine laterale Bewegung wird das Schwammbrett schonender gereinigt als auf einem üblichen Abrollsystem und die typische Beschädigung der Schwammbrettränder durch solche Abrollsysteme wird auf diese Weise verhindert.
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In einer vorteilhaften Ausführungsform weist die Pressmechanik eine Halterung auf, die insbesondere so geformt ist, dass sie die dem Schwamm abgewandte Seite eines Schwammbretts halten kann. Diese Seite des Schwammbretts weist üblicherweise einen Griff auf, der vorzugsweise von der Halterung ergriffen wird. Auf diese Weise ist eine besonders sichere Einbringung des Schwammbrettes in die Maschine möglich.
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Die Hebemechanik dient dazu, die Presse aus dem Reinigungsbehälter herauszuheben. Dies wird dadurch erreicht, dass durch Betätigen der Hebemechanik zumindest die Pressmechanik so bewegt wird, dass sie sich aus dem Bereich des Reinigungsbehälters bewegt. Dies wird bevorzugt durch eine laterale Bewegung oder eine Kippbewegung erreicht.
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Bevorzugt bewegt sich ebenfalls das Reinigungsgitter durch Betätigen der Hebemechanik aus dem Reinigungsbehälter heraus, was ein Auswechseln des Reinigungsbehälters vereinfacht. Vorteilhaft ist es, wenn sich bei der Betätigung der Hebemechanik der Abstand zwischen Pressmechanik und Reinigungsgitter vergrößert, so dass das Schwammbrett leicht entnommen oder eingelegt werden kann. Diese Vergrößerung des Abstandes wird im Folgenden auch als „Öffnen” der Pressmechanik bezeichnet.
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Bei einer vorteilhaften Ausführungsform wird die Hebemechanik manuell durch ein Pedal oder einen Hebel betätigt, wobei bei einer solchen Ausführungsform auch der gesamte Motoraufbau mitbewegt werden kann.
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In einer weiteren vorteilhaften Ausführungsform wird die Hebemechanik durch einen Elektromotor betrieben. Dabei kann es sich um denselben Elektromotor handeln, der die Pressmechanik antreibt. Die Auswahl, ob dieser die Pressmechanik oder die Hebemechanik antreibt, kann durch ein Getriebe mit Wahlmöglichkeit oder durch die Drehrichtung des Elektromotors vorgegeben werden.
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Bevorzugt wird dabei eine Ausführungsform, bei der von einem Elektromotor in der einen Drehrichtung des Elektromotors die Pressmechanik und in der anderen Drehrichtung die Hebemechanik bewegt wird. Dies geschieht insbesondere mittels Einweg-Kupplungen.
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Die Haltestruktur dient der sicheren und festen Arretierung der einzelnen Komponenten der Schwammbrett-Reinigungsmaschine. Eine bevorzugte Haltestruktur ist dabei ein aufklappbares Metallgerüst.
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Bevorzugte Ausführungsformen sind mittels 3 bis 6 bremsbaren Rollen beweglich. Dadurch sind sie wendig und mühelos transportfähig.
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Des Weiteren sind vorzugsweise Einsteckvorrichtungen für weitere Werkzeuge oder Werkmaterialien und Halterungen für Wassereimer an der Haltestruktur vorhanden. Bevorzugt ist z. B. eine Halterung vorhanden, in die ein Fliesenschneider eingesetzt werden kann.
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Der oder die Elektromotoren der Schwammbrett-Reinigungsmaschine werden bevorzugt durch Steuerelektroniken gesteuert. Ein Betrieb der Schwammbrett-Reinigungsmaschine mit nur einem einzigen Elektromotor hat den Vorteil, dass eine einzige Steuerelektronik für einen Elektromotor zur Steuerung ausreicht.
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Steuerelektroniken für Elektromotoren sind dem Fachmann bekannt. Bevorzugte Bedienelemente für diese Steuerelektroniken sind Schalter, Hebel, Potentiometer, Tastaturen oder Touch-Pads.
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Eine bevorzugte Steuerelektronik enthält ein Bedienelement zum Ein- und Ausschalten der gesamten Anlage, ein Bedienelement für die Aktivierung der Hebemechanik (Heben/Senken) und ein Bedienelement für die Pressmechanik, durch das sich insbesondere mehrere Pressmodi einstellen lassen.
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Bevorzugte Pressmodi sind vorzugsweise über die Größen „Pressperiode” (Zeit zwischen maximaler Presskraft zweier folgender Pressungen) und „Presszyklen” (Anzahl der Pressungen während eines Säuberungsvorgangs) einzustellen. Die Pressperiode wird dabei von der Motordrehzahl und gegebenenfalls dem Getriebe der Pressmechanik umgesetzt. Statt der Größe „Presszyklen” kann auch die „Reinigungszeit” als Größe verwendet werden.
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Bevorzugte Reinigungszeiten sind 7 oder 21 Sekunden. Die Steuerelektronik hat den Vorteil, dass ein Fliesenleger, insbesondere wenn er mit zwei oder mehreren Schwammbrettern arbeitet, keine Gedanken an die Reinigung verschwenden muss und nach einer vorher eingestellten Zeitspanne ein gereinigtes Schwammbrett entgegennehmen kann.
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Bedienelemente für eine gegebenenfalls nötige Steuermechanik für ein Getriebe sind bevorzugt im Bereich der Bedienelemente der Steuerelektronik angeordnet. Dies erleichtert die Übersichtlichkeit und Bedienbarkeit der Schwammbrett-Reinigungsmaschine.
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In einer bevorzugten Ausführungsform bedingt die Steuerelektronik, dass nach Einstellung eines gewünschten Reinigungsmodus und dem Betätigen eines „Start”-Signals die von der Hubmechanik gehobene und geöffnete Pressmechanik mit eingelegtem Schwammbrett in den Reinigungsbehälter gefahren wird, dort der Pressvorgang durchgeführt wird und nach Beendigung des eingestellten Pressvorgangs die Hebemechanik die Pressmechanik wieder aus dem Reinigungsbehälter heraushebt und diese öffnet, so dass das Schwammbrett leicht entnommen werden kann.
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Die Beendigung eines jeden Durchlaufs wird vorzugsweise durch ein optisches oder akustisches Signal angezeigt.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Antriebswelle des Elektromotors oder die Antriebswelle eines an den Elektromotor angebrachten Getriebes direkt von außen zugänglich, bevorzugt von der Stirnseite der Vorrichtung. Dabei ist dieses Stück der Antriebswelle so geformt, dass ein Antriebselement auf der Antriebswelle, insbesondere mittels eines Adapters, angebracht werden kann, durch den weitere Geräte angetrieben werden können, zum Beispiel ein Bohrfutter, ein Winkelschleifer, eine Stichsäge oder ein Quirl zum Anrühren des Klebers oder des Fugenfüllers. Ein bevorzugtes Antriebselement ist eine flexible Welle.
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Für einen solchen Betrieb ist es vorteilhaft, wenn die Steuerelektronik des Elektromotors ein zusätzliches Bedienelement zum An-, bzw. Ausschalten eines Dauerbetriebs des Elektromotors aufweist.
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Bei einer weiteren bevorzugten Ausführungsform weist die Schwammbrett-Reinigungsmaschine mindestens eine Steckdose zum Anschluss weiterer Elektrogeräte auf.
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Die erfindungsgemäße Maschine kann eine höhere Presskraft entwickeln als ein Mensch. Daher ist es vorteilhaft, die Griffe der Schwammbretter, die mit dieser Maschine gereinigt werden, zusätzlich mit einer Schicht Metall zu verstärken. Der Schwammbrettboden ist bevorzugt mit einer Kunststoff-Schicht verstärkt.
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Beispiele für eine erfindungsgemäße Schwammbrett-Reinigungsmaschine sind in den Abbildungen dargestellt.
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1A und 1B zeigen eine erfindungsgemäße Ausführungsform in Front- und Seitenansicht.
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2A und 2B zeigen eine weitere erfindungsgemäße Ausführungsform in Front- und Seitenansicht.
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3 zeigt skizzenhaft die Anbringung weiterer Arbeitsgeräte.
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4A und 4B zeigen eine Möglichkeit zum Anheben der Presse mit nur einem einzigen Elektromotor.
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Die in den 1A und 1B dargestellte Schwammbrett-Reinigungsmaschine besteht aus einem Elektromotor 1 (z. B. 600 bis 1300 Watt), einem Getriebe, auf dessen Welle eine erste Nockenscheibe mit einer Einweg-Kopplung die Presse senkt und hebt und eine zweite Nockenscheibe mit einer Einweg-Kupplung die laterale Pressung des Schwammbretts auf das Reinigungsgitter ausübt 2.
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Die Antriebswelle des Getriebes wird an der Stirnseite der Maschine zum Anschluss von weiteren Geräten nach außen geführt 3, die Anordnung wird durch einen Deckel geschützt. Auf dem Elektromotor angebracht ist der Schaltkasten 4 mit einem elektronischen Kippschalter 6, der die Auswahl zwischen drei Presszeiten, z. B. 7 Sek. (Auswaschen), 21 Sek. (Vorwaschen) und einer Endloslaufzeit ermöglicht, eine Drucktaste 5 zum Ein- und Ausschalten sowie eine Steckdose zum Anschluss weiterer Geräte.
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Die Presse wird von einer Metallstruktur 9 mit einer Gabel 8 gehalten.
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Die Presse kann mit Hilfe eines Griffs 10 durch einfaches Einstecken in die Haltestruktur montiert werden.
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Das Schwammbrett 11 wird in die Presse gelegt. Mit der Betätigung der Drucktaste wird die Presse gestartet und in einen Wassereimer 12 gefahren. Dann wird das Schwammbrett die eingestellte Zeit lang periodisch gepresst, wobei in den Entspannungszeiten Wasser in den Schwamm eindringt und in den Kompressionszeiten wieder ausgepresst wird.
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Nachdem die ausgewählte Zeit abgelaufen ist, wird die Presse automatisch wieder aus dem Wassereimer gehoben, um einen leichten Austausch des Schwammbretts zu ermöglichen. Die Einschalttaste dient sowohl zum Einschalten der verschiedenen Funktionen als auch zum Ausschalten der Endloslaufzeit zum Betrieb der Zusatzgeräte über die Antriebswelle.
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Die Schwammbrett-Reinigungsmaschine ist mit 4 bremsbaren Rollen 17 ausgestattet.
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Das aufklappbare Metallgerüst 13 verfügt über einen ausklappbaren Halterahmen für den Reinigungsbehälter sowie eine Halterung für den Fliesenschneider.
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In den und ist eine weitere Ausführungsform dargestellt. Auf einem Rollbrett 13 ist zum besseren Transport und Einsatz am Arbeitsplatz ein Metallgerüst 14 fest verschraubt. Dieses dient zur Aufnahme der Presse 1, 2 und zum festen Sitz der benötigten Reinigungsbehälter 12. Unter den Reinigungsbehälter wird ein Podest, z. B. ein umgekehrter Reinigungsbehälter, aufgestellt. Dabei ist das Podest vorzugsweise mit verschraubten Winkeln 15 auf dem Brett gegen Verrutschen fixiert. Der Reinigungsbehälter wird mit Wasser gefüllt.
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Ein Elektromotor 1 mit angebauter Pressmechanik 2 wird mittels einer Hebemechanik 14, 16 in den Reinigungsbehälter eingeführt. Durch Betätigen des Pedals 16 wird dabei die Presse angehoben. Im angehobenen Zustand der Presse kann das Reinigungsgitter auf den unteren Auslegearmen der Presse eingefügt werden.
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In den Klemmmechanismus an der Presse wird danach das Schwammbrett eingelegt.
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Durch Ablassen des Pedals kann nun die Presse in das Wasser abgesenkt werden. Durch Betätigung des Kippschalters 6 wird die Zeit für den Reinigungsvorgang gewählt (z. B. entspricht die vordere Schalterstellung 7 Sekunden und die hintere Schalterstellung 21 Sekunden). Durch Drücken des roten Testschalters 7 wird der Reinigungsvorgang gestartet. Nach Ablauf dieses Vorgangs schaltet das Gerät automatisch ab.
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Durch erneutes Betätigen des Pedals wird die Pressmechanik aus dem Wasser gehoben und das gereinigte Schwammbrett kann entnommen werden. Danach kann das nächste Schwammbrett eingelegt und der Reinigungsvorgang erneut gestartet werden.
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Wie in 3 dargestellt, kann zum Verwenden der Zusatzfunktion das zu dieser Maschine gehörende Werkzeug mit einem Spezialadapter 18 und einer flexiblen Welle 19 angeschlossen werden.
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Das Herausheben der Presse aus dem Reinigungsbehälter ist skizzenhaft in den 4A und 4B dargestellt, links in Seitenansicht und rechts jeweils die Frontansicht der Hebemechanik.
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Die Presse setzt sich aus einem Elektromotor 20, einem Getriebe 21, einer Welle 22, einem Scharnier 23 zum Verkippen der Vorrichtung, einer Exzenterscheibe 24 zum Pressen des Schwammbretts und einer Hebemechanik 25, 26 zusammen. Unter der Presse ist ein Winkel skizziert, der ein Reinigungsgitter enthalten kann.
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Eine Pleuelstange 26 der Hebemechanik ist mit der einen Seite an einer festen Deckenstrebe der Haltestruktur befestigt und mit ihrer anderen an einem Heberad 25.
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Sowohl die Exzenterscheibe 24 als auch das Heberad 25 sind jeweils über eine Einweg-Kupplung mit der Welle verbunden. Die Kupplungen sorgen dafür, dass sich in dem Fall, dass sich die Welle 22 mit dem Uhrzeigersinn dreht, nur die Exzenterscheibe 24 dreht und das Heberad 25 still steht, und sich in anderer Drehrichtung nur das Heberad 25 bewegt. Dreht sich die Welle nun gegen den Uhrzeigersinn, dann wird, wie in der Frontansicht der 4B zu sehen, durch Drehung des Heberades die Pleuelstange auf dem Heberad nach unten bewegt. Da sie oben an der Deckenstrebe befestigt ist, wird die gesamte Anordnung dadurch angehoben, und die Welle samt Pressvorrichtung und Reinigungsgitter schwenkt an dem Scharnier nach oben, wie in der Seitenansicht von 4B dargestellt ist.
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Auf diese Weise kann die Presse aus einem Reinigungsbehälter (nicht dargestellt) gehoben werden.
