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GEBIET DER ERFINDUNG
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Werkzeugautomaten.
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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Im Stand der Technik sind Werkzeugautomaten bekannt, die z. B. in Fertigungsstätten angeordnet sein können, damit die in diesen Fertigungsstätten Beschäftigten mit benötigten Werkzeugen, z. B. auch während einer Nachtschicht, versorgt werden können. Vorteilhafterweise können hierbei außerdem notwendige Bestellungen automatisch ausgelöst werden, falls benötigte Werkzeuge nicht mehr vorrätig sein sollten.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Ein Problem bei derartigen Werkzeugautomaten ist, dass oftmals das Werkzeugsortiment, das vom Werkzeugautomaten zur Verfügung gestellt werden soll, sehr umfangreich sein kann. Andererseits ist die Aufnahmekapazität zur Bereitstellung unterschiedlicher Werkzeugtypen eines Werkzeugautomaten beschränkt.
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Es kann daher als eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung betrachtet werden, Werkzeugautomaten zur Verfügung zu stellen, die ein umfangreiches Werkzeugsortiment, also eine hohe Anzahl unterschiedlicher Werkzeugtypen, bereit stellen können.
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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Werkzeugautomaten gemäß dem unabhängigen Anspruch, wobei beispielhafte Ausführungsformen in den abhängigen Ansprüchen verkörpert sind.
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Als erste Ausführungsform der Erfindung wird ein Werkzeugautomat zur Bevorratung von Werkzeugen zur Verfügung gestellt, umfassend: eine erste Förderspirale zum Befördern eines ersten Werkzeugs zu einem ersten Auffangbehälter und eine zweite Förderspirale zum Befördern eines zweiten Werkzeugs zu einem zweiten Auffangbehälter, wobei die erste Förderspirale auf gleicher Höhe wie die zweite Förderspirale angeordnet ist.
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Erfindungsgemäß wird ein Werkzeugautomat bereit gestellt, der auf einer Etage, auf einer Höhe, mehrere Förderspiralen angeordnet haben kann. Hierdurch können auf einer Etage des Werkzeugautomaten mehrere unterschiedliche Werkzeuge bevorratet werden. Hierdurch wird ermöglicht, dass das Werkzeugsortiment unterschiedlicher Werkzeugtypen, die ein einzelner Werkzeugautomat bereit stellen kann, deutlich erhöht werden kann. Denkbar wäre auch, dass der Werkzeugautomat nicht oder nicht nur Werkzeuge, sondern auch Betriebsmittel, wie z. B. Kühl- und/oder Schmiermittel, bereit stellen kann.
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Eine Förderspirale hat die Ausformung einer langgestreckten zylindrischen Helix, wobei innerhalb einer Ganghöhe in die Förderspirale Gegenstände eingebracht werden können. Wird die Förderspirale um ihre Längsachse gedreht, so kann der eingesetzte Gegenstand entlang der Längsachse der Förderspirale bewegt werden. Förderspiralen mit unterschiedlichen Ganghöhen können genutzt werden, um Gegenstände mit unterschiedlichen räumlichen Ausdehnungen aufnehmen zu können.
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Beispielhafte Ausführungsformen werden in den abhängigen Ansprüchen beschrieben.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Werkzeugautomat zur Verfügung gestellt, wobei der erste Auffangbehälter identisch zum zweiten Auffangbehälter ist.
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Vorteilhafterweise kann die Anzahl der Auffangbehälter reduziert werden, wodurch erfindungsgemäß nicht mehr für jede einzelne Förderspirale ein gesonderter Auffangbehälter erforderlich ist. Hierdurch können die Kosten für die Herstellung eines Werkzeugautomaten reduziert werden.
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In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Werkzeugautomat zur Verfügung gestellt, wobei der erste Auffangbehälter zwischen der ersten Förderspirale und der zweiten Förderspirale zumindest zeitweise angeordnet werden kann.
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Erfindungsgemäß kann ein Auffangbehälter räumlich verschoben werden, wodurch ein Auffangbehälter an einen Ort verfahren werden kann, an dem ein Werkzeug von einer und/oder mehreren Förderspiralen frei gegeben werden kann. Nach Aufnahme des Werkzeugs kann der Auffangbehälter an eine Werkzeugausgabestelle verfahren werden, um den Zugang für einen Benutzer zum angeforderten Werkzeug ermöglichen zu können.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Werkzeugautomat zur Verfügung gestellt, wobei auf derselben Höhe wie die erste Förderspirale und die zweite Förderspirale eine dritte Förderspirale zum Befördern eines Werkzeugs zu einem dritten Auffangbehälter angeordnet ist.
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Erfindungsgemäß können auf einer Etage, auf einer Höhe, eine, zwei, drei oder beliebig viele Förderspiralen angeordnet werden. In einer alternativen Ausführungsform können Etagen mit gleich vielen Förderspiralen oder mit unterschiedlich vielen Förderspiralen innerhalb eines Werkzeugautomaten angeordnet werden.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Werkzeugautomat zur Verfügung gestellt, wobei der erste, der zweite und der dritte Auffangbehälter identisch sind.
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In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Werkzeugautomat zur Verfügung gestellt, wobei der erste und/oder zweite und/oder dritte Auffangbehälter unterhalb der ersten Förderspirale und/oder der zweiten Förderspirale und/oder der dritten Förderspirale angeordnet sind.
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Die Anordnung eines Auffangbehälters unterhalb einer Förderspirale kann dazu genutzt werden, ein Werkzeug nach Freigabe durch die Förderspirale in den Auffangbehälter dank der Schwerkraft fallen lassen zu können. Hierdurch können weitere zusätzliche Handlingvorrichtungen zur Übergabe des Werkzeugs von der Förderspirale zum Auffangbehälter entfallen.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Werkzeugautomat zur Verfügung gestellt, wobei der erste Auffangbehälter und/oder der zweite Auffangbehälter und/oder der dritte Auffangbehälter durch eine Fördervorrichtung horizontal verschiebbar ausgebildet sind.
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Eine Fördervorrichtung zur Verschiebung des Auffangbehälters kann dazu genutzt werden, den Auffangbehälter zu verschiedenen Positionen zu fahren, an denen eine oder mehrere Förderspiralen ein Werkzeug frei geben kann und eventuell zusätzlich das aufgenommene Werkzeug an eine Werkzeugausgabestelle zu verfahren, an dem das Werkzeug dem Werkzeugautomaten entnommen werden kann.
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Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform der Erfindung wird ein Werkzeugautomat zur Verfügung gestellt, umfassend: eine erste Förderspirale und eine zweite Förderspirale, die auf einer ersten Höhe angeordnet sind und eine dritte Förderspirale und eine vierte Förderspirale, die auf einer zweiten Höhe angeordnet sind, wobei die erste Förderspirale und die zweite Förderspirale und die dritte Förderspirale und die vierte Förderspirale derart ausgebildet sind, dass Werkzeuge zu einem gemeinsamen Auffangbehälter befördert werden können, wobei die erste Höhe über der zweiten Höhe ist.
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In einer weiteren erfindungsgemäßen Ausführungsform wird ein Werkzeugautomat zur Verfügung gestellt, wobei der Werkzeugautomat an mindestens zwei Seiten jeweils mindestens eine Werkzeugausgabestelle aufweist.
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Die Anordnung von Werkzeugausgabestellen an mindestens zwei Seiten des Werkzeugautomaten kann es ermöglichen, dass gleichzeitig zwei oder mehr Werkzeuganforderungen bearbeitet werden können. In einer alternativen Ausführungsform kann beispielsweise der Werkzeugautomat an der Vorderseite und an der Rückseite Werkzeugausgabestellen aufweisen. In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann der Werkzeugautomat an beliebigen zwei, drei oder vier Seiten Werkzeugausgabestellen aufweisen. In einer weiteren alternativen Ausführungsform kann der erfindungsgemäße Werkzeugautomat an der Oberseite und/oder Unterseite Werkzeugausgabestellen aufweisen. Durch die Anordnung von Werkzeugausgabestellen an mehreren Seiten kann insgesamt eine gleichzeitige Ausgabe mehrerer Werkzeuge und/oder Betriebsmittel erzielt werden.
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In einer weiteren alternativen Ausführungsform können an einer Seite z. B. nur Bohrwerkzeuge und an einer weiteren Seite z. B. nur Fräswerkzeuge und an einer weiteren Seite z. B. nur Betriebsmittel vom Werkzeugautomaten zur Verfügung gestellt werden. Es kann daher eine Differenzierung der Seiten des Werkzeugautomaten nach Art der ausgegebenen Werkzeuge und/oder Betriebsmittel vorgenommen werden.
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Gemäß einem weiteren Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung wird ein Werkzeugautomat zur Verfügung gestellt, wobei die erste Förderspirale und die zweite Förderspirale und die dritte Förderspirale und die vierte Förderspirale einen Freigaberaum ausbilden, wobei unterhalb des Freigaberaums der gemeinsame Auffangbehälter zumindest zeitweise angeordnet sein kann.
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Als eine Idee der Erfindung kann angesehen werden, einen Werkzeugautomaten mit mehreren Förderspiralen auf einer Etage auszustatten. Hierdurch können nicht nur maximal so viele unterschiedliche Werkzeugtypen durch den Werkzeugautomaten angeboten wie der Werkzeugautomat Etagen aufweist. Vielmehr kann hierdurch erfindungsgemäß nahezu beliebig das von einem Werkzeugautomaten bereit gestellte Werkzeugsortiment unterschiedlicher Werkzeuge erhöht werden.
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Die einzelnen Merkmale können selbstverständlich auch untereinander kombiniert werden, wodurch sich zum Teil auch vorteilhafte Wirkungen einstellen können, die über die Summe der Einzelwirkungen hinausgehen.
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Diese und andere Aspekte der vorliegenden Erfindung werden durch die Bezugnahme auf die hiernach beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen erläutert und verdeutlicht.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Beispielhafte Ausführungsformen werden im Folgenden mit Bezugnahme auf die folgenden Zeichnungen beschrieben. Es zeigen
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1 einen Werkzeugautomaten in einer Vorderansicht,
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2 einen Werkzeugautomaten in einer seitlichen Ansicht im Längsschnitt,
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3 eine Anordnung von Förderspiralen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BEISPIELHAFTR AUSFÜHRUNGSFORMEN
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1 zeigt einen Werkzeugautomaten in einer Vorderansicht. Der Werkzeugautomat kann dazu dienen Fräs-, Bohr-, Reib- und/oder Senkwerkzeuge bereit zu stellen. Ferner können in einem Werkzeugautomaten auch Betriebsmittel wie beispielsweise Öle, Kühl- und/oder Schmiermittel, wie z. B. Bohrwasser, beispielsweise in abgepackter Form, bevorratet werden. Der Werkzeugautomat kann ein Benutzerinterface aufweisen, z. B. in einer Ausführungsform als Bedienpanel 104 bzw. Touchscreen. Das Bedienpanel 104 kann dazu dienen ein benötigtes Werkzeug bzw. Betriebsmittel auszuwählen, um hierdurch einen Ausgabevorgang einleiten zu können. Ferner kann der Werkzeugautomat Werkzeugausgabestellen 101, 102, 103 aufweisen, wobei die Werkzeugausgabestellen 101, 102, 103 in einer klapp- oder schwenkbaren Ausführung oder als Schubladen ausgebildet sein können, um den Zugang zu dem ausgewählten Werkzeug ermöglichen zu können. Die Werkzeugausgabestellen 101, 102, 103 können unterschiedliche räumliche Größen aufweisen, wodurch sie den auszugebenden Werkzeugen angepasst sein können. Falls ein Werkzeug benötigt wird, kann z. B. über eine beliebige Benutzerschnittstelle und/oder das Bedienpanel 104 eine Anforderung an den Werkzeugautomaten übermittelt werden. Der Werkzeugautomat kann dabei prüfen, ob das Werkzeug vorhanden ist und falls ja, eine entsprechende Werkzeugausgabestelle 101, 102, 103 aktivieren, d. h. freigeben und/oder aktiv öffnen und/oder ausfahren, um den Zugang zu dem gewünschten Werkzeug ermöglichen zu können. Wahlweise kann der Werkzeugautomat noch vor Freigabe bzw. Herausgabe des gewünschten Werkzeugs eine Identifikation des anfordernden Benutzers vornehmen, um dadurch festhalten zu können, welcher Benutzer welche Werkzeuge angefordert und/oder erhalten hat.
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2 zeigt einen Längsschnitt eines Werkzeugautomaten, wobei der Werkzeugautomat in einer seitlichen Position dargestellt wird. Dargestellt sind übereinander angeordnete Etagen von Förderstrecken, wobei hier beispielsweise sieben Etagen mit insgesamt zwölf Förderstrecken dargestellt sind. Eine erste oberste Etage weist zwei Förderstrecken auf, wobei die Förderstrecken durch Förderspiralen 201, 203 gebildet werden. In den Förderspiralen 201, 203 können z. B. Werkzeuge eingeordnet werden, die durch eine Bewegung der Förderspirale 201, 203 wahlweise nach rechts oder links befördert werden können. Falls ein Werkzeug angefordert wird, das in der Förderspirale 201 bevorratet wird, kann die Förderspirale 201 derart angetrieben werden, dass das Werkzeug nach rechts verschoben wird, bis es von der Förderspirale 201 freigegeben wird und in einen Auffangbehälter 202 fallen kann. Der Förderbehälter 202 kann dann durch eine weitere Fördervorrichtung 217 angetrieben werden und nach rechts verschoben werden, wodurch das Werkzeug zur Werkzeugausgabestelle 204 gelangen kann, wo das Werkzeug von einem Benutzer des Werkzeugautomaten, nachdem die Werkzeugausgabestelle 204 freigegeben wurde, dem Werkzeugautomaten entnommen werden kann. Falls der Benutzer ein Werkzeug angefordert hat, das durch die Förderspirale 203 bevorratet wird, kann die Förderspirale 203 derart angetrieben werden, dass das Werkzeug nach links verschoben wird, bis es von der Förderspirale 203 frei gegeben wird und in den Auffangbehälter 202 fallen kann. Nachdem das Werkzeug von dem Auffangbehälter 202 aufgenommen wurde, kann die Fördervorrichtung 217 in Gang gesetzt werden, um das Werkzeug an die Werkzeugausgabestelle 204 zu befördern, wo es nach Freigabe der Werkzeugausgabestelle 204 entnommen werden kann. Insgesamt ergibt sich durch die Anordnung von zwei Förderspiralen auf einer Etage des Werkzeugautomaten erfindungsgemäß die Möglichkeit zwei verschiedene Werkzeugtypen auf einer Etage bereit stellen zu können. Daraus folgt, dass eine Etage nicht durch einen Werkzeugtyp „blockiert” ist, sondern dass innerhalb einer Etage mehrere Werkzeugtypen bevorratet werden können. In einer alternativen Ausführungsform können auf einer Etage drei, vier, fünf oder beliebig viele Förderspiralen angeordnet werden, wodurch drei, vier, fünf oder beliebig viele unterschiedliche Werkzeugtypen auf derselben Etage bevorratet werden können. Erfindungsgemäß können beliebig viele Etagen mit gleich vielen oder unterschiedlich vielen Förderspiralen angeordnet werden, wodurch die Anzahl der unterschiedlichen Werkzeugtypen, die bereit gestellt werden, beliebig variiert werden kann. Erfindungsgemäß kann für Förderspiralen 205, 207, 214, 215, die auf zwei Etagen angeordnet sind, nur ein gemeinsamer Auffangbehälter 213 vorgesehen sein, wobei die Förderspiralen 205, 207, 214, 215 derart angeordnet sein können, dass ein gemeinsamer Freigaberaum 218 ausgebildet werden kann, der zu dem Auffangbehälter 213 führen kann. Die Werkzeugausgabestellen 204, 206, 208, 209 können als Schwenkvorrichtungen 206, 208, 209 oder als Klappvorrichtungen 204 ausgebildet sein. In einer oder mehreren Etagen können auch nur einzelne Förderspiralen 211 angeordnet sein, falls dies durch die hohe Anzahl der benötigten Werkzeuge gleichen Typs erforderlich sein sollte. Erfindungsgemäß können die Förderspiralen das bevorratete Werkzeug in eine Schwenkvorrichtung 209 oder an eine Klappvorrichtung 204 oder in eine Werkzeugausgabestelle frei geben, die als Schublade 210 ausgebildet sein kann.
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In einer alternativen Ausführungsform können Werkzeugausgabestellen 204, 206, 208, 209 nicht nur an einer Vorderseite des Werkzeugautomaten angeordnet werden, sondern es können Werkzeugausgabestellen an zwei Seiten des Werkzeugautomaten, z. B. an der Vorderseite und an der Rückseite, angeordnet werden. In einer weiteren alternativen Ausführungsform können Werkzeugausgabestellen an drei oder vier Seiten des Werkzeugautomaten angeordnet werden. In einer weiteren alternativen Ausführungsform können Auffangbehälter 202, 216, 213, 210 und/oder die Fördervorrichtung 217 derart ausgeformt sein, dass einer, mehrere oder alle Auffangbehälter 202, 216, 213, 210 eines Werkzeugautomaten Werkzeuge und/oder Betriebsmittel zu den entsprechenden Werkzeugausgabestellen der Vorderseite des Werkzeugautomaten und/oder der Rückseite des Werkzeugautomaten und/oder einer dritten Seite des Werkzeugautomaten und/oder einer vierten Seite des Werkzeugautomaten befördert werden können. In einer weiteren alternativen Ausführungsform können an den unterschiedlichen Seiten des Werkzeugautomaten unterschiedliche Typen von Werkzeugen und/oder Betriebsmittel ausgegeben werden. Z. B. könnten an einer Vorderseite des Werkzeugautomaten nur Werkzeuge ausgegeben werden und an einer Rückseite des Werkzeugautomaten könnten nur Betriebsmittel ausgegeben werden. Ferner könnte in einer weiteren alternativen Ausführungsform der Werkzeugautomat eine, zwei oder mehrere Werkzeugausgabestellen an der Oberseite und/oder Unterseite des Werkzeugautomaten aufweisen.
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3 zeigt unterschiedliche Förderspiralen 301, 302, 309, die sich in ihrer Ganghöhe unterscheiden können, wodurch unterschiedlich große Werkzeuge aufgenommen werden können. Die Förderspirale 302 weist beispielsweise im Vergleich zur Förderspirale 301 eine größere Ganghöhe auf, weshalb die Förderspirale 302 größere Werkzeuge als die Förderspirale 301 bevorraten kann. Außerdem können sich die Förderspiralen in einer Länge unterscheiden. Kurze Förderspiralen 301 können auf einer Etage mehrfach hintereinander angeordnet werden, wodurch unterschiedliche Werkzeugtypen auf einer Etage bereit gestellt werden können. Es können auf einer Etage eine, zwei, drei, vier oder beliebig viele Förderspiralen angeordnet werden. Beispielsweise können auf einer Etage zwei Förderspiralen 303, 305 angeordnet werden, die zwischen sich einen Freigaberaum 304 ausbilden können. Falls ein Werkzeug angefordert wird, das durch die Förderspirale 303 bevorratet wird, kann die Förderspirale 303 derart angetrieben werden, dass das Werkzeug nach rechts zum Freigaberaum 304 befördert wird. Falls ein Werkzeug angefordert wird, das durch die Förderspirale 305 bereit gestellt wird, kann die Förderspirale 305 derart angetrieben werden, dass das Werkzeug nach links befördert werden kann und dadurch zum Freigaberaum 304 gelangen kann. Unterhalb des Freigaberaums 304 kann eine Handlingvorrichtung angeordnet werden, die das Werkzeug zu einer Werkzeugausgabestelle befördern kann.
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Es sei angemerkt, dass der Begriff „umfassen” weitere Elemente oder Verfahrensschritte nicht ausschließt, ebenso wie der Begriff „ein” und „eine” mehrere Elemente und Schritte nicht ausschließt.
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Die verwendeten Bezugszeichen dienen lediglich zur Erhöhung der Verständlichkeit und sollen keinesfalls als einschränkend betrachtet werden, wobei der Schutzbereich der Erfindung durch die Ansprüche wiedergegeben wird.
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Bezugszeichenliste
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- 101
- Werkzeugausgabestelle
- 102
- Werkzeugausgabestelle
- 103
- Werkzeugausgabestelle
- 104
- Bedienpanel
- 201
- Förderspirale
- 202
- Auffangbehälter
- 203
- Förderspirale
- 204
- Werkzeugausgabestelle
- 205
- Förderspirale
- 206
- Werkzeugausgabestelle
- 207
- Förderspirale
- 208
- Werkzeugausgabestelle
- 209
- Werkzeugausgabestelle
- 210
- Auffangbehälter
- 211
- Förderspirale
- 212
- Förderspirale
- 213
- Auffangbehälter
- 214
- Förderspirale
- 215
- Förderspirale
- 216
- Auffangbehälter
- 217
- Fördervorrichtung
- 218
- Freigaberaum
- 301
- Förderspirale
- 302
- Förderspirale
- 303
- Förderspirale
- 304
- Freigaberaum
- 305
- Förderspirale
- 306
- Förderspirale
- 307
- Förderspirale
- 308
- Förderspirale
- 309
- Förderspirale
- 310
- Freigaberaum
- 311
- Freigaberaum
