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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Rücknahme eines Getränkegebindes umfassend ein Vorrichtungsgehäuse mit einer Eingabeöffnung, umfassend ein in dem Vorrichtungsgehäuse angeordnetes, reversibel betätigbares Fördermittel, wobei das Fördermittel horizontal beabstandet und/oder unterhalb der Eingabeöffnung installiert ist, und umfassend eine Erfassungseinrichtung, welche in dem Vorrichtungsgehäuse im Bereich einer zwischen der Eingabeöffnung und dem Fördermittel gebildeten Lücke angeordnet ist und wenigstens einen auf die Lücke ausgerichteten optischen Sensor vorsieht zur Erfassung einer Mantelfläche des Getränkegebindes.
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Ferner betrifft die Erfindung ein Betriebsverfahren für eine derartige Vorrichtung.
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Heute am Markt verwendete Vorrichtungen zur Rücknahme eines Getränkegebindes, beispielsweise einer PET-Flasche oder einer Getränkedose, sehen üblicherweise ein Vorrichtungsgehäuse vor, welches an einer Frontseite eine Eingabeöffnung für das Getränkegebinde aufweist. Häuft ist die Eingabeöffnung durch einen Einführungstrichter bereitgestellt, der als Teil des Vorrichtungsgehäuses realisiert ist und aufgrund seiner Geometrie einerseits den Kunden bei der Rückgabe des Getränkegebindes führt und andererseits mit seiner Bautiefe die rückseitige Anordnung einer optisch wirkenden Erfassungseinrichtung begünstigt. Die Erfassungseinrichtung sieht typischerweise wenigstens einen optischen Sensor, beispielsweise eine Kamera vor. Mittels der Erfassungseinrichtung wird während der Rückgabe des Getränkegebindes eine Mantelfläche des Getränkegebindes optisch erfasst beziehungsweise gescannt. Auf diese Weise gelingt es, eine Geometrie des Gebindes und/oder eine mantelseitig an dem Getränkegebinde vorgesehene Kennzeichnung zu erfassen und zu prüfen, ob das Getränkegebinde für die Rücknahme qualifiziert ist, das heißt pfandbehaftet ist und/oder zurückgenommen werden kann.
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Um eine zuverlässige optische Erfassung des Getränkegebindes zu gewährleisten, ist zwischen der Eingabeöffnung und einem zum Abtransport der Getränkegebinde im Inneren des Vorrichtungsgehäuses vorgesehenen Fördermittel eine Lücke gebildet. Durch das Vorsehen der Lücke ist sichergestellt, dass der wenigstens eine optische Sensor der Erfassungseinrichtung die Mantelfläche des Getränkegebindes zuverlässig und vollumfänglich erfassen kann. Dabei ist das Fördermittel horizontal beabstandet zu der Eingabeöffnung und unterhalb derselben vorgesehen. Indem das Fördermittel unterhalb der Eingabeöffnung positioniert ist, wird sichergestellt, dass der Benutzer das Getränkegebinde nicht stirnseitig gegen das Fördermittel anlegt, sondern mit der Mantelfläche auf das Fördermittel auflegt.
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Sofern bei der optischen Erfassung des Getränkegebindes festgestellt wird, dass eine Rücknahme nicht vorgesehen ist, muss das Getränkegebinde den Benutzer zur Entnahme dargeboten werden. Hierbei wird das Fördermittel üblicherweise reversibel betrieben und das Getränkegebinde wird in Richtung der Eingabeöffnung zurückgefördert. Bei der Rückförderung stört nun allerdings die zwischen dem Fördermittel und der Eingabeöffnung gebildete Lücke und der Benutzer muss durch die Eingabeöffnung tief in die Rücknahmevorrichtung eingreifen, um das Getränkegebinde entnehmen zu können.
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Aus der
WO 2017/152004 A1 ist bekannt, im Bereich der Lücke dünne, rippenbeziehungsweise stabförmige Leitelemente fest zu installieren, deren Geometrie so bemessen ist und die so angeordnet sind, dass das Getränkegebinde entlang der Leitelemente in Richtung der Eingabeöffnung zurück gefördert werden kann. Es ist jedoch so, dass die Leitelemente in einem optischen Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung installiert sind und so abhängig von der Lage des Getränkegebindes eine sichere Erfassung der Geometrie des Gebindes beziehungsweise der mantelseitig an dem Gebinde vorgesehenen Kennzeichnung erschwert oder behindert wird.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur Rücknahme von Getränkegebinden anzugeben, die eine sichere Erfassung des Getränkegebindes einerseits und eine zuverlässige Rückförderung nicht für die Rücknahme qualifizierter Getränkegebinde andererseits sicherstellen.
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Zur Lösung der Aufgabe ist die Erfindung in Verbindung mit dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 dadurch gekennzeichnet, dass im Bereich der zwischen dem Fördermittel und der Eingabeöffnung gebildeten Lücke eine Entnahmehilfseinrichtung angeordnet ist mit einem betätigbaren Führungselement, wobei das Führungselement mittels eines Aktuators aus einer Betätigungsstellung, in der das Führungselement in Eingriff gebraucht ist, die Lücke zwischen dem Fördermittel und der Eingabeöffnung wenigstens abschnittweise schließt und sich dabei in einem Erfassungsbereich des optischen Sensors befindet, in eine Grundstellung und/oder zurück verbringbar ist, wobei das betätigbare Führungselement in der Grundstellung so außerhalb der Lücke positioniert ist, dass die Mantelfläche des Getränkegebindes mit dem wenigstens einen auf die Lücke ausgerichteten optischen Sensor der Erfassungseinrichtung erfassbar ist.
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Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass während der Eingabe des Getränkegebindes und der optischen Erfassung desselben der wenigstens eine optische Sensor der Erfassungseinrichtung, welcher auf die zwischen dem Fördermittel und der Eingabeöffnung gebildeten Lücke ausgerichtet ist, die Mantelfläche des Getränkegebindes uneingeschränkt, ungehindert und vollständig erfassen kann. Da das Führungselement der Entnahmehilfseinrichtung außer Eingriff verbracht ist, hat der optische Sensor eine uneingeschränkte Sicht auf das Getränkegebinde und dieses kann anhand seiner Geometrie beziehungsweise einer mantelseitig hieran vorgesehenen Kennzeichnung, beispielsweise eines Barcodes oder eines Sicherheitssignets, identifiziert werden. Sofern das Getränkegebinde für die Rücknahme nicht qualifiziert ist, beispielsweise weil die Kennzeichnung nicht erkannt wird, weil das Getränkegebinde nicht pfandbehaftet ist oder weil das Getränkegebinde unzulässig verformt ist und daher eine Erfassung seiner Geometrie nicht möglich ist, kann das Getränkegebinde gleichwohl dem Benutzer zur Entnahme in vorteilhafter Weise dargeboten werden. Zu diesem Zweck wird das Führungselement der Entnahmehilfseinrichtung aus der Grundstellung in die Betätigungsstellung verbracht und so in den Bereich der zwischen dem Führungselement und der Entnahmeöffnung gebildeten Lücke positioniert, dass das Getränkegebinde entlang des Führungselements in Richtung der Entnahmeöffnung zurückgefördert werden kann. Der Nutzer findet das Getränkegebinde insofern zur Entnahme unmittelbar hinter der Eingabeöffnung bereitgestellt. Das Führungselement der Entnahmehilfseinrichtung überbrückt dabei den horizontalen und den vertikalen Abstand, der zwischen der Eingabeöffnung und dem Fördermittel gebildet ist, zumindest teilweise.
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Nach einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Entnahmehilfseinrichtung eine elektromechanische Betätigungseinheit auf. Als Teil der Betätigungseinheit ist insbesondere ein Elektromotor beziehungsweise ein Hubmagnet vorgesehen. Die elektromotorische beziehungsweise hubmagnetische Betätigung der Entnahmehilfseinrichtung beziehungsweise ihres Führungselements hat sich als besonders robust, langlebig und zuverlässig erwiesen. Zugleich kann die Ansteuerung in einfacher Weise realisiert werden, da anderer Elemente der Rücknahmevorrichtung, beispielsweise das Fördermittel beziehungsweise die Erfassungseinrichtung, ohnehin mit elektrischer Energie versorgt und/oder elektromotorisch betätigt werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Führungselement verschwenkbar, verschiebbar, rollbar, klappbar beziehungsweise drehbar angeordnet. Abhängig von der jeweiligen Geometrie des Führungselements sowie der konstruktiven Beschaffenheit der angrenzenden Funktionskomponenten der Rücknahmevorrichtung kann die Entnahmehilfseinrichtung den Besonderheiten unterschiedlicher Vorrichtungstypen und der jeweiligen Bauraumsituation bedarfsgerecht und flexibel angepasst werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist das Führungselement in der Grundstellung in Richtung der die Eingabeöffnung aufweisenden Frontseite des Vorrichtungsgehäuses und/oder in Richtung des Fördermittels verbracht. Beispielsweise kann das Führungselement von innen an die Frontseite des Vorrichtungsgehäuses angelegt und so außer Eingriff verbracht sein oder das Führungselement kann unter die Transportbänder des Fördermittels verschwenkt werden.
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Nach einer Weiterbildung der Erfindung ist die Grundstellung der Entnahmehilfseinrichtung als eine Vorzugsstellung ausgebildet. Das Führungselement wird dabei federkraftbelastet in der Grundstellung gehalten und aktuatorisch gegen die Federn aus der Grundstellung in die Betätigungsstellung verbracht. Vorteilhaft kann durch das Ausbilden der Vorzugsstellung das Führungselement energiearm in der Grundstellung vorgesehen werden. Eine dauerhafte Bestromung eines Elektromotors, ein Verriegeln des Führungselements in der Grundstellung oder dergleichen können entfallen.
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Zur Lösung der Aufgabe weist die Erfindung die Merkmale des Patentanspruchs 7 auf. Demzufolge sieht ein Betriebsverfahren für eine Rücknahmevorrichtung umfassend ein Vorrichtungsgehäuse mit einer Eingabeöffnung, umfassend ein beabstandet zu der Eingabeöffnung angeordnetes, reversibel betätigbares Fördermittel zum Ab- und Rücktransport des Getränkegebindes, umfassend eine Erfassungseinrichtung mit mindestens einem optischen Sensor, welche einem Bereich einer zwischen der Eingabeöffnung und dem Fördermittel gebildeten Lücke zugeordnet ist, und umfassend ein aktuatorisch betätigbares Führungselement für das Getränkegebinde, welches der Lücke zwischen der Eingabeöffnung und dem Fördermittel zugeordnet ist, die folgenden Verfahrensschritte vor:
- - das Führungselement wird in eine Grundstellung verbracht und dabei außerhalb der zwischen der Eingabeöffnung und dem Fördermittel gebildeten Lücke positioniert,
- - das Getränkegebinde wird durch ein Eingabeöffnung eingegeben und auf das Fördermittel abgelegt,
- - beim Durchtritt durch die zwischen der Eingabeöffnung und dem Fördermittel gebildete Lücke wird eine Mantelfläche des Getränkegebindes von der Erfassungseinrichtung optisch erfasst und anhand der Geometrie des Getränkegebindes und/oder wenigstens einer mantelseitig vorgesehenen Kennzeichnung geprüft, ob das Getränkegebinde für die Rücknahme qualifiziert ist.
- - sofern das Getränkegebinde für die Rücknahme qualifiziert ist, wird das Förderband so angesteuert, dass das Getränkegebinde in eine Abtransportrichtung von der Eingabeöffnung weggefördert wird,
- - sofern das Getränkegebinde nicht für die Rücknahme qualifiziert ist, wird das Führungselement in eine Betätigungsstellung verbracht, in der das Führungselement die Lücke zwischen der Eingabeöffnung und dem Fördermittel wenigstes teilweise schließt, und das Fördermittel wird so angesteuert, dass das Getränkegebinde entlang des Führungselements in Richtung der Eingabeöffnung zurückgefördert wird.
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Der besondere Vorteil der Erfindung besteht darin, dass das Führungselement der Entnahmehilfseinrichtung lediglich bedarfsgerecht im Einzelfall die zwischen dem Fördermittel und der Eingabeöffnung gebildeten Lücke schließt. Während der optischen Erfassung des Getränkegebindes ist das Führungselement so außer Eingriff verbracht, dass der wenigstens eine optische Sensor der Erfassungseinrichtung eine Mantelfläche des Getränkegebindes ungehindert erfassen beziehungsweise scannen kann. Nur für den Fall, dass das Getränkegebinde nicht pfandbehaftet ist beziehungsweise nicht zurückgenommen werden kann und in die Richtung der Eingabeöffnung zurückgefördert werden muss, wird das Führungselement so in den Bereich der Lücke verbracht, dass die Lücke jedenfalls abschnittsweise geschlossen ist und das Getränkegebinde entlang des Führungselements in Richtung der Eingabeöffnung transportiert werden kann. Das erfindungsgemäße Betriebsverfahren vereinfacht dem Benutzer demzufolge die Verwendung der Rücknahmevorrichtung und stellt zugleich sicher, dass die Erkennung beziehungsweise Erfassung des Getränkegebindes zuverlässig, sicher und reibungslos möglich ist. Beispielsweise kann vorgesehen sein, dass das Führungselement zunächst in die Betätigungsstellung verbracht wird und dass dann das Fördermittel so angesteuert wird, dass das Getränkegebinde entlang des Führungselements in Richtung der Eingabeöffnung zurückgefördert wird.
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Aus den weiteren Unteransprüchen und der nachfolgenden Beschreibung sind weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung zu entnehmen. Dort erwähnte Merkmale können jeweils einzeln für sich oder auch in beliebiger Kombination erfindungswesentlich sein. Erfindungsgemäß beschriebene Merkmale und Details der Vorrichtung zur Rücknahme von Getränkegebinden gelten selbstverständlich auch im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Betriebsverfahren und umgekehrt. So kann auf die Offenbarung zu den einzelnen Erfindungsaspekten stets wechselseitig Bezug genommen werden. Die Zeichnungen dienen lediglich beispielhaft der Klarstellung der Erfindung und haben keinen einschränkenden Charakter.
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Es zeigen:
- 1 eine Prinzipdarstellung einer Vorrichtung zur Rücknahme eines Getränkegebindes mit einer Entnahmehilfseinrichtung im Schnitt A-A während der Eingabe des Getränkegebindes,
- 2 eine Rückseitenansicht der Rücknahmevorrichtung nach 1,
- 3 die Rücknahmevorrichtung beim Verbringen eines Führungselements der Entnahmehilfseinrichtung von einer Grundstellung in eine Betätigungsstellung und
- 4 die Rücknahmevorrichtung beim Rücktransport des Getränkegebindes mit dem Führungselements in der Betätigungsstellung.
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Eine Vorrichtung zur Rücknahme eines Getränkegebindes 1 sieht ein Vorrichtungsgehäuse mit einer Eingabeöffnung 2 für das Getränkegebinde 1, ein in dem Vorrichtungsgehäuse angeordnetes, reversibel betätigbares Fördermittel 3, eine Erfassungseinrichtung 4 und eine Entnahmehilfseinrichtung 8 vor. Die Eingabeöffnung 2 ist insbesondere als Teil eines Einführungstrichters 15 der Vorrichtung an einer Frontseite 14 des Vorrichtungsgehäuses ausgebildet. Das Fördermittel 3 wird beispielsweise durch zwei zueinander V-förmig angestellte Transportbänder 3.1, 3.2 gebildet. Das Fördermittel 3 ist insbesondere über einen Motor 13 elektromotorisch angetrieben.
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Die Erfassungseinrichtung 4 sieht wenigstens einen und im vorliegenden Ausführungsbeispiel der Findung eine Mehrzahl von optischen Sensoren, insbesondere bildgebenden Sensoren beziehungsweise Kameras vor. Die Erfassungseinrichtung 4 ist einer zwischen der Eingabeöffnung 2 und dem Fördermittel 3 gebildeten Lücke 5 so zugeordnet, dass die optischen Sensoren auf die Lücke 5 ausgerichtet sind und einen sich in einem Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung 4 befindlichen Getränkebehälter 1 mantelseitig scannen. Eine Geometrie des Getränkegebindes 1 beziehungsweise eine an einer Mantelfläche 7 des Getränkegebindes 1 vorgesehene Kennzeichnung, beispielsweise ein Barcode und/oder ein Sicherheitssignet, können so mittels des optischen Sensors der Erfassungseinrichtung 4 erfasst werden.
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Die Erfassungseinrichtung 4 ist beispielsweise ringförmig, hufeisenförmig beziehungsweise ringsegmentförmig gebildet. Sie umgreift die Lücke 5 und ist von innen der Frontseite 14 des Vorrichtungsgehäuses zugeordnet. Die Mehrzahl der optischen Sensoren ist in einer sich senkrecht zu einer Abtransportrichtung 11 erstreckenden Erfassungsebene in eine Umfangsrichtung um die Lücke 5 verteilt angeordnet.
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Die Entnahmehilfseinrichtung 8 ist wie die Erfassungseinrichtung 4 der zwischen dem Fördermittel 3 und der Eingabeöffnung 2 gebildeten Lücke 5 zugeordnet. Die Entnahmehilfseinrichtung 8 sieht ein betätigbares beziehungsweise verstellbares Führungselement 9 vor. Das Führungselement 9 ist über einen nicht dargestellten, elektrischen Aktuator um eine Schwenkachse 10 aus einer Grundstellung gemäß 1 in eine Betätigungsstellung gemäß 4 und zurück verbringbar. In der Grundstellung ist das Führungselement 9 vorliegend so außer Eingriff verbracht und in Richtung der Frontseite 14 des Vorrichtungsgehäuses verschwenkt, dass die Lücke 5 zwischen der Eingabeöffnung 2 und dem Fördermittel 3 vollständig ausgebildet ist und die optischen Sensoren der Erfassungseinrichtung 4 das im Bereich der Lücke 5 vorgesehene Getränkegebinde 1 mantelseitig vollumfänglich erfassen beziehungsweise scannen können. Demgegenüber ist das Führungselement 9 in der Betätigungsstellung so im Bereich der Lücke 5 angeordnet, dass es einen zwischen dem Fördermittel 3 und der Eingabeöffnung 2 gebildeten horizontalen Abstand 6.1 und einen vertikalen Abstand 6.2 zum Teil überdeckt. In der Betätigungsstellung kann ein optischer Sensor der Erfassungseinrichtung 4, der von unten auf die Mantelfläche 7 des Getränkegebindes 1 gerichtet ist, die Mantelfläche 7 dort nicht oder nur unvollständig erfassen, da die Mantelfläche 7 des Getränkegebindes oder ein Teil derselben gegen das Führungselement 9 angelegt ist und das Führungselement 9 den Blick auf die Mantelfläche 7 verdeckt.
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Beim Betrieb der erfindungsgemäßen Vorrichtung wird zunächst das Getränkegebinde 1 durch die Eingabeöffnung in die Vorrichtung eingegeben. Es wird vom Benutzer auf das Fördermittel 3 abgelegt und durchtritt dabei den Erfassungsbereich der Erfassungseinrichtung 4. Die optischen Sensoren der Erfassungseinrichtung 4 scannen beim Durchtritt des Getränkegebindes 1 dessen Mantelfläche 7 und erfassen die Geometrie des Getränkegebindes 1 sowie alle im Bereich der Mantelfläche 7 vorgesehenen Kennzeichnungen. Mittels Bildverarbeitung wird nun geprüft, ob das Getränkegebinde 1 für die Rücknahme qualifiziert ist. Sofern dies der Fall ist, wird das Getränkegebinde 1 in eine Abtransportrichtung 11 weg von der Eingabeöffnung 2 gefördert und beispielsweise einer Entwertungseinrichtung, einem Bevorratungsbehälter oder einer Zerkleinerungseinrichtung zugeführt.
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Sofern das Getränkegebinde 1 demgegenüber für die Rücknahme nicht qualifiziert ist, werden die Transportbänder 3.1, 3.2 des Fördermittels 3 gestoppt. Es wird nun das Führungselement 9 der Entnahmehilfseinrichtung 8 aus der Grundstellung in die Betätigungsstellung verbracht (vergleiche 3) und das Fördermittel 3 dann so betrieben, dass das darauf abgelegte Getränkegebinde 1 in die Rücktransportrichtung 12 bewegt wird. Das Getränkegebinde 1 wird dabei von dem Fördermittel 3 entlang des Führungselements 9 der Entnahmehilfseinrichtung 8 zu der Eingabeöffnung 2 gefördert und dort für die Entnahme durch den Benutzer positioniert. Nach der Entnahme des Getränkegebindes 1 durch den Benutzer wird das Führungselement 9 aus der Betätigungsstellung in die Grundstellung zurück verbracht und die Rücknahmevorrichtung ist zur erneuten Entgegennahme eines Getränkegebindes 1 bereit.
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Das Führungselement 9 kann beispielsweise aus Kunststoff oder Metall sein und beispielsweise scheibenartig oder rollenförmig ausgebildet sein. Das Führungselement 9 kann darüber hinaus selbst als Förderband ausgebildet sein oder angetriebene Rollen aufweisen.
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Das Führungselement 9 ist insbesondere über einen separaten, in den Figuren nicht dargestellten Motor betätigbar. Alternativ kann vorgesehen sein, dass der dem Fördermittel 3 zugeordnete Motor 13 zugleich der Betätigung des Führungselements 9 dient. Es kann dann dem Motor 13 beziehungsweise dem Fördermittel 3 ein Freilauf vorgesehen sein, der in die Abtransportrichtung 11 frei läuft. Wird das Fördermittel 3 demgegenüber in die Rücktransportrichtung 12 betätigt, kann über eine geeignete Mechanik zugleich das Führungselement 9 aus der Grundstellung in die Betätigungsstellung verbracht werden.
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Eine alternative Lösung, um die Lücke bei der Rückführung des Getränkegebindes 1 zu schließen, dann darin bestehen, dass das Fördermittel 3 beispielsweise aktuatorisch in Richtung der Eingabeöffnung 2 verbracht wird, indem das Fördermittel 3 horizontal verschoben, verschwenkt und/oder angehoben wird. Das Fördermittel 3 übernimmt insofern die Funktion des Führungselements. Auf ein separat ausgebildetes Führungselement kann dabei verzichtet werden.
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Gleiche Bauteile und Bauteilfunktionen sind durch gleiche Bezugszeichen gekennzeichnet.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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