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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und ein Verfahren zum Andrücken von Kantenbändern.
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In der Holzverarbeitung werden an die Schmalseiten von plattenförmigen Werkstücken, die regelmäßig aus Holz oder Holzersatzstoffen bestehen, Kantenbänder angebracht. Alle plattenförmigen Werkstücke haben zumindest äußere Eckbereiche. Bei diesen ist das Anbringen von Kantenbändern über die Ecke hinweg unproblematisch, da zwei aneinander angrenzende Schmalseiten im Zweifel separat mit einem Kantenband angefahren werden können. Da in der Regel Rollen bzw. Walzen zum Andrücken verwendet werden, stellen solche Außenecken kein Problem dar. Anders verhält es sich, wenn es innere Eckbereiche gibt. Bei solchen Werkstückgeometrien ist es ausgeschlossen, mit einer Rolle oder Walze das Kantenband bis in den Eckbereich andrücken zu können.
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Gattungsgemäße Lösungen, wie sie beispielsweise aus
EP 1 990 152 B1 oder auch
EP 1 607 199 B1 bekannt sind, sehen daher vor, in dem Bereich der Innenecke mittels eines Anpresselements zu arbeiten, welches mehrere spitzwinklig zueinander angeordnete Anpressflächen aufweist. Mit diesen Anpressflächen ist es möglich, Druck auf das Kantenband bis in die Ecke hinein auszuüben. In
EP 1 990 152 B1 wird eine Lösung vorgestellt, bei der die übliche Andruckrolle bis in die Innenecke gefahren wird, auf der Seite der Innenecke aber zusätzlich ein Andrückelement angeordnet ist, welches den leeren Raum ausfüllt, der durch die Andruckrolle selbst nicht erreicht werden kann. Diese Vorrichtung weist allerdings den gravierenden Nachteil auf, dass zunächst beide in der Innenecke aufeinanderstoßenden Schmalseiten mit jeweils einem Kantenband beschichtet sein müssen, die dann in der Innenecke einen Stoß ausbilden. Das entsprechende Andrückelement kann dann die aufeinander in der Innenecke stoßenden Kantenbänder in die Ecke hineindrücken. Eine kontinuierliche Beschichtung einer Innenecke mit einem durchlaufenden Kantenband ist daher mit dieser Vorrichtung nicht möglich. In
EP 1 607 199 B1 wird vorgeschlagen, die Andruckrolle durch einen im Querschnitt gleichzeitig dreieckig ausgebildeten Anpressschuh zu ersetzen, der um eine Mittelachse drehbar ist.
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Bei der letztgenannten Lösung ist es zwar grundsätzlich möglich, ein durchgängiges Kantenband im Bereich der Innenecke festzudrücken, allerdings um einen hohen Preis: Der dortige Anpressschuh muss nämlich über einen wesentlichen Teil des Kantenbandes gezogen werden. Dadurch können sich auf dem Kantenband Spuren ausbilden, die die Optik der Oberfläche nachteilig beeinträchtigen oder gar beschädigen. Es besteht hier also der Bedarf nach Verbesserungen, einerseits ein entsprechendes Anpresselement hinreichend lange mit dem Kantenband in Kontakt zu lassen, damit die Verleimung der Innenecke zufriedenstellend ausgeführt werden kann, jedoch hinreichend kurz, um möglichst wenig Kantenband durch Reibung des Anpresselements auf der Oberfläche des Kantenbandes optisch nachteilig zu beeinflussen.
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, die nach Möglichkeit die geschilderten Unzulänglichkeiten verringert.
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Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 6.
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Vorteilhafte Ausführungsformen finden sich in den jeweiligen Unteransprüchen.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung dient zum Andrücken von Kantenbändern an Werkstücke aus Holz oder Holzersatzstoffen, welche wenigstens zwei zueinander abgewinkelte Werkstückabschnitte aufweisen, die eine Innenecke ausbilden. Die erfindungsgemäße Vorrichtung weist eine Kantenbandzuführung und wenigstens eine, um eine erste Drehachse drehbare Hauptandruckrolle zum Andrücken des von der Zuführung an das Werkstück zugeführten Kantenbandes an die Schmalseite des Werkstücks auf. Ferner umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung ein Anpresselement mit zwei zueinander, insbesondere spitzwinklig zueinander, abgewinkelten Anpressflächen. Letztere dienen zum Anpressen des Kantenbandes an die Schmalseite des Werkstücks, insbesondere im Bereich der Innenecke. Das Anpresselement ist dabei an einem ersten Schwenkhebel angeordnet. Dies ermöglicht, dass sich das Anpresselement mittels des ersten Schwenkhebels in einer Schwenkebene senkrecht zur ersten Drehachse verschwenken lässt.
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Die Erfindung weist mehrere Vorteile auf. Zum einen kann ein Kantenband mittels des Anpresselements bis in eine Innenecke eines Werkstücks angedrückt werden. Gleichzeitig kann aber die Andruckrolle weiter am Kantenband anliegen, sodass der Kontakt zwischen Anpresselement und Kantenband auf eine minimale Wegstrecke reduziert wird, was das Hinterlassen von Spuren auf dem Kantenband minimiert. Ferner ist die erfindungsgemäße Vorrichtung aufgrund der Schwenkbarkeit des Anpresselements in der Lage, beim Beschichten des Werkstücks mit einem Kantenband die Innenecke mit einem durchgängigen Kantenband zu überfahren und so den Beschichtungsvorgang ununterbrochen fortzusetzen. Dazu kann das Anpresselement um die Andruckrolle herum geschwenkt werden, sodass es auch für das Einfahren in eine weitere Innenecke zur Verfügung steht.
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Nach einer vorteilhaften Ausführungsform ist vorgesehen, dass die erfindungsgemäße Vorrichtung eine Nebenandruckrolle umfasst, welche an einem zweiten Schwenkhebel um eine zweite Drehachse drehbar gelagert ist, wobei der zweite Schwenkhebel so angeordnet ist, dass sich die Nebenandruckrolle mittels des zweiten Schwenkhebels in einer Schwenkebene senkrecht zur ersten Drehachse verschwenken lässt. Die Nebenandruckrolle unterstützt die Hauptandruckrolle beim Andrücken des Kantenbandes an das Werkstück und kann etwa beim Überfahren einer Innenecke, wenn die Hauptandruckrolle kurzzeitig vom Kantenband abgehoben werden muss, weiter Kontakt zum Kantenband halten und daher sicherstellen, dass es zu keiner Beeinträchtigung des Andruckverhaltens kommt. Zudem kann die Nebenandruckrolle aufgrund ihrer Lagerung am zweiten Schwenkhebel jederzeit zugestellt oder vom Kantenband abgehoben werden.
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Besonders vorteilhaft ist, wenn der erste Schwenkhebel und/ oder der zweite Schwenkhebel um die erste Drehachse schwenkbar gelagert ist/sind. Dies ermöglicht zum einen eine besonders kompakte Bauweise des gesamten Aggregats. Zudem können dann das Anpresselement, die Hauptandruckrolle und/oder die Nebenandruckrolle an einer einzigen Führung als Einheit verschoben werden. Dies ist vorteilhaft, da während des Beschichtungsvorgangs ohnehin Hauptandruckrolle und Anpresselement bzw. Nebenandruckrolle mitgeführt werden müssen.
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Dabei kann es vorteilhaft sein, wenn der erste Schwenkhebel und/oder der zweite Schwenkhebel so bemessen ist/sind, dass das Anpresselement und/oder die Nebenandruckrolle sich beim Verschwenken des zugehörigen Schwenkhebels auf einer radial außerhalb der Mantelfläche der Hauptandruckrolle gelegenen Bahn bewegt wird/werden. So lassen sich die an den Schwenkhebeln angeordneten Bauteile unabhängig von der Stellung der Hauptandruckrolle verlagern, ohne dass die Hauptandruckrolle diese Bewegung beeinträchtigt. Insbesondere können die Schwenkhebel unterschiedlich lang ausgebildet sein, damit sich auch beim Verschwenken der Nebenandruckrolle und des Anpresselements diese beiden Bauteile nicht gegenseitig behindern. Vorteilhafterweise ist der erste Schwenkhebel kürzer als der zweite Schwenkhebel, sodass das Anpresselement zwischen der Hauptandruckrolle und einer eventuell vorhandenen Nebenandruckrolle hindurch geschwenkt werden kann.
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Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Hauptandruckrolle, die Zuführung und das Anpresselement auf einem Träger gelagert sind, wobei der Träger um eine zur ersten Drehachse koaxiale oder parallele Achse schwenkbar gelagert ist. So kann die gesamte auf dem Träger angeordnete Einheit relativ zum Werkstück bewegt werden, sodass immer eine optimale Position des zugeführten Kantenbandes und der Hauptandruckrolle bzw. des Anpresselements einstellbar ist.
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Mit der oben beschriebenen Vorrichtung ist es möglich, nicht nur eine Innenecke mit einem durchgehenden Kantenband zu beschichten, sondern danach insbesondere auch weitere Innenecken eines Werkstücks kontinuierlich zu beschichten.
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Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zum Andrücken eines Kantenbandes an die Schmalseite von Werkstücken aus Holz oder Holzersatzstoffen, bei welchem eine oben beschriebene Vorrichtung eingesetzt wird. Das erfindungsgemäße Verfahren weist dabei folgende Schritte auf:
- a. Bereitstellen eines Werkstücks mit zwei zueinander abgewinkelten Abschnitten, die eine Innenecke ausbilden;
- b. Zuführen eines haftbar gemachten Kantenbandes an die Schmalseite des Werkstücks im Bereich des ersten Werkstückabschnitts;
- c. Andrücken eines ersten Kantenbandabschnitts des zugeführten Kantenbandes an die Schmalseite des ersten Werkstückabschnitts mittels der Hauptandruckrolle, wobei eine Relativverschiebung zwischen Werkstück und Hauptandruckrolle erfolgt;
- d. Schwenken des ersten Schwenkhebels, so dass das Anpresselement mit seiner ersten Anpressfläche zwischen der Hauptandruckrolle und der Innenecke des Werkstücks zur Anlage kommt und das Kantenband im Bereich des ersten Kantenbandabschnitts an die Schmalseite des ersten Werkstückabschnitts unter Fortsetzung der Relativverschiebung andrückt;
- e. wenn die Spitze zwischen den beiden Anpressflächen des Anpresselements den Bereich der Innenecke erreicht, wird die Hauptandruckrolle vom ersten Kantenbandabschnitt abgehoben, wobei das Anpresselement das Kantenband in die Innenecke drückt, wobei vom Kantenband ein an den ersten Kantenbandabschnitt angrenzender zweiter Kantenbandabschnitt abgewinkelt wird;
- f. Andrücken des zweiten Kantenbandabschnitts an die Schmalseite des zweiten Werkstückabschnitts mittels der Hauptandruckrolle, wobei eine Relativverschiebung zwischen Werkstück und Hauptandruckrolle erfolgt.
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Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ist es möglich, ein durchgängiges Kantenband einzusetzen, welches lediglich in die Innenecke mittels des Anpresselements hineingedrückt werden muss. Dabei wird das Kantenband in der Innenecke umgefaltet oder abgeknickt und kann dann mit dem durch das Umfalten oder Abknicken entstehenden zweiten Kantenbandabschnitt gegen die noch nicht beschichtete Schmalseite des Werkstücks gedrückt werden.
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Sofern das Werkstück eine weitere Innenecke aufweist, kann dies, insbesondere unter Wiederholung der oben angegebenen Schritte, wiederholt werden, ohne dass das Kantenband abgetrennt oder neu angesetzt werden muss.
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Bevorzugt kann vorgesehen sein, dass während oder nach Schritt f. ein Schritt g. durchgeführt wird, bei welchem die zweite Anpressfläche des Anpresselements den zweiten Kantenbandabschnitt gegen die Schmalseite des zweiten Werkstückabschnitts andrückt. Hierbei wird also bereits in der Innenecke der umgefaltete zweite Kantenbandabschnitt gegen das Werkstück angedrückt. Ein Absetzen des Anpresselements ist dabei nicht erforderlich, da es lediglich über seine Spitze gedreht werden muss.
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Vorteilhafterweise kann dabei vorgesehen sein, dass das Anpresselement beim Andrücken des zweiten Kantenbandabschnitts der Hauptandruckrolle nachläuft. So ist sichergestellt, dass ein ordnungsgemäßes Anpressen auch in den Abschnitten auf dem zweiten Kantenbandabschnitt erfolgt, die die Hauptandruckrolle nicht erreichen kann. Anders ausgedrückt kann das Nachlaufen so lange erfolgen, bis ein Abschnitt auf dem zweiten Kantenbandabschnitt erreicht ist, gegen den die Hauptandruckrolle bereits drücken kann.
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Nach einer besonderen Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens kann außerdem vorgesehen sein, dass zumindest während der Schritte c. und d., insbesondere auch während der Schritte e. und f. die Nebenandruckrolle nachlaufend zur Hauptandruckrolle gegen den ersten Kantenbandabschnitt anliegt. Dabei ist es dann möglich, dass die Hauptandruckrolle vom Kantenband abgehoben wird und die Nebenandruckrolle so lange mit dem entsprechenden Kantenbandabschnitt in Kontakt bleibt.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand der 1 bis 8 näher erläutert.
- 1 zeigt schematisch eine erfindungsgemäße Vorrichtung in Draufsicht.
- 2 bis 8 zeigen in Draufsichten auf ein Werkstück mit einer Innenecke unterschiedliche Prozessabschnitte des mit der Vorrichtung aus 1 ausgeführten erfindungsgemäßen Verfahrens.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 1 schematisch dargestellt. Bevorzugt an einem Träger 10 ist eine Zuführung 11 für Kantenbänder 3 angebracht. Weiter umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 eine bevorzugt ebenfalls am Träger 10 angeordnete Hauptandruckrolle 13, die um eine erste Drehachse A drehbar gelagert ist. 12 bezeichnet eine Aktivierungsvorrichtung, um das Kantenband 3 für das Fügen an das Werkstück vorzubereiten. Die Aktivierungsvorrichtung 12 kann eine Kleberauftragseinheit sein, es kann sich aber auch um einen Laser oder eine Heißluftquelle oder dergleichen handeln. Die Aktivierungsvorrichtung 12 ist bevorzugt auch auf dem Träger 10 angeordnet. Ferner umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 ein Anpresselement 17, welches an einem ersten Hebel 16 angeordnet ist. Der erste Hebel 16 ist - bevorzugt am Träger 10 - in Richtung des Pfeils P2 schwenkbar gelagert, äußerst bevor-zugt um die Achse A. Das Anpresselement 17 weist eine erste Anpressfläche 17b und eine zweite Anpressfläche 17a auf.
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Diese beiden Anpressflächen 17a und 17b sind zueinander abgewinkelt und bilden insbesondere einen spitzen Winkel mit der Spitze 17c.
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Optional kann die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 auch eine Nebenandruckrolle 15 aufweisen, die ihrerseits um eine Achse B drehbar an einem zweiten Hebel 14 gelagert ist. Der zweite Hebel 14 lässt sich um eine bevorzugt am Träger 10 gelagerte Achse schwenken, wie durch den Pfeil P1 angedeutet ist. Bevorzugt entspricht die Schwenkachse des Hebels 14 der Achse A.
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Die in 1 dargestellten Komponenten lassen sich in der XY-Ebene als Einheit oder synchronisiert miteinander verschwenken.
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Es wird nun der Einsatz der in 1 dargestellten Vorrichtung beim Beschichten eines Werkstücks mit Innenecke anhand der 2 bis 8 erläutert.
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Das Werkstück 2 weist zwei Werkstückabschnitte 21, 22 auf, zwischen denen eine Innenecke 20 ausgebildet ist. Zum Beschichten des Werkstücks 2 mit dem Kantenband 3 wird dieses durch die Zuführung 11 in Richtung der Schmalseite des Werkstücks 2 gefördert, über die Aktivierungsvorrichtung 12 in der oben beschriebenen Weise aktiviert und mittels der Hauptandruckrolle 13 gegen die Schmalseite des Werkstücks 2 angedrückt. Zu Beginn des Verfahrens wird zunächst der Abschnitt 22 des Werkstücks 2 mit dem Kantenband 3 beschichtet.
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Wie in 3 gezeigt, wird dazu das Kantenband 3 mittels der Zuführung 11 an die Schmalseite 22 des Werkstücks 2 herangefahren und mit der Andruckrolle 13 gegen die Schmalseite 22 gedrückt. Sodann wird die Einheit aus Andruckrolle 13, Anpresselement 17 relativ zum Werkstück, im gezeigten Beispiel in Richtung X, bewegt. Dabei überfährt die Andruckrolle 13, die sich um die Achse A dreht, das zugeführte Kantenband 3 und drückt dies über den Verlauf der Schmalseite 22 gegen diese an. Optional kann eine Nebenandruckrolle 15 durch Verschwenken des Hebels 14 ebenfalls zum Andruck oder zur Anlage an das Kantenband 3 gebracht werden, um den Andrückvorgang zu unterstützen bzw. eine Nachpressfunktion in einem Bereich des Kantenbandes auszuüben, den die Andruckrolle 13 bereits überfahren hat.
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Bevor die Innenecke 20 von der Andruckrolle 13 erreicht wird, 5, wird das Anpresselement 17 durch Verschwenken des Hebels 16 verschwenkt, sodass dessen erste Anpressfläche 17b auf dem Kantenband 3, genauer dem Kantenbandabschnitt 3b, der an der Schmalseite 22. Werkstücks zwei anliegt, zu liegen kommt. Die Relativbewegung zwischen dem Werkstück 2 und der Einheit 10 sorgt dafür, dass das Kantenband 3 mittels des Anpresselements 17 bis in die Ecke 20 des Werkstücks 2 geschoben und gedrückt wird, wie dies in 6 dargestellt ist. Die gesamte Einheit, bzw. der Gesamtträger 10 ist dabei aus der zuvor in den 2 bis 4 dargestellten horizontalen Lage in eine in den 6 bis 8 dargestellte vertikale Lage verschwenkt worden. Bevorzugte Schwenkachse ist auch hier wieder die Achse A, um die auch die Andruckrolle geschwenkt wird. Andere Schwenkbewegungen für die Einheit 10 sind aber ebenso denkbar. Hat die Spitze 17c des Anpresselements 17 die Innenecke 20 erreicht, wird das Kantenband 3 im Eckbereich geknickt oder umgefaltet, wobei dieser Knick das Kantenband in den bisher auf die Schmalseite 22 aufgebrachten Abschnitt 3b und einen weiteren, auf die angrenzende Schmalseite 21 aufzubringenden Abschnitt 3a unterteilt. Gegen diesen Abschnitt 3a wird nun die Hauptandruckrolle 13 gefahren, sodass die Hauptandruckrolle 13 nun den Abschnitt 3a des Kantenbandes 3 gegen die zweite Schmalseite 21 des Werkstücks 2 andrückt. Dabei wird das Anpresselement 17 in der Innenecke 20 gehalten und drückt weiter den Knick des Kantenbandes 3 in die Innenecke 20 ein. Durch die Verlagerung der Hauptandruckrolle 13, 7, gegen den Abschnitt 3a bzw. die Schmalseite 21 liegt nun die zweite Anpressfläche 17a gegen den Abschnitt 3a Kantenbandes an. Die eventuell vorhandene Nebenandruckrolle 15 bleibt in dieser geschilderten Situation weiter in Anlage mit dem ersten Abschnitt 3b des Kantenbandes 3, sodass die Hauptandruckrolle 13 sich aus der Anlage mit dem Abschnitt 3b lösen und in die Anlage mit dem Abschnitt 3a gefahren werden kann.
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Ist die in 7 dargestellte Situation erreicht, erfolgt eine weitere Relativverschiebung der Hauptandruckrolle 13 und des Werkstücks nun parallel zur Richtung Y. Natürlich müssen die beiden Werkstückabschnitte 21 und 22 keinen rechten Winkel miteinander bilden, jede andere abgewinkelte Innenecke 20 ist ebenso denkbar.
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Ist die Hauptandruckrolle 13 entsprechend in Position gebracht, bleibt das Anpresselement 17 mit seiner zweiten Anpressfläche 17a so lange unter Ausführung der oben genannten Relativbewegung entlang der Richtung Y in Anlage an dem Kantenbandabschnitt 3a, bis auch der Abschnitt des Kantenbandes 3a zwischen der Innenecke 20 und dem Punkt, an dem die Hauptandruckrolle erstmals das Kantenband 3a berührt, gegen die Schmalseite 21 des Werkstücks 2 gedrückt ist. Das Anpresselement 17 läuft in dieser Situation also der Hauptandruckrolle nach. Diese Situation ist in 8 dargestellt.
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Sofern am Werkstück 2 eine weitere Innenecke in Vorschubrichtung Y liegt und ebenfalls mit dem Kantenband 3 beschichtet werden soll, kann das Anpresselement 17 durch Verschwenken des Hebels 16 um die Achse A der Hauptandruckrolle 13 aus der in 8 dargestellten nachlaufenden Stellung in eine vorauslaufende Stellung, in der dann wieder die Anpressfläche 17b am Kantenbandabschnitt 3a anliegt, verschwenkt werden, und der mit Bezug auf die 5 bis 7 beschriebene Vorgang wird dann entsprechend wiederholt.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- EP 1990152 B1 [0003]
- EP 1607199 B1 [0003]
