EP3744225B1 - Vorrichtung zum bearbeiten von flächen - Google Patents

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EP3744225B1
EP3744225B1 EP20171755.0A EP20171755A EP3744225B1 EP 3744225 B1 EP3744225 B1 EP 3744225B1 EP 20171755 A EP20171755 A EP 20171755A EP 3744225 B1 EP3744225 B1 EP 3744225B1
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endless belts
guide
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guided
guide ways
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    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L11/00—Machines for cleaning floors, carpets, furniture, walls, or wall coverings
    • A47L11/40—Parts or details of machines not provided for in groups A47L11/02 - A47L11/38, or not restricted to one of these groups, e.g. handles, arrangements of switches, skirts, buffers, levers
    • A47L11/4063—Driving means; Transmission means therefor
    • A47L11/4066—Propulsion of the whole machine
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    • A47L11/4036—Parts or details of the surface treating tools
    • A47L11/4047—Wound-up or endless cleaning belts
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47L11/4072—Arrangement of castors or wheels
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
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    • A47L11/408—Means for supplying cleaning or surface treating agents
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L—DOMESTIC WASHING OR CLEANING; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47L2201/00—Robotic cleaning machines, i.e. with automatic control of the travelling movement or the cleaning operation

Definitions

  • the present invention relates to a device for processing surfaces according to the preamble of claim 1.
  • surfaces are primarily, but not exclusively, floors that can be cleaned, polished, sanded or processed in some other way by means of the device.
  • a corresponding mechanism is in the documents DE 196 07 368 C1 and DE 36 16 398 A1 implemented.
  • a rotating mopping tape is continuously rinsed out in a container filled with cleaning fluid and pressed out by means of a pressure roller, as not too much water should be applied to the floor when mopping.
  • the cleaning machine must move
  • the mopping element must perform a wiping movement
  • the dirt must be removed from the mopping element.
  • this type of cleaning machine is designed to be relatively complex. They mostly have their own device for each of the sub-functions, i.e. a chassis, a wiping mechanism and a cleaning device for the wiping element. If a mopping machine or a mopping robot for households is to be developed, the device must be much more compact so that it can be used in confined spaces. However, scaling the existing solutions listed here to smaller scales is not a viable solution. Because you get devices that still have a large number of components and are therefore too expensive for the household appliance market.
  • the currently used mopping robots for households are mostly of a much simpler design, which greatly reduces their effectiveness. They have a rigid wiping element that does not move relative to the device. The dirt should be picked up by the mopping element as the device moves across the floor. The user has to remove the wiping element and clean or replace it from time to time.
  • the disadvantage of this solution is not only that the device can only remove a little dirt before the user has to intervene again.
  • most of the dirt particles collect on the leading edge of the wiping element and are pushed in front of it instead of being picked up by it. If the device changes direction or resets it, dirt can remain on the floor.
  • This device comprises a frame or a support structure as well as an endless belt in the form of a wiping element, which comprises rollers for forming a floor-contacting belt strand and deflection rollers for immersing the endless belt in a container filled with a liquid and containing a cleaning liquid. After leaving the cleaning liquid, the tape is pressed out by means of a pressure roller.
  • the U.S. 2,268,073 A describes a device for processing surfaces with a frame or a support structure as well as at least two endless belts, which have at least one guide and / or drive element for forming a floor-contacting belt strand and at least one deflection element for immersing the at least two endless belts in at least one with a liquid run around a filled basin, two parallel endless belts being moistened with a liquid as they pass through a tank.
  • the U.S. 2,088,246 A also describes a device of the type mentioned above, in which two serially arranged, endless belts are moistened with a liquid as they each pass through a tank.
  • a cleaning device which has brush belts arranged in a V-shape in the direction of movement for wet cleaning of industrial floors.
  • the present invention is based on the object of creating a device which overcomes the aforementioned disadvantages.
  • the device according to the invention comprises based on the DE 24 49 292A1 a frame or a support structure as well as at least two endless belts, which circulate at least one guide and / or drive element to form a floor-contacting belt strand and at least one deflecting element for immersing the at least two endless belts in at least one basin filled with a liquid.
  • the elements are designed as rollers.
  • any other conceivable element over which the belts can be rolled, guided or driven can of course also be considered.
  • a device of the type mentioned at the outset is characterized in that the at least two endless belts are guided on different guide tracks which are aligned at an angle to one another.
  • the device has few individual parts, which reduces manufacturing costs; the device is easily scalable into various sizes; the device also partially fulfills the function of a vacuum cleaner; the wiping width advantageously extends over the entire width of the device, whereby it can also clean the edges of the area to be cleaned; in contrast to the previously existing solutions, eg DE 24 49 292 the construction laterally beyond the cleaned area, so that laterally uncleaned areas of the floor remain, which border on obstacles, e.g.
  • the arrangement of the endless belts means that corners can be cleaned very well; the device can overcome thresholds because the endless belts function like a caterpillar vehicle; the device enables carry a large amount of cleaning fluid with you compared to its size, which means that it has to be replaced less often.
  • the device 1 preferably comprises a support structure 10 and two endless belts 11 ', 11 ", which have at least one guide 12 and one drive roller 13 to form a floor-contacting belt strand 100', 100" and a total of three deflection elements 14 ', 14 " , 14 “'for immersing the endless belts 11', 11” in a basin 15 filled with a liquid.
  • the device 1 advantageously has at least one pressure roller 16 by means of which the liquid is pressed out of the belts 11 ', 11 " will.
  • the at least two endless belts 11 ', 11 are guided by appropriate alignment of the two guide tracks F', F" on at least one area 1000 of the belt strand 100 ', 100 "in contact with the ground, in an overlapping or abutting manner.
  • the at least two endless belts 11 ′, 11 ′′ converge in a wedge shape, preferably counter to the machining direction R of the device 1, due to the corresponding alignment of the two guide tracks F ′, F ′′.
  • the processing width B formed by the belts 11 ', 11 "guided on the guide tracks F', F" extends - as already mentioned at the beginning - advantageously in the processing direction R over the entire width of the device 1 or beyond.
  • the at least two endless belts 11 ', 11 are preferably each guided over common guide and / or drive elements 12, 13 and / or deflection elements 14', 14", 14 "'.
  • At least one alignment member (not shown) can be provided by means of which the at least two endless belts 11 ', 11 "are held in their guide tracks F', F".
  • the elements 12, 13, 14 ', 14 ", 14"' for aligning the at least two endless belts 11 ', 11 "in their guideways F', F" are at least partially concave.
  • the at least two endless belts 11 ', 11 are very particularly preferably each guided over different guide and / or drive elements 12, 13 and / or deflection elements 14', 14", 14 "', the axes A', A" of the at least two elements 12, 13, 14 ', 14 ", 14"' for aligning the at least two endless belts 11 ', 11 "in their guide tracks F', F" are aligned at an angle to one another.
  • the device 1 according to the invention is not limited in its design to the preferred embodiments specified above. Rather, a large number of design variations are conceivable which make use of the solution shown even if the design is fundamentally different.

Landscapes

  • Structure Of Belt Conveyors (AREA)

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Flächen gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Als Flächen seien nachstehend vornehmlich aber nicht abschließend Fußböden verstanden, welche mittels der Vorrichtung gereinigt, poliert, geschliffen oder auf andere Weise bearbeitet werden können.
    • Stand der Technik
  • Das Reinigen glatter Fußböden mit Wasser und Reinigungsmittel ist eine zeitraubende Arbeit, wenn es von Hand erfolgt. Aus diesem Grunde sind für große Flächen seit Langem Reinigungsmaschinen verfügbar. Diese sind in der Lage, den abgetragenen Schmutz mit einem Wischelement aufzunehmen, welches kontinuierlich in Seifenwasser oder einer ähnlichen Reinigungsflüssigkeit ausgewaschen wird. Die verunreinigte Reinigungsflüssigkeit wird von Zeit zu Zeit durch frische ersetzt.
  • Ein entsprechender Mechanismus ist in den Dokumenten DE 196 07 368 C1 und DE 36 16 398 A1 umgesetzt. Ein umlaufendes Wischband wird kontinuierlich in einem mit Reinigungsflüssigkeit gefüllten Behälter ausgespült und mittels einer Anpressrolle ausgepresst, da beim Wischen nicht zu viel Wasser auf den Fußboden aufgebracht werden darf. Insgesamt ergeben sich für diese Art von Wischmaschinen mehrere Teilfunktionen: a) die Reinigungsmaschine muss sich fortbewegen, b) das Wischelement muss eine wischende Bewegung ausführen und c) der Schmutz muss vom Wischelement entfernt werden.
  • Dementsprechend ist diese Art von Reinigungsmaschinen relativ aufwändig konstruiert. Sie verfügen zumeist für jede der Teilfunktionen über eine eigene Vorrichtung, d.h. ein Fahrwerk, einen Wischmechanismus und eine Reinigungsvorrichtung für das Wischelement. Soll nun eine Wischmaschine oder ein Wischroboter für Haushalte entwickelt werden, muss das Gerät wesentlich kompakter sein, damit es auf engem Raum einsetzbar ist. Dabei stellt aber die Skalierung der hier aufgeführten vorhandenen Lösungen auf kleinere Maßstäbe keine gangbare Lösung dar. Denn man erhält Geräte, die nach wie vor eine hohe Anzahl Komponenten haben und daher für den Markt der Haushaltsgeräte zu teuer sind.
  • Daher sind die derzeit gebräuchlichen Wischroboter für Haushalte zumeist wesentlich einfacher konstruiert, wodurch sich ihre Effektivität stark verringert. Sie besitzen ein starres Wischelement, welches sich nicht relativ zum Gerät bewegt. Der Schmutz soll vom Wischelement aufgenommen werden, während sich das Gerät über den Boden bewegt. Der Benutzer muss von Zeit zu Zeit das Wischelement entnehmen und reinigen oder ersetzen. Der Nachteil dieser Lösung besteht nicht nur darin, dass das Gerät nur wenig Schmutz abtragen kann, ehe der Benutzer wieder eingreifen muss. Zusätzlich sammeln sich die meisten Schmutzpartikel an der Vorderkante des Wischelementes und werden vor ihm hergeschoben, statt von ihm aufgenommen zu werden. Ändert das Gerät die Richtung oder setzt es zurück, kann somit Schmutz auf dem Fußboden verbleiben.
  • Hier stellt das Dokument DE 24 49 292A1 eine Lösung dar, die auch für kleinere Geräte umsetzbar ist. Diese Vorrichtung umfasst ein Gestell oder eine Tragstruktur sowie ein Endlosband in Form eines Wischelements, welches Rollen zur Bildung eines bodenberührenden Bandtrums sowie Umlenkrollen zum Eintauchen des Endlosbandes in einen mit einer Flüssigkeit gefüllten Behälter umfasst, der eine Reinigungsflüssigkeit beinhaltet. Das Band wird nach Verlassen der Reinigungsflüssigkeit mittels einer Anpressrolle ausgepresst.
  • Die US 2 268 073 A beschreibt eine Vorrichtung zum Bearbeiten von Flächen mit einem Gestell oder einer Tragstruktur sowie mindestens zwei endlosen Bändern, welche mindestens ein Führungs- und/oder Antriebselement zur Bildung eines bodenberührenden Bandtrums sowie mindestens ein Umlenkelement zum Eintauchen der mindestens zwei endlosen Bänder in mindestens ein mit einer Flüssigkeit gefülltes Becken umlaufen, wobei zwei parallel angeordnete endlose Bändern beim Durchlaufen eines Tanks mit einer Flüssigkeit befeuchtet werden.
  • Die US 2 088 246 A beschreibt ebenfalls eine Vorrichtung der voranstehend genannten Art, bei welcher zwei seriell angeordnete, endlose Bänder beim Durchlaufen jeweils eines Tanks mit einer Flüssigkeit befeuchtet werden.
  • Ferner ist aus der DD 2 69 549 A1 ein Reinigungsgerät gemäß den voranstehenden Merkmalen bekannt, welches in Bewegungsrichtung V-förmig angeordneten Bürstenbändern zur Nassreinigung von Industriefußböden aufweist.
  • Diese Lösungen haben jedoch insgesamt den Nachteil, dass das Endlosband auf dem Boden abrollt, ohne eine wischende Bewegung auszuführen. Zudem sind diese Konstruktionen teilweise nicht lenkbar, was sie für eine Ausführung als Wischroboter ungeeignet macht.
    • Darstellung der Erfindung
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung zu schaffen, die die vorgenannten Nachteile ausräumt.
  • Erfindungsgemäß wird die voranstehende Aufgabe gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 in Verbindung mit den kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der erfindungsgemäßen Vorrichtung sind in den abhängigen Unteransprüchen angegeben.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung umfasst in Anlehnung an die DE 24 49 292A1 ein Gestell oder eine Tragstruktur sowie mindestens zwei endlose Bänder, welche mindestens ein Führungs- und/oder Antriebselement zur Bildung eines bodenberührenden Bandtrums sowie mindestens ein Umlenkelement zum Eintauchen der mindestens zwei endlosen Bänder in mindestens ein mit einer Flüssigkeit gefülltes Becken umlaufen. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform sind die Elemente als Rollen ausgebildet. Es kommen aber selbstverständlich auch jegliche weiteren denkbaren Elemente in Betracht, über die die Bänder gerollt, geführt oder angetrieben werden können.
  • Erfindungsgemäß ist eine Vorrichtung der eingangs genannten Art dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei endlosen Bänder auf unterschiedlichen Führungsbahnen geführt sind, welche winklig zueinander ausgerichtet sind.
  • Die Vorteile, die sich aus der Anordnung der endlosen Bänder ergeben, sind umfangreich: die Vorrichtung weist wenig Einzelteile auf, was die Fertigungskosten reduziert; die Vorrichtung ist gut in verschiedene Größen skalierbar; die Vorrichtung erfüllt teilweise zusätzlich die Funktion eines Staubsaugers; die Wischbreite erstreckt sich vorteilhafterweise über die gesamte Breite der Vorrichtung, wodurch sie auch die Ränder des zu reinigenden Bereiches reinigen kann; im Unterschied dazu ragt bei den bisher vorhandenen Lösungen, z.B. DE 24 49 292 die Konstruktion über den gereinigten Bereich seitlich hinaus, somit verbleiben seitlich ungereinigte Bereiche des Fußbodens, die an Hindernisse, z.B. an Wände grenzen; durch die Anordnung der Endlosbänder können Ecken sehr gut gereinigt werden; die Vorrichtung kann Schwellen überwinden, da die Endlosbänder wie ein Raupenfahrzeug funktionieren; die Vorrichtung ermöglicht es, im Vergleich zur Größe eine große Menge Reinigungsflüssigkeit mitzuführen, wodurch diese seltener ausgetauscht werden muss.
    • Kurzbeschreibung der Zeichnungen
  • Weitere Ziele, Merkmale, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Vorrichtung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der Zeichnungen. Dabei bilden alle beschriebenen und/oder bildlich dargestellten Merkmale für sich oder in beliebiger Kombination den Gegenstand der Erfindung, unabhängig von der Zusammenfassung in einzelnen Ansprüchen oder deren Rückbeziehung.
  • In den Zeichnungen zeigen
    • Fig. 1 die Vorrichtung in einer perspektivischen Frontansicht in einer bevorzugten Ausführungsform;
    • Fig. 2 die Vorrichtung wie in Fig. 1 in der Frontansicht;
    • Fig. 3 die Vorrichtung wie in Fig. 1 in der Seitenansicht im Schnitt durch die Symmetrieebene.
    Ausführung der Erfindung
  • Wie aus Fig. 1 ersichtlich, umfasst die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 vorzugsweise eine Tragstruktur 10 sowie zwei endlose Bänder 11', 11", welche mindestens eine Führungs- 12 und eine Antriebsrolle 13 zur Bildung eines bodenberührenden Bandtrums 100', 100" sowie insgesamt drei Umlenkelemente 14', 14", 14"' zum Eintauchen der endlosen Bänder 11', 11" in ein mit einer Flüssigkeit gefülltes Becken 15 umlaufen. Darüber hinaus weist die Vorrichtung 1 vorteilhafterweise mindestens eine Anpressrolle 16 auf, mittels der die Flüssigkeit aus den Bändern 11', 11" gepresst wird. Die mindestens zwei endlosen Bänder 11', 11" sind auf unterschiedlichen Führungsbahnen F', F" geführt, welche winklig zueinander ausgerichtet sind, wobei die Führungsbahnen F', F" vorteilhafterweise symmetrisch verlaufen.
  • Wie aus Fig. 2 ersichtlich, sind die mindestens zwei endlosen Bänder 11', 11" durch entsprechende Ausrichtung der beiden Führungsbahnen F', F" an zumindest einem Bereich 1000 des bodenberührenden Bandtrums 100', 100" überlappend oder aneinender stoßend geführt.
  • Die mindestens zwei endlosen Bänder 11', 11" laufen durch entsprechende Ausrichtung der beiden Führungsbahnen F', F" vorzugsweise entgegen der Bearbeitungsrichtung R der Vorrichtung 1 keilförmig zusammen.
  • Die durch die auf den Führungsbahnen F', F" geführten Bänder 11', 11" gebildete Bearbeitungsbreite B erstreckt sich - wie bereits eingangs erwähnt - vorteilhafterweise in Bearbeitungsrichtung R über die gesamte Breite der Vorrichtung 1 oder darüber hinaus.
  • Wie aus den Fign. 1 bis 3 ersichtlich, sind die mindestens zwei endlosen Bänder 11', 11" vorzugsweise jeweils über gemeinsame Führungs- und/oder Antriebselemente 12, 13 und/oder Umlenkelemente 14', 14", 14"' geführt.
  • Weiterhin kann mindestens ein Ausrichtungsorgan (nicht dargestellt) vorgesehen sein, mittels dem die mindestens zwei endlosen Bänder 11', 11" in ihren Führungsbahnen F', F" gehalten werden.
  • Besonders bevorzugt sind die Elemente 12, 13, 14', 14", 14"' zur Ausrichtung der mindestens zwei endlosen Bänder 11', 11" in ihren Führungsbahnen F', F" zumindest bereichsweise konkav ausgebildet.
  • Die mindestens zwei endlosen Bänder 11', 11" sind ganz besonders bevorzugt jeweils über unterschiedliche Führungs- und/oder Antriebselemente 12, 13 und/oder Umlenkelemente 14', 14", 14"' geführt, wobei die Achsen A', A" der mindestens zwei Elemente 12, 13, 14', 14", 14"' zur Ausrichtung der mindestens zwei endlosen Bänder 11', 11" in ihren Führungsbahnen F', F" winklig zueinander ausgerichtet sind.
  • Die erfindungsgemäße Vorrichtung 1 beschränkt sich in ihrer Ausführung nicht auf die vorstehend angegebenen bevorzugten Ausführungsformen. Vielmehr sind eine Vielzahl von Ausgestaltungsvariationen denkbar, welche von der dargestellten Lösung auch bei grundsätzlich anders gearteter Ausführung Gebrauch machen.
    • Liste der Bezugsziffern
    • 1
    Vorrichtung
    10
    Tragstruktur
    11', 11"
    endlose Bänder
    12
    Führungselemente
    13
    Antriebelemente
    14', 14", 14"'
    Umlenkelemente
    15
    Becken
    16
    Anpressrolle
    100', 100"
    bodenberührender Bandtrum
    1000
    Bereich des bodenberührenden Bandtrums
    A', A"
    Achsen der mindestens zwei Elemente
    B
    Bearbeitungsbreite
    F', F"
    Führungsbahnen
    R
    bevorzugte Bearbeitungsrichtung

Claims (9)

  1. Vorrichtung (1) zum Bearbeiten von Flächen mit einem Gestell oder einer Tragstruktur (10) sowie mindestens zwei endlosen Bändern (11', 11"), welche mindestens ein Führungs- und/oder Antriebselement (12, 13) zur Bildung eines bodenberührenden Bandtrums (100', 100") sowie mindestens ein Umlenkelement (14', 14", 14"') zum Eintauchen der mindestens zwei endlosen Bänder (11', 11") in mindestens ein mit einer Flüssigkeit gefülltes Becken (15) umlaufen, dadurch gekennzeichnet, dass
    die mindestens zwei endlosen Bänder (11', 11") auf unterschiedlichen Führungsbahnen (F', F") geführt sind, welche winklig zueinander ausgerichtet sind.
  2. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die Führungsbahnen (F', F") symmetrisch verlaufen.
  3. Vorrichtung (1) nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die mindestens zwei endlosen Bänder (11', 11") durch entsprechende Ausrichtung der beiden Führungsbahnen (F', F") an zumindest einem Bereich (1000) des bodenberührenden Bandtrums (100', 100") überlappend oder aneinender stoßend geführt sind.
  4. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    die mindestens zwei endlosen Bänder (11', 11") durch entsprechende Ausrichtung der beiden Führungsbahnen (F', F") entgegen der Bearbeitungsrichtung (R) der Vorrichtung (1) keilförmig zusammenlaufen.
  5. Vorrichtung (1) nach Anspruch 4,
    dadurch gekennzeichnet, dass
    sich die durch die auf den Führungsbahnen (F', F") geführten Bänder (11', 11") gebildete Bearbeitungsbreite (B) in Bearbeitungsrichtung (R) über die gesamte Breite der Vorrichtung (1) oder darüber hinaus erstreckt.
  6. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die mindestens zwei endlosen Bänder (11', 11") jeweils über gemeinsame Führungs- und/oder Antriebselemente (12, 13) und/oder Umlenkelemente (14', 14", 14"') geführt sind.
  7. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    mindestens ein Ausrichtungsorgan vorgesehen ist, mittels dem die mindestens zwei endlosen Bänder (11', 11") in ihren Führungsbahnen (F', F") gehalten werden.
  8. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die Elemente (12, 13, 14', 14", 14"') zur Ausrichtung der mindestens zwei endlosen Bänder (11', 11") in ihren Führungsbahnen (F', F") zumindest bereichsweise konkav ausgebildet sind.
  9. Vorrichtung (1) nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass
    die mindestens zwei endlosen Bänder (11', 11") jeweils über unterschiedliche Führungs- und/oder Antriebselemente (12, 13) und/oder Umlenkelemente (14', 14", 14"') geführt sind, wobei die Achsen (A', A") der mindestens zwei Elemente (12, 13, 14', 14", 14"') zur Ausrichtung der mindestens zwei endlosen Bänder (11', 11") in ihren Führungsbahnen (F', F") winklig zueinander ausgerichtet sind.
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