CH683603A5 - Werkzeug zum Schneiden von Isolationsplatten, insbesondere solchen aus Fasermaterial. - Google Patents

Description

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Beschreibung

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Werkzeug zum Schneiden von Isolationsplatten, insbesondere solchen aus Fasermaterial, beispielsweise aus Glas- oder Mineralfaserwolle. Mit dem zunehmenden Bedürfnis Energie zu sparen, insbesondere Heizenergie, nimmt die Menge, der zu verarbeitenden Isolationsplatten aus Fasermaterial immer mehr zu. Auch die Piattendicke, der zu verarbeitenden Isolationsplatten wird immer stärker. Während anfänglich noch vorwiegend 4-6 cm dicke Isolationsplatten verarbeitet wurden, betragen die heute üblichen Dicken der Isolationsplatten 8-12 cm. Mit der Zunahme der Dicke der Isolationsplatten wird deren Verarbeitung auch immer schwieriger. Liessen sich die anfänglich noch dünnen Isolationsplatten mit beliebigen Messern zuschneiden, so sind nun für die dicken Isolationsplatten spezielle Messer erforderlich, die auch in verschiedenen Varianten auf dem Markt angeboten werden. So hat man festgestellt, dass Messer mit einer gerade geschliffenen Klinge beim Zuschneiden von Isolationsplatten mit einem relativ hohen Raumgewicht schnell stumpf werden. Daher ging man schon bald über zu Messern, deren Klingen mit einem Wellenschliff versehen sind. Ist jedoch der Wellenschliff relativ grob, so lassen sich zwar Isolationsplatten auch mit hohem Raumgewicht relativ leicht schneiden, doch führt der grobe Wellenschliff zu einem Ausfransen der Platten aus Fasermaterial. Deshalb geht man neuerdings dazu über, insbesondere Messer mit einem Doppelwellenschliff zu verwenden. Der hiermit erzeugte Schnitt ist von erheblich besserer Qualität.

Ein zweites Problem besteht darin, dass dicke Platten mit einem hohen Raumgewicht relativ schwer zu schneiden sind. Folgerichtig hat man die Klingen, der für diesen Zweck vorgesehenen Spezialmesser, in letzter Zeit immer dünner gemacht. Dies hat jedoch zu einem unangenehmen Nebeneffekt geführt. Je dünner die Klinge ist, um so weniger widerstandsfähiger ist sie gegen ein Verbiegen. Bedenkt man, dass für dicke Platten zudem relativ lange Klingen benötigt werden, insbesondere auch deshalb, weil man zudem noch eine Sägebewegung durchführen muss, so erhöht sich die Gefahr, dass sich die Klinge beim Schneiden verbiegt und der Schnitt der Platte verläuft. Neuere Untersuchungen haben gezeigt, dass beim Schneiden der Platten aus Fasermaterial eine erhebliche Menge von Faserstaub entsteht. Gerade mit Messern, deren Klingen einen Wellenschliff aufweisen, ist die Faserstaubentwicklung noch stärker. Die so entstandenen Faserpartikel sind derart leicht, dass sie lange Zeit in der Luft schweben. Reizungen der Atemorgane sind die ersten Merkmale, die festgestellt werden. Bei Facharbeitern, die sich auf die Isolation von Häusern spezialisiert haben, wurden Lungenerkrankungen festgestellt, die im Erscheinungsbild jenen gleichen, bei denen man von einer sogenannten Asbest-Lunge spricht.

Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Werkzeug zu schaffen, welches insbesondere zum Schneiden von Isolationsplatten aus Fasermaterial geeignet ist, welches die vorgenannten

Schwierigkeiten vermeidet und insbesondere eine erheblich geringere Menge von Faserstaub bei deren Verarbeitung bewirkt. Diese Aufgabe löst ein Werkzeug mit den Merkmalen des unabhängigen Patentanspruches 1. In den beiliegenden Zeichnungen sind einige Ausführungsbeispiele des erfin-dungsgemässen Werkzeuges dargestellt und anhand der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 ein Schneidwerkzeug mit zwei Klingen in der Seitenansicht mit Blick auf die Schneideseite und

Fig. 2 in Seitenansicht auf die Führungsseite;

Fig. 3 eine Ansicht des Werkzeuges auf dessen Stirnseite beim Einsatz an einer Isolationsplatte;

Fig. 4 ein Klingenhaltebalken im demontierten Zustand in perspektivischer Darstellung;

Fig. 5 eine Variante des Werkzeuges nach den Fig. 1-4 für besonders dicke Isolationsplatten, welches zusätzlich geeignet ist, um Platten auf Gehrung zu schneiden und mit drei Klingen ausgerüstet ist, was man insbesondere in der

Fig. 6 desselben Werkzeuges in der Seitenansicht auf die Führungsseite des Werkzeuges erkennt.

Fig. 7 eine perspektivische Seitenansicht einer zweiten Variante eines Schneidwerkzeuges;

Fig. 8 eine stirnseitige Ansicht des Werkzeuges nach Fig. 7.

Eine erste, relativ einfache Ausführungsform des erfindungsgemässen Werkzeuges ist in den Fig. 1-4 dargestellt. Der Aufbau des erfindungsgemässen Werkzeuges ist ausserordentlich einfach. Es um-fasst im wesentlichen zwei in lösbarer Verbindung zueinander stehenden Balken, zwischen denen mindestens zwei Klingen formschlüssig, oder form- und kraftschlüssig gehalten sind. Der erste Balken ist der sogenannte Klingenhaltebalken 1, während der zweite Balken der sogenannte Führungsbalken 2 ist. Zwischen dem Klingenhaltebalken 1 und dem Führungsbalken 2 sind in dieser Ausführung zwei auswechselbare Klingen 3 und 4 gehalten. Die Halterung könnte rein formschlüssig erfolgen, doch verlangt dies ein hohes Mass an Präzision, welches das Werkzeug ungebührlich verteuern würde. Folglich wählt man vorzugsweise eine Halterung, die sowohl formschlüssig als auch kraftschlüssig ist. Der Klingenhaltebalken 1 ist in der hier dargestellten Ausführungsform aus einem Winkelprofil gefertigt. In der Aussenfläche einer der beiden Schenkel sind verschiedene Bahnen eingelassen. Insgesamt sind bei dieser Variante vier Bahnen dargestellt. Jeweils zwei Bahnen 11 und 12 sind parallel zueinander und verlaufen gegenüber der Vertikalen geneigt. Zwei weitere ebenfalls zueinander parallele Bahnen 11', 12' verlaufen auch geneigt zur Vertikalen und schneiden sich teilweise mit ihrer benachbarten Bahn. Die jeweils benachbarten Bahnen 11, 11' und 12, 12' sind spiegelsymmetrisch zur gemeinsamen mittigen Vertikalen. Die Breite der Bahnen entsprechen genau der darin auf zunehmenden Austauschklingen 3, 4. Die Tiefe der Bahnen ist geringfügig weniger tief als die Auswechselklingen 3,

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Der Führungsbalken 2 ist gleich dem Klingenhaltebalken 1 aus einem Winkelprofil 22 gefertigt. Er hat einen in der Gebrauchslage vertikal verlaufenden und einen in derselben Lage horizontalen Schenkel. Die äussere, untere Fläche des Führungsbalkens 2 bildet die Gleitfläche. Hiermit gleitet das Werkzeug bei seiner Benutzung auf einem entsprechend geformten Lineal L. Dieses Lineal ist in der Fig. 3 im Schnitt strichliniert dargestellt. Dieses Lineal L hat einen etwa T-förmigen Querschnitt. Der in der Mitte des Lineals etwa vertikal nach oben stehende Schenkel bildet eine Führungsschiene F. Der Abstand von der Aussenkante des Lineals bis zur Führungsschiene F entspricht exakt der Breite des horizontalen Schenkels des Führungsbalkens 2. Um eine einwandfreie Führung des erfindungsgemässen Werkzeuges entlang dem beschriebenen Lineal zu sichern, ist am Führungsbalken 2 ein Führungsbügel 26 angebracht. Der Führungsbügel

26, der beispielsweise am vertikalen Schenkel des Führungsbalkens 2 angeschweisst ist, hat einen L-förmigen Querschnitt. Er überragt distanziert zum horizontalen Schenkel die Führungsfläche 20 und verläuft dann um die Dicke der Führungsschiene F distanziert von der Gleitfläche 21 senkrecht nach unten. Auf diese Weise umgreift das Werkzeug die Führungsschiene dieses speziellen Lineals. Da man beim Schneiden immer vom Anfang des Lineals her schneidet, muss jedesmal die Führungsschiene F eingeführt werden. Um dies zu erleichtern ist der Führungsbügel 26 beidseits mit einer Einführungsstrecke 27 versehen. In diesem Bereich ist der Führungsbügel 26 bezüglich der Schneiderichtung S leicht nach aussen vom Werkzeug weg gerichtet.

Als weitere Besonderheit weist der Führungsbalken 2 in den beiden zu äusserst gelegenen Ecken des horizontalen Schenkels Gewindelöcher auf, die die Gleitfläche 21 durchsetzen. In diesen Gewindelöchern sind Kunststoffschrauben 28 eingesetzt, die soweit eingedreht werden können, dass sie unten aus der Gleitfläche 21 hervorragen. In diesem Fall liegt die Gleitfläche leicht geneigt auf dem Lineal L auf. Entsprechend verlaufen auch die Auswechselklingen 3 und 4 leicht geneigt zur Vertikalen. So lassen sich Schnitte mit einer leichten Gehrung zuschneiden. Dies ist durchaus erwünscht, um gewisse Massungenauigkeiten, die zu unerwünschten Kältebrücken führen können, zu vermeiden. Hiermit lassen sich jedoch nicht echte Gehrungsschnitte, wie sie beispielsweise in Eckbereiche vorkommen, zuschneiden.

Der vertikale Schenkel des Führungsbalkens 2 liegt im montierten Zustand des Werkzeuges an den entsprechenden vertikalen Schenkel des Klingenhaltebalkens 1 an. Zwischen den so aufeinander gepressten Balken 1 und 2 liegen, wie bereits beschrieben die Austauschklingen 3 und 4. Die Verbindung zwischen den beiden Balken wird mit den Klemmschrauben 23 hergestellt, die je einen Drehgriff 24 aufweisen, damit sich die Klingen 3 und 4 auch ohne Hilfe von Werkzeugen auswechseln lassen.

Der Klingenhaltebalken 1 könnte statt der hier dargestellen Form eines Eckprofiles auch aus einem T-Profil gefertigt sein. Dies hätte den Vorteil, dass der Handgriff 15, statt wie bei der hier dargestellen Lösung, genau über den Klingen angebracht sein kann. Hierdurch wird die Gefahr eines Verkan-tens vermindert. Die Gefahr des Verkantens ist natürlich insbesondere dann vorhanden, wenn ohne das vorher beschriebene Lineal mit Führungsschiene gearbeitet wird. Das in den Fig. 5 und 6 dargestellte Werkzeug ist für besonders dicke Isolationsplatten konzipiert. Der generelle Aufbau entspricht jedoch der vorher beschriebenen Ausführung. Folglich wird auf die nochmalige Beschreibung gleichbleibender Teile verzichtet. Für gleichbleibende Teile wurden die gleichen Bezugszahlen verwendet. Da bei besonders dicken Isolationsplatten, die Schnittiefe pro Austauschklinge bei nur zwei Klingen zu gross wäre, wird hier die gesamte Schnitttiefe auf drei Austauschklingen verteilt. Zu diesem Zweck ist zwischen der vorderen kurzen Klinge 4 und der hinteren, langen Klinge 3 eine mittlere Klin-

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ge 5 angeordnet, deren Länge in etwa dem Mittel der beiden äusseren Klingen entspricht. Zu diesem Zweck muss das gesamte Werkzeug auch entsprechend länger sein, nicht zuletzt damit im Klingen-haltebalken 1 genügend Platz für die entsprechenden Bahnen der Austauschklingen 3, 4 und 5 vorhanden ist. Neu ist bei dieser Variante, dass unten am vertikalen Schenkel des Klingenhaltebalkens 1 ein Klavierbandscharnier 31 angeordnet ist, welches mit einer Gehrungsplatte 32 in Verbindung steht. Die Gleitfläche 33 der Gehrungsplatte 32 fluchtet exakt mit der Gleitfläche 21 des Führungsbalkens 2. Die Gehrungsplatte 32 ist etwas länger als die beiden Balken 1, 2 des Werkzeuges. Der in Schneiderichtung vorstehende Teil der Gehrungsplatte 32 hat einen Aufbug 34, der verhindern soll, dass die Isolationsplatte beim Ansetzen des Werkzeuges verletzt werden könnte. Mindestens an einem äussersten Ende der Gehrungsplatte 32 ist ein Arm 35 schwenkbar gelagert angebracht. Der Schwenkarm ist mit einem Längsschlitz 36 versehen, durch den eine Arretierschraube 37 hindurchgreift. Die Arretierschraube 37 ist in einem Gewindeloch in einem Widerlager 38 gehalten. Das Widerlager 38 ist direkt auf dem Klingenhaltebalken 1 beispielsweise aufgeschweisst. Mittels der Arretierschraube 37 lässt sich die Gehrungsplatte 32 in einem beliebigen Winkel im Bereich zwischen 0 und bis mindestens 45° zur Horizontalen arretieren. Hierbei drückt die Arretierschraube 36 den Arm 35 an das Widerlager 38. Der Längsschlitz 36 wird vorzugsweise so ausgelegt, dass die Arretierschraube 37 an dessen oberen Ende anschlägt, wenn die Gehrungsplatte 32 mit der Gleitfläche 21 des Balkens 2 fluchtet. Wie aus dem Namen der Platte 32 hervorgeht, dient diese Konstruktion dazu, Isolationsplatten in einem vorgegebenen Gehrungswinkel zu schneiden. Wird das Werkzeug für einen Gehrungsschnitt eingesetzt, so ist der Führungsbalken im Prinzip ausser Funktion gesetzt. In diesem Fall dient die äussere Kante 39 der Gehrungsplatte 32 als Führungsfläche. Auf dem Arm 35 liesse sich auch noch ein Reiter anbringen, der als Anschlag dient. Mit einem solchen Reiter könnten mehrere Platten immer wieder mit dem gleichen Gehrungswinkel geschnitten werden. Der Reiter würde dann jeweils am Widerlager 38 anstossen.

Das erfindungsgemässe Werkzeug führt nicht nur zu einem ausserordentlich perfekten Schnitt der Isolationsplatten, sondern es vermeidet auch den unerwünschten Faserstaub, da die Klingen beim Schneiden keine Sägebewegung durchführen müssen. Durch die Anordnung mehrerer Klingen mit zunehmender Länge hintereinander, ist es möglich mit besonders dünnen Klingen zu arbeiten, ohne dass diese verlaufen. Das Schneiden mit der kurzen Klinge 4 ist problemlos, die nachfolgende mittlere Klinge 5 ist nun automatisch im bereits vorhandenen Schnitt der Klinge 4 geführt und vertieft den bestehenden Schnitt lediglich. Dasselbe trifft selbstverständlich für die letzte, längste Klinge 3 zu. Die Fig. 7 und 8 zeigen eine weitere Variante eines Schneidwerkzeuges mit einfachem Aufbau, mit dem nur Schnitte senkrecht zur Plattenoberfläche möglich sind. Das Werkzeug hat dafür den Vorteil, dass sowohl der Abstand als die Neigung der Klingen bezüglich der Schneidrichtung einsteilbar sind. Das Werkzeug besteht aus zwei im Querschnitt U-förmi-gen Balken 100, 200, zwischen denen die Klingen 3, 4 rein kraftschlüssig gehalten sind. Die Stege beider Baiken sind dazu mit einem Längsschlitz 140 versehen, der von Klemmschrauben 230 durchsetzt wird, die einen Drehgriff 240 oder einen Sechskantkopf aufweisen. Am gegenüberliegenden Balken sind Muttern 250 angebracht, die mit einer Rippe 251 versehen sind, die in den Schlitz 140 eingreift, damit sie sich beim Anziehen der Schraube 230 nicht verdreht. Unter dem Drehgriff 240 ist eine glatte Unterlegscheibe 242 angebracht. Zur Sicherstellung einer ausreichenden Klemmung ist jeweils anschliessend oder möglichst nahe vor und hinter der Klinge 3, 4 eine solche vorgehend beschriebene Klemmvorrichtung 230, 240, 250 angebracht. Auch Versuche mit den dicksten handelsüblichen Isolationsplatten mit einer Stärke von 12 cm und dem höchsten handelsüblichen Raumgewicht ergaben ausgezeichnete Resultate, ohne erheblichen Kraftaufwand. Neben den Vorteilen für die Gesundheit der Arbeiter und der besseren Qualität der Arbeit hat sich auch gezeigt, dass das Werkzeug kostensparend ist. Die Austauschklingen sind ausserordentlich preiswert und bleiben erstaunlich lange scharf. Ein Nachschärfen der Austauschklingen ist folglich nicht erforderlich. Dies ganz im Gegensatz zu den heute auf dem Markt erhältlichen Spezialmessern mit einem komplizierten Wellen-oder Doppelwellenschliff.

Aus der Zeichnung ist ersichtlich, dass der Abstand zwischen den vor und hinter der Klinge angebrachten Klemmvorrichtungen mit der Neigung der Klinge variiert. Je steiler der Neigungswinkel ist, umso näher kommen die Klemmvorrichtungen zusammen. Die ist infolge des in den Stegen beider Balken 100, 200 angebrachten Längsschlitze ohne weiteres möglich. Bei dieser einfachen Ausführung benötigt das Werkzeug keinen gesonderten Griff, weil hier die beiden oberen Flanschen 101, 201 der Balken gemeinsam einen Griff bilden. In Fig. 7 ist die Bewegungsrichtung beim Schneiden durch einen Pfeil S angedeutet. Die vorderen Kanten der unteren Flansche 101' und 201' sind gerundet, wie in der durch einen Pfeil angedeuteten Detailzeichnung angegeben ist. Damit das Werkzeug auf einer zu schneidenen Platte gleiten kann ohne deren Oberfläche zu beschädigen. Eine der seitlichen Kanten dieser unteren Flansche dient der Führung entlang einem Lineal. Dies hat den Vorteil, dass das Lineal entweder links oder rechts am Werkzeug angelegt werden kann.

Claims (16)

Patentansprüche

1. Werkzeug zum Schneiden von Isolationsplatten (I), insbesondere solchen aus Fasermaterial, dadurch gekennzeichnet, dass dieses aus zwei in lösbarer Verbindung zueinander stehenden Balken (1, 2; 100, 200) besteht, zwischen denen mindestens zwei Klingen (3, 4, 5) kraftschlüssig gehalten sind, die in Schneiderichtung (S) eine abnehmende Schneidenlänge aufweisen.

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2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens zwei Klingen formschlüssig gehalten sind.

3. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der eine der beiden zueinander in lösbarer Verbindung stehenden Balken ein Führungsbalken (2) ist, der eine Führungs- (20) und eine Gleitfläche (21) aufweist.

4. Werkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsbalken (2) aus einem Winkelprofil (22) gefertigt ist.

5. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass einer der beiden zueinander in lösbarer Verbindung stehenden Balken ein Kiingenhal-tebalken (1) ist, in welchem Bahnen (11, 11'; 12, 12') eingelassen sind, in denen die Klingen (3, 4, 5) formschlüssig in geneigter Lage gehalten sind.

6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass im Klingenhaltebalken (1) je Klinge (3, 4, 5) zwei Bahnen (11, 11', 12, 12') eingelassen sind, die jeweils bezüglich einer vertikalen Achse spiegelsymmetrisch geneigt zueinander verlaufen.

7. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Klingen (3, 4) je mindestens eine sie durchsetzende Bohrung (30) aufweisen, und dass im Klingenhaltebalken (1) im Bereich jeder Bahn mindestens je ein Bolzen (13) und eine Gewindebohrung (14) für eine Schraube (23) entsprechend der Bohrung (30) in den Klingen angebracht sind.

8. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden zueinander in lösbarer Verbindung stehenden Balken (1, 2) mittels Klemmschrauben (23) mit Drehgriff (24) zusammenpressbar sind.

9. Werkzeug nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass am Führungsbalken (2) ein Führungsbügel (26) angeordnet ist, der dazu geeignet ist, den vertikalen Schenkel einer im Querschnitt T-förmigen Führungsschiene (F) eines auf die zu schneidende Platte (I) zu legenden Lineals (L) zu übergreifen.

10. Werkzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Führungsbügel (26) mindestens, eine zur Schneiderichtung (S) geneigt verlaufende Einführungsstrecke (27) aufweist.

11. Werkzeug nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass im Schenkel des Winkelprofiles (22), welcher die Gleitfläche (21) bildet, mindestens ein Gewindeloch angeordnet ist, in welchem eine Kunststoffschraube (28), die die Gleitfläche (21) durchsetzt, angebracht ist.

12. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass am Klingenhaltebalken (1) mittels eines Scharniers (31) eine neigungsverstellbare Gehrungsplatte (32) angebracht ist.

13. Werkzeug nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass an der dem Scharnier (31) abgelegenen Seite der Gehrungsplatte (32) mindestens ein Arm (35) schwenkbar befestigt ist, der mittels einer Arretierschraube (37) an einem Widerlager (38) auf dem Klingenhaltebalken (1) feststellbar ist.

14. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass es drei Klingen (3, 4, 5) um-fasst.

15. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Klingen mit Sollbruchstellen versehene Austauschklingen für Cutter-Messer sind.

16. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden in lösbarer Verbindung zueinander stehenden Balken (100, 200) je ein U-förmiges Querschnittsprofil aufweisen, zwischen deren auf einander zu gerichteten Stegen mindestens zwei Klingen (3, 4) kraftschlüssig gehalten sind, wozu die Stege beider Balken je mit einem Längsschlitz (140) versehen sind, der von Klemmschrauben (230) durchsetzt ist, für welche im Längsschlitz (140) verschiebbare Muttern angeordnet sind.

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