CH701283B1 - Heissdrahtschneidgerät. - Google Patents

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Heissdrahtschneidgerät (11) mit einem elektrisch heizbaren Schneiddraht (75) zum Schneiden von Kunststoffschaumplatten und einer Schalteinheit (40), deren Betätigung eine Zuführung von Heizstrom zum Schneiddraht (75) bewirkt. Sie zeichnet sich dadurch aus, dass eine Zeitschalteinrichtung vorhanden ist, welche jeweils die Zuführung des Heizstroms aufgrund einer verstrichenen Zeitspanne der Stromzuführung beendet.

Description

[0001] Die Erfindung betrifft ein Heissdrahtschneidgerät. Solche Geräte besitzen einen gespannten Schneiddraht, der mit Strom erhitzt wird und in erhitztem Zustand zum Schneiden von Kunststoffschaumplatten geeignet ist. Es gibt solche Heissdrahtschneidgeräte in unterschiedlichen Ausführungen. Es ist in der Regel ein Anschlusskabel zum Anschliessen an eine Netzsteckdose oder ein Stromaggregat vorhanden. Der Netzstrom wird mit einem Transformator des Heissdrahtschneidgeräts auf die geeignete Spannung transformiert und dem Schneiddraht zugeführt, wenn dieser zum Schneiden bereit sein soll.

[0002] Aus dem Stand der Technik ist es bekannt, die Stromzufuhr zu schalten. Eine erste Version, die Stromzufuhr zu schalten, geschieht über einen Druckschalter. Ein solcher Druckschalter muss in der Weise eines Totmann-Schalters dauernd gedrückt werden, wenn der Schneiddraht geheizt werden soll. Solche Druckschalter sind in der Regel am den Schneiddraht spannenden Bügel angeordnet. Sie sind so platziert, dass sie beim Schneiden mit der den Bügel haltenden Hand gleichzeitig gedrückt werden können. Eine zweite Version des Schaltens besteht darin, dass die Stromzufuhr durch Betätigen eines Schalters ein-, und durch nochmalige Betätigung desselben oder durch Betätigung eines anderen von Hand betätigbaren Schalters ausgeschaltet werden muss.

[0003] Nachteilig an der ersten Version des Schaltens ist, dass beim Schneiden immer darauf geachtet werden muss, dass der Schalter gedrückt bleibt, und dass jeweils eine, wenn auch kurze, Aufheizzeit abgewartet werden muss oder mit nicht optimal aufgeheiztem Draht gearbeitet werden muss. Nachteilig an der zweiten Version des Schaltens ist, dass der Transformator auf eine Dauerbelastung ausgelegt sein muss, dass ein erhöhter Stromverbrauch anfällt und dass eine erhebliche Verletzungsgefahr besteht, weil der Schneiddraht oft geheizt wird, wenn er gar nicht gebraucht wird.

[0004] Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Heissdrahtschneidgerät zu schaffen, das gegenüber der ersten Version einen erhöhten Bedienkomfort aufweist, indem der Schneiddraht auch dann beheizt sein kann, wenn der Bügel nicht an einer bestimmten Stelle und in einer bestimmten Art gehalten wird. Gegenüber der zweiten Version soll der Vorteil erreicht werden, dass die Verletzungsgefahr und der Stromverbrauch vermindert sind.

[0005] Erfindungsgemäss wird die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass bei einem Heissdrahtschneidgerät mit einem elektrisch heizbaren Schneiddraht zum Schneiden von Kunststoffschaumplatten und einer Schalteinheit, deren Betätigung eine Zuführung von Heizstrom zum Schneiddraht bewirkt, eine Zeitschalteinrichtung zum Beenden der Zuführung des Heizstroms aufgrund einer verstrichene Zeitspanne der Stromzuführung vorhanden ist. Dies erlaubt, einen Schalter der Schalteinheit jeweils vor der Benützung des Geräts zu betätigen und danach mit der geschnittenen Kunststoffschaumplatte sich vom Gerät zu entfernen, ohne an das Ausschalten des Schneiddrahtes denken zu müssen. Durch die Betätigung des Schalters vor der Benützung des Geräts entsteht eine kurze, aber ausreichende Aufheizzeit, während der der Schneiddraht auf optimale Betriebstemperatur geheizt wird. Dank dem automatischen Ausschalten der Stromzufuhr ist dafür gesorgt, dass ein gegebenenfalls vorhandener Transformator lediglich für kurze Zeitspannen belastet ist. Dadurch kann der Transformator in seiner Auslegung reduziert werden, weil die Gefahr der Überlastung oder Überhitzung mit der automatischen Ausschaltung gebannt ist. Dies hat wirtschaftliche Vorteile. Zudem ist eine Stromersparnis feststellbar, und, was noch wesentlicher ist, das Gerät kann leichter und kompakter gebaut werden.

[0006] Wenn auch derzeit alle Heissdrahtschneidgeräte einen transformierten Netzstrom in den Schneiddraht speisen, so können auch andere Energiequellen, wie Batterien oder Akkus, oder kleine Stromaggregate vorgesehen sein.

[0007] Zweckmässige Zeitspannen, auf die die Zeitschalteinrichtung ausgelegt sein kann, liegen zwischen 15 und 100 Sekunden. Ein Schneidvorgang für einen Schnitt dauert vielleicht 6 Sekunden. Oft müssen jedoch mehrere Schnitte hintereinander ausgeführt werden, so dass die von der Zeitschalteinrichtung zum Schneiden zur Verfügung gestellte Zeit ein Zwei- bis Dreifaches dieser Zeit sein sollte. Werden während eines Arbeitstages vielleicht 200 Schnitte durchgeführt, so sind herkömmliche Geräte meist dauernd eingeschaltet. Bei einer Vorgabezeit von 90 bis 100 Sekunden durch die Zeitschalteinrichtung reduziert sich die Betriebsdauer auf 5 Stunden, bei einer Vorgabezeit um 60 Sekunden auf gut 3 Stunden. Tatsächlich ausreichende Vorgabezeiten um 20 bis 30 Sekunden reduzieren die Betriebszeit auf ca. 1 Stunde pro Tag und lassen damit dem Transformator ausreichend Abkühlungszeit.

[0008] Zweckmässigerweise betätigen sowohl der Schalter als auch die Zeitschalteinrichtung ein die Stromzufuhr schaltendes Schaltbauteil. Dieses Schaltbauteil kann ein elektromechanisches Bauteil oder aber ein elektronisches Bauteil sein. Dies ergibt eine einfache Schalteinrichtung, die als Bauteil am Heissdrahtschneidgerät angeordnet oder darin integriert werden kann.

[0009] Der Schalter ist vorzugsweise ein Druckschalter. Aber auch andere Schalter und Sensoren können eingesetzt werden, um den Startimpuls zum Zuführen des Heizstroms in den Schneiddraht zu geben. Mit einem Bewegungsmelder kann die Bewegung einer dem Gerät zugeführten Kunststoffschaumplatte erfasst und die Stromzuführung bewirkt werden. Ein Berührungsschalter hat den Vorteil, keine beweglichen Teile zu umfassen, so dass er unempfindlicher gegen Verschmutzung ist. Auch ein akustischer Schalter könnte eingesetzt werden. Dadurch könnte der Heizstrom eingeschaltet werden, während beide Hände frei sind. Ein optischer Schalter könnte überwachen, ob sich eine Kunststoffschaumplatte an der Schnittstelle befindet, und nur dann einschalten, wenn sich ein Gegenstand an der Schnittstelle befindet. Auch ein optischer Schalter hat den Vorteil, dass die Hände für andere Aufgaben als das Schalten frei sind. Der optische Schalter kann in der Oberfläche der Auflage oder in einem Anschlaglineal angeordnet sein, er kann aber auch am den Schneiddraht haltenden Bügel in Drahtnähe angeordnet sein.

[0010] Eine Alternative der Erfindung besteht darin, dass bei einem Heissdrahtschneidgerät mit einem elektrisch heizbaren Schneiddraht zum Schneiden von Kunststoffschaumplatten, einer Auflage und einem Anschlaglineal für die zu schneidenden Kunststoffschaumplatten und einer Schalteinheit, deren Betätigung eine Zuführung von Heizstrom zum Schneiddraht bewirkt, ein Schalter der Schalteinheit derart angeordnet ist, dass der Schalter durch ein Auflegen der Kunststoffschaumplatte auf die Auflage oder das Anschlaglineal betätigt wird. Beim Abheben der Kunststoffschaumplatte von der Auflage oder dem Anschlaglineal erfolgt die Ausschaltung des Heizstroms. Der Schalter kann dabei ein Druckschalter sein, der durch die Kunststoffschaumplatte gedrückt wird. Es kann auch ein optischer oder akustischer Sensor sein, der die Gegenwart der Kunststoffschaumplatte feststellt. Die optische Überwachung scheint derzeit die geeignetste zu sein. Vorteilhaft ist der Sensor oder Druckschalter in einem nahen Bereich um die Schnittlinie angeordnet, damit auf der Auflage liegende Reststücke der Kunststoffschaumplatte nicht zu einer unbeabsichtigten Aufheizung des Schneiddrahtes führen. Diese Alternative ist ohne Zeitschalteinrichtung ausgebildet.

[0011] Die Erfindung wird im Folgenden anhand der Figur in konkreter Ausführungsform beschrieben. Es zeigt <tb>Fig. 1 und 2<sep>schematisch jeweils ein herkömmliches Heissdrahtschneidgerät mit einer erfindungsgemässen Zeitschalteinrichtung. <tb>Fig. 3<sep>schematisch den Ablauf der Schaltung.

[0012] Das in Fig. 1 dargestellte Gerät 11 hat eine Auflageplatte 13 als Auflage. An der Auflageplatte 13 sind Schwenklager 15 ausgebildet, mit Hilfe derer ein daran angelenkter Bügel 17 in einer senkrechten oder spitzwinkligen Lage zur Auflageplatte festgelegt werden kann. Dazu ist in einer Schwenklagerplatte 51 als Schwenklager ein Kreisbogenausschnitt 53 vorgesehen. Durch diesen Kreisbogenausschnitt 53 hindurch erstreckt sich das Gewinde einer Fixationsschraube 55. Diese Fixationsschraube 55 sitzt in einer Führungsschiene 19 des Bügels 17 und presst mit ihrem Kopf gegen die Schwenklagerplatte 51.

[0013] In den beiden Führungsschienen 19 ist der Bügel 17 verschieblich gelagert. Der Bügel 17 besteht aus zwei parallelen Armen 71, die an einem Ende mit einer Strebe 73 verbunden sind und am anderen Ende den Schneiddraht 75 halten oder spannen. Über die Auflageplatte 13 und die Strebe 73 sind die beiden Arme 71 elektrisch getrennt.

[0014] Die Schwenklagerplatten 51 sind an eine Stromversorgung angeschlossen. Der Schneiddraht steht daher über die Bügelarme 71, die Führungsschienen 19 und die Schwenklager 15 in Verbindung mit der Stromversorgung. Zwischen einem Netzstecker 21 und dem Schneiddraht 75 sind noch ein Transformator 23 und eine Schalteinheit 40 angeordnet. Die Schalteinheit 40 umfasst, wie in Fig. 2 schematisch dargestellt, einen durch den Menschen bedienbaren Schalter 41, eine durch den Schalter betätigte Zeitmesseinrichtung 43 und ein durch die Zeitmesseinrichtung 43 gesteuertes Schaltbauteil 45. Dieses Schaltbauteil kann ein elektromechanisches Bauteil, z.B. ein Relais, oder ein elektronisches Bauteil sein. Die Zeitmesseinrichtung 43 und das Schaltbauteil 45 bilden hier zusammen die Zeitschalteinrichtung 47. Andere Ausbildungen einer Zeitschalteinrichtung 47 sind dem Fachmann bekannt. Detaillierte Lösungen von Schalter 41 und Zeitschalteinrichtung 47 sind auf dem Markt erhältlich und durch den Fachmann leicht zu schaffen, so dass sie hier im Detail nicht zu beschreiben sind. Es kann unter unterschiedlichen Lösungen ausgewählt werden.

[0015] Wenn auch netzunabhängige Lösungen von solchen Heissdrahtschneidgeräten 11 nicht ausgeschlossen werden sollen, so ist doch die üblichste Variante gezeichnet. Diese umfasst einen Transformator 23, der den Strom des Netzes in bekannter Weise auf die Stromstärke und Spannung transformiert, die für den Schneiddraht geeignet ist. Geeignete Werte liegen bekanntlich um 20 bis 40 Volt und 60 bis 180 Watt.

[0016] Zwischen Transformator und Schneiddraht ist die Schalteinheit 40 angeordnet. Im dargestellten Ausführungsbeispiel sind zwei Versionen gleichzeitig dargestellt. Die erste Version der Schalteinheit umfasst den Schalter 41 in einem Schaltergehäuse 49, das unter der Auflageplatte 13 angeordnet ist. Der Schalter 41 in diesem Gehäuse 49 kann ein Druckschalter, ein Berührungsschalter, ein optischer Schalter, ein akustischer Schalter oder ein Bewegungssensor sein. Neben dem Schalter ist im Gehäuse 49 ein Signallicht 25 angeordnet. Dieses Signallicht 25, vorzugsweise eine Leuchtdiode, zeigt an, ob der Schneiddraht 75 geheizt wird oder nicht. Sie leuchtet demnach so lange, wie die Zeitschalteinrichtung den Schneiddraht mit der Stromversorgung verbindet.

[0017] Eine zweite Version ist mit einem Sensor 61 als einem optischen Schalter ausgerüstet. Dieser Sensor 61 ist in der Auflageplatte 13 angeordnet. Er überwacht, ob eine Kunststoffschaumplatte auf der Auflageplatte liegt. Wenn er durch die Kunststoffschaumplatte abgedeckt wird, beginnt in der Zeitschalteinrichtung die vorgegebene Zuschaltzeit für den Strom zu laufen. Der Schneiddraht steht daher unter Heizstrom, sobald der Sensor 61 abgedeckt ist.

[0018] Der Sensor 61 ist ein Lichtsensor. Es kann sich aber auch hier um einen Bewegungssensor oder vielleicht sogar um einen akustischen Sensor handeln, der die Schalldämmung durch die Kunststoffschaumplatte wahrnimmt.

[0019] Der hier in der Auflageplatte dargestellte Sensor 61 kann auch im Anschlaglineal 31 oder im Bügel 17 oder in der Führungsschiene 19 angeordnet sein.

[0020] Weiter ist es möglich, einen Schalter oder einen Sensor (z.B. an der in Fig. 1 dargestellten Stelle) in einem Nahbereich um die Schnittebene des Schneiddrahts vorzusehen. Dieser schaltet die Stromzuführung ein, wenn eine Kunststoffschaumplatte so auf die Auflage 13 gelegt wird, dass sie in den überwachten Bereich nahe der Schnittebene gelangt. Als Schalter oder Sensoren sind möglich: Druckschalter, optischer Sensor, eventuell sogar akustischer Sensor. Ein Druckschalter benötigt hierzu eine relativ grosse Oberfläche, über die hinweg die Kunststoffschaumplatte leicht geschoben werden kann. Der Schalter kann in der Auflage oder im Anschlaglineal vorgesehen sein. Der optische Schalter kann in der Auflage angeordnet sein, oder aber auch im Bügel 17 oder in der Führungsschiene 19. Der optische Schalter kann direkt in der Schnittebene liegen. Er kann sogar mit der Schnittebene verschwenkt werden, wenn der Bügel verschwenkt wird. Der optische Schalter oder Sensor kann aktiv Licht emittieren und die Reflexion messen. Der Sensor kann auch lediglich Umgebungslicht messen und durch eine aufgelegte Kunststoffschaumplatte abgedunkelt werden. Eine solche Vorrichtung ist nicht notwendigerweise mit einer Zeitschalteinrichtung ausgerüstet, sondern die Zuschaltung des Heizstromes geschieht praktisch automatisch mit dem Auflegen der Kunststoffschaumplatte auf die Auflage oder mit dem Anlegen der Dämmstoffplatte an das Anschlaglineal, und die Ausschaltung des Heizstromes geschieht praktisch automatisch mit dem Abheben der Kunststoffschaumplatte von der Auflage oder dem Anschlaglineal.

[0021] Das in Fig. 2 dargestellte Heissdraht-Schneidgerät 11 unterscheidet sich vom ersten Ausführungsbeispiel lediglich darin, dass die Führungsschienen 19 mit einem Stabilisationsbügel 91 miteinander verbunden sind, dass die Anlenkung der Führungsschienen 19 über Scharniere 56 gewährleistet ist, und dass die Neigungslage der Führungsschienen über an der Auflageplatte 13 (oder einem darauf montierten Winkel) angelenkte Gehrungsschieber 57 mit einem Längsschlitz 59 arretierbar ist. Mit einer Klemmschraube kann der Gehrungsschieber 57 gegenüber der Führungsschiene 19 arretiert werden. Es können zwei Gehrungsschieber 57 vorhanden sein, nämlich einer für jede Führungsschiene 19. Auf den Gehrungsschiebern können Reiter verschieblich angeordnet sein, um wiederholt gleiche Winkel schneiden zu können. Weiter ist die Schalteinheit 40 mit Schalter 41 und Anzeige 25 in der Auflageplatte 13 integriert. Ein Schaltergehäuse 49 mit dem Schalter 41 und so fort kann auch auf der Oberseite der Auflageplatte 13 montiert sein.

Claims (11)

1. Heissdrahtschneidgerät (11) mit einem elektrisch heizbaren Schneiddraht (75) zum Schneiden von Kunststoffschaumplatten und einer Schalteinheit (40), deren Betätigung eine Zuführung von Heizstrom zum Schneiddraht (75) bewirkt, gekennzeichnet durch eine Zeitschalteinrichtung (47) zum Beenden der Zuführung des Heizstroms aufgrund einer verstrichenen Zeitspanne der Stromzuführung.

2. Heissdrahtschneidgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeitschalteinrichtung (47) auf eine Zeitspanne zwischen 15 und 100 Sekunden eingestellt ist, vorzugsweise zwischen 30 und 70 Sekunden, besonders bevorzugt zwischen 30 und 50 Sekunden.

3. Heissdrahtschneidgerät nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (40) bzw. die Zeitschalteinrichtung (47) ein die Stromzufuhr schaltendes Schaltbauteil (45) umfasst.

4. Heissdrahtschneidgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (40) zu deren Betätigung einen Druckschalter (41) umfasst.

5. Heissdrahtschneidgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (40) zu deren Betätigung einen Bewegungsmelder (41, 61) umfasst.

6. Heissdrahtschneidgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (40) zu deren Betätigung einen Berührungsschalter (41) umfasst.

7. Heissdrahtschneidgerät nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (40) zu deren Betätigung einen akustischen Schalter (41, 61) aufweist.

8. Heissdrahtschneidgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schalteinheit (40) zu deren Betätigung einen optischen Schalter (41, 61) aufweist.

9. Heissdrahtschneidgerät nach Anspruch 8 mit einer Auflage (13) und einem Anschlaglineal (31) für die zu schneidenden Kunststoffschaumplatten, dadurch gekennzeichnet, dass der optische Schalter (61) in der Oberfläche der Auflage oder im Anschlaglineal (31) angeordnet ist.

10. Heissdrahtschneidgerät nach Anspruch 8 mit einem Bügel (17) zum Spannen des Schneiddrahtes (75), dadurch gekennzeichnet, dass der optische Schalter (61) im Bügel (17) oder in einer Führungsschiene (19) für den Bügel (17) angeordnet ist.

11. Heissdrahtschneidgerät (11) mit einem elektrisch heizbaren Schneiddraht (75) zum Schneiden von Kunststoffschaumplatten, einer Auflage (13) und einem Anschlaglineal (31) für die zu schneidenden Kunststoffschaumplatten und einer Schalteinheit (40), deren Betätigung eine Zuführung von Heizstrom zum Schneiddraht (75) bewirkt, dadurch gekennzeichnet, dass ein Schalter (41, 61) der Schalteinheit (40) derart angeordnet ist, dass der Schalter (14, 61) durch ein Auflegen der Kunststoffschaumplatte auf die Auflage (13) oder das Anschlaglineal (31) betätigt wird und beim Abheben der Kunststoffschaumplatte von der Auflage (13) oder dem Anschlaglineal (31) die Ausschaltung des Heizstroms erfolgt.