DE10026832C1 - Linearführungseinrichtung für Werkzeuge - Google Patents
Linearführungseinrichtung für WerkzeugeInfo
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Abstract
Die Erfindung richtet sich auf eine Linearführungseinrichtung für ein Werkzeug zum Einarbeiten von Ausnehmungen, wobei ein erster Schlitten längs einer oder mehrerer Führungsstangen verfahrbar festgelegt ist, der eine oder mehrere, quer verlaufende Führungsstangen zur seitlichen Justierung des an einem darauf verfahrbar angeordneten, zweiten Schlitten befestigten Werkzeugs trägt, wobei die Verbindung zwischen dem Werkzeug und dem ersten Schlitten derart auftrennbar ist, dass das Werkzeug ohne Demontage der Linearführungseinrichtung mitsamt des zweiten Schlittens von dem ersten Schlitten entfernbar ist und dadurch ein Zugang zu dem Fräskopf geschaffen ist; und wobei die Führungsstange(n) zu diesem Zweck an dem ersten Schlitten ein- oder beidseitig lösbar angeordnet ist (sind).
Description
Die Erfindung richtet sich auf eine Linearführungseinrichtung, insbesondere festlegbar
an den Stirnseiten von Türen und/oder Zargen, für ein Werkzeug, insbesondere eine
Oberfräse, zum Einarbeiten von Ausnehmungen, bspw. für Schlösser,
Betätigungsstangen und/oder Verstärkungseinlagen, wobei ein erster Schlitten längs
einer oder mehreren Führungsstangen verfahrbar festgelegt ist, der einen oder
mehrere, quer verlaufende Führungsstangen zur seitlichen Justierung des an einem
darauf verfahrbar angeordneten, zweiten Schlitten befestigten Werkzeugs trägt, und
wobei die Führungsstangen an ihren beiden Enden an dem ersten Schlitten fixiert
oder fixierbar sind.
Eine gattungsgemäße Anordnung ist bspw. in dem deutschen Patent 197 01 112
desselben Erfinders offenbart. Die dortige Vorrichtung dient dem nachträglichen
Einbau von Sicherheitsbeschlägen an Wohnungs- und Zimmertüren, um dieselben vor
einem gewaltsamen Zutritt zu sichern. Zu diesem Zweck werden an der schloßseitigen
Stirnseite des Türblattes zusätzliche Schlösser eingebaut, welche mit entsprechenden
Ausnehmungen der Türzarge zusammenwirken, und über Verriegelungsleisten
miteinander gekoppelt sein können. Weiterhin kann an der betreffenden Stirnseite des
Türblatts oder an der Zarge eine metallische Verstärkungseinlage eingesetzt werden,
um auch bei Anwendung von roher Gewalt das Ausreißen der verschiedenen
Zuhaltungen aus einem bspw. hölzernen Türblatt zu vermeiden.
Insbesondere für den Einbau von Verriegelungsleisten oder langgestreckten
Metalleinlagen ist es erforderlich, eine Oberfräse an der betreffenden Einrichtung
entlang zu führen, und hierzu dient die aus obiger Patentschrift vorbekannte
Führungseinrichtung. Diese besteht aus zwei voneinander beabstandeten
Führungsstangen, die an mehreren Stellen an einem Türblatt oder an einer Zarge
festgeklemmt werden. Da in an einem Türblatt oder einer Zarge befestigten Zustand
kein Zugang zu dem eigentlichen Fräskopf gegeben ist, muß zum Austausch eines
Fräskopfes gegen einen anderen stets die Oberfräse von dem betreffenden Schlitten
demontiert werden, sodann kann der Fräser ersetzt werden, und schließlich muß die
Oberfräse wieder eingebaut werden, was zu einer längeren Unterbrechung der
Fräsarbeiten führt.
Neben einer oberen und einer unteren Klemmeinrichtung ist bei der Anordnung nach
dem deutschen Patent 197 01 112 auch eine weitere, etwa auf Höhe der Türklinke
anzubringende Klemmeinrichtung vorgesehen, so daß die Einfräsungen bei Türen mit
einer Höhe von üblicherweise etwa 2 m mit der notwendigen Genauigkeit
vorgenommen werden können. Die mittlere Klemmeinrichtung hat allerdings zur
Folge, daß der die Oberfräse tragende Schlitten nicht über die gesamte Länge der
Türblattstirnseite verschoben werden kann. Deshalb sind bei der vorbekannten
Anordnung zwei Schlitten vorgesehen, von denen sich einer oberhalb und der zweite
unterhalb der mittleren Klemmeinrichtung befindet. Beim Fräsen von Ausnehmungen
für langgestreckte Einlagen muß daher zunächst die betreffende Nut in dem unteren
Bereich des Türblattes gefräst werden, sodann wird die Oberfräse von dem dortigen
Schlitten abgebaut und an dem oberen Schlitten befestigt, und sodann kann auch in
dem oberen Bereich des Türblattes die betreffende Nut eingefräst werden. Diese
Vorgehensweise hat sich jedoch als vergleichsweise unpraktisch erwiesen, da das
beständige Lösen und Wiederbefestigen einer Oberfräse an einem von mehreren
Schlitten sehr zeitraubend ist, insbesondere auch wegen der anschließenden stets
vorzunehmenden Justierung.
Die quer zu der eigentlichen Fräsrichtung verlaufenden Führungsstangen sollen aus
Stabilitätsgründen vorzugsweise an ihren beiden Enden an dem ersten Schlitten fixiert
oder fixierbar sein. Zwar wäre auch eine Ausführungsform denkbar, bspw.
entsprechend der DE-OS 37 41 439, wo die Führungsstangen nur an einem Ende
fixiert sind; hierbei müssen dieselben jedoch zur Vermeidung von Schwingungen
derart massiv ausgebildet sein, daß sowohl das Gewicht wie auch der Platzbedarf
einer derartigen Anordnung mit der beidseitig gehalterten Ausführungsform nicht
konkurrieren können.
Aus den Nachteilen des beschriebenen Stands der Technik resultiert das die
Erfindung initiierende Problem, bei einer Linearführungseinrichtung für ein Werkzeug,
insbesondere eine Oberfräse, eine Möglichkeit zu schaffen, wie ein Fräskopf ohne
Demontage der Oberfräse von dem betreffenden Werkzeugschlitten ausgewechselt
werden kann, und die möglichst auch das Versetzen der Oberfräse von einem
Schlitten zu einem anderen mit wenigen Handgriffen und ohne Einjustieren erlaubt.
Die Lösung dieses Problems gelingt bei einer gattungsgemäßen
Linearführungseinrichtung dadurch, daß die Verbindung zwischen dem Werkzeug und
dem ersten Schlitten derart auftrennbar ist, dass das Werkzeug ohne Demontage der
Linearführungseinrichtung mitsamt des zweiten Schlittens von dem ersten Schlitten
teilweise oder vollständig entfernbar ist und dadurch ein Zugang zu dem Fräskopf
geschaffen ist, wobei die Führungsstange(n) des zweiten Schlittens zu diesem Zweck
an dem ersten Schlitten ein- oder beidseitig lösbar angeordnet ist (sind), und wobei die
Führungsstange(n) mit ihren an dem ersten Schlitten lös- und fixierbaren Enden in
schlitz- oder nutförmige, ggf. auch stirnseitig abgeschlossene Vertiefungen (18) des
ersten Schlittens einlegbar ist (sind)
Obwohl der Schlitten bei einer beidseitig befestigten Führungsstange an dieser
demontierbar angeordnet werden könnte, bevorzugt die Erfindung statt dessen eine
vorübergehende Auftrennung der Verbindung zwischen dem ersten und dem zweiten
Schlitten im Bereich der Lagerung der horizontalen Führungsstangen. Indem die
Führungsstange(n) zur seitlichen Justierung des zweiten Schlittens mit ihren an dem
ersten Schlitten festlegbaren Enden in Schlitze einlegbar ist (sind), lassen sie sich aus
den Schlitzen herausbewegen, so kann der zweite Schlitten an den Führungsstangen
verbleiben. Sofern die horizontale Position der Führungsstangen in stets
wiederkehrender Form an demselben oder auch an einem anderen, vertikal
beweglichen Schlitten exakt reproduzierbar ist, so kann eine seitliche Position des
zweiten Schlittens gegenüber den Führungsstangen bspw. mittels einer
Klemmschraube oder durch eine sonstige, selbsthemmende Justier- oder
Arretiereinrichtung eingestellt werden und sorgt dafür, dass nach dem Versetzen des
die Oberfräse tragenden, zweiten Schlittens die Arbeit ohne zeitraubende
Justiervorgänge unverzüglich fortgesetzt werden kann. Die Reproduzierbarkeit der
horizontalen Position der Führungsstangen kann durch wenigstens eine, in
horizontaler Richtung wirksame Anschlagfläche erreicht werden, die bspw. mit einer
Führungsstange fest verbunden und an einer entsprechenden Gegenfläche des ersten
Schlittens anlegbar ist. Diese Anschlagfläche kann sich vorzugsweise an einem den
ersten Schlitten um- oder durchgreifenden Element einer Führungsstange befinden,
und eine Fixierung kann entweder durch eine auf dieses Element einwirkende
Klemmeinrichtung oder durch eine Verspannung mittels einer an dem
gegenüberliegenden Ende der Führungsstange befindlichen Befestigungselement
vorgenommen werden. Wenn darüberhinaus - wie die Erfindung weiterhin vorsieht -
die Breite der Fixierungsschlitze dem Durchmesser der betreffenden Führungsstangen
entspricht, kann durch das Einsetzen der Führungsstangen bereits eine Justierung
derselben in Fräsrichtung erfolgen. Ferner können die erfindungsgemäßen Schlitze
durch eine Bodenfläche zu einer nutförmigen Vertiefung weitergebildet sein, wobei
durch Anpressen der Führungsstange an den Nutboden eine Justierung in Richtung
der Drehachse des Fräskopfs erfolgen kann. Schließlich ist auch eine weitgehend
selbsttätige Justierung der Position der Führungsstangen in einer quer zur
Fräsbewegung verlaufenden Richtung möglich, wenn die Führungsstangen bspw. mit
einer Einkerbung versehen sind, in welcher eine Erhebung an einer Mantelseite eines
Justierungsschlitzes und/oder an dem Boden der Justiernut eingreift, so dass mit
einfachsten Mitteln ein Anschlag realisiert ist. Daneben ist es zu diesem Zweck auch
denkbar, die Justiernut oder -schlitze stirnseitig abzuschließen mit zwei einander
gegenüberliegenden Stirnflächen, deren Abstand exakt der Länge der betreffenden
Führungsstange entspricht.
Eine grundlegende Ausführungsform zeichnet sich dadurch aus, daß die
Führungsstange(n) zur seitlichen Justierung des zweiten Schlittens mit je einem Ende
an jeweils einer Ausnehmung des ersten Schlittens einsteckbar ist (sind). Da eine
Steckverbindung vollständig aufgetrennt werden kann, läßt sich diese Konstruktion
dazu verwenden, um mit wenigen Handgriffen die gesamte Oberfräse zusammen mit
den quer zur Fräsrichtung verlaufenden Führungsstangen sowie unter Beibehaltung
der durch Festklemmen gefundenen Justierposition an einen anderen Schlitten zu
versetzen. Somit ist eine bequeme Möglichkeit geschaffen, ein mittiges Klemmelement
zu umgehen.
Es hat sich als günstig erwiesen, dass die Führungsstange(n) zur seitlichen Justierung
des zweiten Schlittens an jeweils einem oder beiden Enden ein Außengewinde zum
Aufschrauben eines Konterelements od. dgl. aufweist(-en). Hierdurch kann mit
einfachen Mitteln eine Fixierung der Führungsstangen erfolgen. Sofern durch eine
entsprechende, bspw. teilweise formschlüssige Anordnung der Einstecköffnungen
eine weitere Verschiebung der Führungsstangen ausgeschlossen ist, so genügt
grundsätzlich bereits ein einziges Konterelement pro Führungsstange, um dieselbe
präzise und unverrückbar an dem ersten Schlitten festzulegen.
Dabei ist es möglich, daß die Führungsstange(n) zur seitlichen Justierung des zweiten
Schlittens an beiden Enden an dem ersten Schlitten fixierbar, bspw. festklemmbar ist
(sind). Hier wird auch die Steckverbindung durch eine Klemmverbindung ersetzt. Bei
dieser Ausführungsform ist zwar der Bedienungsaufwand minimal größer als bei den
vorangehend beschriebenen Ausführungsformen, dafür kann durch die größere
Anzahl von Klemmverbindungen eine außerordentlich hohe Stabilität der
erfindungsgemäßen Linearführungseinrichtung erreicht werden.
Die Erfindung sieht weiterhin vor, daß die in Schlitze eingelegten Enden der
Führungsstange(n) zur seitlichen Justierung des zweiten Schlittens mit
Arretierungsmitteln fixierbar ist (sind). Diesen Arretierungsmitteln obliegt die Aufgabe,
die betreffende Führungsstange in der schlitz- und/oder nutförmigen Vertiefung
festzuklemmen, insbesondere gegen den Boden derselben zu pressen.
Zu diesem Zweck kann erfindungsgemäß vorgesehen sein, daß die Arretierungsmittel
durch je einen das überstehende Ende einer Führungsstange umgreifenden Bügel
gebildet sind, der an dem ersten Schlitten fixierbar ist. Ein derartiger Bügel kann bspw.
von einer weiteren Schraube durchgriffen werden, welche in den ersten Schlitten
eingeschraubt wird, um den Bügel und damit auch die von diesem umgriffene
Führungsstange zu fixieren.
Weitere Vorteile ergeben sich, wenn der Bügel eine etwa rechtwinklig abgebogene
Grundfläche aufweist, um den ersten Schlitten, insbesondere dessen Grundplatte,
hintergreifen zu können. Somit vereint ein derartiger Bügel in sich eine erste
Anschlagfläche, welche eine automatische Justierung der betreffenden
Führungsstange in horizontaler Richtung sicherstellt, und eine zusätzliche, dazu
rechtwinklige Anlagefläche, welche durch Hintergreifen des Schlittenkörpers
zusammen mit den in horizontal verlaufenden, nutförmigen Einkerbungen seitlicher,
nach vorne hervortretender Stege des ersten Schlittens eingelegten Führungsstangen
eine Bewegung derselben in Richtung der Drehachse des Fräskopfs unmöglich macht.
Daher ist mit einfachsten Mitteln eine vollständige Festlegung der Führungsstangen an
dem ersten Schlitten in jeder Raumrichtung möglich.
Dieser Erfindungsgedanke läßt sich weiter konkretisieren, indem der Bügel eine
Ausnehmung zum Hindurchstecken der Führungsstange aufweist. Dadurch ist ein
Kraftschluß zwischen Bügel und Führungsstange ermöglicht, welcher bereits für sich
genommen ein Lösen der Führungsstange in deren Radialrichtungen vermeidet.
Die Erfindung erlaubt eine Weiterbildung dahingehend, dass die Ausnehmung des
Bügels ein Innengewinde aufweist, womit dieser auf die Führungsstange
aufgeschraubt oder aufschraubbar ist. Zwar kann der Bügel auf manigfaltige Art mit
einer Führungsstange verbunden werden, bspw. durch Verschweißen, Verlöten oder
Verkleben, eine Gewindeverbindung hat jedoch den Vorteil, dass bereits ohne
zusätzliche Maßnahmen eine exakt lotrechte Ausnehmung der Führungsstange
bezüglich der betreffenden Bügelebene gewährleistet ist, so dass Verkantungen bei
einer anschließenden, absoluten Fixierung ausgeschlossen sind.
Es liegt im Rahmen der Erfindung, dass der auf die Führungsstange aufgeschraubte
Bügel mit einem ersten, zusätzlichen Gewindeelement gekontert ist. Diese
Verbindungstechnik ist höchst einfach, da keinerlei thermische oder chemische
Einwirkung weder auf die Führungsstange noch auf den Bügel erforderlich ist, und da
als konterndes Gewindeelement bspw. handelsübliche Muttern Verwendung finden
können, so ergibt sich eine äußerst preiswerte Verbindung, die darüber hinaus lösbar
ist, sofern bspw. ein beschädigter Bügel ausgetauscht werden muss.
An einem Bügel jeder Führungsstange kann vorgesehen sein, dass die Ausnehmung
des Bügels einen geringfügig größeren Querschnitt aufweist als die Führungsstange
und auf diese lose aufsteckbar ist. Wie oben bereits ausgeführt, genügt für eine
automatische Justierung der Führungsstangen in horizontaler Richtung bereits eine
einzige Anschlagfläche, während die Führungsstangen andererseits an ihren beiden
Enden mit dem ersten Schlitten verbunden werden sollten, damit sich eine maximale
Stabilität ergibt. Es bietet sich daher an, an dem der Anschlagfläche
gegenüberliegenden Ende der Führungsstange ein überwiegend
Befestigungszwecken dienendes Element anzuordnen. Dieses kann ebenfalls durch
einen Bügel gebildet sein, der jedoch nicht mittels eines Gewindes an der
Führungsstange festlegbar ist, sondern entlang von deren Längsrichtung verschiebbar
ist, so dass er einerseits in eine den ersten Schlitten er- oder umgreifende Position
verschiebbar und dort ggf. arretierbar ist, andererseits aber zum Lösen der
Führungsstange auch von dem ersten Schlitten in Richtung der Führungsstange
entfernt werden kann. Die Grundgestalt dieses Bügels kann ebenfalls abgewinkelt
sein, und vorzugsweise ist dieser Bügel spiegelbildlich oder gar identisch mit dem
ersten, an der Führungsstange festgelegten Bügel ausgebildet.
Andererseits hat es sich bewährt, dass der auf die Führungsstange aufgesteckte
Bügel mit einem zweiten, zusätzlichen Gewindeelement vor einem Herabrutschen
gesichert und gegen den ersten Schlitten preßbar ist. Dieses Gewindeelement wird
vorzugsweise auf ein endseitiges Außengewinde der betreffenden Führungsstange
aufgeschraubt und hintergreift sodann den freibeweglichen Bügel, so dass dieser
durch Festziehen dieses zweiten Gewindeelements gegen die Außenseite des ersten
Schlittens gepreßt wird und dort zumindest reibschlüssig fixiert wird; sofern er
abgewinkelt ausgebildet ist, um den ersten Schlitten zu umgreifen, findet dabei
zusätzlich noch eine formschlüssige Fixierung statt, so dass auch bei größten
Erschütterungen während des Fräsens keine Lockerung der Führungsstangen
eintreten kann.
Die Bedienungsfreundlichkeit läßt sich weiter erhöhen, indem das zweite, zusätzliche
Gewindeelement zur manuellen Betätigung die Gestalt eines vorzugsweise
mantelseitig gerändelten Drehknopfs aufweist. Da das den beweglichen Bügel an den
Schlitten pressende Gewindeelement bei jedem Versetzen des zweiten Schlittens von
einem Vertikalschlitten auf einen anderen oder auch beim Auswechseln des
Fräserwerkzeugs gelöst und anschließend wieder arretiert werden muss, bietet ein
manuell betätigbares Gewindeelement den Vorteil einer Verkürzung des mit diesen
Handlungen verbundenen Zeitaufwandes.
Eine bevorzugte Dimensionierung zeichnet sich dadurch aus, dass die Länge der
Führungsstange(n) größer ist als der Abstand der Außenflächen seitlicher, nach vorne
gerichteter Schenkel des ersten Schlittens zzgl. der doppelten Stärke eines Bügels
zzgl. der Länge eines den Schlitten hintergreifenden Schenkels eines Bügels zzgl. der
Länge (Stirnseitenabstand) eines ersten Konter-Gewindeelements. Diese Bemessung
bietet den Vorteil, dass die Führungsstangen durch seitliches Entfernen des
verschieblichen Bügels von dem ersten Schlitten zunächst an einem und sodann
durch Verschiebung der Führungsstangen in der entgegengesetzten Richtung auch an
dem anderen Ende von dem ersten Schlitten gelöst werden können, ohne dass hierbei
das vorzugsweise manuell betätigbare Gewindeelement vollständig von der
betreffenden Führungsstange gelöst werden müßte. Dadurch ist einerseits die Gefahr
eines Verlorengehens desselben äußerst gering, und andererseits entfällt das
Ansetzen eines vollständig heruntergeschraubten Gewindeelements, wodurch
einerseits Zeit gespart wird und andererseits das betreffende Gewinde der
Führungsstange wie auch des Gewindeelements geschont wird.
Vorzugsweise entspricht die Länge eines den Schlitten hintergreifenden Schenkels
eines Bügels etwa der Stärke eines seitlichen, nach vorne gerichteten Schenkels des
ersten Schlittens. Diesem Schenkel obliegt ausschließlich die Aufgabe, einem
vibrationsbedingten Lockern einer in nutförmigen Ausnehmungen seitlich an dem
ersten Schlitten angeordneter und nach vorne ragender Schenkel eingelegter
Führungsstangen entgegenzuwirken. Da die hierbei auftretenden Vibrationskräfte
vergleichsweise gering sind, und insbesondere auch von den seitlichen Schenkeln des
ersten Schlittens aufgenommen werden können, ist die Stärke derselben auch
ausreichend für den rückwärtigen Schenkel eines Bügels.
Eine besonders stabile Konstruktion ergibt sich, wenn der die Ausnehmung
aufweisende Schenkel des Bügels eine Längserstreckung aufweist, die größer ist als
die Summe aus der Stärke der Grundplatte des ersten Schlittens, dem Abstand der
Führungsstange von der Vorderseite der Grundplatte des ersten Schlittens, und dem
Durchmesser der Führungsstange. Solchenfalls kann dieser Bügel die
Durchstecköffnung für eine Führungsstange vollständig umgeben, so dass sich eine
maximal stabile Anordnung ergibt, die auch stärksten, mechanischen
Beanspruchungen gewachsen ist.
Die Reproduzierbarkeit einer Schlittenposition nach einer vorübergehenden
Demontage des Schlittens erreicht ein Optimum, wenn der Abstand der
Bügelausnehmung von der Innenseite des den ersten Schlitten hintergreifenden
Schenkels etwa gleich der Summe aus der Stärke der Grundplatte des ersten
Schlittens in dessen Randbereich und dem Abstand des Schlitzbodens in einem
seitlichen Schenkel des ersten Schlittens von der Vorderseite der Grundplatte des
ersten Schlittens ist. Hierdurch ist sichergestellt, dass sich die Führungsstangen in
arretiertem Zustand in Richtung der Drehachse des Fräserwerkzeugs aufgrund eines
in beiden Richtungen wirkenden Kraftschlusses nicht mehr verlagern können. Somit ist
die Verbindung zwischen den lösbaren Führungsstangen und dem ersten Schlitten in
allen Raumrichtungen kraftschlüssig ausgebildet, wodurch im Gegensatz zu
reibschlüssigen Verbindungen eine extrem stabile Lage erreicht werden kann, die
allenfalls unter Beschädigung der Mechanik veränderbar ist. In Zusammenwirken mit
der automatischen Justierfunktion bei der Arretierung ergibt sich somit ein
außerordentliches Maß an Bedienerfreundlichkeit und Präzision beim Versetzen der
Oberfräse zusammen mit dem zweiten Schlitten von einem Vertikalschlitten auf einen
anderen.
Schließlich entspricht es der Lehre der Erfindung, dass in einem oder beiden
Schenkeln eine Anschlußmöglichkeit für eine Verstellvorrichtung des zweiten
Schlittens gegenüber der Führungsstange vorgesehen ist. Eine derartige
Verstellvorrichtung benötigt ein mit dem ersten Schlitten fest verbundenes oder
verbindbares Widerlager, um durch gezielte Einflußnahme auf diese
Verstellvorrichtung eine dazu vorzugsweise proportionale Verschiebung des zweiten
Schlittens hervorzurufen. Dieses Widerlager in dem ersten Schlitten kann bspw. durch
eine weitere Ausnehmung in einem von dessen Seitenschenkeln gebildet sein, in
welche ein dazu komplementär geformtes Element der Verstellvorrichtung bei dem
Anbau des zweiten Schlittens an einen Vertikalschlitten eingesetzt werden kann.
Denkbar ist hierbei ein nach vorne offener Schlitz, in welchen ein bspw. hantelförmig
ausgebildetes Verstellelement eingesetzt werden kann. An diesem kann sich ein
verdrehbares Gewindeelement befinden, mit dem eine davon umgriffene
Gewindestange, die wiederum an dem zweiten Schlitten eingeschraubt und dort bspw.
mittels eines Konterelements arretiert ist, in seitlicher, horizontaler Richtung verstellbar
ist. Eine Skala an dem verdrehbaren Gewindeelement der Verstellvorrichtung kann
hierbei mit einem Anzeigeelement derart zusammenwirken, dass bspw. eine definierte
Verstellung in 1/10 mm möglich ist.
Weitere Merkmale, Einzelheiten, Vorteile und Wirkungen auf der Basis der Erfindung
ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten
Ausführungsbeispiels der Erfindung sowie anhand der Zeichnung. Diese zeigt in:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht einer erfindungsgemäßen
Linearführungseinrichtung in an einem Türblatt festgelegter Position;
Fig. 2 einen Schnitt durch die Fig. 1 entlang der Linie II-II;
Fig. 3 den ersten Schlitten aus Fig. 1 in isoliertem Zustand sowie mit fixierten
Führungsstangen;
Fig. 4 eine der Fig. 3 entsprechende Dartstellung des ersten Schlittens bei der
Demontage der Führungsstangen; sowie
Fig. 5 eine perspektivische Ansicht des ersten und zweiten Schlittens einer
erfindungsgemäßen Linearführungseinrichtung in an einem Türblatt
festgelegten Zustand nach Demontage der Oberfräse.
Wie Fig. 1 erkennen läßt, dient die Linearführungseinrichtung 1 dazu, eine Oberfräse
2 an der vertikal verlaufenden Stirnseite 3 eines Türblatts 4 entlang zu führen, wobei
mit einem lotrecht zu der Stirnfläche 3 orientierten Fräskopf 5 eine Nut in die
Stirnfläche 3 eingefräst wird, in der sodann eine Verriegelungsstange plaziert werden
kann, damit mehrere Zuhaltungen miteinander gekoppelt werden können.
Zu diesem Zweck werden die zu der Stirnseite 3 parallelen Führungsstangen 6 der
Linearführungseinrichtung 1 mittels Klemmeinrichtungen 7 an dem Türblatt 4 fixiert.
Diese Klemmeinrichtungen 7 sind bspw. in der deutschen Patentschrift 197 01 112
beschrieben, so daß an dieser Stelle nicht weiter auf deren Funktionsweise
eingegangen werden soll. Damit sich die Führungsstangen 6 auf ihrer Gesamtlänge
von etwa 2 m nicht durchbiegen können, sind sie auch in einem mittleren Bereich der
Stirnseite 3 mittels einer weiteren Klemmeinrichtung 7 an dem Türblatt 4 festgelegt. In
Fig. 1 ist ausschließlich der oberhalb dieser mittleren Klemmeinrichtung 7 befindliche
Bereich der Linearführungseinrichtung 1 wiedergegeben. Unterhalb des dargestellten
Bereichs setzen sich die Führungsstangen 6 etwa um denselben Betrag fort. Sowohl
in dem sichtbaren Bereich wie auch in dem unteren Bereich der
Linearführungseinrichtung 1 ist je ein entlang der Führungsstangen 6 verfahrbarer
Schlitten 8 angeordnet.
Wie Fig. 2 erkennen läßt, haben diese Schlitten 8 eine etwa U-förmige Gestalt mit
einer rückwärtigen, fensterartig durchbrochenen Grundplatte 9, an deren Rückseite
sich zwei hülsenförmige Ansätze 10 befinden, welche von je einer vertikalen
Führungsstange 6 durchsetzt werden. Seitlich wird die Grundplatte 9 abgeschlossen
durch je einen nach vorne weisenden Seitenschenkel 11a, 11b. Zwischen den beiden
Seitenschenkeln 11a, 11b erstrecken sich zwei zu der Grundplatte 9 parallel,
horizontal verlaufende Führungsstangen 12, auf denen ein Schlitten 13 quer zur
Fräsrichtung verfahrbar ist, um den Fräskopf 5 gegenüber der zu bearbeitenden
Türblattstirnfläche 3 zu verschieben und in einer gefundenen Position mittels einer auf
eine Führungsstange 12 einwirkenden Klemmschraube 14 zu fixieren. Nach
Einschalten der Fräsmaschine 2 kann dieselbe mittels seitlicher Handgriffe 15 gegen
die zu bearbeitende Fläche 3 des Türblattes 4 vorgeschoben werden, und sie wird
anschließend zusammen mit dem Schlitten 8 in Längsrichtung der Führungsstangen 6
verschoben, um die gewünschte Nut einzufräsen.
Ist dies vollbracht, so mag der Wunsch bestehen, an bestimmten Stellen der
Stirnfläche 3 bspw. breitere Vertiefungen zur Aufnahme einer Schließmechanik
einzufräsen, und hierzu muß der Fräskopf 5 ausgetauscht werden. Um dies mit
wenigen Handgriffen bewerkstelligen zu können, sind die Führungsstangen 12 lösbar
an den Seitenschenkeln 11a, 11b des ersten Schlittens 8 gelagert. An ihren freien
Enden 16, 17 sind die Führungsstangen 12 in je eine nutförmige Vertiefung 18 der
Seitenschenkel 11a, 11b eingelegt und dort mittels eines Metallbügels 19a, 19b fixiert.
Die Metallbügel 19a, 19b weisen je eine Öffnung auf. Damit wird das betreffende Ende
16, 17 einer Führungsstange 12 umgriffen.
Die Einzelheiten der Befestigung der Führungsstangen 12 an dem ersten Schlitten 8
sind den Fig. 3 und 4 zu entnehmen, wo der festgelegte Zustand gemäß Fig. 3
und der gelöste Zustand gemäß Fig. 4 einander gegenübergestellt sind. Man erkennt,
dass in den Seitenschenkeln 11 von deren Vorderseite her nutförmige Vertiefungen 18
eingearbeitet sind, deren Tiefe geringer ist als die zu der Fräsachse parallele
Erstreckung der Seitenschenkel 11, so dass die bis zu dem Nutboden 23 eingelegten
Führungsstangen 12 dennoch in einem Abstand vor der Vorderseite 24 der
Grundplatte 9 des Schlittens 8 liegen. Dadurch kann der die Oberfräse 2 tragende,
zweite Schlitten 13 die Führungsstangen 12 vollständig umgreifen, während die
Seitenschenkel 11 des ersten Schlittens 9 die seitliche Beweglichkeit des zweiten
Schlittens 13 begrenzen.
Den zentralen Bestandteil der seitlichen Befestigungsmechanismen 25, 26 bildet je ein
Paar von Bügeln 19a, 19b pro Führungsstange 12. Die beiden Metallbügel 19a, 19b
sind jeweils durch rechtwinklige Abkantung eines rechteckigen Metallplättchens
gebildet. Dabei ist die Abkantung parallel zu den kürzeren Rechteckseiten und teilt
den Bügel 19a, 19b jeweils in einen kurzen, rückwärtigen Schenkel 27 und in einen
etwa drei- bis fünfmal so langen seitlichen Schenkel 28, der mit einer Ausnehmung 29
versehen ist, welche etwa dem Durchmesser der Führungsstange 12 entspricht. Der
Abstand dieser Ausnehmung 29 von der Innenseite des rückwärtigen Schenkels 27
entspricht etwa dem Abstand des Nutbodens 23 in einem Seitenschenkel 11 des
ersten Schlittens 8 von der Rückseite 30 des ersten Schlittens 8. Dadurch wird die
Führungsstange 12 in dem festgelegten Zustand, wie er Fig. 3 zu entnehmen ist, in an
dem Nutboden 23 anliegendem Zustand arretiert.
Wie der Zeichnung ferner zu entnehmen ist, sind beide Enden 16, 17 der
Führungsstangen 12 mit einem Gewinde 31, 32 versehen. Die Ausnehmung 29 des in
den Fig. 3 und 4 rechts wiedergegebenen Metallbügels 19b hat einen etwas
kleineren Durchmesser als die Ausnehmung des linken Metallbügels 19a, und im
Gegensatz zu diesem ist erstere mit einem Innengewinde versehen, welches mit dem
Gewinde 32 an diesem Ende 17 der Führungsstange 12 kämmt. Der solchermaßen
auf das Ende 17 der Führungsstange 12 aufgeschraubte Metallbügel erfährt durch
den Gewindeeingriff eine exakte Ausrichtung derart, dass die Ebene seines größeren
Schenkels 28 lotrecht von der Führungsstange 12 durchstoßen wird. Durch eine
endseitig aufgeschraubte Hutmutter 33 wird der Metallbügel 19b gekontert und
dadurch in der Position gemäß Fig. 3 unverrückbar an der Führungsstange 12
festgelegt. Diese kann daher mit ihrem rechten Ende ausschließlich dann von dem
betreffenden Schenkel 11 des ersten Schlittens 8 gelöst werden, wenn sie mindestens
um die Länge des hinteren Schenkels 27 des Metallbügels 19b nach rechts
verschoben wird, wie dies in Fig. 4 wiedergegeben worden ist.
Im Gegensatz zu den mit je einer Führungsstange 12 fest verbundenen Metallbügeln
19b ist der jeweils links wiedergegebene Metallbügel 19a locker auf die
Führungsstange 12 aufgeschoben, was durch einen ausreichenden Durchmesser
seiner durchgehenden Ausnehmung 29 ermöglicht wird. Sobald die Führungsstange
12 jedoch gemäß der Fig. 3 positioniert und anschließend der verschiebbare
Metallbügel 19a derart an den betreffenden Seitenschenkel 11 des ersten Schlittens 8
herangeschoben ist, dass sein rückwärtiger Schenkel 27 die Rückseite 30 des ersten
Schlittens 8 hintergreift und sein größerer Schenkel 28 an der Außenseite des
Schlittenschenkels 11 anliegt, kann diese Position durch Aufschrauben eines
Drehknopfs 20 auf das Gewinde 31 dieses Endes 16 der Führungsstange 12 fixiert
werden. Bei dem Drehknopf 20 kann es sich vorzugsweise um ein
Kunststoffspritzgußteil handeln, welches konzentrisch um eine Metallhülse 34 mit
Innengewinde herumgespritzt ist und bspw. einen profilierten, insbesondere
gerändelten Mantelumfang 35 aufweisen kann.
Im Gegensatz zu der Darstellung nach Fig. 4 kann die Führungsstange 12 auch von
dem Schlitten 8 gelöst werden, indem der Drehknopf 20 nur um etwa die Länge eines
rückwärtigen Schenkels 27 eines Metallbügels 19a, 19b von dem
Führungsstangenende 16 heruntergeschraubt wird, da sodann der linke Metallbügel
19a ebenfalls nach links verschoben und dadurch an dem Seitenschenkel 11 des
ersten Schlittens 8 vorbei nach vorne gezogen werden kann. Sodann kann die nun
leicht schrägstehende Führungsstange 12 um ein entsprechendes Maß nach rechts
geschoben werden, um auch den anderen Metallbügel 19b von dem ersten Schlitten 8
zu lösen. Damit sich hierbei der Drehknopf 20 nicht von der Führungsstange 12 lösen
muss, so ist deren Länge ausreichend zu bemessen, insbesondere muss sie die
Breite des ersten Schlittens 8 zzgl. der doppelten Stärke eines Metallbügels 19a, 19b
und des Gewindeeingriffs der Kontermutter 33 um ein Maß überragen, welches etwa
der Länge eines rückwärtigen Schenkels 27 entspricht.
Durch Lösen der Drehknöpfe 20 können die Führungsstangen 12 von den
Seitenschenkeln 11a, 11b des Schlittens 8 gelöst und sodann vorübergehend entfernt
werden. Sodann ist es möglich, durch Drücken auf einen Knopf 21 den Läufer der
Fräsmaschine 2 zu arretieren und mittels eines Schraubenschlüssels das Spannfutter
22 für den Fräskopf 5 zu öffnen. Dieser kann gegen den nunmehr benötigten Fräskopf
ausgetauscht werden, anschließend wird das Spannfutter 22 wieder festgezogen und
durch abermaliges Drücken auf den Knopf 21 die Verriegelung des Läufers
aufgehoben. Sodann wird die Fräsmaschine 2 mitsamt der Führungsstangen 12
wieder an dem Schlitten 8 befestigt, so dass die Enden 16, 17 in die nutförmigen
Ausnehmungen 18 eingreifen. Diese Position kann mittels der Drehknöpfe 20 fixiert
werden, und die Anordnung ist für eine anschließende Fräsung bereit.
Die Fig. 3 und 4 zeigen deutlich, daß die Führungsstangen 12 mitsamt des darauf
befindlichen Schlittens 13 und der Fräsmaschine 2 nach Lösen der Drehknöpfe 20 von
dem Schlitten 8 abgenommen und an einem anderen Schlitten 8 derselben oder einer
anderen Führungseinrichtung 1 montiert werden können. Dadurch ist es möglich, die
Fräsmaschine 2 mitsamt des Schlittens 13 von einem Schlitten 8 im oberen Bereich
der Linearführungseinrichtung 1 zu entfernen und an einem anderen Schlitten 8 in
dem unteren Bereich der betreffenden Linearführungseinrichtung 1 wieder
einzubauen. Die einzigen, hierbei erforderlichen Handgriffe sind das Lösen der
Drehknöpfe 20 und das abermalige Festziehen derselben nach Montage an dem
jeweils anderen Schlitten 8. Durch Arretierung der Klemmschraube 14 bleibt dabei die
zuvor eingestellte Seitenposition gegenüber den Führungsstangen 12 erhalten.
Ferner kann zur definierten Verstellung des horizontal beweglichen Schlittens 13 an
einer oder beiden Stirnseiten 36 desselben eine Gewindebohrung 37 vorgesehen sein
(vgl. Fig. 5), die mit einer bspw. nutförmigen Vertiefung 38 in einem oder beiden
Seitenschenkeln 11 des ersten Schlittens 8 fluchtet. In die Gewindeausnehmung 37 in
einer Stirnseite 36 des zweiten Schlittens 13 kann sodann eine Gewindestange 39
eingeschraubt werden, mit der andererseits ein Innengewinde einer Verstellvorrichtung
40 kämmen kann, die in der betreffenden Nut 38 des zweiten Schenkels 11
verankerbar ist. Durch Verdrehen dieser Verstellvorrichtung 40 kann die
Gewindestange 39 und damit der zweite Schlitten 13 definiert gegenüber dem
betreffenden Seitenschenkel 11 in horizontaler Richtung verfahren werden, womit sich
auf einfachstem Wege eine hochpräzise Justierung erreichen lässt, insbesondere
dann, wenn die betreffende Verdreheinrichtung 40 mit einer ausreichend feinen
Skalierung 41 versehen ist. Mit einem gegen die Verdrehvorrichtung 40 geschraubten
Konterelement 42 kann eine seitliche Position des zweiten Schlittens 13 arretiert
werden. Diese Arretierung bleibt erhalten, wenn die Verstellvorrichtung 40 nach dem
Versetzen des zweiten Schlittens 13 wieder in eine Nut 38 passend eingesetzt wird.
Claims (18)
1. Linearführungseinrichtung (1), insbesondere festlegbar an den Stirnseiten (3)
von Türen (4) und/oder Zargen, für ein Werkzeug, insbesondere eine Oberfräse
(2), zum Einarbeiten von Ausnehmungen, bspw. für Schlösser,
Betätigungsstangen und/oder Verstärkungseinlagen, wobei ein erster Schlitten
(8) längs einer oder mehreren Führungsstangen (6) verfahrbar festgelegt ist, der
eine oder mehrere, quer verlaufende Führungsstangen (12) zur seitlichen
Justierung des an einem darauf verfahrbar angeordneten, zweiten Schlitten (13)
befestigten Werkzeugs (2) trägt, und wobei die Führungsstangen (12) an ihren
beiden Enden an dem ersten Schlitten (8) fixiert oder fixierbar sind, dadurch
gekennzeichnet, dass
- a) die Verbindung zwischen dem Werkzeug (2) und dem ersten Schlitten (8) derart auftrennbar ist, dass das Werkzeug (2) ohne Demontage der Linearführungseinrichtung (1) mitsamt des zweiten Schlittens (13) von dem ersten Schlitten (8) teilweise oder vollständig entfernbar ist und dadurch ein Zugang zu dem Fräskopf geschaffen ist;
- b) wobei die Führungsstange(n) (12) zu diesem Zweck an dem ersten Schlitten (8) ein- oder beidseitig lösbar angeordnet ist (sind);
- c) und wobei die Führungsstange(n) (12) mit ihren an dem ersten Schlitten (8) lös- und fixierbaren Enden (16, 17) in Schlitz- oder nutförmige, ggf. auch stirnseitig abgeschlossene Vertiefungen (18) des ersten Schlittens (8) einlegbar ist (sind).
2. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die
Führungsstange(n) (12) zur seitlichen Justierung des zweiten Schlittens (13) mit
je einem Ende an jeweils einer Ausnehmung des ersten Schlittens (8)
einsetzbar ist (sind).
3. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
dass die Führungsstange(n) (12) zur seitlichen Justierung des zweiten
Schlittens (13) an jeweils einem oder beiden Enden (16, 17) ein Außengewinde
(31, 32) zum Aufschrauben eines Konterelements od. dgl. aufweist(-en).
4. Linearführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch
gekennzeichnet, dass die Führungsstange(n) (12) zur seitlichen Justierung des
zweiten Schlittens (13) an jeweils einem oder beiden Enden (16, 17) an dem
ersten Schlitten (8) fixierbar, bspw. festklemmbar ist (sind).
5. Linearführungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass die in Schlitze (18) oder Ausnehmungen
eingelegten Enden (16, 17) der Führungsstange(n) (12) zur seitlichen
Justierung des zweiten Schlittens (13) mit Arretierungsmitteln fixierbar ist (sind).
6. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die
Arretierungsmittel durch je einen das überstehende Ende (16, 17) einer
Führungsstange (12) umgreifenden Bügel (19a, 19b) gebildet sind, der an dem
ersten Schlitten (8) fixierbar (20) ist.
7. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der
Bügel (19a, 19b) eine etwa rechtwinklig abgebogene Grundfläche aufweist, um
den ersten Schlitten (8), insbesondere dessen Grundplatte (9), hintergreifen zu
können.
8. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet,
dass der Bügel (19a, 19b) eine Ausnehmung (29) zum Hindurchstecken der
Führungsstange (12) aufweist.
9. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ausnehmung (29) des Bügels (19b) ein Innengewinde aufweist, womit er auf
die Führungsstange (12) aufgeschraubt oder aufschraubbar ist.
10. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der
auf die Führungsstange (12) aufgeschraubte Bügel (19b) mit einem ersten,
zusätzlichen Gewindeelement (33) gekontert ist.
11. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die
Ausnehmung (29) des Bügels (19a) einen geringfügig größeren Querschnitt
aufweist als die Führungsstange (12) und auf diese lose aufsteckbar ist.
12. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass
der auf die Führungsstange (12) aufgesteckte Bügel (19a) mit einem zweiten,
zusätzlichen Gewindeelement (20) vor einem Herabrutschen gesichert und
gegen den ersten Schlitten preßbar ist.
13. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass
das zweite, zusätzliche Gewindeelement (20) zur manuellen Betätigung die
Gestalt eines vorzugsweise mantelseitig gerändelten Drehknopfs aufweist.
14. Linearführungseinrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, dass
die Länge der Führungsstange(n) (12) größer ist als der Abstand der
Außenflächen seitlicher, nach vorne gerichteter Schenkel (11a, 11b) des ersten
Schlittens (8) zzgl. die doppelte Stärke eines Bügels (19a, 19b) zzgl. der Länge
eines den Schlitten (8) hintergreifenden Schenkels (27) eines Bügels (19a, 19b)
zzgl. der Länge (Gewindebereich) eines ersten Konter-Gewindeelements (33).
15. Linearführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch
gekennzeichnet, dass die Länge eines den Schlitten (8) hintergreifenden
Schenkels (27) eines Bügels (19a, 19b) etwa der Stärke eines seitlichen, nach
vorne gerichteten Schenkels (11a, 11b) des ersten Schlittens (8) entspricht.
16. Linearführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 15, dadurch
gekennzeichnet, dass der die Ausnehmung (29) aufweisende Schenkel (28)
des Bügels (19a, 19b) eine Längserstreckung aufweist, die größer ist als die
Summe aus der Stärke der Grundplatte (9) des ersten Schlittens (8), dem
Abstand der Führungsstange (12) von der Vorderseite (24) der Grundplatte (9)
des ersten Schlittens (8), und dem Durchmesser der Führungsstange (12).
17. Linearführungseinrichtung nach einem der Ansprüche 8 bis 16, dadurch
gekennzeichnet, dass der Abstand der Bügelausnehmung (29) von der
Innenseite des den ersten Schlitten (8) hintergreifenden Schenkels (27) etwa
gleich der Summe aus der Stärke der Grundplatte (9) des ersten Schlittens (8)
in dessen Randbereich und dem Abstand des Schlitzbodens (23) in einem
seitlichen Schenkel (11a, 11b) des ersten Schlittens (8) von der Vorderseite
(24) der Grundplatte (9) des ersten Schlittens (8) ist.
18. Linearführungseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche,
dadurch gekennzeichnet, dass in einem oder beiden Schenkeln (11a, 11b) eine
Anschlußmöglichkeit für eine Verstellvorrichtung des zweiten Schlittens (13)
gegenüber der Führungsstange (12) vorgesehen ist.
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