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Stand der Technik
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Die
Erfindung geht aus von einem scheibenförmigen Messerkopf nach der
Gattung der Ansprüche
1 oder 2 sowie einem handgeführten
Elektrowerkzeug nach der Gattung des Anspruchs 6.
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Zur
Bearbeitung ebener Holzoberflächen,
in erster Linie zum mechanischen Abtrag von Beschichtungen wie Lacken,
werden meist Exzenter-, Schwing- oder Bandschleifer benutzt. Diese
Geräte weisen
meist geometrisch undefinierte Schneiden, das heisst gebundene Schleifkörper, auf.
Daraus ergeben sich mehrere Nachteile. Sowohl der Zeitbedarf zum
Entfernen der Beschichtung als auch der Schleifmittelverbrauch sind
sehr hoch. Ausserdem ist der dabei entstehende Schleifstaub gesundheitsschädlich, da
er inhaliert wird und sich in den Lungen absetzt. Dies führt dazu,
dass ein solches Gerät
mit einer Schutzmaske bedient werden muss oder am Gerät geeignete
Staubabsaugvorrichtungen vorgesehen sind. Diese erfordern jedoch
einen hohen konstruktiven Aufwand, was ein solches Gerät teuer macht.
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Des
Weiteren ist aus der
DE
195 43 992 C1 ein motorbetriebenes Handwerkzeug bekannt,
welches ebene Oberflächen
mit der Stirnseite eines rotierenden Fräswerkzeuges bearbeitet und
bevorzugt zum Entfernen von Lack eingesetzt wird. Im Gegensatz zu
den oben beschriebenen schleifenden Geräten verwendet dieses Handwerkzeug
zum Entfernen des Lacks im Wesentlichen radial zum rotierenden Fräswerkzeug
in diesem angeordnete Schneidmesser, die in axialer Richtung über die
Führungsfläche des
Handwerkzeugs hervorstehen. Dadurch wird stirnseitig ein Abheben
von Spänen
des Lackes erreicht. Ausserdem steht das Schneidmesser in radialer
Richtung über
das Fräswerkzeug
heraus und bildet einen Flugkreis, der grösser ist als der Durchmesser
des Fräswerkzeugs.
Durch ein solches Gerät
wird der Zeitbedarf gegenüber
einem schleifenden Gerät erheblich
verringert, jedoch ist die erzeugte Oberfläche von sehr schlechter Qualität. Es entstehen
Ausrisse im Holz, die wiederum mit einem Exzenter- oder Schwingschleifer
nachgebessert werden müssen. Damit
wird ein Teil des erzielten Zeitvorteils verloren.
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Aus
der
DE 197 30 087
A1 ist ein Schneidmesser für eine Stirnplanfräsmaschine
bekannt, welches so in einem Fräskopf
eingesetzt ist, dass es sowohl in radialer Richtung als auch in
axialer Richtung über
den Fräskopf
heraussteht. Es wirkt somit in beiden Richtungen spanabhebend. Die
beiden Schneiden des Messers, in radialer und in axialer Richtung, sind über eine
Ecke miteinander verbunden. Auch bei einer solchen Ausgestaltung
des Messers ergeben sich die oben beschriebenen Probleme: Die Qualität der bearbeiteten
Oberfläche
lässt zu
wünschen übrig.
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Ein
Messerkopf für
Winkelschleifmaschinen ist aus der
DE 90 02 420 U1 bekannt. An der Stirnseite
des Messerkopfes dieser Druckschrift sind mithilfe von Befestigungsschrauben
Wendeschneidplatten befestigt, die axial über die Stirnseite des Messerkopfes überstehen.
Wie der Draufsicht auf die Stirnseite des Messerkopfes zu entnehmen,
liegen die Wendeschneidplatten in Radialrichtung innerhalb des Außenumfanges
des Messerkopfes.
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In
der
DE 41 18 065 A1 werden
flach ausgebildete Schneidmesser für Werkzeugmaschinen in verschiedenartigen
Geometrien beschrieben, unter anderem mit rundem, rechteckförmigem und
dreieckigem Grundquerschnitt. Bekannt ist es aus dieser Druckschrift
auch, zwischen benachbarten Schneidkanten einen abgerundeten Bereich
vorzusehen.
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Vorteile der Erfindung
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Der
erfindungsgemässe
scheibenförmigen Messerkopf
mit den Merkmalen des Anspruchs 1 oder 2 und ein erfindungsgemässes handgeführtes Elektrowerkzeug
mit den Merkmalen des Anspruchs 6 haben demgegenüber den Vorteil, dass die beim Abfräsen des
Lackes erzeugte Oberfläche
deutlich besser ist und damit der Nachschleifaufwand zum Ausgleich
der Oberflächenfehler
deutlich verringert wird. Dadurch, dass zwischen der ersten Schneidkante
und der zweiten Schneidkante des flachen Schneidmessers ein abgerundeter
Bereich ausgebildet ist, wird zum einen eine deutlich sichtbare
Verbesserung der Oberflächenqualität erreicht.
Somit wird der Zeit- und
Materialaufwand reduziert, um die Oberfläche mit schleifenden Maschinen
weiter zu verbessern. Zum anderen zeigt ein Schneidmesser mit abgerundetem
Bereich darüber
hinausgehend ein spürbar
gutmütigeres
Verhalten in der Handhabung. Ein erfindungsgemässes Schneidmesser, das in
einem scheibenförmigen
Messerkopf in einem handgeführten
Elektrowerkzeug eingebaut ist, führt demnach
dazu, dass das Elektrowerkzeug leichter und gezielter geführt werden
kann. Damit erfordert ein Arbeiten mit einem solchen erfindungsgemässen Elektrowerkzeug
eine geringere Bedienkraft sowie weniger Übung und Geschicklichkeit im
Umgang mit demselben, so dass auch Laien problemlos, sauber und
sicher, da gutmütiger,
mit ihm arbeiten können.
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Vorteilhafte
Ausgestaltungen des Schneidmessers weisen insgesamt zwei, drei bzw.
vier Schneidkanten auf. Die Ausführungsform
mit zwei Schneidkanten ist bei einer viereckigen Ausführung ausbildbar,
die nicht gewendet werden kann und nur zwei der vier Kanten als
Schnittkanten ausgeführt sind.
Ganz besonders vorteilhaft ist es jedoch, wenn sowohl die erste
Schneidkante, die zweite Schneidkante als auch der abgerundete Bereich
auf einem Kreisbogen liegen. Dadurch erhält man eine ringförmige Schneide
am Schneidmesser, die zu einem besonders guten Bearbeitungsergebnis führt, da
dadurch fast gänzlich
Materialausrisse am bearbeiteten Holz vermieden werden.
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An
einem erfindungsgemässen
scheibenförmigen
Messerkopf ist mindestens ein oben beschriebenes flaches Schneidmesser
so angeordnet, dass es mit einer seiner Schneidkanten in axialer
Richtung, das bedeutet in Richtung der Drehachse des Messerkopfs, über die
Stirnseite des Messerkopfes heraussteht und im Wesentlichen radial
dazu ausgerichtet ist. Dabei ist das Schneidmesser vorteilhafterweise
in einer Ausnehmung des Messerkopfes angeordnet. Dadurch steht nur
die Schneide über
den Messerkopf heraus und der Rest des Schneidmessers ist geschützt in der
Ausnehmung verborgen.
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Vorteilhafterweise
sind sämtliche
am Messerkopf angebrachten Schneidmesser gleich ausgebildet. Dadurch
wird gewährleistet,
dass beim Rotieren des Messerkopfes keine Unwuchten auftreten.
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Besonders
vorteilhaft ist es, wenn die Schneidmesser in radialer Richtung über den
Messerkopf hinausstehen. Dadurch ist es nicht nur möglich, eine
stirnseitige Fräswirkung
zu erzielen, sondern gleichzeitig auch noch eine Fräswirkung
mit geringer Höhe
in radialer Richtung. Dies ermöglicht
es, Beschichtungen auch entlang schwierig zu bearbeitender Kanten
zu entfernen. Der saubere Abtrag in Kanten ist mit schleifenden
Geräten
nicht möglich.
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Weitere,
vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den
weiteren abhängigen
Ansprüchen
3 bis 5.
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Zeichnungen
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Die
Erfindung ist anhand eines in den Zeichnungen dargestellten-Ausführungsbeispiels
in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:
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1 eine
teilgeschnittene Seitenansicht eines erfindungsgemäßen handgeführten Elektrowerkzeugs
und
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2 eine
Ansicht des handgeführten
Elektrowerkzeugs aus 1 in Richtung II
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Beschreibung des Ausführungsbeispiels
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1 zeigt
beispielhaft als erfindungsgemäßes handgeführtes Elektrowerkzeug 1 einen
Winkelschleifer. Der Winkelschleifer 1 weist ein Gehäuse 9 und
einen um eine vertikale Achse 8 rotierenden scheibenförmigen Messerkopf 2 auf.
Der Messerkopf 2 wird durch geeignete Antriebsmittel, wie
in handelsüblichen
Winkelschleifern 1 vorhanden, angetrieben. Da die Antriebsmittel
nicht erfindungswesentlich sind, sind sie in den Figuren nicht gezeigt
und werden im weiteren auch nicht näher beschrieben. Den Messerkopf 2 umgibt
ein Schutzgehäuse 11 sowohl
in axialer Richtung, bezüglich
der vertikalen Achse 8, zum Gehäuse 9 des Winkelschleifers 1 hin,
als auch in radialer Richtung um den Messerkopf 2 herum.
An der dem Gehäuse 9 abgewandten
Seite des Schutzgehäuses 11 ist
eine Führungsfläche 12 ausgebildet.
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Die
dem Gehäuse 9 abgewandte
Stirnseite 7 des Messerkopfes 2 steht im dargestellten
Ausführungsbeispiel
in axialer Richtung nicht über
die Führungsfläche 12 des
Schutzgehäuses 11 hinaus. Ebenso
gut könnte
es jedoch, ohne die Erfindung einzuschränken, über die Führungsfläche 12 hinausstehen.
In der Stirnseite 7 ist eine Ausnehmung 6 ausge bildet.
In diese Ausnehmung 6 ist ein erfindungsgemäßes erstes
Schneidmesser 3 eingesetzt. Das erste Schneidmesser 3 wird überein Befestigungsmittel 13 hinsichtlich
seiner Lage in der Ausnehmung 6 des Messerkopfes 2 fixiert.
Dabei ist es für
die Erfindung nicht wesentlich, welcher Art das Befestigungsmittel 13 ist.
Bevorzugt handelt es sich dabei um eine Schraube, da dadurch ein
einfaches Austauschen eines stumpfen oder defekten ersten Schneidmessers 3 erfolgen
kann. Andere Befestigungsmittel 13 sind jedoch ebenfalls
verwendbar.
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Das
erste Schneidmesser 3 steht dabei in axialer Richtung mit
seiner ersten Schneidkante 32 über die Stirnseite 7 des
Messerkopfes 2 und gleichzeitig auch über die Führungsfläche 12 des Schutzgehäuses 11 heraus.
Die Schnitttiefe 14 wird durch den Abstand zwischen der
Führungsfläche 12 und
einer parallel dazu verlaufenden Ebene definiert, in der die erste
Schneidkante 32 liegt. Späne werden von der zu bearbeitenden
Oberfläche
in der Dicke der Schnitttiefe 14 abgehoben.
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Das
Abheben der Späne
geschieht dadurch, dass der Messerkopf 2 um die vertikale
Achse 8 durch geeignete Antriebsmittel (nicht gezeigt)
in Rotation in Richtung des Pfeiles 10 versetzt wird. Gleichzeitig
wird die Antriebsmaschine, hier der Winkelschleifer 1,
auf der Führungsfläche 12 und
dem Messerkopf 2 über
die zu bearbeitende Oberfläche geführt. Da
die erste Schneide 32 des ersten Schneidmessers 3 um
die Schnitttiefe 14 heraussteht, wird der vom Messerkopf 2 überstrichene
Bereich der Oberfläche
bearbeitet.
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In 2 sind
drei unterschiedlich ausgebildete Schneidmesser 3, 4, 5 in
ihrer jeweiligen Einbaulage im Messerkopf 2 dargestellt.
Der um die vertikale Achse 8 entlang des Pfeils 10 rotierende
Messerkopf 2 wird durch das Schutzgehäuse 11 umgeben. Die
dem Betrachter zugewandte Fläche
des Schutzgehäuses 11 ist
als Führungsfläche 12 ausgebildet,
auf der die Antriebsmaschine, hier der Winkelschleifer 1,
auf der Oberfläche
des zu bearbeitenden Gegenstandes geführt wird. Jedes der drei gezeigten Schneidmesser 3, 4, 5 ist
in einer Ausnehmung 6, die in 1 näher beschrieben
wurde, mittels eines Befestigungsmittels 13 in seiner Lage
fixiert.
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Das
erste Schneidmesser 3 ist in seiner Draufsicht rechteckig
ausgeführt.
Seine erste Schneidkante 32, die in Rotationsrichtung des
Pfeils 10 des Messerkopfs 2 vorne liegt und somit
als Führungskante
bezeichnet wird, ist im Wesentlichen in radialer Richtung bezüglich des
Messerkopfes 2 ausgerichtet. Die beiden sich daran anschließenden zweiten
Schneidkanten 31 sind im Wesentlichen in azimutaler Richtung
ausgerichtet. Die Äußere der beiden
zweiten Schneidkanten 31 steht in radialer Richtung über den
Messerkopf hinaus, so dass sich ein Schneidenflugkreis ergibt, dessen
Durchmesser größer ist
als der Messerkopf 2. Die weitere Schneidkante, die der
ersten Schneidkante 32 entgegengesetzt ausgebildet ist,
liegt in der Ausnehmung 6, so dass sie keine Wirkung hinsichtlich
des Abhebens von Material entfalten kann. Zwischen der ersten Schneidkante 32 und
den jeweils angrenzenden zweiten Schneidkanten 31 ist erfindungsgemäß ein abgerundeter
Bereich 33 ausgebildet. Dadurch wird erreicht, dass die
Oberfläche
gleichmäßig bearbeitet wird
und eine Nachbehandlung mit einem schleifenden Gerät nicht
mehr nötig
ist. Das erste Schneidmesser 3 kann durch Verdrehen mehrfach
genutzt werden. Wenn seine Schneidkante 32 parallel zur Werkstückoberfläche bzw.
Führungsfläche 12 ausgerichtet
ist, kann es 2-fach verwendet werden. Bei schräger Anordnung, d. h. nur die
vier Ecken verschleißen,
kann das erste Schneidmesser 3 sogar 4-fach verwendet werden.
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Für das zweite
Schneidmesser 4 gilt prinzipiell das zum ersten Schneidmesser 3 ausgeführte. Der
Unterschied zwischen den beiden Messern liegt darin, dass das zweite
Schneidmesser 4 in seiner Draufsicht dreieckig ausgebildet
ist. Die erste Schneidkante 42 ist im Wesentlichen radial
ausgerichtet. Die beiden zweiten Schneidkanten 41 verlaufen
in die Ausnehmung 6 hinein zusammen. Zwischen der ersten
Schneidkante 42 und den zweiten Schneidkanten 41 sind
jeweils abgerundete Bereiche 43 ausgebildet. Der in radialer
Richtung gesehen außen
liegende abgerundete Bereich 43 steht in radialer Richtung über den
Messerkopf 2 heraus. Die Befestigung des zweiten Schneidmessers 4 am
Messerkopf 2 ist entsprechend der Befestigung des ersten
Schneidmessers 3 am Messerkopf 2 erreicht. Auch
das zweite Schneidmesser 4 kann durch Verdrehen mehrfach,
hier 3-fach, benutzt werden, da nur jeweils eine Ecke verschleißt.
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Das
dritte Schneidmesser 5 weist ebenfalls eine erste Schneidkante 52,
eine zweite Schneidkante 51 sowie einen dazwischenliegenden
abgerundeten Bereich 53 auf. Im Unterschied zu den beiden oben
beschriebenen Schneidmessern 3, 4 ist das dritte
Schneidmesser 5 in seiner Draufsicht kreisförmig ausgebildet.
Dadurch werden die einzelnen Bereiche der Schneidkante 51, 52, 53 nur
durch die Einbaulage des dritten Schneidmessers 5 in der
Ausnehmung 6 definiert. Das bedeutet, dass wenn eine der
Schneidkanten 52, 51 oder der abgerundete Bereich 53 stumpf
ist, das dritte Messer 5 vom Messerkopf 2 gelöst, gedreht
und wieder an diesem befestigt werden kann. Der bisher in der Ausnehmung 6 liegende
Teil des Messers wird dabei so angeordnet, dass er nun die Position
der ersten Schneidkante 52, der zweiten Schneidkante 51 und
des abgerundeten Bereichs 53 einnimmt. Dadurch wird mit
demselben Schneidmesser 5 eine längere Arbeitszeit ermöglicht.
Dies führt
zu einer Senkung der Kosten.
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Die
in 2 in einer Figur zusammengefaßten drei unterschiedlichen
Schneidmesser 3, 4, 5 werden in der Regel
nicht an ein und demselben Messerkopf 2 angebracht. Zum
einen wären
dafür unterschiedliche
Ausnehmungen 6 nötig
und zum anderen wird dadurch eine Unwucht während der Rotation des Messerkopfes 2 erzeugt.
Es ist außerdem nicht
zwingend erforderlich, dass die Schneidmesser 3, 4, 5 in
Ausnehmungen 6 angeordnet sind. Ebenso ist es möglich, diese
direkt auf der Stirnseite 7 des Messerkopfes 2 anzuordnen.
Beispielsweise könnten
die Schneidmesser 3, 4, 5 in ihrem Querschnitt keilförmig ausgebildet
sein, so dass sie an ihrer ersten Schneidkante 32, 42, 52 dicker
ausgebildet sind und zu ihrem entgegengesetzten Ende hin dünner zusammenlaufen.
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Die
beschriebene Verwendung eines Winkelschleifers als handgeführtes Elektrowerkzeug 1 ist keinesfalls
beschränkend.
Sämtliche
andere spanabhebende handgeführte
Elektrowerkzeuge können verwendet
werden: Beispielsweise ein Elektrohobel oder eine Stirnplanfräsmaschine.
Auch die Bauart spielt keine Rolle, so dass es sich genauso gut
um einen Schwing- oder Exzenterschleifer handeln kann. Wenn mit
dem handgeführten
Elektrowerkzeug 1 durch ein über den Messerkopf 2 in
radialer Richtung hinausstehendes Schneidemesser 3, 4, 5 eine
Bearbeitung von Oberflächen
in radialer Richtung erzielt werden soll, wie dies beispielsweise
entlang von Kanten der Fall ist, so wird ein Schutzgehäuse 11 verwendet,
dem der durch eine strichpunktierte Linie in 2 angegebene
seitliche Bereich 15 fehlt. Dadurch kann der Winkelschleifer 1 direkt
bis an die Kante herangeführt
werden und somit die beiden bei der entlang der Kante zusammenlaufenden
Oberflächen
gleichzeitig bearbeitet werden.
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- 1
- Handgeführtes Elektrowerkzeug
- 2
- Messerkopf
- 3
- Erstes
Schneidmesser
- 4
- Zweites
Schneidmesser
- 5
- Drittes
Schneidmesser
- 6
- Ausnehmung
- 7
- Stirnseite
- 8
- Vertikale
Achse
- 9
- Gehäuse
- 10
- Drehrichtung
- 11
- Schutzgehäuse
- 12
- Führungsfläche
- 13
- Befestigungsmittel
- 14
- Schnittiefe
- 15
- Seitlicher
Bereich
- 31
- Zweite
Schneidkante
- 32
- Erste
Schneidkante
- 33
- Abgerundeter
Bereich
- 41
- Zweite
Schneidkante
- 42
- Erste
Schneidkante
- 43
- Abgerundeter
Bereich
- 51
- Zweite
Schneidkante
- 52
- Erste
Schneidkante
- 53
- Abgerundeter
Bereich