DE102004011575A1 - Konstruktive Variante zum Ausrichten und Führen von elektrisch betriebenen Handbohrmaschinen und anderen Arbeitsgeräten - Google Patents

Abstract

Beim Freihandbohren ist es schwierig, in horizontaler und vertikaler Ausrichtung von 90 DEG zur Werkstückoberfläche eine Bohrung einzubringen. Eine waagerechte und senkrechte Ausrichtung erfolgt meist mittels einer Dosenlibelle. Die seitliche Ausrichtung und somit lotrechte Einbringung zur Oberfläche kann damit aber nicht realisiert werden. DOLLAR A Unter Einsatz von Lichtlinien wird es möglich, das Werkzeug auch nach den Seiten im Winkel von 90 DEG zur Werkstückoberfläche auszurichten. Das kann auch an geneigten Flächen erreicht werden. In Bohrrichtung werden auf die Werkstückoberfläche vier im Winkel von 90 DEG versetzte paarweise Lichtlinien projiziert. Verkantet sich die Längsachse in eine Richtung, ändert sich die Parallelität der Linien. Leicht kann von Hand eine Positionskorrektur zur rechtwinkligen Ausrichtung der Bohrmaschine erfolgen. DOLLAR A Die in der Skizze stilisierte Anordnung der Lichtquellen kann auf Handbohrmaschinen angebracht oder integriert werden. Für die vorzugsweise Anwendung im Handbohrmaschinenbereich kann dieses Konstruktions- und Wirkprinzip auch in Handgriffen und Zubehörteilen integriert werden.

Description

• Der angegebenen Erfindung liegt das Problem zugrunde, dass Bohrungen mit handgeführten Bohrmaschinen schwierig in horizontaler und vertikaler Ebene auszurichten sind. Es ist für häufig vorkommende Bohrarbeiten nicht einfach, die Bohrung in möglichst exakter Richtung in das Werkstück oder Bauwerk einzubringen. Bei waagerechten oder senkrechten Bohrungen kann das noch recht gut mittels eingebauter Wasserwaage oder Libelle erreicht werden. An senkrechten Flächen kann damit unschwer ein Winkel von 90° realisiert werden. Die seitliche Ausrichtung ist schon schwieriger. Nicht selten führt das zu schräg verlaufenden Bohrungen. Das hat zur Folge, das in diese Bohrungen eingesetzte Bolzen oder andere Befestigungsmittel verkantet sind. Besonders störend ist auch, wenn durch Balken, Treppensäulen, Wände und andere Konstruktionen hindurchgebohrt wird und die Austrittsöffnung auf der Werkstückrückseite von der gewünschten abweicht. Die gewollte Symmetrie der Bohrung auf der Vorder- und Rückseite lässt sich nur mit zusätzlichem Aufwand erreichen. Gelegentlich werden dafür auch Führungen und andere Vorrichtungen angefertigt.
• Mit dieser Erfindung soll das Werkzeug sehr einfach zur Materialoberfläche ausgerichtet und zur exakten Ausführung der Bohrarbeit eingesetzt werden können.
• Die konstruktive Variante zur Ausrichtung von handgeführten Bohrmaschinen und anderen Arbeitsgeräten unter Verwendung von parallelen Lichtlinien ermöglicht eine schnellere und exaktere optische Ausrichtung und Führung der Werkzeuge. Auf das zu bearbeitende Werkstück oder Material werden in der X- und in der Y-Achse parallel zueinander Lichtlinien projiziert. Diese vier Lichtquellen können wie in 2 am Gerät (Bohrmaschine) angebracht sein. Durch Linsen, Masken oder andere lichtformende und lichterzeugende Maßnahmen werden auf die Oberfläche des Werkstückes oder Materials (Mauerwerk, Holzbalken) zwei ca. 1–3 Millimeter breite Lichtstreifen (Lichtlinien) projiziert. Die Länge der Lichtlinien richtet sich etwas nach dem Einsatzzweck. Für die normalen Anwendungen im Handwerksbereich dürfte eine Länge von 200–300 mm ausreichend sein. Diese 4 Lichtquellen sind paarweise um 90° versetzt angebracht. In der rechtwinkligen Position zur Werkstückoberfläche haben diese Linien in der X- und in der Y-Achse einen parallelen Verlauf. Um den Bohrmittelpunkt bilden diese dann eine Art Koordinatenkreuz. Die Lichtquellen sind symmetrisch zur Mitte der Arbeitsrichtung (Bohrrichtung) angeordnet. Es kann ein unterschiedlicher Abstand der Lichtquellen in der X- und der Y-Ebene bestehen. Der Abstand in einer Ebene zur Mittelachse sollte aber jeweils gleich sein. Damit eignet sich das System auch für unterschiedliche Maschinenkonstruktionen.
• Die parallelen Lichtstrahlen(Abstrahlungsebenen) der Lichtquellen haben nahezu die Form eines Kegels mit einer Dicke von 1–3 mm und werden von außen nach innen gerichtet. In der Verlängerung kreuzen sich diese bei richtiger Einstellung in der knapp neben der Längsmittelachse(3) des Bohrers in einem größerem oder geringerem Abstand in Arbeitsrichtung.
• Die Justierung ist denkbar einfach. In der Praxis werden ja meist unterschiedliche Werkzeuge verwendet. Es gibt verschieden Längen und Durchmesser der Bohrer. Deshalb sind die vier Lichtquellen in einem Winkel von 90° zur Längsmittelsachse drehbar angebracht. Die Lichtquellen können durch präzise mechanische Elemente (Getriebe) miteinander verbunden sein. So wird es möglich die Lichtlinien optimal auf den unterschiedlichen Ansatzpunkt (Arbeitsebene) einzustellen.
• Die Stellvorrichtung kann auch mit einer Skala versehen werden, die eine Erleichterung der Voreinstellung ermöglicht. Mittels dieser Skala kann das System auch so eingestellt werden, dass bei einer bestimmten Bohrtiefe die parallelen Linien einen bestimmten Abstand zueinander haben.
• Die Bohrmaschine wird mit eingespanntem Bohrer einfach auf einen flächigen Untergrund gesetzt. Die Lichtlinien werden paarweise (X- u. Y-Achse) zur Spitze ausgerichtet.
• Gut ist es, wenn ein kleiner Abstand (3–5mm) zwischen den Linien verbleibt. Damit lässt sich besser der rechtwinklige Ansatzpunkt überprüfen.
• Durch den Winkel des Lichtbündels zum rechten Winkel der Drehachse auf dem Werkstück, wird sich bei einer Neigung in eine Richtung der Linienabstand auf dieser Seite vergrößern. Auf der gegenüberliegenden Seite nähern sich die Linien an bzw. können sich auch kreuzen. Genauso kann die zweite Ebene ausgerichtet werden.
• Bei entsprechend justierten Lichtlinien, lässt sich das Werkzeug recht einfach auf der Oberfläche des Werkstückes ausrichten und beim Arbeitsvorgang führen. Dabei ist es nicht weiter störend, wenn die Oberfläche etwas uneben oder strukturiert (Putzoberfläche) ist. Werden die Lichtlinien durch entsprechende Gestaltung (Linsen, Masken, Filter) der Lichtquellen in einzelne Segmente unterteilt, können diese in einem abgestimmten System (Bohrerlänge) auch für die Ausrichtungen des Werkzeuges auf bestimmte Bohrwinkel eingesetzt werden. Die Lichtlinien kreuzen sich an einem bestimmten Punkt außerhalb der der Längsmittelachse. Daran ist ablesbar, in welchem Winkel die Arbeit ausgeführt wird.
• Diese konstruktive Variante ist auch für Zubehör im Werkzeugbereich geeignet. In der Konstruktion eines Handgriffes für Handbohrmaschinen kann das System integriert werden.
• Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird anhand der 1 bis 4 erläutert: Es sind sichtbar.
• 1 stilisierte Seitenansicht einer Handbohrmaschine
• 2 stilisierte Ansicht einer Bohrmaschine mit Anordnung der vier Lichtquellen
• 3 Sicht in Arbeitsrichtungen mit Verlauf der Lichtlinien auf der Werkstückoberfläche.
• 4 Darstellung des Linienverlaufes bei unterschiedlichen Winkelabweichungen (Verkanten).
• In der Darstellung wurden unterschiedlich durchbrochenen Linien verwendet. In der Praxis können hier auch verschiedene Farben eingesetzt werden.
• Man kennt in der Praxis bereits verschiedene Markierungsvorrichtungen mittels Licht.
• In DE 199 53 114 C2 werden Lichtlinien auf eine Werkstückoberfläche projiziert, die zum ausrichten eines Bohrers vor dem Aufsetzen auf das Werkstück dienen. Damit soll vermieden werden, dass das Werkzeug an einer falschen Position zum Einsatz kommt. Ein Verkanten in einer Achse wird dabei nicht erkennbar. Es werden nur zwei parallel zur Längsmittelachse drehbare Lichtquellen verwendet. Bei richtiger Einstellung kreuzen sich dieser genau in der Längsmittelachse des Bohrers. Bei meiner Erfindung ist das außerhalb.
• Bei DE 3405 498 A1 wird für die Justierung der Bohrmaschine eine Doselibelle in Kombination mit Lichtlinien verwendet. Dabei ist es nicht möglich die Bohrmaschine in zwei Ebenen mittels Lichtlinien auszurichten.
• In US 6 328 505 B1 werden zur Ausrichtung der Bohrmaschine Lichtkreise auf die Werkstückoberfläche projiziert. An der Form zum Zentrum kann das Werkzeug positioniert werden. Beim Verkanten bekommen die Kreise eine ellyptische Form. Die exakte Justierung folgt hier einem anderem Prinzip und ist wesentlich ungenauer.
• Bei US 4 078 869 werden um 90° versetzt kreisförmige Lichtpunkte an der Bohrerspitze erzeugt. Auch hier wird ein anderes konstruktives und wirkendes Verfahren beschrieben. Die Genauigkeit zum Ausrichten in zwei Ebenen wird von meiner Erfindung deutlich übertroffen.
• Diese Konstruktive Variante kann an Handbohrmaschinen und anderen mobilen Arbeitsgeräten zur Ausrichtung des Werkzeuges verwendet werden.
• Es ist auch möglich dieses System im Zubehörbereich für Handwerkzeuge zu verenden. Im Handgriff einer Bohrmaschine kann es integriert werden.
• In Kombination mit einer Dosenlibelle (Wasserwaage) ergeben sich universelle Einsatzmöglichkeiten.
• Die schräg auf die Oberfläche projizierten parallelen Lichtlinien lassen sich zur Oberflächenüberprüfung (Unebenheiten) einsetzen. Das kann auch in stationären Anlagen erfolgen.

Claims (3)

1. Patentanspruch wird auf Konstruktionen (Bohrvottichtungen) zur Ausrichtung Handbohrmaschinen und anderen beweglichen Arbeitsgeräten und Mittel gestellt, die von nachfolgen Merkmalen gekennzeichnet sind: a) vier Lichtquellen projizieren auf der Werkstückoberfläche bei exakter Ausrichtung in der X- und Y-Achse jeweils zwei parallele sich kreuzende Lichtlinien.
2. Patentanspruch wird auf Konstruktionen (Bohrvottichtungen) zur Ausrichtung Handbohrmaschinen und anderen beweglichen Arbeitsgeräten und Mittel gestellt, die von nachfolgen Merkmalen gekennzeichnet sind: b) die im Winkel von 90° versetzt angebrachten Lichtquellen (siehe 2) sind paarweise drehbar und miteinander verbunden.
3. Patentanspruch wird auf Konstruktionen (Bohrvottichtungen) zur Ausrichtung Handbohrmaschinen und anderen beweglichen Arbeitsgeräten und Mittel gestellt, die von nachfolgen Merkmalen gekennzeichnet sind: c) die Lichtbündel projizieren auf der Materialoberfläche unterbrochene Linen an dessen Schnittpunkt die Winkelabweichung in den jeweiligen Ebenen ablesbar ist.