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Die Erfindung betrifft einen Fugenkratzer zum Auskratzen von Fugen oder Ritzen mit
- – einem Handgriff,
- – einem vom Handgriff ausgehenden Stab, der an seinem Ende abgewinkelt ist,
- – einem Hartmetallblatt, das scharfkantig mit zwei gegenüberliegenden Breitseiten und zwei zulaufenden Längsenden gebildet ist, das senkrecht zu den Breitseiten mindestens eine Durchbohrung zu seiner Fixierung am abgewinkelten Ende des Stabs mit einem Befestigungsmittel aufweist, und das in Fugen oder Ritzen eintauchen kann, wenn der Fugenkratzer am Handgriff entlang einer Fuge oder eines Ritzes bewegt wird.
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Bevorzugt werden solche Fugenkratzer dazu verwendet, Unkraut und Moos aus Fugen und Ritzen zwischen Gartenplatten zu entfernen. Bei entsprechend robuster Ausführung kann mit ihnen auch härteres Material, z. B. Mörtelreste, aus Fugen und Ritzen jedwelcher Art entfernt werden, wenn sie dort unerwünscht sind.
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Wird für die Kratzspitze eines Fugenkratzers, mit dem dieser in die Fugen eintaucht, ein zu weiches Material gewählt, führt die Härte der Platten oder Gesteine, zwischen den die Fugen verlaufen, schnell zu Verschleißerscheinungen. Aus diesem Grunde sehen die genannten Druckschriften vor, für die wirksame Spitze des Fugenkratzers ein Extrateil aus Hartmetall oder Federstahl vorzusehen.
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Während nach der
DE 203 12 838 U1 die Hartmetallspitze am Werkzeugende einzukleben oder einzulöten ist, wird diese nach der
DE 202 12 720 U1 aufgeschraubt. Dadurch kann die Kratzspitze bei Verschleiß abgenommen und nachgeschliffen oder ausgetauscht werden, ohne dass das gesamte Werkzeug funktionsuntauglich wird. Zugleich schlägt die
DE 202 12 720 U1 die Verwendung einer mehreckigen Wendeschneidplatte als Hartmetall-Kratzspitze vor, so dass diese nach Verschleiß einer der Spitzen gewendet und in einer gewendeten Position weiter genutzt werden kann. Die Aufschraubung erfolgt mit einer einzigen Schraube auf eine ebene Anlagefläche, die als Abflachung am Ende eines Rundstabes ausgeführt ist.
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Aus der
US 5 350 021 A geht ein Fugenreinigungsteil mit einem Y-förmigen Querschnitt hervor, an dem eine eigene Befestigungslasche zur Verbindung mit einem Handhabungsstab angebracht ist. Diese Befestigungslasche wird zur Halterung in einen Klemmschlitz eingefügt und kann so durch Zusammenspannung mittels durchgehender Verschraubung fixiert werden. Es ist dabei nicht vorgesehen, dass das hintere Längsende der Befestigungslasche in eine Bohrung am Klemmschlitzboden eintaucht, sich dort mit Kanten zentriert und sich zusätzlich verklemmt. Vielmehr soll das Fugenreinigungsteil in verschiedener Winkelstellung geklemmt werden können, also gerade nicht unverrückbar in einer einzigen Position gehalten sein.
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Das Hartmetallblatt ist bei Gebrauch nicht unerheblichen Krafteinwirkungen und Drehmomenten ausgesetzt. Die Fugenränder, an denen die Kratzspitze entlanggezogen wird, sind üblicherweise aus hartem Gestein oder Beton, unregelmäßig rau, ausgebrochen und von Querfugen durchzogen. Diese Unregelmäßigkeiten führen dazu, dass ununterbrochen eine Vielzahl von Wechselbelastungen und -momenten aus unterschiedlichsten Richtungen auf das Hartmetallblatt und auf dessen Befestigung einwirken. Dadurch kann es auch bei sorgfältig und fest aufgeschraubtem Hartmetallblatt zur Lockerung der Verschraubung kommen, insbesondere dann, wenn bei Aufschraubung auf eine einfache ebene Abflachung wie nach der
DE 202 12 720 U1 dem Hartmetallblatt kein seitlicher Widerhalt geboten wird.
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Es ist daher die Aufgabe der Erfindung, einen Fugenkratzer anzugeben, dessen Hartmetallblatt so am Stabende befestigt ist, dass die Befestigung zwar absichtlich lösbar ist, eine unbeabsichtigte Lockerung der Befestigung während des Gebrauchs des Fugenkratzers jedoch verhindert wird. Angestrebt wird eine Lösung, die sich fertigungstechnisch ohne großen Aufwand realisieren lässt.
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Die Aufgabe wird durch einen Fugenkratzer mit den Merkmalen nach dem Patentanspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausführungen und Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
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Beim erfindungsgemäßen Fugenkratzer weist das abgewinkelte Ende des Stabes einen Schlitz auf, wobei die Breite des Schlitzes der Dicke des Hartmetallblattes entspricht.
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Am Boden des Schlitzes ist zudem eine Bohrung entlang der Stabachse eingebracht.
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Das Hartmetallblatt ist nun so in den Schlitz eingefügt, dass seine Breitseiten formschlüssig an den Seitenwänden des Schlitzes anliegen, sein hinteres Längsende in die Bohrung eintaucht und sich mit seinen Kanten zentriert am Bohrungsrand verklemmt, und sein vorderes Längsende als Kratzspitze über das Stabende hinausragt.
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Das Befestigungsmittel verläuft durch die Seitenwände des Schlitzes und durch die mindestens eine Durchbohrung des Hartmetallblattes und fixiert das Hartmetallblatt in seiner Lage in – nur absichtlich – lösbarer Weise.
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Wirken nun die wechselnde Drehmomente von den Fugenrändern auf ein derart gehaltertes Hartmetallblatt ein, so werden diese an den Klemmstellen des Haltmetallblattes am Bohrungsrand aufgefangen. Sie arbeiten nicht in einem andauernden „Hin und Her” am Befestigungsmittel des Hartmetallblattes, was schließlich zur Lockerung der Befestigung führen würde. Zudem erschweren die beidseitig formschlüssig am Hartmetallblatt anliegenden Schlitzwände ebenfalls unerwünschte Lockerungsbewegungen des Hartmetallblattes. Dies gilt besonders, wenn die Seitenwände – im Fall einer Verschraubung – fest gegen das Hartmetallblatt angezogen sind.
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Vorzugsweise ist das Hartmetallblatt als rautenförmige planparallele Platte ausgebildet, deren Schmalseiten senkrecht zu den Breitseiten stehen. Die Raute besitzt bevorzugt eine lange und eine kurze Diagonale. Die kurze Diagonale kann der Stababmessung längs des Schlitzes entsprechen, so dass das Hartmetallblatt seitlich nicht über den Stab hinaussteht. Die lange Diagonale ist so zu bemessen, dass eine ausreichend lange Kratzspitze über das Stabende hinausragt.
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Der Bohrung am Boden des Schlitzes ist ein Durchmesser zu geben, der geringfügig größer ist als die Breite des Schlitzes. Wäre der Bohrungsdurchmesser nur kleiner oder gleich der Schlitzbreite, könnte das hintere Längsende des Hartmetallblatts, das genauso dick ist wie der Schlitz breit, nicht in die Bohrung eintauchen. Es käme nicht zum beabsichtigten Klemmeffekt am Bohrungsrand.
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Wird die Bohrung mit einem Bohrer längs der Stabachse in das massive Stabende gebohrt und anschließend der Schlitz ausgefräst, so bleiben von der Bohrung an ebenen Seitenwänden des Schlitzes flache zylindersegmentförmige Ausnehmungen übrig. Diese geringfügige fertigungstechnisch bedingte Abweichung von der Ebenheit der Seitenwände wirkt sich auf Festigkeit der Halterung des Hartmetallblatts nicht aus.
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Die Tiefe des Schlitzes muss in feiner Weise auf die Abmessungen des Hartmetallblattes, auf den Ort seiner Durchbohrung und auf die zur Befestigung vorgesehene Stelle in den Seitenwänden des Schlitzes abgestimmt sein, damit die Klemmung des Hartmetallblattes in der Bohrung und sein fester Sitz wirksam zustande kommt. Ist die Tiefe des Schlitzes zu groß, taucht das Hartmetallblatt mit seinem Längsende zu wenig und mit zuviel Spiel in die Bohrung ein. Ist die Tiefe des Schlitzes zu gering, kann das Hartmetallblatt nicht tief genug in den Schlitz eingebracht werden, um das Befestigungsmittel durch die Durchbohrung des Hartmetallblattes zu stecken.
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Die optimale Tiefe des Schlitzes lässt sich an einem Prototyp dadurch herausfinden, dass man einen Schlitz zu geringer Tiefe in kleinen Schritten immer tiefer macht und nach jedem Schritt probiert, ob die Fixierung des Hartmetallblattes in der gewünschten klemmenden Weise erreicht ist. Die so gefundene Tiefenabmessung kann dann der Fertigung größerer Stückzahlen zugrunde gelegt werden.
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Oft ist es zweckmäßig, den Fugenkratzer am Ende des Handgriffs mit einer Verlängerungsstange, z. B. einer Teleskopstange, zu versehen. Dann kann im Stehen gearbeitet werden, nicht kniend auf den Platten oder nur gebückt.
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Wird die Verlängerungsstange mit einer Schraubverbindung in eine Vertiefung am hinteren Ende des Handgriffes eingeschraubt, kann es beim Gebrauch des Fugenkratzers auch an dieser Verbindungsstelle wieder leicht zur Lockerung der Verbindung kommen.
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Ein wirkungsvolle Abhilfe besteht darin, in die Verschraubung von Handgriff und Verlängerungsstange einen O-Ring nach Art einer Beilagscheibe einzulegen, um eine Lockerung der Verschraubung zu verhindern.
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Die Erfindung wird anhand eines Ausführungsbeispiels in den 1 bis 4 weiter erläutert. Es zeigen
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1 ein Hartmetallblatt, das mittels einer Schraube am Ende eines abgewinkelten Stabes in einem Schlitz des Stabes fixiert ist;
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2 eine Darstellung der Bauelemente Stabende mit Schlitz und Schraublöchern, Schraube und Hartmetallblatt vor ihrem Zusammenbau;
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3 einen Schnitt durch das Stabende mit montiertem Hartmetallblatt – mittig und parallel zu den Breitseiten des Hartmetallblatts;
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4 einen Schnitt durch das Stabende mit montiertem Hartmetallblatt – mittig und senkrecht zu den Breitseiten des Hartmetallblatts.
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In 1 ist der vordere Abschnitt des Fugenkratzers dargestellt. Dieser besteht aus einem Stab 1, an dessen hinteren Ende ein (nicht dargestellter) Handgriff angebracht ist. Der Handgriff kann ein Kunststoff-Handgriff sein, in dem das hintere Stabende stabil gehaltert ist, wie dies für Werkzeuggriffe üblich und bekannt ist. Der Stab 1 ist hier ein Rundstab aus Metall. Der vorderen Abschnitt des Stabes 1 ist abgewinkelt. Die Abwinklung kann etwa 45° betragen, ist aber in weitem Rahmen wählbar. Wichtig ist nur, dass sich der Fugenkratzer bequem und effektiv einsetzen lässt, was sich in einfachen Versuchen ermitteln lässt.
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An Ende des Stabes 1 ist ein Hartmetallblatt 2 in einem Schlitz 3 im Stab 1 mit einer Schraube 4 befestigt. Stabende, Schlitz 3, Hartmetallblatt 2 und Schraube 4 sind in 2 nochmals vor dem Zusammenbau zu sehen.
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Sieht man von der in den Schlitzboden eingebrachten Bohrung 5 ab – wie sie in Schnitten in den 3 und 4 zu sehen ist –, so hat der Schlitz 3 einen rechteckigen Querschnitt mit parallelen Seitenwänden und einem ebenem Boden. Die Schraube 4 zur Befestigung des Hartmetallblatts 2 verläuft durch die Seitenwände des Schlitzes 3 und durch eine Durchbohrung 6 im Hartmetallblatt 2. Der Schraubenkopf kann in der einen Seitenwand des Schlitzes 3 ganz oder teilweise versenkt sein. In der gegenüberliegenden Seitenwand ist ein Gewinde vorgesehen, in das die Schraube 4 eingeschraubt und festgezogen wird. Dabei werden die Seitenwände des Schlitzes 3 gegen die Breitseiten des Hartmetallblattes 2 gepresst.
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Das Hartmetallblatt 2 ist eine planparallele Platte in Form einer Raute, deren Schmalseiten senkrecht zu den Breitseiten stehen. Die Dicke der Platte entspricht der Breite des Schlitzes 3. Die Dicke der Platte kann etwa 3 mm betragen, aber je nach Anforderungen auch von diesem Maß abweichen.
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Die Raute hat eine lange und eine kurze Diagonale. Die kurze Diagonale entspricht dem Stabdurchmesser, so dass das in den Schlitz 3 eingesetzte Hartmetallblatt 2 seitlich nicht über den Stab 1 hinaussteht. Der Länge nach sind die Abmessungen so gewählt, das die Hälfte der Raute im Schlitz verschwindet und dort gehaltert ist, wogegen die andere Hälfte frei über das Stabende hinausragt und die wirksame Kratzspitze bildet.
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Das Hartmetallblatt 2 weist mindestens eine Durchbohrung 6 auf, durch die die Befestigungsschraube 4 verläuft. Die Durchbohrung 6 muss denselben Abstand von der kleinen Diagonalen des rautenförmigen Hartmetallblattes 2 haben wie die Schraublöcher in den Seitenwänden des Schlitzes vom Stabende, damit die Befestigungsgeometrie stimmt. Damit das Hartmetallblatt 2 auch gewendet eingesetzt werden kann – die vorherige Befestigungshälfte nunmehr als neue Kratzspitze – ist eine zweite Durchbohrung 6 vorgesehen, damit auch im gewendeten Fall die Befestigungsschraube 2 eingeschraubt werden kann.
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Das Hartmetallblatt 2 besteht aus einem Hartmetall, beispielsweise aus einem Sinterwerkstoff wie Wolfram-, Titan- oder Tantalcarbid. Der Begriff „Hartmetall” kann darüber hinaus auch in einem weiteren Sinne verstanden werden und soll gehärtete, oberflächengehärtete oder hartbeschichtete Stähle oder Federstahl einschließen.
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Wie in der 1 zu sehen ist, soll die Orientierung des Schlitzes 3 so verlaufen, dass die Breitseiten des Hartmetallblattes 2 im Gebrauch quer, insbesondere senkrecht, zu den Fugenwänden stehen.
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3 lässt die Bohrung 5 am ebenen Boden des Schlitzes 3 erkennen, in die das hintere Längsende des Hartmetallblattes 2 eintaucht und sich mit seinen Kanten zentriert am Bohrungsrand verklemmt. Dadurch werden Drehmomente, die bei Gebrauch des Fugenkratzers durch die unregelmäßigen rauen Fugenränder auf das Hartmetallblatt 2 einwirken und die zu einer Lockerung der Verschraubung führen können, abgefangen.
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Der Durchmesser der Bohrung 5 ist geringfügig größer als die Breite des Schlitzes 3 gewählt. Wäre der Bohrungsdurchmesser nur kleiner oder gleich der Schlitzbreite, könnte ein Hartmetallblatt 2, das genauso dick ist wie der Schlitz breit, nicht in die Bohrung eintauchen. Wird die Bohrung 5 mit einem Bohrer längs der Stabachse in das massive Stabende gebohrt und anschließend der Schlitz 3 ausgefräst, so bleiben von der Bohrung 5 an ebenen Seitenwänden des Schlitzes 3 flache zylindersegmentförmige Ausnehmungen übrig. Diese geringfügige fertigungstechnisch bedingte Abweichung von der Ebenheit der Seitenwände wirkt sich auf Festigkeit der Halterung des Hartmetallblatts 2 nicht aus.
