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Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Längenmessvorrichtung zum Messen der Länge eines Werkstücks, das durch eine Schneidvorrichtung geschnitten wird.
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Allgemeiner Stand der Technik
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Im Stand der Technik sind Schneidvorrichtungen, mit denen an einem zu bearbeitenden Werkstück eine Schneidbearbeitung durchgeführt wird, weithin bekannt. Bei diesen Schneidvorrichtungen ist es zum Schneiden an einer präzisen Schnittposition am Werkstück erforderlich, eine Länge von einer gewünschten Stelle am Werkstück bis zu der Schnittposition präzise zu messen.
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Daher werden Längenmessvorrichtungen zum Messen der Länge eines mit der Schneidvorrichtung geschnittenen Werkstücks bereitgestellt, und zum Beispiel offenbaren die unten aufgeführten Patentdokumente 1, 2 derartige Längenmessvorrichtungen. Die in den Patentdokumenten 1, 2 offenbarten Längenmessvorrichtungen sind derart ausgestaltet, dass an einem Gleitkörper, der ein Längenmessgerät aufweist, das in Bezug auf eine Gleitschiene verschiebbar angeordnet ist, ein Anlageabschnitt bereitgestellt ist, der in Anlage an eine Endfläche des Werkstücks gelangt, wobei die Länge des Werkstücks anhand eines Messwerts des Messgeräts bei an der Endfläche des Werkstücks anliegendem Anlageabschnitt gemessen wird.
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Bei der Schneidvorrichtung kommt es vor, dass das Werkstück in einem Winkel gemessen wird, der nicht senkrecht zur Messrichtung des Werkstücks ist, sondern eine bestimmte Winkelneigung aufweist, wobei das Werkstück in diesem Fall in einem Zustand geschnitten wird, in dem ein Schneidblatt der Schneidvorrichtung um einen bestimmten Winkel geschwenkt wird.
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Dokumente des Stands der Technik
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Patentdokumente
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- Patentdokument 1: JP 2012-002706 A
- Patentdokument 2: JP 2015-152400 A
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Kurzdarstellung der Erfindung
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Aufgabe der vorliegenden Erfindung
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Allerdings ist es schwierig, das Schneidblatt der Schneidvorrichtung präzise in dem bestimmten Winkel schwenkend zu positionieren, weshalb es häufig zu einer Abweichung von mehreren Grad von dem gewünschten Schneidwinkel kommt.
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Die vorliegende Erfindung wurde unter Berücksichtigung dieser Umstände getätigt, und ihr liegt die Aufgabe zugrunde, eine Längenmessvorrichtung bereitzustellen, mit der eine präzise Positionierung des Schneidblatts einer Schneidvorrichtung in einem gewünschten Schneidwinkel möglich ist.
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Mittel zum Lösen der Aufgabe
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Um die genannte Aufgabe zu erfüllen, ist eine erfindungsgemäße Längenmessvorrichtung, die in Kombination mit einer ein Schneidblatt aufweisenden Schneidvorrichtung benutzt wird und die Länge eines Werkstücks misst, das durch das Schneidblatt geschnitten wird, gekennzeichnet durch eine Gleitschiene, die bei der Längenmessung relativ zu der Schneidvorrichtung fixiert wird, und einen Gleitabschnitt, bei dem es sich um einen Gleitabschnitt handelt, welcher verschiebbar an der Gleitschiene angeordnet ist und einen Gleitkörper, ein Messgerät, das eine Verschiebungsstrecke des Gleitkörpers in Bezug auf die Gleitschiene misst, und ein Armelement aufweist, das in Anlage an das in der Schneidposition angeordnete Werkstück gelangt, wobei der Gleitabschnitt ferner eine Winkelmesslehre umfasst, die an einem Vorderendabschnitt des Armelements, der in Anlage an das Werkstück gelangt, angeordnet ist und in Anlage an das Schneidblatt gelangt und einen Schneidwinkel des Schneidblatts misst.
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Wirkung der Erfindung
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Indem gemäß der Längenmessvorrichtung der vorliegenden Erfindung vor dem Schneiden mittels der Schneidvorrichtung der Schneidwinkel des Schneidblatts durch die an der Längenmessvorrichtung angeordnete Winkelmesslehre gemessen wird, kann das Schneidblatt präzise in der gewünschten Schneidwinkelstellung positioniert und das Werkstück geschnitten werden.
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Figurenliste
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Es zeigen:
- 1 eine perspektivische Ansicht einer Längenmessvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 2 eine Ansicht der Ausgestaltung einer Winkelmesslehre gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 3 eine erläuternde Ansicht eines Installationszustands der Winkelmesslehre gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 4 eine perspektivische Ansicht zur Erläuterung eines Benutzungszustands der Längenmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 5 eine Draufsicht zur Erläuterung des Benutzungszustands der Längenmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 6 eine Draufsicht zur Erläuterung des Benutzungszustands der Längenmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 7 eine Draufsicht zur Erläuterung des Benutzungszustands der Längenmessvorrichtung gemäß der ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 8 eine Ansicht der Ausgestaltung der Winkelmesslehre gemäß einer zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 9 eine Draufsicht zur Erläuterung des Benutzungszustands der Längenmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
- 10 eine Draufsicht zur Erläuterung des Benutzungszustands der Längenmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung; und
- 11 eine Draufsicht zur Erläuterung des Benutzungszustands der Längenmessvorrichtung gemäß der zweiten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
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Ausführungsformen der Erfindung
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Im Folgenden soll unter Bezugnahme auf die Figuren eine Längenmessvorrichtung gemäß einer ersten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben werden. Die Längenmessvorrichtung 1 misst die Länge eines Werkstücks, das durch eine Schneidvorrichtung 9 in einer gewünschten Länge geschnitten wird, und ist ferner dadurch gekennzeichnet, dass sie auch einen Schneidwinkel des Schneidblatts 91 der Schneidvorrichtung 9 messen kann und das Schneidblatt 91 in einem gewünschten Schneidwinkel positionieren kann.
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Die Längenmessvorrichtung 1 weist einen Sockelabschnitt 10, der in Bezug auf die Schneidvorrichtung 9 fixiert wird, und einen Gleitabschnitt 20 auf, der in Bezug auf den Sockelabschnitt 10 verschiebbar angeordnet ist. Der Sockelabschnitt 10 umfasst einen länglichen Sockel 11 und eine parallel zur Längsrichtung (Messrichtung) auf dem Sockel 11 angeordnete Gleitschiene 13.
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An der Gleitschiene 13 ist ein Paar Gleitnuten 14 gebildet, das sich an den in einer Verschiebungsrichtung, welche ihre Längsrichtung ist, seitlichen Flächen in Verschiebungsrichtung erstreckt. An den beiden Enden in Längsrichtung der Gleitschiene 13 ist ein Gleitanschlag 15 angeordnet, der verhindert, dass sich der Gleitabschnitt 20 am Ende der Gleitschiene 13 von dieser trennt.
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Der Gleitabschnitt 20 umfasst einen Gleitkörper 21, ein in Anlage an das Werkstück gelangendes Armelement 30, eine Winkelmesslehre 40 und ein digitales Messgerät 60, wobei der Gleitkörper 21 in Bezug auf die Gleitschiene 13 in Längsrichtung verschiebbar angeordnet ist.
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Der Gleitkörper 21 umfasst eine am Gleitkörper 21 fixierte Linearführung 22, eine Klemmeinrichtung 25 zum Fixieren des Gleitkörpers 21, sodass er nicht in Bezug auf die Gleitschiene 13 gleiten kann, und einen Armhalteabschnitt 27 zum Halten des Armelements 30.
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Der Armhalteabschnitt 27 umfasst eine sich in Verschiebungsrichtung erstreckende Armlagerungsachse 28 und eine Feder 29, durch welche die Armlagerungsachse 28 verläuft. Die Feder 29 ist so angeordnet, dass sie in zusammengedrücktem Zustand mit dem durch die Armlagerungsachse 28 gelagerten Armelement 30 in Kontakt steht, und so ausgestaltet, dass sie aufgrund ihrer Federkraft das Armelement 30 in Verschiebungsrichtung in Richtung einer Schneidposition der Schneidvorrichtung 9 vorspannt.
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Die Klemmeinrichtung 25 kann durch Betätigen eines Klemmhebels zwischen einem Fixierungszustand, in dem der Gleitkörper 21 in Bezug auf die Gleitschiene 13 fixiert ist, und einem Lösezustand umgeschaltet werden, in dem der Gleitkörper 21 gelöst und in Bezug auf die Gleitschiene 13 verschiebbar ist.
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Das Armelement 30 umfasst einen Fußabschnitt 32, in dem ein Lagerungsachsloch gebildet ist, durch welches die Armlagerungsachse 28 des Gleitkörpers 21 verläuft, und einen Stangenabschnitt 35, der sich vom Fußabschnitt 32 in Richtung einer Bearbeitungsposition erstreckt. Das Vorderende des Stangenabschnitts 35 steht während der Messung mit dem Werkstück in Kontakt. Am Vorderendabschnitt des Stangenabschnitts 35 ist ein Koppelungsloch 36 gebildet, um die Winkelmesslehre 40 lösbar koppelnd zu fixieren.
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Die Winkelmesslehre 40 wird in einem am Vorderende des Armelements 30 angebrachten Zustand zum Messen des Schneidwinkels des Schneidblatts 91 der Schneidvorrichtung 9 verwendet. 2(a) ist eine Draufsicht auf die Winkelmesslehre 40, 2(b) ist eine Vorderansicht der Winkelmesslehre 40 und 2(c) ist eine Unterseitenansicht der Winkelmesslehre 40. 3(a) ist eine Ansicht eines Zustands, in dem die lösbare Winkelmesslehre 40 vom Stangenabschnitt 35 des Armelements 30 abgenommen wurde, und 3(b) ist eine Ansicht eines Zustands, in dem die Winkelmesslehre 40 am Stangenabschnitt 35 des Armelements 30 angeordnet ist.
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Die Winkelmesslehre 40 misst einen Schwenkwinkel des Schneidblatts 91 aus einer Ausgangsposition als den Schneidwinkel. In der Regel in Draufsicht bildet ein Zustand, in dem das Schneidblatt 91 sich senkrecht zur Verschiebungsrichtung der Längenmessvorrichtung 1 (Messrichtung des Werkstücks) befindet, die Ausgangsposition, doch kann die Ausgangsposition des Schneidblatts 91 selbstverständlich bei Bedarf geändert werden.
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Die Winkelmesslehre 40 umfasst einen länglichen Messlehrensockel 41, eine an der oberen Fläche des Messlehrensockels 41 fixierte digitale Winkelmesslehre 50 und einen Rotationsanlageabschnitt 57, der mit dem Schneidblatt 91 in Kontakt steht. Der Messlehrensockel 41 ist lösbar am Vorderendabschnitt des Stangenabschnitts 35 des Armelements 30 angebracht und umfasst eine Fixierungsschraube 42 zum koppelnden Fixieren und einen im Wesentlichen zylinderförmigen Koppelungsvorsprung 43, der in das Koppelungsloch 36 des Stangenabschnitts 35 eingeführt ist.
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Die digitale Winkelmesslehre 50 umfasst eine Eingangswelle 51, bei der es sich um eine Eingangswelle des Messwinkels handelt, einen Anzeigeabschnitt 52, bei dem es sich um ein Display handelt, welches das Messergebnis digital anzeigt, und eine Rücksetztaste 53, die den Messwinkel auf 0° zurücksetzt.
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Der Rotationsanlageabschnitt 57 ist an der Eingangswelle 51 der digitalen Winkelmesslehre 50 fixiert und dreht sich einstückig mit der Eingangswelle 51. Der Rotationsanlageabschnitt 57 ist in Draufsicht im Wesentlichen T-förmig, wobei ein Fußteil der T-Form einen Rotationsmittelpunkt bildet, an dem die Eingangswelle 51 fixiert ist, während der obere Endabschnitt der T-Form eine Rotationsvorderende bildet und als Anlagefläche 57a am Schneidblatt 91 dient.
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Die digitale Winkelmesslehre 50 misst in Draufsicht mit der Richtung entgegen dem Uhrzeigersinn als Vorwärtsrichtung, wobei ihre Referenzposition die Position ist, in die der Messwinkel durch die Rücksetztaste 53 zurückgesetzt wird, und der Rotationswinkel aus dieser Referenzposition als Messwert auf dem Anzeigeabschnitt 52 angezeigt wird. Dabei ist die digitale Winkelmesslehre 50 derart ausgestaltet, dass sie nicht den Gesamtrotationswinkel aus der Referenzposition des Rotationsanlageabschnitts 57, sondern den Winkel aus der Referenzposition der derzeitigen Position des Rotationsanlageabschnitts 57 anzeigt.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Anlagefläche 57a, bei der es sich um den Abschnitt der Winkelmesslehre 40 handelt, der mit dem Schneidblatt 91 in Kontakt gelangt, so angeordnet, dass sie, wenn sie sich in einer Referenzposition befindet, in der sie mit dem nachstehend beschriebenen Schneidblatt 91 in der Ausgangsposition in Kontakt steht, in Bezug auf das Vorderende des Stangenabschnitts 35 des Armelements 30 um etwa 10 cm zur Seite des Vorderendes vorspringt. In der Regel wird beim Messen für Schneidarbeiten an einem Werkstück der Gleitkörper 21 in Richtung der Schneidposition geschoben, wodurch das Vorderende des Armelements 30 mit dem Werkstück in Kontakt gebracht wird, das sich an einer Schneidposition unterhalb des Schneidblatts 91 befindet.
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Daher um beim Fixieren der Längenmessvorrichtung 1 in Bezug auf die Schneidvorrichtung 9 am Einsatzort mit unterschiedlichen Werkstückschnittgrößen (beispielsweise einer geringen Schnittgröße) umgehen zu können, kommt es häufig vor, dass beim weitestmöglichen Verschieben des Gleitkörpers 21 zur Schneidposition hin eine Fixierung derart erfolgt, dass sich das Vorderende des Stangenabschnitts 35 im Bereich der Schneidposition befindet.
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Wenn sich die Anlagefläche 57a der Winkelmesslehre 40 am Schneidblatt 91 im Bereich des Vorderendes des Stangenabschnitts 35 befindet, kann es daher geschehen, dass trotz einer weitestmöglichen Verschiebung des Gleitkörpers 21 zur Schneidposition hin die Anlagefläche 57a das Schneidblatt 91 nicht erreicht.
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Wenn dagegen wie in der vorliegenden Ausführungsform die Winkelmesslehre 40 in einer Ausgestaltung am Armelement angeordnet ist, in der die sich in der Ausgangsposition befindende Anlagefläche 57a in Bezug auf das Vorderende des Stangenabschnitts 35 um 10 cm zum Vorderende (zur Schneidposition) hin vorspringt, so kann die Anlagefläche 57a zuverlässiger mit dem Schneidblatt 91 in Kontakt gebracht und die Winkelmessung mittels der Winkelmesslehre 40 zuverlässiger durchgeführt werden.
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Selbstverständlich ist das Vorsprungmaß der Anlagefläche 57a vom Vorderende des Stangenabschnitts 35 nach Bedarf veränderbar, wobei für ein zuverlässigeres Erreichen des Schneidblatts 91 durch die Anlagefläche 57a bevorzugt wird, dass diese in Bezug auf das Vorderende des Stangenabschnitts 35 zum Vorderende hin vorspringt, und zwar vorzugsweise um mindestens 3 cm und mehr bevorzugt um mindestens 7 cm.
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Das digitale Messgerät 60 umfasst einen Streckenmessabschnitt 61 (nicht gezeigt), der die Verschiebungsstrecke des Gleitkörpers 21 in Bezug auf die Gleitschiene 13 misst, einen Anzeigeabschnitt 62, der ein Display ist, welches den vom Streckenmessabschnitt 61 gemessenen Messwert digital anzeigt, und eine Rücksetztaste 65 (nicht gezeigt), die den Messwert des Streckenmessabschnitts 61 zurücksetzt.
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Die Längenmessvorrichtung 1 misst dabei die Strecke von der Bearbeitungsposition (Schneidposition) des Werkstücks bis zu einem bestimmten Teil des gemessenen Werkstücks, und der Streckenmessabschnitt 61 ist derart ausgestaltet, dass er den Messwert für die Strecke ausgehend von dem Ausgangspunkt, an dem die Verschiebungsstrecke durch die Rücksetztaste 65 zurückgesetzt wurde, als Strecke ausgibt.
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Der Streckenmessabschnitt 61 misst mit der Richtung weg von der Bearbeitungsposition als positiver Richtung (in 4 ungefähr nach rechts) und zeigt nicht die gesamte Verschiebungsstrecke des Gleitkörpers 21 ab dem Ausgangspunkt, sondern die Strecke ausgehend von dem Ausgangspunkt der derzeitigen Position des Gleitkörpers 21 als Strecke an.
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Die digitale Winkelmesslehre 50 und das digitale Messgerät 60 werden durch eine eingebaute Batterie (nicht gezeigt) angetrieben und benötigen keine Kabelverbindung zur Stromversorgung, weshalb der Installationsort der Längenmessvorrichtung 1 ohne Notwendigkeit von Verkabelung frei gewählt werden kann.
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Als Nächstes wird unter anderem unter Bezugnahme auf 4 die Ausgestaltung der Schneidvorrichtung 9 beschrieben, an die die Längenmessvorrichtung 1 gekoppelt ist. Die Schneidvorrichtung 9 umfasst ein Schneidblatt 91, bei dem es sich um ein rotierendes Blatt zum Schneiden von Werkstücken handelt, einen Vor- und Rückfahrhebel 92, um das Schneidblatt 91 in Oben-unten-Richtung zwischen der Schneidposition zum Schneiden von Werkstücken und einer Rückfahrposition zu bewegen, und ein Werkstückfixierungselement 95, das das Werkstück beim Schneiden fixiert und hält.
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Die Schneidvorrichtung 9 ist so ausgestaltet, dass durch Betätigen des Vor- und Rückfahrhebels 92 das Schneidblatt 91 in Draufsicht um die Schneidposition schwenkbar ist, die sich unterhalb des untersten Endes des rundscheibenförmigen Schneidblatts 91 befindet. Der Vor- und Rückfahrhebel 92 dient auf diese Weise zugleich als Schwenkhebel.
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In der vorliegenden Ausführungsform gilt eine Position, in der das Schneidblatt 91 in Bezug auf die Messrichtung, bei der es sich um die Verschiebungsrichtung der Längenmessvorrichtung 1 handelt, senkrecht ist, als Ausgangsposition (0°), wobei das Schneidblatt 91 im Uhrzeigersinn und entgegen dem Uhrzeigersinn um etwa 0-65° schwenkbar ausgestaltet ist.
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Vorstehend wurde die Ausgestaltung der Längenmessvorrichtung 1 und der Schneidvorrichtung 9 beschrieben, während im Folgenden unter Bezugnahme auf 5 bis 7 der Ablauf einer Schneidverarbeitung beschrieben wird, bei der mittels der Schneidvorrichtung 9 ein Werkstück in einem bestimmten Schneidwinkel auf eine bestimmte Länge zugeschnitten wird. In der vorliegenden Ausführungsform erfolgt die Beschreibung für den Fall, dass das Werkstück unter Schwenken des Schneidblatts 91 um 45° aus der Ausgangsposition geschnitten wird. In 5 und 6 ist ein Zustand gezeigt, in dem das Schneidblatt 91 sich in der Ausgangsposition mit dem Schneidwinkel 0° befindet, und in 7 ist ein Zustand gezeigt, in dem das Schneidblatt 91 in die Position des Schneidwinkels von 45° geschwenkt wurde.
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Bei der Schneidverarbeitung der vorliegenden Ausführungsform wird zunächst mittels der Winkelmesslehre 40 das Schneidblatt 91 der Schneidvorrichtung 9 präzise in einen bestimmten Schneidwinkel geschwenkt und dann das Werkstück unter Messung der Schnittlänge mittels der Längenmessvorrichtung 1 angeordnet und schließlich das Schneiden des Werkstücks mittels der Schneidvorrichtung 9 durchgeführt.
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Konkret wird vor dem Anordnen des Werkstücks die Längenmessvorrichtung 1 (digitales Messgerät 60) eine Ausgangspunktrücksetzung durchgeführt. Die Ausgangspunktrücksetzung der Verschiebungsstrecke des digitalen Messgeräts 60 erfolgt in einem Zustand, in dem sich das Schneidblatt 91 der Schneidvorrichtung 9 in der Ausgangsposition (0°) orthogonal zur Messrichtung befindet, wobei der Gleitabschnitt 20 verschoben wird und das Vorderende des Armelements 30, von dem die Winkelmesslehre 40 abgenommen wurde, in Anlage an die Oberfläche des Schneidblatts 91 gebracht wird (siehe 5). Somit wird in einem Zustand, in dem das Vorderende des Armelements 30 präzise in die Schneidposition gebracht wurde, die Rücksetztaste 65 des digitalen Messgeräts 60 gedrückt und der Messwert auf 0 zurückgesetzt.
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Als Nächstes erfolgt eine Anpassung des Schneidwinkels des Schneidblatts 91. Zunächst wird die Winkelmesslehre 40 am Vorderende des Armelements 30 fixiert. Konkret wird der Koppelungsvorsprung 43 der Winkelmesslehre 40 in das Koppelungsloch 36 des Stangenabschnitts 35 gesteckt und dann die Fixierungsschraube 42 angezogen, wodurch die Winkelmesslehre 40 in Bezug auf den Stangenabschnitt 35 fixiert wird.
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Da in der vorliegenden Ausführungsform die oben erörterte Ausgangsposition (0°) die Referenzposition ist, wird der Gleitabschnitt 20 verschoben und die Anlagefläche 57a der Winkelmesslehre 40 in Flächenkontakt mit der auf der Seite der Längenmessvorrichtung 1 liegenden Oberfläche des in der Ausgangsposition befindlichen Schneidblatts 91 gebracht (siehe 6). Nach dem Kontakt wird die Rücksetztaste 53 der digitalen Winkelmesslehre 50 gedrückt und der Messwinkel auf 0° zurückgesetzt.
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Durch Verschieben des Gleitabschnitts 20 wird daraufhin die Winkelmesslehre 40 zurückgefahren und das Schneidblatt 91 in die 45°-Position geschwenkt, bei der es sich um den gewünschten Schneidwinkel handelt. An einer schwenkbaren Schneidvorrichtung 9 mit variablem Schneidwinkel ist in der Regel eine Winkelskala angeordnet, die eine Referenz für den Schwenkwinkel des Schneidblatts 91 bildet, weshalb ein Bediener unter Betrachtung der Winkelskala das Schneidblatt 91 in die gewünschte Winkelposition schwenken kann.
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Nach dem Schwenken erfolgt eine Feineinstellung des Schneidwinkels des Schneidblatts 91 auf genau 45°. Bei der Feineinstellung wird durch Anlegen der Anlagefläche 57a der Winkelmesslehre 40 an das Schneidblatt 91 (siehe 7) wiederholt mittels der Winkelmesslehre 40 der Schneidwinkel des Schneidblatts 91 gemessen und eine Feineinstellung des Schwenkwinkels durchgeführt, bis dieser Messwert genau 45° beträgt.
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Nach dem Anpassen des Schneidwinkels des Schneidblatts 91 wird die Winkelmesslehre 40 vom Stangenabschnitt 35 abgenommen und unter Längenmessung mittels des digitalen Messgeräts 60 der Gleitabschnitt 20 so positioniert, dass das Werkstück auf die gewünschte Länge zugeschnitten wird.
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Konkret wird der Gleitabschnitt 20 so verschoben, dass sich das Vorderende des Stangenabschnitts 35 des Armelements 30 an einer von der Schneidposition um eine gewünschte Strecke entfernten Position befindet. Wenn der Gleitabschnitt 20 aus der Bearbeitungsposition weg verschoben wird, wird am Anzeigeabschnitt 62 des digitalen Messgeräts 60 die Bewegungsstrecke des Gleitkörpers 20 aus der Position, für die zuvor der Messwert zurückgesetzt wurde (Schneidposition), also die Entfernung des Vorderendes des Stangenabschnitts 35 von der Schneidposition, angezeigt.
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An der Position, an der der Messwert des Anzeigeabschnitts 62 den gewünschten Längenwert erreicht, wird der Gleitabschnitt 20 angehalten und fixiert. So wird die Strecke von der Schneidposition als Ausgangspunkt bis zum Vorderende des Stangenabschnitts 35, das die Werkstückanlagereferenzfläche ist, gleich der gewünschten Länge.
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Als Nächstes wird das Werkstück in die Schneidvorrichtung 9 eingesetzt. Dabei wird das Werkstück so angeordnet, dass der der Schneidstelle des Werkstücks gegenüberliegende Teil mit dem Vorderende des Stangenabschnitts 35 in Kontakt gelangt. In diesem Zustand wird das Werkstück mittels des Werkstückfixierungselements 95 fest fixiert und den Vor- und Rückfahrhebel 92 betätigt, und wenn nun das um 45° geschwenkte Schneidblatt 91 abgesenkt wird, kann das Werkstück, dessen Schneidfläche in Bezug auf die Messrichtung um 45° geneigt ist, mit der gewünschten Länge zugeschnitten werden.
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Vorstehend wurde die Längenmessvorrichtung 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform ausführlich beschrieben, wobei gemäß der Längenmessvorrichtung 1 durch lösbares Anordnen der Winkelmesslehre 40 am Vorderendabschnitt des am Werkstück anliegenden Armelements 30 des Gleitabschnitts 20 der Schneidwinkel des Schneidblatts 91 im Voraus präzise gemessen und der Schneidwinkel des Schneidblatts auf einen gewünschten Winkel feineingestellt werden kann, sodass das Werkstück präzise mit einem gewünschten Schneidwinkel geschnitten werden kann.
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In der vorliegenden Ausführungsform ist die Winkelmesslehre 40 zum Messen des Schneidwinkels des Schneidblatts 91 nicht an der Schneidvorrichtung 9 bereitgestellt, sondern an der von der Schneidvorrichtung 9 separaten Längenmessvorrichtung 1 angeordnet, weshalb mittels der nachträglich angebrachten Längenmessvorrichtung 1 der Schneidwinkel auf einfache Weise präzise gemessen werden kann, ohne Veränderungen an einer existierenden Schneidvorrichtung 9 vorzunehmen.
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Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die oben beschriebene Ausführungsform beschränkt und kann bei der Ausführung innerhalb ihres Umfangs in unterschiedlicher Weise abgewandelt werden. Beispielsweise können Form und Größe der einzelnen Elemente, die die Längenmessvorrichtung gemäß der vorliegenden Ausführungsform bilden, nach Bedarf geändert werden.
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In den oben beschriebenen Ausführungsform ist die in Kombination mit der Schneidvorrichtung verwendete Längenmessvorrichtung derart ausgestaltet, dass sie durch direktes Fixieren an der Schneidvorrichtung angeordnet ist, doch ist auch eine Ausgestaltung möglich, bei der die Längenmessvorrichtung in Bezug auf die Schneidvorrichtung stabil und relativ fixiert werden kann, sodass sie die Länge des Werkstücks neben der Schneidvorrichtung messen kann, und es kann sich auch um eine eigenständige Längenmessvorrichtung handeln, die neben der Schneidvorrichtung auf einem Boden angeordnet wird.
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Die Ausgestaltung in der obenstehenden Ausführungsform ist derart, dass die Winkelmesslehre lösbar am Vorderendabschnitt des Stangenabschnitts des Armelements angeordnet ist und die Winkelmesslehre beim Messen abgenommen wird, damit das Vorderende des Armelements an das Werkstück angelegt werden kann, doch solange es sich um eine Ausgestaltung handelt, bei der das Vorderende des Armelements beim Messen in Anlage an das Werkstück gelangen kann, kann bei Bedarf auch eine andere Ausgestaltung angewandt werden.
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Beispielsweise ist auch eine Ausgestaltung möglich, bei der die Winkelmesslehre mittels eines faltbaren oder durch Drehen oder dergleichen verformbaren Anbringungselements am Vorderendabschnitt des Armelements angeordnet ist und beim Messen aufgrund der Verformung des Anbringungselements der Rotationsanlageabschnitt der Winkelmesslehre zur Fußseite des Armelements bewegt wird, sodass das Vorderende des Armelements in Anlagen an das Werkstück gelangen kann.
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Unter Bezugnahme auf 8 bis 11 wird als Nächstes eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung beschrieben. Die Längenmessvorrichtung 1' gemäß der zweiten Ausführungsform unterscheidet sich hinsichtlich der Ausgestaltung ihrer Winkelmesslehre 40' von der ersten Ausführungsform, weshalb vor allem die unterschiedlichen Ausgestaltungselemente beschrieben werden, während auf die Beschreibung gleicher Ausgestaltungselemente verzichtet wird.
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In der ersten Ausführungsform ist die digitale Winkelmesslehre 50 der Winkelmesslehre 40 über den Messlehrensockel 41 am Armelement 30 fixiert. Je nach Vorrichtung der Schneidvorrichtung 9 kann es vorkommen, dass eine präzise Positionierung des schwenkbaren Schneidblatts 91 in der zur Messrichtung orthogonalen Ausgangsposition (0°) schwierig ist, und wenn die Ausgangsposition abweicht, weicht auch die Referenzposition beim Zurücksetzen der Winkelmesslehre 40 auf 0° ab, sodass auch die Messung des Schneidwinkels des Schneidblatts 91 mittels der Winkelmesslehre 40 keinen präzisen Wert ergibt.
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Die vorliegende Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Referenzposition beim Zurücksetzen der Winkelmesslehre 40' auf 0° eine Werkstückanlagereferenzfläche 93 (-90°) ist, die als Referenzfläche beim Anordnen des Werkstücks in der Schneidvorrichtung 9 dient, und die Winkelmesslehre 40' so ausgestaltet ist, dass die digitale Winkelmesslehre 50' und der Rotationsanlageabschnitt 57' in der Richtung orthogonal zur Messrichtung verschiebbar sind, sodass die Anlagefläche 57'a der Winkelmesslehre 40' mit der Werkstückanlagereferenzfläche 93 in Kontakt gebracht werden kann.
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Die Werkstückanlagereferenzfläche 93 der Schneidvorrichtung 9 ist als eine Fläche parallel zu der Messrichtung der Längenmessvorrichtung 1' für das an der Schneidposition angeordnete Werkstück gebildet und liegt an einer Stelle, die in der Richtung orthogonal zur Messrichtung von der Schneidposition des Schneidblatts 91 entfernt ist.
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Um die Anlagefläche 57'a der Winkelmesslehre 40', die so angeordnet ist, dass sie in der Schneidposition mit dem Schneidblatt 91 in Kontakt stehen kann, mit der Werkstückanlagereferenzfläche 93 in Kontakt zu bringen, ist somit eine Ausgestaltung erforderlich, bei der eine Verschiebung der den Rotationsanlageabschnitt 57' lagernden digitalen Winkelmesslehre 50' in einer Richtung orthogonal zur Messrichtung möglich ist.
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Die Winkelmesslehre 40' umfasst, wie in 8 gezeigt, einen Messlehrensockel 71, der die digitale Winkelmesslehre 50' in der Richtung orthogonal zur Messrichtung verschiebbar hält. Der Messlehrensockel 71 umfasst einen am Armelement 30 fixierten Winkelmesslehrensockelabschnitt 72 und einen Winkelmesslehrengleitabschnitt 77, der in Bezug auf den Winkelmesslehrensockelabschnitt 72 in der Richtung orthogonal zur Messrichtung verschiebbar gehalten wird.
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Der Winkelmesslehrensockelabschnitt 72 umfasst eine Fixierungsschraube 73 zum Fixieren am Armelement 30, einen Koppelungsvorsprung 74, der in das Koppelungsloch 36 des Armelement 30 eingesetzt ist, und eine Gleitschiene 75. Der Winkelmesslehrengleitabschnitt 77 umfasst eine verschiebbar an die Gleitschiene 75 gekoppelte Linearführung (nicht gezeigt) und eine Verschiebungsfixierungsschraube 79 zum Fixieren der Verschiebung der Linearführung (nicht gezeigt).
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Die Gleitschiene 75 des Winkelmesslehrensockelabschnitts 72 ist sich in der Richtung orthogonal zur Messrichtung erstreckend angeordnet, der Winkelmesslehrengleitabschnitt 77 ist in der Richtung orthogonal zur Messrichtung verschiebbar und ist mittels der Verschiebungsfixierungsschraube 79 an einer bestimmten Verschiebungsposition fixierbar.
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Die digitale Winkelmesslehre 50' ist am auf der Seite der Schneidposition gelegenen Vorderende des Winkelmesslehrengleitabschnitts 77 fixiert, und der Rotationsanlageabschnitt 57' und die digitale Winkelmesslehre 50' sind einstückig an einer bestimmten Position in der Richtung orthogonal zur Messrichtung fixierbar.
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Wenn das Armelement 30 bei Anordnung der Winkelmesslehre 40' am Vorderende des Armelements 30 so verschoben wird, dass die Winkelmesslehre 40' sich im Bereich der Schneidposition des Schneidblatts 91 befindet und dann der Winkelmesslehrengleitabschnitt 77 in der Richtung orthogonal zur Messrichtung zu der Werkstückanlagereferenzfläche 93 hin verschoben wird, kann somit die Anlagefläche 57'a des Rotationsanlageabschnitts 57' in Kontakt mit der Werkstückanlagereferenzfläche 93 gebracht werden.
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Bei dem Rotationsanlageabschnitt 57' gemäß der zweiten Ausführungsform ist im Vergleich zur ersten Ausführungsform ein oberer Seitenabschnitt 57'b der T-Form lang gebildet, und zudem ist der obere Seitenabschnitt 57'b in seiner Erstreckungsrichtung verschiebbar ausgestaltet. Der Rotationsanlageabschnitt 57' ist also um den Fußteil der an der Eingangswelle 51' fixierten T-Form drehbar, und die Anlagefläche 57'a ist in Erstreckungsrichtung des oberen Seitenabschnitts 57'b verschiebbar. Wenn die Anlagefläche 57'a auf diese Weise verschiebbar ist, kann ein guter Kontakt mit dem Schneidblatt 91 oder der Werkstückanlagereferenzfläche 93 hergestellt werden.
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Als Nächstes wird der Ablauf einer Einstellungsverarbeitung des Schneidwinkels (45°) der Längenmessvorrichtung 1' in der zweiten Ausführungsform beschrieben. Zunächst wird, wie in 9 gezeigt, das Vorderende des Armelements 30, von dem die Winkelmesslehre 40' abgenommen wurde, in Anlage an die Oberfläche des sich in der Schneidposition befindenden Schneidblatts 91 gebracht und eine Ausgangspunktrücksetzung des digitalen Messgeräts 60 durchgeführt.
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Dann wird ebenso wie in der ersten Ausführungsform die Winkelmesslehre 40' am Vorderende des Armelements 30 angeordnet und der Gleitabschnitt 20 in Messrichtung verschoben, um die Winkelmesslehre 40' bis in die Nähe der Schneidposition zu bewegen. Anschließend wird, wie in 10 gezeigt, der Messlehrensockel 71 in der Richtung orthogonal zur Messrichtung verschoben und in einem Zustand des Kontakts der Anlagefläche 57'a mit der die Referenzposition bildenden Werkstückanlagereferenzfläche 93 der Messwinkel der digitalen Winkelmesslehre 50' auf -90° zurückgesetzt.
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Nach dem Zurücksetzen wird die Winkelmesslehre 40' zurückgefahren und das Schneidblatt 91 in den gewünschten Schneidwinkel von 45° geschwenkt, woraufhin, wie in 11 gezeigt, die Anlagefläche 57'a der Winkelmesslehre 40' in Anlage an das Schneidblatt 91 gebracht wird und wiederholt der Schneidwinkel gemessen und eine Feineinstellung des Schwenkwinkels durchgeführt, bis dieser Messwert genau 45° beträgt.
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Demgemäß kann mit der zweiten Ausführungsform die gleiche Wirkung wie mit der ersten Ausführungsform erzielt werden, und da zudem die Messung des Schneidwinkels des Schneidblatts 91 mittels der Winkelmesslehre 40' nicht anhand des Schneidblatts 91, sondern anhand der Werkstückanlagereferenzfläche 93 durchgeführt wird, die eine Referenzebene ist, die beim Schneiden am Werkstück angeordnet ist, kann der Schneidwinkel präzise gemessen werden.
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Selbstverständlich kann auch die zweite Ausführungsform ebenso wie die erste Ausführungsform innerhalb ihres Umfangs in unterschiedlicher Weise abgewandelt werden.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Längenmessvorrichtung
- 10
- Sockelabschnitt
- 11
- Sockel
- 13
- Gleitschiene
- 14
- Gleitnut
- 15
- Gleitanschlag
- 20
- Gleitabschnitt
- 21
- Gleitkörper
- 22
- Linearführung
- 25
- Klemmeinrichtung
- 27
- Armhalteabschnitt
- 28
- Armlagerungsachse
- 29
- Feder
- 30
- Armelement
- 32
- Fußabschnitt
- 35
- Stangenabschnitt
- 36
- Koppelungsloch
- 40
- Winkelmesslehre
- 41
- Messlehrensockel
- 42
- Fixierungsschraube
- 43
- Koppelungsvorsprung
- 50
- digitale Winkelmesslehre
- 51
- Eingangswelle
- 52
- Anzeigeabschnitt
- 53
- Rücksetztaste
- 57
- Rotationsanlageabschnitt
- 57a
- Anlagefläche
- 60
- digitales Messgerät
- 61
- Streckenmessabschnitt
- 62
- Anzeigeabschnitt
- 65
- Rücksetztaste
- 9
- Schneidvorrichtung
- 91
- Schneidblatt
- 92
- Vor- und Rückfahrhebel
- 93
- Werkstückanlagereferenzfläche
- 95
- Werkstückfixierungselement
- 1'
- Längenmessvorrichtung
- 40'
- Winkelmesslehre
- 71
- Messlehrensockel
- 72
- Winkelmesslehrensockelabschnitt
- 73
- Fixierungsschraube
- 74
- Koppelungsvorsprung
- 75
- Gleitschiene
- 77
- Winkelmesslehrengleitabschnitt
- 79
- Verschiebungsfixierungsschraube
- 50'
- digitale Winkelmesslehre
- 51'
- Eingangswelle
- 57'
- Rotationsanlageabschnitt
- 57'a
- Anlagefläche
- 57'b
- oberer Seitenabschnitt
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- JP 2012002706 A [0004]
- JP 2015152400 A [0004]
