DE19882342C2

DE19882342C2 - Bearbeitungsschablone für ein Werkzeug zum Herstellen einer Schlitz-Zapfen-Verbindung zweier Werkstücke

Info

Publication number: DE19882342C2
Application number: DE19882342T
Authority: DE
Inventors: Terry R Hampton
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1997-04-24
Filing date: 1998-04-21
Publication date: 2002-05-23
Anticipated expiration: 2018-04-22
Also published as: CA2286763A1; GB2340069A; DE19882342T1; AU7140798A; CA2286763C; GB9925232D0; WO1998047676A1; US6116303A; US5832977A; GB2340069B

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Die Erfindung betrifft allgemein Vorrichtungen zum Herstellen von Holzverbindungen. Sie betrifft insbesondere ein Schablo nenelement einer Bearbeitungsschablone für das maschinelle Be arbeiten, und das Anordnen einer Vielzahl solcher Schablonen elementen an einer Tragvorrichtung. Die Bearbeitungsschablone wird zum Stützen und Führen eines Elektrowerkzeuges zum Bear beiten zweier miteinander zusammenwirkender Werkstücke verwen det, die anschließend mit einer oder mehreren Holzverbindun gen, z. B. einer Schwalbenschwanzverbindung zusammengefügt wer den.

Beim Herstellen z. B. einer Schublade oder eines Möbelstücks werden an zwei miteinander zu verbindendenden Brettern mitein ander zusammenwirkende Abschnitte einer Schwalbenschwanzver bindung maschinell hergestellt und die aneinanderstoßenden Ränder der beiden Bretter ineinandergefügt. Eine Schwalben schwanzverbindung umfaßt einen Zapfen in einem Werkstück und einen aufnehmenden Schlitz im anderen Werkstück. Wenn diese beiden Abschnitte in jedem der beiden Werkstücke genau bear beitet sind, paßt der Zapfen mit satter Anlage in den Schlitz, und die Ecken lassen sich glatt und flächengleich zusammenfü gen. Bei der Fertigung von Möbeln und Schubladen werden übli cherweise in einem Werkstück eine Reihe von Zapfen und im an deren Werkstück eine Reihe von mit diesen zusammenwirkenden Schlitzen hergestellt. Wenngleich Schwalbenschwanzverbindungen üblicherweise in Werkstücken aus Holz erzeugt werden, können andere Werkstoffe verwendet werden, solange der gewählte Werk stoff mit dem erforderlichen Grad der Genauigkeit mit einem zweckdienlichen Elektrowerkzeug, z. B. einer Oberfräse, bear beitet werden kann.

Viele Jahre hindurch ist eine Vielfalt an Bearbeitungsvorrich tungen, Schablonen, Werkzeuganordnungen und -vorrichtungen mit dem Zweck erzeugt worden, Zapfen und Schlitze für Schwal benschwanzverbindungen in miteinander zusammenwirkenden Werk stücken zu gestalten. Die nachstehende Liste von US-Patenten enthält repräsentative Beispiele für diese früheren Anstren gungen:

Bei den genannten Bearbeitungsvorrichtungen an Maschine oder Werkstück kommt es darauf an, wie einfach sie zu verwenden und wie zuverlässig die Ergebnisse sind, wieviel Zeit für das Zu rüsten der Vorrichtung benötigt wird und ob unproduktive Schritte nötig sind und welche Kosten entstehen. Um auch Heim werkern professionelles Arbeiten zu ermöglichen, müssen die Bearbeitungsvorrichtungen einfach zu verwenden sein und wie derholbare Ergebnisse liefern. Auch soll sich ein Heimwerker durch die Anzahl der zum Erzielen des gewünschten Ergebnisses erforderlichen Schritte nicht überfordert fühlen. Wenn eine Bearbeitungsvorrichtung zu schwierig zu verwenden oder zu zeitaufwendig ist, können Heimwerker, und eventuell auch eini ge Fachleute, das Interesse verlieren und sich entschließen, zu etwas Einfacherem zu wechseln.

Aus der EP 0 077 143 B1, welche die Grundlage für den Ober griff des Patentanspruchs 1 bildet, ist eine eingangs genannte Bearbeitungsvorrichtung mit einer Bearbeitungsschablone be kannt, bei der einzelne Schablonenelemente auf einem Träger angeordnet sind. Die Schablonenelemente sind als Finger ge staltet, die an ihren entgegengesetzten Endbereichen diagonal gegenüberliegende Führungsflächen für ein Bearbeitungswerkzeug aufweisen. Durch Entlangfahren an der Führungsfläche an einem Endbereich kann eine Seite eines Schlitzes bearbeitet werden. Ein Entlangfahren an der gegenüberliegenden Führungsfläche er möglicht ein Bearbeiten einer Seite eines Zapfens. Der Seiten abstand zwischen den auf dem Träger angeordneten Führungsele menten kann verstellt werden, womit verschieden breite Schlit ze und Zapfen gestaltet werden können. Zum Herstellen einer längeren Schwalbenschwanzverbindung sind auf dem Träger eine Vielzahl Führungselemente anzubringen, mit einer Stellvorrich tung in einem rechten Winkel zur Achse des Trägers auszurich ten und mit einer Sicherungsvorrichtung zu arretieren. Dazu müssen an der Bearbeitungsvorrichtung bei deren Herstellung eine Vielzahl Bedienelemente vorgesehen werden und beim Ver wenden der Vorrichtung muß der Laie viele aufeinanderfolgende Bedienschritten vollziehen.

Andererseits ist eine Holzverbindung der Schwalbenschwanzart eine sichere und dauerhafte Verbindung, die deshalb gegenüber anderen Alternativen gerne bevorzugt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, eine Vorrichtung zu schaffen, die einfach zu verwenden ist, nur wenige Handhabungen erfordert und zu gleichmäßigen, vorhersagbaren, genauen und fach männischen Ergebnissen für praktisch Jeden führt.

Diese Aufgabe ist mit einer Bearbeitungsschablone gemäß An spruch 1 gelöst.

Die Erfindung liefert eine Flexibilität, die es sowohl Heim werkern als auch dem Fachmann ermöglicht, genaue und präzise Schwalbenschwanzverbindungen mit einer bisher nicht möglichen Leichtigkeit und Einfachheit herzustellen.

Das Schablonenelement der Die erfindungsgemäße Bearbeitungs schablone wirkt mit dem zu führenden Werkzeug dank einer spe ziell ausgewählten Oberflächenkombination zusammen. Der Schlitz in einem Werkstück oder einem Brett wird an einem Ende des Schablonenelements bzw. Leitfingers erzeugt, der Zapfen im anderen Brett bleibt beim Bearbeiten am anderen Ende des Leit fingers übrig. Erfindungsgemäß lassen sich die Abmessungen und die Zwischenabstände zwischen verschiedenen Leitfingern ein fach variieren und doch ist die endgültige Schlitz-Zapfen- Verbindung ordnungsgemäß ausgerichtet, sicher und präzise.

Vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unter ansprüchen beschrieben.

KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Nachfolgend werden Ausführungsbeispiele erfindungsgemäßer Schablonenelemente, einer erfindungsgemäßen Bearbeitungsschab lone und deren Kombination mit einem Schlitz-Schneidwerkzeug und einem Zapfen-Schneidwerkzeug anhand der beigefügten Zeich nungen näher erläutert.

Es zeigt:

Fig. 1 eine Draufsicht eines Schablonenelements für Schwal benschwanzverbindungen gemäß einer ersten Ausfüh rungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine Seitenansicht des in Fig. 1 dargestellten Scha blonenelements,

Fig. 3 eine Schrägansicht einer Bearbeitungsvorrichtung, die wenigstens ein Schablonenelement gemäß Fig. 1 auf nimmt und stützt,

Fig. 4 eine Seitenansicht der in Fig. 3 dargestellten Bear beitungsvorrichtung mit hinzugefügten Werkstücken,

Fig. 5 eine Draufsicht der in Fig. 3 dargestellten Bearbei tungsvorrichtung mit daran befestigten Werkstücken,

Fig. 6 eine vergrößerte Vorderansicht der Anordnung gemäß Fig. 5,

Fig. 7 eine vergrößerte, vereinfachte Seitenansicht der An ordnung gemäß Fig. 5,

Fig. 8 eine Vorderansicht eines zylindrischen Oberfräsers,

Fig. 9 eine Vorderansicht eines kegeligen Oberfräsers,

Fig. 10 eine Teilschrägansicht eines ersten Werkstücks mit einem an ihm bearbeiteten Zapfen für eine Schwalben schwanzverbindung,

Fig. 11 eine Teilschrägansicht eines zweiten Werkstücks mit einem daran bearbeiteten Schlitz für eine Schwalben schwanzverbindung,

Fig. 12 eine Draufsicht eines Halbrund-Schablonenelements ge mäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 13 eine Draufsicht eines gerundeten Schablonenelements gemäß einer dritten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 14 eine Draufsicht eines kugelförmigen Schablonenele ments gemäß einer vierten Ausführungsform der Erfin dung,

Fig. 15 eine Draufsicht eines Schablonenelements für eine Schwalbenschwanzverbindung gemäß einer fünften Aus führungsform der Erfindung,

Fig. 16 eine Draufsicht eines Schablonenelements gemäß einer sechsten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 17 eine Draufsicht eines Schablonenelements gemäß einer siebten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 18 eine Draufsicht eines Schablonenelements für eine halb verdeckte Verbindung gemäß einer achten Ausfüh rungsform der Erfindung,

Fig. 19 eine perspektivische Ansicht einer Bearbeitungsvor richtung, die für eine Vielfalt von erfindungsgemäßen Schablonenelementen für Schwalbenschwanzverbindungen ausgelegt ist, und

Fig. 20 eine Schrägansicht einer Klemmen-Baugruppe gemäß der Erfindung.

BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORMEN

In Fig. 1 und 2 ist ein Schablonenelement 20 dargestellt, das auch als Leitfinger bezeichnet wird. Es ist ein Teil einer Be arbeitungsschablone für eine größere Werkzeugvorrichtung zum Herstellen eines Schwalbenschwanzschlitzes in einem ersten Werkstück und eines dazu passenden Schwalbenschwanzzapfens in einem zweiten Werkstück. Die beiden Werkstücke sollen an an einanderstoßenden Eckrändern mit einer sicheren und engtole rierten Schwalbenschwanzverbindung ineinandergefügt werden. Die mit dem Leitfinger 20 herzustellenden Schwalbenschwanzver bindungen sind zum Verbinden beispielsweise von zwei Holzbau teilen z. B. an der Ecke einer Schublade, einem Bettgestell oder einer Kommode zweckdienlich.

Der Leitfinger 20 ist zum Herstellen eines Schwalbenschwanz schlitzes und eines dazu passenden Schwalbenschwanzzapfens ausgelegt. Wie üblich wird eine Vielzahl Leitfinger verwendet, so daß an den aneinanderstoßenden Rändern der beiden Werkstüc ke mehrere Zapfen-Schlitz-Kombinationen entstehen. Nachfolgend wird erläutert, daß und wie verschiedene Leitfinger zum Zusam menstellen einer Vorrichtung oder einer Bearbeitungsschablone kombiniert werden, und daß ihre spezielle Abmessung und Ge stalt gleich oder verschieden sein können, ohne daß die Fe stigkeit des Sitzes oder die Genauigkeit der Lage jeder Ver bindung nachteilig beeinflußt wird. Es wird deutlich werden, daß nach dem Ausrichten und ordnungsgemäßen Anordnen der Werk stücke an der Werkzeugvorrichtung der Abstand jedes Teils von jeder Verbindung von der Mittellinie, und der Abstand zwischen den Verbindungen festliegt, sobald die Leitfinger 20 ausge wählt und an einer Tragvorrichtung 21 befestigt sind (sh. Fig. 3 bis 5). Zum Verändern des Abstandes zwischen benachbarten Leitfingern 20 sind Abstandhalter 22 vorgesehen.

Jeder Leitfinger 20 weist einen Schlitz-Abschnitt 25 an einem Ende und einen Zapfen-Abschnitt 26 am entgegengesetzten Ende auf. Der Schlitz-Abschnitt 25 ist mit zwei beabstandeten Vor sprüngen 27 und 28 versehen, welche die Seiten einer Öffnung 29 bilden. Die Basis 30 der Öffnung 29 ist von einem Hauptteil bzw. Mittel-Abschnitt 31 begrenzt. Der Schlitz-Abschnitt 25 ist, auf die Seite bezogen, symmetrisch zu einer Längsmittel linie 32. Gemäß Fig. 2 ist der Leitfinger 20 in allen Teilen von gleichmäßiger Dicke. Außerdem sind eine Oberseite 36 und eine Unterseite 37 im wesentlichen flach und glatt und im we sentlichen parallel zueinander. Wichtig ist auch, daß jeder Leitfinger 20 und jeder Abstandhalter 22, der auf der Trag vorrichtung 21 angebracht ist, die gleiche Dicke hat. Auf die se Weise entsteht eine glatte und im wesentlichen flache Stützfläche für eine Oberfräse, auf der sie sich bewegt, wenn der Oberfräser den freiliegenden Rändern jedes Leitfingers 20 nachfährt.

Die Tragvorrichtung 21 ist in Fig. 3 bis 7 näher dargestellt. Die Tragvorrichtung 21 umfaßt ein Paar Tragstangen 39 und 40 aus Aluminium, die mit Befestigungsorganen mit Gewinde sicher zusammengehalten sind. Alternativ kann ein einteiliger Träger verwendet werden, oder die beiden Stangen können mit Einpreß stiften oder durch Schweißen miteinander verbunden sein. Der entstehende rechteckige Block weist eine Vielzahl Gewindelö cher zum Aufnehmen von Gewinde-Befestigungsorganen auf. Im zu sammengebauten Zustand sind Seiten 41 und 42 im wesentlichen flach und parallel zueinander. Ober- und Unterseiten 43 und 44 sind ebenfalls im wesentlichen flach und parallel zueinander. Ferner sind die Seiten 41 und 42 im wesentlichen rechtwinklig zu den Flächen 43 und 44. Das entgegengesetzte Ende der Trag stange 39 ist mit dem benachbarten Ende der Tragstange 40 fluchtend angeordnet.

Die Tragstange 39 ist mit einem oben offenen Kanal 52 ausge bildet, der schräge Seiten 53 und 54 aufweist und Flansche 55 und 56 einschließt, die einen Einlaß 57 begrenzen. Die gleiche Ausbildung besteht an der Unterseite 44 der Tragstange 40, an der sich ein Kanal 58 befindet. Der Kanal 52 wird zum Ausrich ten und Befestigen der einzelnen Leitfinger 20 und der tren nenden und alternierenden Abstandshalter 22 benutzt. Jeder Leitfinger ist an der Oberseite 43 mit einem zweiteiligen Be festigungsmittel 61 mit Kopf (sh. Fig. 5 und 7) und Führungs nieten verankert. Zur speziellen Auslegung des Befestigungs mittels 61 gehört ein (nicht dargestellter) vergrößerter Ab schnitt, der im Kanal 52 satt anliegt und sich nicht wenden oder drehen kann, aber entlang dem Kanal 52 verschiebbar ist. Der mit Innengewinde versehene Schaft erstreckt sich durch den Einlaß 57 hindurch nach oben. Der Kopf einer Innensechskant- Senkschraube 64 ist im Senkloch 65 jedes Leitfingers 20 und jedes Abstandshalters 22 aufgenommen. Das Gewinde der Schraube 64 wird in den mit Innengewinde versehenen Schaft einge schraubt. Es versteht sich, daß beim Drehen der Schraube 64 mit einem Innensechskant-Schlüssel die beiden Teile des Befe stigungsmittels 61 sich zusammenziehen und die Unterseite 37 des Leitfingers 20 fest an die Oberseite 43 gezogen wird. Für jeden Leitfinger 20 und jeden Abstandshalter 22 wird das glei che Anordnungs- und Befestigungsschema angewandt.

Gemäß Fig. 1 ist ferner jeder Leitfinger 20 auch mit zwei Paß stiftlöchern 68 und 69 versehen, die auf derselben Quermittel linie 70 wie die Senklöcher 65 angeordnet sind. In den Löchern 68 und 69 sind Führungsstifte 71 und 72 mit Preßsitz angeord net. Die Stifte 71 und 72 sind von einem Außendurchmesser, der praktisch die gleiche Abmessung hat wie die Breite des Einlas ses 57, wenngleich ein sehr kleines Spiel besteht. Auf diese Weise kann die "Winkelhaltigkeit" jedes Leitfingers gewährlei stet werden. Die Mittellinie 32 und die Mittellinie 70 sind im wesentlichen normal zueinander, und die Mittellinie 70 ist im wesentlichen parallel zu den Seiten 41 und 42. Wäre nur das Senkloch 65 vorgesehen, könnte sich der Leitfinger 20 relativ zur Tragstange 39 drehen. Durch die Verwendung der beiden Paß/Führungsstifte 71 und 72 ist sichergestellt, daß die Mit tellinie 32 im wesentlichen rechtwinklig zu den Seiten 41 und 42 ist.

Gemäß Fig. 3 bis 7 gehören zur Tragvorrichtung 21 zwei prak tisch gleiche Stützplatten 74 und 75 mit flachen, im wesentli chen parallelen Seiten 76 und 77 und einem glatten und recht eckigen Umfang mit flachen Seiten. Bei jeder Platte ist die Oberseite des Umfangs 78 flächengleich mit der Oberseite 43. Die freiliegenden Seiten 76 jeder Platte 74 und 75 sind im we sentlichen parallel zueinander und bilden die Montageflächen für die beiden Werkstücke. Zum Befestigen jeder Platte an der entsprechenden Seite 41 bzw. 42 der Tragstangen-Baugrupe (d. h. an der zusammengebauten Kombination der Tragstangen 39 und 40) sind in jeder Stützplatte Durchstecklöcher 79 und 80 angeord net. Zum Befestigen der Stützplatten an der Tragstangen- Baugruppe werden den Befestigungsmitteln 61 ähnliche Befesti gungsmittel mit Kopf verwendet.

Gemäß Fig. 4, 6 und 7 wird der untere Kanal 58 zum Aufnehmen eines Paares Klemmen-Baugruppen 84 benutzt. Jede Klemmen- Baugruppe 84 umfaßt (sh. Fig. 20) eine Klemmplatte 85, Paß stifte 86 und 87, ein Befestigungsmittel mit Gewinde 88, einen Führungsblock 89 und eine Handhabe 90. Mit der Handhabe wird das mit Gewinde versehene Befestigungsmittel 89 betätigt, das sich in den Führungsblock einschraubt. Das Durchsteckloch für das mit Gewinde versehene Befestigungmittel 88 ist auf dersel ben Mittellinie angeordnet, wie die beiden Paßstifte 86 und 87, die in die Platte 85 eingepreßt sind. Der Block 89 ist im Kanal 58 verschieblich und die Paßstifte 86 und 87 sind im Einlaßschlitz zum Kanal 58 angeordnet. Beim Drehen der Handha be 90 im Uhrzeigersinn wird die Platte 85 fest gegen die Un terseite 44 gezogen. Durch Drehen der Handhabe 90 entgegen dem Uhrzeigersinn wird der Sitz gelöst.

Wie in Fig. 4 dargestellt ist, werden die beiden Platten 85 zum Positionieren und Ausrichten der Bezugsränder von Werk stücken 91 und 92 relativ zueinander benutzt, so daß die bear beiteten Verbindungsstellen ausgerichtet sind. Unter der An nahme, daß die Leitfinger 20 und die Abstandhalter 22 bereits eingebaut sind, werden die Werkstücke am erforderlichen Ort an der Vorrichtung in Stellung gebracht, um die beabsichtigten Verbindungsstellen relativ zu den Bezugsrändern der Werkstücke festzulegen. Die Leitfinger 20 und die Abstandhalter 22 können verschoben werden, um im Bedarfsfall die Verbindungsstellen relativ zu den Bezugsrändern nachzustellen. Die Klemmen- Baugruppen 84 dienen der Randeinstellung für die beiden Werkstücke. Die Werkstücke werden dann mit einer (nicht darge stellten) Holzbearbeitungszwinge in ihrer gewünschten Stellung sicher gegen die Stützplatten 74 und 75 gespannt. Die Größe der Leitfinger 20 in bezug auf die Tragvorrichtung 21 und die Werkstücke 91 und 92 ist so, daß der Schlitz-Abschnitt 25 je des Leitfingers 20 über das Werkstück 92 vorspringt. Der Zap fen-Abschnitt 26 jedes Leitfingers 20 ragt über das Werkstück 91 hinaus. Die Werkstücke 91 und 92 sind in Fig. 4, 5 und 6 dargestellt.

Sobald die Tragvorrichtung 21 zusammengebaut ist und die aus gewählten Leitfinger 20 und alternierenden Abstandhalter 22 angeordnet und in ihrer Stellung befestigt sind, und die Werk stücke festgespannt sind, ist die Oberfräse in Betrieb zu set zen, um eine Reihe von Schwalbenschwanz-Zapfen im Werkstück 91 und dazu passende und mit ihnen zusammenwirkende Reihen Schwalbenschwanz-Schlitze im Werkstück 92 zu erzeugen.

Gemäß Fig. 5 werden fünf Leitfinger 20, 20a, 20b, 20c und 20d benutzt und mit sechs gleichen Abstandhaltern 22, 22a, 22b, 22c, 22d und 22e getrennt. Jeder Zapfen, der mit einem der Leitfinger erzeugt wird, ist zur gleiche Mittellinie zen triert, wie der Schlitz, der im anderen Werkstück mit demsel ben Leitfinger erzeugt wird. Solange die Ränder der beiden Werkstücke 91 und 92 mit den beiden Klemmen-Baugruppen 84 zu einander bündig ausgerichtet sind, ist die Mittellinie des Zapfens gegenüber dem Rand eines Werkstückes gleich mit der Mittellinie des Schlitzes gegenüber dem Rand des anderen Werk stücks. Wenn der Zapfen und der Schlitz zusammengefügt werden, sind folglich die Ränder der beiden Werkstücke, z. B. ein obe rer Rand einer Schublade, praktisch flächengleich miteinander, was ein Minimum an Nacharbeit erfordert. Die Mittellinienaus richtung jedes Zapfens und seines entsprechenden Schlitzes bei jedem Leitfinger 20 gewährleistet eine präzise Zapfen-Schlitz- Passung, ungeachtet der Anzahl und Art der verwendeten Ab standhalter 22 und ungeachtet der Anzahl oder Art anderer Leitfinger 20. Gemäß der Darstellung können sich die Werkstüc ke über die gesamte Länge der Tragvorrichtung 21 erstrecken, brauchen dies aber nicht. Die Oberfräse fährt einfach die Leitfinger 20 nach, die über die Werkstücke hinausragen.

Zum Herstellen der Zapfen im Werkstück 91 wird ein zylindri scher Oberfräser 96 (sh. Fig. 8) benutzt; es werden die Um fangsränder des Zapfen-Abschnitts 26 jedes Leitfingers 20 nachgefahren. Der Oberfräser wird mit einem Lager 97 geführt, das am Umfang des Leitfingers von der in Fig. 5 angegebenen Stelle A zur Stelle B abrollt. Es ist der gesamte Werk stoffüberstand auf jeder Seite des Zapfen-Abschnitts 26 zu entfernen. Dadurch bleibt der Werkstoff des Werkstücks übrig, der sich direkt unter dem konischen Abschnitt bzw. Vorsprung 98 befindet. Auf diese Weise entsteht der Zapfen 99 (sh. Fig. 10). Der Zapfen 99, der nach der Bearbeitung entlang dem Zap fen-Abschnitt 26 des Leitfingers 20 übrigbleibt hat wegen der konischen Form des Zapfen-Abschnitts 26 eine (konische) Schwalbenschwanz-Gestalt. Die bearbeiteten Seiten des Zapfens 99 sind wegen der Benutzung eines zylindrischen Oberfräsers 96 gerade und flach.

Um den passenden Schwalbenschwanz-Schlitz im Werkstück 92 zu erzeugen, muß Werkstoff entfernt werden. Ferner muß die Ge stalt des Schlitzes mit der Gestalt des Zapfens übereinstim men. Hierfür wird ein konischer Oberfräser 102 benutzt (sh. Fig. 9). Beim Abrollen des Lagers 103 an den Schlitzrändern des Schlitz-Abschnitts 25 wird Werkstoff in der Form eines ko nischen Schlitzes abgenommen (sh. Fig. 11). Der mit dem koni schen Oberfräser 102 erzeugte Schlitz 104 hat eine Geometrie, die mit der Geometrie der konischen Seiten des Zapfens 99 übereinstimmt. Wenn die beiden Werkstücke um 90 Grad gegeneinander gedreht werden, paßt der konische Schwalbenschwanz- Zapfen 99 mit satter Anlage in den konischen Schwalbenschwanz- Schlitz 104. Diese Beziehung im Zusammenbau gilt ungeachtet der Anzahl, Größe, Art oder Abstand der verschiedenen Leitfin ger 20 und Abstandhalter 22.

Wichtig sind die Mittellinienausrichtung des Schlitzes 29 und des konischen Abschnitts 98 und die Benutzung eines konischen Oberfräsers, wobei die Konusform am Oberfräser die gleiche ist wie die Konusform am Abschnitt 98. Die Mittellinie 32 er streckt sich in Längsrichtung durch den Leitfinger 20, und der Leitfinger ist so aufgebaut und ausgelegt, daß er auf entge gengesetzten Seiten der Mittellinie 32 symmetrisch ist.

Um eine genaue Passung zwischen dem Schwalbenschwanz-Schlitz 104 und dem Zapfen 99 herzustellen, müssen beide je einen ent sprechenden Konus aufweisen. Diese Beziehung im Zusammenwirken wird durch die Benutzung eines konischen Oberfräsers 102 er zielt, dessen Gestalt praktisch gleich ist mit der konischen Gestalt des Abschnitts 98 an jedem Leitfinger 20. Eine andere wichtige Beziehung ist die Tiefe, auf die der Oberfräser zum Erzeugen des Schlitzes 104 in das Werkstück 92 einschneidet. Es wird vorgezogen, daß die Schnittiefe im Werkstück 92 wenig stens gleich der Dicke des Werkstücks 91 ist. Bei größerer Schnittiefe muß am Ende 105 des Werkstücks 92 überschüssiger Werkstoff entfernt werden, so daß das Ende 105 mit der Fläche 106 bündig ist. Auf ähnliche Weise wird durch die Schnittiefe im Werkstück 91 die Länge jedes Zapfens bestimmt, die der Ab stand von der Fläche 107 zur Fläche 108 ist. Wenn die Länge des Zapfens die Dicke des Werkstückes 92 übersteigt, ist der überschüssige Werkstoff an der Endfläche 107 zu entfernen, so daß die Fläche 107 mit der Fläche 109 bündig ist.

Die individualisierte Art jedes Leitfingers 20 ist wichtig, weil sie die Benutzung verschieden gestalteter Leitfinger als Teil derselben Verbindungsecke ermöglicht; sie ermöglicht auch eine Änderung und Variierung des Abstandes zwischen benachbar ten Leitfingern in derselben Schwalbenschwanzecke. Solange die Werkstückenden an der Tragvorrichtung 21 ungefähr bündig ange ordnet sind, ist eine nahezu vollkommene Ausrichtung und Pas sung gewährleistet. Selbst wenn die Werkstücke zu Beginn nicht bündig angeordnet sind, bedeutet dies nur einen späteren Schleif- oder Hobelschritt, um für die verbundenen Werkstücke ungefähr flächengleiche Ober- und Unterseiten zu schaffen. Beim Zusammenpassen des Zapfens und des Schlitzes, die mit dem ersten Leitfinger bearbeitet wurden, werden alle übrigen Zap fen und Schlitze von beliebigen anderen an der Tragvorrichtung 21 angeordneten Leitfingern automatisch zu einer Schwalben schwanz-Eckverbindung zusammengefügt. Mit einer Feinbearbei tung (d. h. Schleifen und/oder Hobeln) werden bündige Flächen sowohl an den Seiten als auch auf Ober- und Unterseiten der beiden Werkstücke erzeugt. Diese Flächen werden an einer Schwalbenschwanz-Verbindung beispielsweise an der Ecke einer Schublade erwartet.

In Fig. 12 bis 18 sind sieben verschieden gestaltete Leitfin ger dargestellt, von den jeder Variationen in Größe und/oder Gestalt der Zapfen und Schlitze darstellt. Jeder der darge stellten Leitfinger ist zu seiner entsprechenden Längsmittel linie symmetrisch und stimmt ungefähr mit der Gestalt des Leitfingers 20 überein. Die Ober- und Unterseiten jedes Leit fingers gemäß Fig. 12 bis 18 sind im wesentlichen flach und im wesentlichen parallel zueinander. Bei gleicher Dicke kann praktisch jede Leitfingerkombination geschaffen und auf der Tragvorrichtung 21 zusammengebaut werden. Wegen der Art der in Fig. 12, 13 und 14 dargestellten Leitfinger und dem Ort der Bezugslinien können die Leitfinger gemäß diesen drei Figuren nur miteinander kombiniert werden. Der einzige weitere vor sorgliche Hinweis gilt der Möglichkeit, daß die Oberfräser je nach Leitfinger auf der Schlitz-Abschnitts-Seite der Vorrich tung 21 gewechselt werden müssen.

Gemäß Fig. 12 weist der Leitfinger 113 einen Zapfen-Abschnitt 114 mit geraden Seiten 115 und 116, gerundeten Ecken 117 und 118 und einem gerundeten Ende 119 auf. Der Teil, der die Ge stalt des Zapfens im entsprechenden Werkstück bestimmt, ist durch gestrichelte Linien 120 und 121 begrenzt, die zwei kri tische Bezugslinien darstellen. Zum Herstellen der erforderli chen Kompatibilität für die sich ergebende Schwalbenschwanz- Verbindung muß der im Schlitz-Abschnitt 122 benutzte Oberfrä ser von passender Querschnittsgestalt sein.

Gemäß Fig. 13 weist der Leitfinger 126 einen Zapfen-Abschnitt 127 mit geraden Seiten 128 und 129, gerundeten Ecken 130 und 131 und einem schwalbenschwanzförmigen Ende 132 auf. Der Teil, der die Gestalt des Zapfens im entsprechenden Werkstück be stimmt, ist durch gestrichelte Linien 133 und 134 begrenzt. Zum Herstellen der erforderlichen Kompatibilität für die sich ergebende Schwalbenschwanz-Verbindung muß der im Schlitz- Abschnitt 135 benutzte Oberfräser von passender Querschnitts gestalt sein.

Gemäß Fig. 14 weist der Leitfinger 139 einen Zapfen-Abschnitt 140 mit geraden Seiten 141 und 142, gerundeten Ecken 143 und 144 und einem fast kreisrunden Ende 145 auf. Der Teil, der die Gestalt des Zapfens im entsprechenden Werkstück bestimmt, ist durch gestrichelte Linien 146 und 147 begrenzt. Zum Herstellen der erforderlichen Kompatibilität für die sich ergebende Schwalbenschwanz-Verbindung muß der im Schlitz-Abschnitt 148 benutzte Oberfräser von passender Querschnittsgestalt sein.

Gemäß Fig. 15 weist der Leitfinger 152 einen Zapfen-Abschnitt 153 mit konischen Seiten 154 und 155, gerundeten Ecken 156 und 157 und einem rechteckigen Ende 158 auf. Der Teil, der die Ge stalt des Zapfens im entsprechenden Werkstück bestimmt, ist durch gestrichelte Linien 159 und 160 begrenzt. Zum Herstellen der erforderlichen Kompatibilität für die sich ergebende Schwalbenschwanz-Verbindung muß der im Schlitz-Abschnitt 161 benutzte Oberfräser entsprechend konisch sein, wenngleich er von kleinerer Querschnittsbreite sein kann, weil er im Schlitz-Abschnitt 161 vor- und zurückbewegt werden kann.

Gemäß Fig. 16 weist der Leitfinger 165 einen Zapfen-Abschnitt 166 mit geraden Seiten 167 und 168, gerundeten Ecken 169 und 170 und einem flachen Ende 171 auf. Der Teil, der die Gestalt des Zapfens im entsprechenden Werkstück bestimmt, ist durch gestrichelte Linien 172 und 173 begrenzt. Zum Herstellen der erforderlichen Kompatibilität für die sich ergebende Schwal benschwanz-Verbindung muß der im Schlitz-Abschnitt 174 benutz te Oberfräser entsprechend zylindrisch sein, wie der Oberfrä ser gemäß Fig. 8. Der ausgewählte Oberfräser muß von einem Durchmesser sein, der in den entsprechenden Schlitz paßt.

Gemäß Fig. 17 weist der Leitfinger 178 einen Zapfen-Abschnitt 179 mit geraden Seiten 180 und 181, gerundeten Ecken 182 und 183 und einem flachen Ende 184 auf. Der Teil, der die Gestalt des Zapfens im entsprechenden Werkstück bestimmt, ist durch gestrichelte Linien 185 und 186 begrenzt. Zum Herstellen der erforderlichen Kompatibilität für die sich ergebende Schwal benschwanz-Verbindung muß der im Schlitz-Abschnitt 187 benutz te Oberfräser entsprechend zylindrisch sein, wie der Oberfrä ser gemäß Fig. 8. Der ausgewählte Oberfräser muß von einem Durchmesser sein, der in den entsprechenden Schlitz paßt.

Gemäß Fig. 18 weist der Leitfinger 190 einen Zapfen-Abschnitt 191 mit auseinanderlaufenden Seiten 192 und 193, gerundeten Ecken 194 und 195 und einem flachen Ende 196 auf. Der Teil, der die Gestalt des Zapfens im entsprechenden Werkstück be stimmt, ist durch gestrichelte Linien 197 und 198 begrenzt. Zum Herstellen der erforderlichen Kompatibilität für die sich ergebende halbverdeckte Verbindung muß der im Schlitz-Ab schnitt 199 benutzte Oberfräser von einer Gestalt sein, die der des Zapfen-Abschnitts 191 nahekommt. Die Werkstücklage ist durch gestrichelte Linien 200 und 198 definiert. Wegen der La ge der Linie 200 innerhalb des Hauptteils des Leitfingers, be zogen auf den Rand 202 innen, wird die sich ergebende Holzver bindung eine halbverdeckte Verriegelung sein. Die Geometrie des entsprechenden Oberfräsers wird bezüglich der Quer schnittsgestalt gleich mit dem Zapfen-Abschnitt 191 sein, die Gestalt des Oberfräsers muß aber auch die beiden gerundeten Innenecken 194 und 195 enthalten.

Wie angegeben, erzeugt jeder Leitfinger den Zapfen und den Schlitz für eine Schwalbenschwanz-Verbindung. Mit der Tragvor richtung 21 kann eine Vielzahl Leitfinger zum Erzeugen einer Reihe von Schwalbenschwanz-Verbindungen in zwei Werkstücken angeordnet werden, die miteinander zu verbinden sind. Gemäß Fig. 5 sollen alle Leitfinger 20 bis 20d von gleicher Größe und Gestalt und mit gleichmäßigem Abstand zwischen benachbar ten Leitfingern angeordnet sein. Diese Anordnung erzeugt eine Eckenverbindung mit gleichmäßig beabstandeten Reihen einzelner Schwalbenschwanz-Verbindungen, die alle im wesentlichen von gleicher Größe und Gestalt sind. Gemäß Fig. 19 ist auf einer Tragvorrichtung 21 eine Vielfalt verschiedener Leitfinger als Beispiel für die vielseitige Anwendungsmöglichkeit der vorlie genden Erfindung angeordnet.

Weil jeder Leitfinger seine eigene Mittellinie der Zapfen- Schlitz-Kombination für eine genaue Schwalbenschwanz-Passung erstellt, ist praktisch jede Kombination von Leitfingern mög lich. Wegen der Unterschiede in der Lage der Bezugslinien bei den in Fig. 12, 13 und 14 dargestellten Leitfingern sei darauf hingewiesen, daß jede Mischung oder Kombination von verschie denen Leitfingern auf einer Kompatibilität der Bezugslinien basieren muß. Folglich kann die Art der in Fig. 12 bis 14 dar gestellten Leitfinger nur miteinander kombiniert werden. Zwar können die übrigen Leitfinger auch untereinander kombiniert werden, doch wäre es nicht zweckdienlich, von den in Fig. 15 bis 17 dargestellten Leitfingern welche mit solchen der in Fig. 12 bis 14 dargestellten Leitfinger zu kombinieren.

Wenn, wie angegeben, die Gestalt des Zapfen-Abschnitts eine Form des Oberfräsers erfordert, die anders als die konische Auslegung des Oberfräsers 102 ist, ist es denkbar, daß beim Entfernen des Werkstückmaterials, das in der Öffnung des Schlitz-Abschnitts freiliegt, der spezielle Oberfräser von Leitfinger zu Leitfinger gewechselt werden muß. Mit anderen Worten, die Gestalt des über das Ende des Werkstücks hinausra genden Fingerteils (d. h. der konische Abschnitt 98) diktiert und legt die Gestalt des Oberfräsers fest, der in den entspre chenden Schlitz-Abschnitt dieses speziellen Leitfingers ge führt wird, um Werkstoff vom anderen Werkstück 92 zu entfer nen, so daß sich eine Passung mit satter Anlage des Zapfens im entsprechenden Schlitz ergibt.

Claims

1. Bearbeitungsschablone für ein Werkzeug zum Herstellen ei ner Schlitz-Zapfen-Verbindung zweier Werkstücke, mit wenigs tens einem Schablonenelement (20) zum Führen des Werkzeugs, wobei das Schablonenelement umfaßt:
auf der einen Seite einen Schlitz-Abschnitt (25) zum Füh ren des Werkzeuges beim Herstellen eines Schlitzes in dem ersten Werkstück,
auf der entgegengesetzten Seite einen Zapfen-Abschnitt (26) zum Führen des Werkzeuges beim Herstellen eines dazu pas senden Zapfens in dem zweiten Werkstück,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Schlitz-Abschnitt (25) genau ein Paar im Abstand voneinander angeordnete Arme (27, 28) aufweist,
der Zapfen-Abschnitt (26) genau einen Vorsprung (98) auf weist, und
die beiden Arme (27, 28) sowie der Vorsprung (98) bezüglich einer Längsmittellinie (32) symmetrisch sind.

2. Bearbeitungsschablone nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es eine im wesentlichen flache Oberseite und eine im wesentlichen flache Unterseite aufweist, wobei die Oberseite (36) und die Unterseite (37) im wesentli chen zueinander parallel sind.

3. Bearbeitungsschablone nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Vorsprung (98) von keilförmi ger ebener Gestalt ist.

4. Bearbeitungsschablone nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Arm (27, 28) eine zur Längs mittellinie (32) weisende Innenfläche aufweist, wobei diese Innenflächen im wesentlichen parallel zueinander sind.

5. Bearbeitungsschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß ein Mittel-Abschnitt (31) des Schablonenelements ein Durchsteckloch (65) zum Befestigen des Schablonenelements an einer Tragvorrichtung (21) aufweist.

6. Bearbeitungsschablone nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Mittel-Abschnitt (31) ferner wenigstens ein Paßstiftloch (68, 69) aufweist.

7. Bearbeitungsschablone nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Paßstiftloch (68, 69) und das Durchsteckloch (65) zu einer Quermittellinie (70) zentriert sind, wobei die genannte Quermittellinie (70) im wesentlichen rechtwinklig zur genannten Längsmittellinie (32) ist.

8. Bearbeitungsschablone nach einem der Ansprüche 1 bis 7
mit einer Tragvorrichtung (21) mit einer im wesentlichen flachen Oberseite und einem Träger (39, 40) und einem Paar auf entgegengesetzten Seiten angeordneten Stützplatten (74, 75), die an einander abgewandten Seiten des Trägers (39, 40) befes tigt sind, und
einer Vielzahl von Schablonenelementen (20), die auf der im wesentlichen flachen Oberseite zusammengestellt und mit ei ner Vielzahl von Abstandshaltern (22), die ebenfalls auf der im wesentlichen flachen Oberseite zusammengestellt sind, al ternierend angeordnet sind.

9. Bearbeitungsschablone nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß im Träger (39, 40) ein erster Kanal (52) zum Aufnehmen eines Maschinenteils ausgebildet ist, das zum Befestigen der Schablonenelemente (20) am Träger (39, 40) benutzt wird.

10. Bearbeitungsschablone nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kanal nach oben zur Oberseite hin offen ist.

11. Bearbeitungsschablone nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß im Träger (39, 40) ein zweiter Ka nal (58) zur Aufnahme eines Maschinenteils zum Zusammenbauen einer Klemmvorrichtung für die Werkstücke mit dem Träger (39, 40) ausgebildet ist.

12. Bearbeitungsschablone nach einem der Ansprüche 8 bis 11, dadurch gekennzeichnet, das der Zapfen-Abschnitt (26) eines Schablonenelements (20) abschnittsweise eine Randgeometrie aufweist, die mit der Kontur des Fräswerkzeugs (102) im we sentlichen übereinstimmt.