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Die
Erfindung betrifft ein Heissdrahtschneidgerät. Solche Geräte besitzen
einen gespannten Schneiddraht, der mit Strom erhitzt wird und in
erhitztem Zustand zum Schneiden von Kunststoffschaumplatten geeignet
ist. Es gibt solche Heissdrahtschneidgerät in unterschiedlichen Ausführungen.
Es ist in der Regel ein Anschlusskabel zum Anschliessen an eine
Netzsteckdose oder ein Stromaggregat vorhanden. Der Netzstrom wird
mit einem Transformator des Heissdrahtschneidgeräts auf die geeignete Spannung
transformiert und dem Schneiddraht zugeführt, wenn dieser zum Schneiden
bereit sein soll.
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Aus
dem Stand der Technik ist es bekannt, die Stromzufuhr zu schalten.
Eine erste Version, die Stromzufuhr zu schalten geschieht über einen
Druckschalter. Ein solcher Druckschalter muss in der Weise eines
Totmann-Schalters dauernd gedrückt
werden, wenn der Schneiddraht geheizt werden soll. Solche Druckschalter
sind in der Regel am den Schneiddraht spannenden Bügel angeordnet.
Sie sind so platziert, dass sie beim Schneiden mit der den Bügel haltenden
Hand gleichzeitig gedrückt
werden können.
Eine zweite Version des Schalten besteht darin, dass die Stromzufuhr
durch Betätigen
eines Schalters ein-, und durch nochmalige Betätigung des selben oder durch
Betätigung
eines anderen von Hand betätigbaren
Schalters ausgeschaltet werden muss.
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Nachteilig
an der ersten Version des Schalten ist, dass beim Schneiden immer
darauf geachtet werden muss, dass der Schalter gedrückt bleibt,
und dass jeweils eine, wenn auch kurze, Aufheizzeit abgewartet werden
muss oder mit nicht optimal aufgeheiztem Draht gearbeitet werden
muss. Nachteilig an der zweiten Version des Schalten ist, dass der
Transformator auf eine Dauerbelastung ausgelegt sein muss, dass
ein erhöhter
Stromverbrauch anfällt
und dass eine erhebliche Verletzungsgefahr besteht, weil der Schneiddraht
oft geheizt wird, wenn er gar nicht gebraucht wird.
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Es
ist deshalb Aufgabe der Erfindung, ein Heissdrahtschneidgerät zu schaffen,
das gegenüber der
ersten Version einen erhöhten
Bedienkomfort aufweist, indem der Schneiddraht auch dann beheizt sein
kann, wenn der Bügel
nicht an einer bestimmten Stelle und in einer bestimmten Art gehalten
wird. Gegenüber
der zweiten Version soll der Vorteil erreicht werden, dass die Verletzungsgefahr
und der Stromverbrauch vermindert ist.
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Erfindungsgemäss wird
die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, dass bei einem Heissdrahtschneidgerät mit einem
elektrisch heizbaren Schneiddraht zum Schneiden von Kunststoffschaumplatten
und einem Schalter, dessen Betätigung
eine Zuführung
von Heizstrom zum Schneiddraht bewirkt, eine Zeitschalteinrichtung
zum Beenden der Zuführung
des Heizstrom aufgrund einer verstrichene Zeitspanne der Stromzuführung vorhanden
ist. Dies erlaubt, den Schalter jeweils vor der Benützung des Geräts zu betätigen und
danach mit dem geschnittenen Kunststoffschaumstück sich vom Gerät zu entfernen,
ohne an das Ausschalten des Schneiddrahtes denken zu müssen. Durch
die Betätigung
des Schalters vor der Benützung
des Geräts
entsteht eine kurze, aber ausreichende Aufheizzeit, während der
der Schneiddraht auf optimale Betriebstemperatur geheizt wird. Dank
dem automatischen Ausschalten der Stromzufuhr ist dafür gesorgt,
dass eine gegebenenfalls vorhandener Transformator lediglich für kurze
Zeitspannen belastet ist. Dadurch kann der Transformator in seiner
Auslegung reduziert werden, weil die Gefahr der Überlastung oder Überhitzung
mit der automatischen Ausschaltung gebannt ist. Dies hat wirtschaftliche
Vorteile. Zudem ist eine Stromersparnis feststellbar und, was noch
wesentlicher ist, das Gerät
kann leichter und kompakter gebaut werden.
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Wenn
auch derzeit alle Heissdrahtschneidgeräte einen transformierten Netzstrom
in den Schneiddraht speisen, so können auchandere Energiequellen,
wie Batterien oder Akkus, oder kleine Stromaggregate vorgesehen
sein.
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Zweckmässige Zeitspannen,
auf die die Zeitschalteinrichtung ausgelegt sein kann, liegen zwischen
10 und 100 Sekunden. Ein Schneidvorgang für einen Schnitt dauert vielleicht
6 Sekunden. Oft müssen
jedoch mehrere Schnitte hintereinander ausgeführt werden, so dass die von
der Zeitschalteinrichtung zum Schneiden zur Verfügung gestellte Zeit ein zwei
bis dreifaches dieser Zeit sein sollte. Werden während eines Arbeitstages vielleicht
200 Schnitte durchgeführt,
so sind herkömmliche
Geräte
meist dauernd eingeschaltet. Bei einer Vorgabezeit von 90 bis 100
Sekunden durch die Zeitschalteinrichtung, reduziert sich die Betriebdauer
auf 5 Stunden, bei einer Vorgabezeit um 60 Sekunden auf gut 3 Stunden.
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Tatsächlich ausreichende
Vorgabezeiten um 20 bis 30 Sekunden reduzieren die Betriebszeit
auf ca. 1 Stunde pro Tag und lassen damit dem Transformator ausreichend
Abkühlungszeit.
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Zweckmässigerweise
betätigen
sowohl der Schalter als auch die Zeitschalteinrichtung ein die Stromzufuhr
schaltendes Schaltbauteil. Dieses Schaltbauteil kann ein elektromechanisches
Bauteil, oder aber ein elektronisches Bauteil sein. Dies ergibt eine
einfache Schalteinrichtung, die als Bauteil am Heissdrahtschneidgerät angeordnet
oder darin integriert werden kann.
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Der
Schalter ist vorzugsweise ein Druckschalter. Aber auch andere Schalter
und Sensoren können
eingesetzt werden, um den Startimpuls zum Zuführen des Heizstroms in den
Schneiddraht zu geben. Mit einem Bewegungsmelder kann die Bewegung
einer dem Gerät
zugeführten
Kunststoffschaumplatte erfasst und die Stromzuführung bewirkt werden. Ein Berührungsschalter
hat den Vorteil, keine beweglichen Teile zu umfassen, so dass er
unempfindlicher gegen Verschmutzung ist. Auch ein akustischer Schalter
könnte
eingesetzt werden. Dadurch könnten
der Heizstrom eingeschaltet werden, während beide Hände frei
sind. Ein optischer Schalter könnte überwachen,
ob sich eine Kunststoffschaumplatte an der Schnittstelle befindet
und nur dann einschalten, wenn sich ein Gegenstand an der Schnittstelle
befindet. Auch ein optischer Schalten hat den Vorteil, dass die
Hände für andere
Aufgaben als das Schalten frei sind. Der optische Schalter kann in
der Oberfläche
der Auflage oder in einem Anschlaglineal angeordnet sein, er kann
aber auch am den Schneiddraht haltenden Bügel in Drahtnähe angeordnet
sein.
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Ein
anderer Aspekt der Erfindung besteht darin, dass bei einem Heissdrahtschneidgerät mit einem
elektrisch heizbaren Schneiddraht zum Schneiden von Kunststoffschaumplatten,
einer Auflage für die
zu schneidenden Kunststoffschaumplatten und einer Schalteinheit,
deren Betätigung
eine Zuführung von
Heizstrom zum Schneiddraht bewirkt, ein Schalter der Schalteinheit
derart angeordnet ist, dass der Schalter durch ein Auflegen einer
Kunststoffschaumplatte auf die Auflage betätigt wird. Der Schalter kann dabei
ein Druckschalter sein, der durch die Dämmstoffplatte gedrückt wird.
Es kann auch ein optischer oder akustischer Sensor sein, der die
Gegenwart der Platte feststellt. Die optische Überwachung scheint derzeit
die geeignetste zu sein. Vorteilhaft ist der Sensor oder Druckschalter
in einem nahen Bereich um die Schnittlinie angeordnet, damit auf
der Auflage liegende Reststücke
der Dämmplatte
nicht zu einer unbeabsichtigten Aufheizung des Schneiddrahtes führen. Diese
Ausführungsform
kann mit oder ohne Zeitschalteinrichtung ausgebildet sein.
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Die
Erfindung wird im Folgenden anhand der Figur in konkreter Ausführungsform
beschrieben. Es zeigt
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1 und 2 schematisch
jeweils ein herkömmliches
Heissdrahtschneidgerät
mit einer erfindungsgemässen
Zeitschalteinrichtung.
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3 schematisch
den Ablauf der Schaltung.
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Das
in 1 dargestellte Gerät 11 hat eine Auflageplatte 13.
An der Auflageplatte 13 sind Schwenklager 15 ausgebildet,
mit Hilfe derer ein daran angelenkter. Bügel 17 in einer senkrechten
oder spitzwinkligen Lage zur Auflageplatte festgelegt werden kann.
Dazu ist in einer Schwenklagerplatte 51 ein Kreisbogenausschnitt 53 vorgesehen.
Durch diese Kreisbogenausschnitt 53 hindurch erstreckt
sich das Gewinde einer Fixationsschraube 55. Diese Fixationsschraube 55 sitzt
in einer Führungsschiene 19 des
Bügels 17 und
presst mit ihrem Kopf gegen die Schwenklagerplatte 51.
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In
den beiden Führungsschienen 19 ist
der Bügel 17 verschieblich
gelagert. Der Bügel 17 besteht
aus zwei parallelen Armen 71, die an einem Ende mit einer
Strebe 73 verbunden sind und am anderen Ende den Schneiddraht 75 halten
oder spannen. Über
die Auflageplatte 13 und die Strebe 73 sind die
beiden Arme 71 elektrisch getrennt.
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Die
Schwenklagerplatten 51 sind an eine Stromversorgung angeschlossen.
Der Schneiddraht steht daher über
die Bügelarme 71,
die Führungsschienen 19 und
die Schwenklager 15 in Verbindung mit der Stromversorgung.
Zwischen einem Netzstecker 21 und dem Schneiddraht 75 ist
noch ein Transformator 23 und eine Schalteinheit 40 angeordnet. Die
Schalteinheit 40 umfasst, wie in 2 schematisch
dargestellt, einen durch den Menschen bedienbaren Schalter 41,
eine durch den Schalter betätigte Zeitmesseinrichtung 43,
und ein durch die Zeitmesseinrichtung 43 gesteuertes Schaltbauteil 45.
Dieses Schaltbauteil kann ein elektromechanisches Bauteil, z. B.
ein Relais, oder ein elektronisches Bauteil sein. Die Zeitmesseinrichtung 43 und
das Schaltbauteil 45 bilden hier zusammen die Zeitschalteinrichtung 47. Andere
Ausbildungen einer Zeitschalteinrichtung 47 sind dem Fachmann
bekannt. Detaillierte Lösungen von
Schalter 41 und Zeitschalteinrichtung 47 sind
auf dem Markt erhältlich
und durch den Fachmann leicht zu schaffen, so dass sie hier im Detail
nicht zu beschreiben sind. Es kann unter unterschiedlichen Lösungen ausgewählt werden.
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Wenn
auch netzunabhängige
Lösungen
von solchen Heissdrahtschneidgeräten 11 nicht
ausgeschlossen werden sollen, so ist doch die üblichste Variante gezeichnet.
Diese umfasst einen Transformator 23, der den Strom des
Netzes in bekannter Weise auf die Stromstärke und Spannung transformiert,
die für
den Schneiddraht geeignet ist. Geeignete Werte liegen bekanntlich
um 20 bis 40 Volt und 60 bis 180 Watt.
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Zwischen
Transformator und Schneiddraht ist die Schalteinheit 40 angeordnet.
Im Dargestellten Ausführungsbeispiel
sind zwei Versionen gleichzeitig dargestellt. Die erste Version
der Schalteinheit umfasst den Schalter 41 in einem Schaltergehäuse 49, das
unter der Auflageplatte 13 angeordnet ist. Der Schalter 41 in
diesem Gehäuse 49 kann
ein Druckschalter, ein Berührungsschalter,
ein optischer Schalter, ein akustischer Schalter oder ein Bewegungssensor
sein. Neben dem Schalter ist im Gehäuse 49 ein Signallicht 25 angeordnet.
Dieses Signallicht 25, vorzugsweise eine Leuchtdiode, zeigt
an, ob der Schneiddraht 75 unter geheizt wird, oder nicht.
Sie leuchtet demnach, solange wie die Zeitschalteinrichtung den
Schneiddraht mit der Stromversorgung verbindet.
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Eine
zweite Version ist mit einem Sensor 61 ausgerüstet. Dieser
Sensor 61 ist in der Auflageplatte 13 angeordnet.
Er überwacht,
ob eine Dämmplatte auf
der Auflageplatte liegt. Wenn er durch die Dämmplatte abgedeckt wird, beginnt
in der Zeitschalteinrichtung die vorgegebene Zuschaltzeit für den Strom zu
laufen. Der Schneiddraht steht daher unter Heizstrom, sobald der
Sensor 61 abgedeckt ist.
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Der
Sensor 61 ist ein Lichtsensor. Es kann sich aber auch hier
um einen Bewegungssensor, oder vielleicht sogar um einen akustischen
Sensor handeln, der die Schalldämmung
durch die Dämmplatte
wahrnimmt.
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Der
hier in der Auflageplatte dargestellte Sensor 61 kann auch
im Anschlaglineal 31 oder im Bügel 17 oder in der
Führungsschiene 19 angeordnet sein.
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Weiter
ist es möglich,
einen Schalter oder einen Sensor (z. B. an der in 1 dargestellten
Stelle) in einem Nahbereich um die Schnittebene des Schneiddrahts
vorzusehen. Dieser schaltet die Stromzuführung ein, wenn eine Dämmstoffplatte
so auf die Auflage 13 gelegt wird, dass sie in den überwachten
Bereich nahe der Schnittebene gelangt. Als Schalter oder Sensoren
sind möglich:
Druckschalter, optischer Sensor, eventuell sogar akustischer Sensor.
Ein Druckschalter benötigt
hierzu eine relativ grosse Oberfläche, über die hinweg die Dämmplatte leicht geschoben
werden kann. Der Schalter kann in der Auflage oder im Anschlaglineal
vorgesehen sein. Der optische Schalter kann in der Auflage angeordnet
sein, oder aber auch im Bügel 17 oder
in der Führungsschiene 19.
Der optische Schalter kann direkt in der Schnittebene liegen. Er
kann sogar mit der Schnittebene verschwenkt werden, wenn der Bügel verschwenkt
wird. Der optische Schalter oder Sensor kann aktiv Licht emittieren
und die Reflexion messen. Der Sensor kann auch lediglich Umgebungslicht messen
und durch eine aufgelegte Dämmplatte
abgedunkelt werden. Eine solche Vorrichtung ist nicht notwendigerweise
mit einer Zeitschalteinrichtung ausgerüstet, sondern die Zuschaltung
des Heizstromes geschieht praktisch automatisch mit dem Auflegen
der Dämmstoffplatte
auf die Auflage oder mit dem Anlegen der Dämmstoffplatte an das Anschlaglineal,
und die Ausschaltung des Heizstromes geschieht praktisch automatisch
mit dem Abheben der Dämmstoffplatte
von der Auflage.
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Das
in 2 dargestellte Heissdraht-Schneidgerät 11 unterscheidet
sich vom ersten Ausführungsbeispiel
lediglich darin, dass die Führungsschienen 19 mit
einem Stabilisationsbügel 91 miteinander
verbunden sind, dass die Anlenkung der Führungsschienen 19 über Scharniere 56 gewährleistet
ist, und dass die Neigungslage der Führungsschienen über an der
Auflageplatte 13 (oder einem darauf montierten Winkel)
angelenkte Gehrungsschieber 57 mit einem Längsschlitz 59 arretierbar
ist. Mit einer Klemmschraube kann der Gehrungsschieber 57 gegenüber der
Führungsschiene 19 arretiert werden.
Es können
zwei Gehrungsschieber 57 vorhanden sein, nämlich einen
für jede
Führungsschiene 19.
Auf den Gehrungsschiebern können
Reiter verschieblich angeordnet sein, um wiederholt gleiche Winkel
schneiden zu können.
Weiter ist der Schalteinheit 40 mit Schalter 41 und
Anzeige 25 in der Auflageplatte 13 integriert
ist. Ein Schaltergehäuse 49 mit
dem Schalter 41 und so fort kann auch auf der Oberseite
der Auflageplatte 13 montiert sein.