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Gebiet der Erfindung
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Das vorliegende Gebrauchsmuster bezieht sich auf einen Werkzeughalter für manuelle Fliesenschneidmaschinen.
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Technischer Hintergrund
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Wie allgemein bekannt ist, handelt es sich bei manuellen oder handbetätigten Fliesenschneidern um tragbare Maschinen, die dazu dienen, das Schneiden von aus Keramik oder anderen Steinmaterialien bestehenden Fliesen auszuführen, mittels eines Gravurwerkzeugs, dem ein Brechwerkzeug zugeordnet ist, die beide von Hand betätigt werden.
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Diese Vorrichtungen weisen typischerweise einen Tragsockel auf, von dem zumindest ein Paar von (vorderen und hinteren) Endpfosten hochstehen, zwischen denen sich Führungsmittel erstrecken (mit einer einzelnen oder mit zwei Stangen), um den manuellen Verschiebevorgang eines Werkzeughalters zu führen. Der genannte Werkzeughalter trägt in seinem unteren Abschnitt, der der Auflageebene des Sockels zunächst liegt, das eigentliche Gravurwerkzeug, das typischerweise die Form eines Schneidrads aufweist, das aus einem Hartmetall gefertigt ist. Die Sockelebene weist auch eine Längsrippung auf, die in Übereinstimmung mit der Gravurlinie angeordnet ist und die als Anschlag für die Fliese während des Brechschritts dient, wenn ein Druck ausgeübt wird, der dazu dient, die Fliesengravur zu öffnen.
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Im Folgenden werden Fliesenschneidmaschinen behandelt, die mit einer einzigen Stahlstange oder Stahlschiene versehen sind, auf der der Werkzeughalter gleitend montiert ist. Bei dieser Art von Maschine ist der Werkzeughalter üblicherweise mit einem zentralen Schlitz versehen, in den die Führungsstange, die aus einem gezogenen Teil mit rechteckigem Querschnitt besteht, exakt eingesetzt ist, mit dem notwendigen Spiel, das eine Verschiebung ermöglicht. Insbesondere legt der Schlitz vier Gleitebenen fest, die auf den oberen und unteren Kanten der Stange und auf den beiden seitlichen Oberflächen der Stange ruhen. Normalerweise hat der Schlitz ein minimales Spiel in Bezug auf die seitlichen Oberflächen der Stange, so dass eine gute seitliche Stabilität und von daher eine gute Gravurpräzision sichergestellt ist, und ein reichliches Spiel in Bezug auf die oberen und unteren Kanten, um eine um eine horizontale Achse erfolgende Schwenkbewegung des Werkzeughalters in der vertikalen Ebene zu ermöglichen, die notwendig ist, während die Fliese graviert und gebrochen wird.
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Im Gebrauch tritt ein unvermeidlicher Verschleiß der Oberflächen auf, insbesondere am Schlitz der Werkzeughalters, der normalerweise aus einer Aluminiumlegierung hergestellt ist und daher weicher ist als die Führungsstange aus Stahl.
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Der Oberflächenverschleiß bestimmt eine Erhöhung des seitlichen Spiels in Bezug auf die Führungsschiene, wodurch die Arbeitsgenauigkeit, d. h. die Genauigkeit der Gravurlinie, des Werkzeughalters rasch beeinträchtigt wird.
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Im Stand der Technik wurde dieses Problem bereits in verschiedener Weise angegangen. Zum Beispiel wurde vorgeschlagen, Wälzlager zwischen dem Werkzeughalter und der Führungsschiene anzubringen. Diese Konstruktion ist allerdings nur wirksam, wenn auch geeignete Roll- bzw. Wälzbahnen auf der Führungsstange vorgesehen sind, was mit sich bringt, die Bewegung des Werkzeughalters einzuschränken und daher das Vorhandensein eines Zwischenwagens erforderlich macht, um dennoch die schwenkende Bewegung zu ermöglichen. In jedem Falle ist es nicht möglich, den Verschleiß ganz zu vermeiden, und daher kann dann, wenn Spiel im System auftritt, nichts anderes getan werden, als die Lager auszutauschen.
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In anderen Fällen sind in Anerkenntnis der Tatsache, dass Verschleiß unvermeidlich ist, abnutzbare und austauschbare Einlegeteile vorgesehen worden, die zwischen dem Schlitz des Werkzeughalters und den Oberflächen der Führungsstange angeordnet sind. Diese austauschbaren Einlegeteile führen allerdings letztlich dazu, dass weiteres unerwünschtes Spiel eingebracht wird; darüber hinaus treten entlang der rechteckigen Umfangsfläche der Einlegeteile eine Anzahl von Spalten auf, die dazu neigen, Schmutz aufzufangen, der den Verschleiß vergrößert oder sogar zu einem Verklemmen der Schiebebewegung führt.
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Sämtliche aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen haben sich in keinem Fall als zufriedenstellend herausgestellt, da sie trotz allem den Austausch der abnutzbaren Teile erfordern. Darüber hinaus muss darauf verwiesen werden, dass in dem Maße, wie der Verschleiß fortschreitet, der Werkzeughalter schlechter und schlechter arbeitet, bis man sich dazu entscheidet, die abnutzbaren Teile auszutauschen. Dies bedeutet, dass der Werkzeughalter praktisch nie unter idealen Bedingungen arbeitet.
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Ein zusätzliches Problem, das mit einem präzisen Betrieb des Werkzeughalters verbunden ist, stellt die eigentliche Arbeitsweise des Schneidwerkzeugs dar, üblicherweise in Form eines Schneidrades. Die Genauigkeit und Wirksamkeit der Gravurlinie ist nämlich in hohem Maße mit der richtigen Drehung und dem Verhalten des Schneidrades verbunden, das seinerseits durch dessen richtige Schmierung beeinflusst wird. Das Schmierungsfluid muss allerdings in der korrekten Menge abgegeben werden, da sogar ein Überlauf Probleme aufgrund des Ansammelns von Staub und Bruchstückchen verursachen kann.
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Eine Aufgabe des vorliegenden Gebrauchsmusters besteht daher darin, einen Werkzeughalter für eine Fliesenschneidmaschine vorzuschlagen, der die Nachteile des Stands der Technik überwindet. Insbesondere soll ein Werkzeughalter bereitgestellt werden, der so ausgelegt ist, dass er in der Lage ist, eine Präzision hinsichtlich der Kupplung mit der Führungsstange aufrechtzuerhalten, zumindest in einer seitlichen Richtung, um auf diese Weise eine gute Genauigkeit der Gravurlinie auch bei Auftreten von Verschleiß zu gewährleisten.
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Zusammenfassung
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Die Aufgabe der Erfindung wird durch die Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Die abhängigen Ansprüche beschreiben bevorzugte Merkmale des Gebrauchsmusters.
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Insbesondere wird gemäß einem ersten Aspekt ein Werkzeughalter für eine manuelle Fliesenschneidmaschine geschaffen, bestehend aus einem Werkzeughalterkörper, von dem ein Bedienungsgriff abgeht und an dem ein Gravurwerkzeug in dessen unterem Bereich angebracht ist, wobei der Werkzeughalterkörper weiterhin einen durchgehenden Schlitz umfasst, in dem eine Führungsstange mit rechteckigem Profil verschieblich aufnehmbar ist, und wobei der Schlitz zumindest zwei einander gegenüberliegend angeordnete Trag-Leitlinien festlegt, die dazu bestimmt sind, die Verschiebebewegung des genannten Werkzeughalters in Bezug auf die Führungsstange in seitlicher Richtung zu beschränken, wobei
zumindest eine der genannten Leitlinien durch eine Zylinderwalze gebildet ist, die teilweise in einem Ausschnitt des genannten Werkzeughalterkörpers aufgenommen ist, der einen Zugang zu dem genannten durchgehenden Schlitz bildet, und wobei
die genannte Walze in einer einstellbaren Weise bezüglich einer Richtung, die senkrecht zu der anderen der genannten Leitlinien ist, gehalten ist.
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Gemäß einem speziellen Aspekt des Gebrauchsmusters ist die Walze freilaufend auf einer Wiege oder Lagerung gehalten, die ihrerseits durch ein einstellbares Befestigungsmittel seitlich auf dem Werkzeughalter befestigt ist. Vorzugsweise sind zwischen der genannten Lagerung und dem Werkzeughalter elastische Mittel vorgesehen, die geeignet sind, die Lagerung entgegengesetzt zu den genannten Befestigungs- und Einstellmitteln von dem Werkzeughalter weg zu drücken.
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Gemäß einem Detailaspekt ist die Walze vorzugsweise durch Lager auf einem Drehzapfen freilaufend gehalten, der an seinen Enden mit der genannten Lagerung zusammenwirkt.
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Vorzugsweise sind die genannten einstellbaren Befestigungsmittel an gegenüberliegenden Ecken der genannten Lagerung montiert, so dass sie nicht auf der gleichen Seite ausgerichtet sind.
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Gemäß einem einzelnen Aspekt ist die Walze um eine Achse drehbar, die einen Winkel von weniger als 30° bildet bezüglich der Normalen zu der Richtung des Fortschreitens des Werkzeughalters während der Gravur.
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Gemäß einem anderen Aspekt umfasst der Werkzeughalter weiterhin einen Gehäusesitz für einen flexiblen Schmiermitteltank, wobei der Sitz unten in einem Förderkanal endet, der zu dem Gravierwerkzeug gerichtet ist.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung werden in jedem Falle anhand der folgenden detaillierten Beschreibung klarer ersichtlich, die lediglich als ein nicht beschränkendes Beispiel dient und in den beigefügten Zeichnungen erläutert ist, in denen:
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1 eine perspektivische Gesamtansicht eines Werkzeughalters gemäß der Erfindung zeigt;
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2 eine Querschnittsansicht entlang der Linie B-B in 1 zeigt;
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3 eine teilweise auseinandergezogene, perspektivische Ansicht des Werkzeughalters nach 1 zeigt;
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4 eine auseinandergezogene Ansicht allein der Einstellwalzenvorrichtung gemäß der Erfindung zeigt;
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5 eine Seitenansicht eines Werkzeughalters gemäß der Erfindung zeigt;
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6 eine Querschnittsansicht entlang der Linie A-A in 5 zeigt; und
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7A–7C teilweise Querschnittsansichten analog zu 6 sind, in denen Montageschritte eines Schmiermitteltanks gemäß einer bevorzugten Variante der Erfindung dargestellt sind.
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Detaillierte Beschreibung
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Es ist allgemein bekannt, dass in einer Fliesenschneidmaschine das Gravierwerkzeug an einem unteren Ende eines Werkzeughalters 1 angebracht ist. Typischerweise hat das Werkzeug die Form eines Rades R, das aus Hartmetall hergestellt ist, und ist in einem unteren Bereich eines Werkzeughalterkörpers 1a angebracht, von dem ein Betätigungsgriff 1b abgeht.
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Der Werkzeughalterkörper 1a wird in Längsrichtung von einem durchgehenden Schlitz 2 durchlaufen, der einen Schiebesitz einer nicht dargestellten Führungsstange der Fliesenschneidmaschine bildet. Da die Führungsstange typischerweise einen rechteckigen Querschnitt aufweist, besitzt der Schlitz 2 ebenfalls innenliegend zumindest zwei parallel zueinander angeordnete und ebene seitliche Gleit- oder Verschiebeoberflächen 2', wie 2 zeigt. Der Werkzeughalter 1 ist normalerweise aus einer Leichtmetalllegierung hergestellt, beispielsweise aus Aluminium, durch Gießen und anschließendes Richten der Werkstückoberflächen: die Form und Größe des Schlitzes und der diesbezüglichen Gleitoberflächen 2' ist daher festgelegt.
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Gemäß der Erfindung besitzt eine der beiden seitlichen Oberflächen 2' des Schlitzes einen Ausschnitt 3, der einen Zugang zu einem benachbarten Gehäuseraum 4 bildet. Der Gehäuseraum 4 wirkt als Sitz für eine Tragwalze 5, die auf einem Drehzapfen 6 drehbar gehalten ist, beispielsweise über zwei Lagerungen 5'. Die Walze 5 ist vorzugsweise aus einem duktileren Material als das der Führungsstange gefertigt, so dass sie die Oberfläche der Führungsstange nicht beschädigt; beispielsweise ist die Walze 5 aus einem selbstschmierenden Kunststoffmaterial hergestellt, wie etwa Teflon.
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Der Drehzapfen 6 ist seinerseits mit seinen Enden in Halteöffnungen aufgenommen, die in Endblöcken einer Wiege oder Lagerung 7 angeordnet sind.
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Die Lagerung 7 nimmt teilweise den zylindrischen Umfang der Rolle 6 auf und stellt somit eine abdeckende Halb-Box dar, die den Schutz der Walze 6 vervollständigt, sobald diese in den Sitz 4 des Werkzeughalters eingesetzt ist.
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Darüber hinaus weist die Lagerung 7 zwei Durchgangsöffnungen 7a und 7b auf, die in den Endblöcken senkrecht zu der Achse des Drehzapfens 6 ausgebildet ist. In den Durchgangsöffnungen 7a und 7b sind Befestigungs- und Einstellschrauben 8a und 8b einzusetzen, die mit entsprechenden, mit Gewinde versehenen Öffnungen 9 zusammenwirken, die entsprechend an dem Werkzeughalterkörper ausgebildet sind, wie 3 zeigt. Die Öffnungen sind vorzugsweise an den zwei gegenüberliegenden Ecken der Lagerung 7 angeordnet, die eine im Wesentlichen rechteckige Form in der Draufsicht aufweist; in jedem Falle sind die Öffnungen 7a und 7b nicht auf der gleichen Seite der Lagerung 7 ausgerichtet, so dass sich die Befestigungskraft besser auf den Lagerungskörper und folglich auf der Walze verteilt, ohne dass Drehmomente erzeugt werden, die dazu führen würden, die Lagerung in Bezug auf den Grundkörper des Werkzeughalters 1a zu verdrehen, was zur Folge hätte, dass die Lagerung ein unerwünschtes Spiel erhielte.
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Zwischen der Lagerung 7 und dem Grundkörper des Werkzeughalters 1a sind vorzugsweise elastische Mittel angeordnet, die nicht dargestellt sind und vorgesehen sind, um die Lagerung von dem Werkzeughalter wegzudrücken, entgegengesetzt zu der Kraft der Befestigungs- und Einstellschrauben 8a und 8b. Die elastischen Mittel haben beispielsweise die Form einer Federscheibe oder Tellerfeder, die auf den Schaft der Befestigungs- und Einstellschrauben 8a und 8b aufgekeilt ist.
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Sobald die Walze 5 mit der Lagerung 7 zusammengesetzt ist und diese Baugruppe in dem Gehäuseraum 4 des Werkzeughalterkörpers montiert ist (1), ist die Walze 5 so platziert, dass sie geringfügig aus dem Ausschnitt 3 vorsteht und auf der Führungsstange, wenn diese durch den Schlitz 2 eingesetzt ist, aufliegt, was zu einer Festlegung einer Lagerungsleitlinie des Werkzeughalters 1 führt. Dadurch sind innerhalb des einen Schlitzes zwei gegenüberliegende Auflage- oder Lagerungs-Leitlinien der Führungsstange festgelegt, die somit seitliche Bewegungen einschränken: auf der einen Seite eine innere Oberfläche 2' des Werkzeughalters und auf der anderen Seite die Erzeugende der Walze 5. Während der Bewegung des Werkzeughalters auf der Führungsstange entsteht somit eine seitliche Führung, die auf der einen Seite gleitverschieblich und auf der anderen Seite abwälzend ist.
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Um die bestmögliche Abstützung der Walze 5 auf der Führungsstange zu erreichen, während der Verschiebung des Werkzeughalters auf der Führungsstange in den verschiedenen Schwenkstellungen, die der Werkzeughalter einnehmen kann, ist die Achse des Drehzapfens 6 unter einem Winkel angeordnet, der nicht größer als 30° in Bezug zu der Tragachse ist, d. h. die Achse, die durch das Rad R verläuft und senkrecht zu der Fliese während des Gravurschritts ist. Diese Stellung ist so, dass die Drehachse des Zapfens 6 hauptsächlich senkrecht zu der Fortschrittsrichtung des Werkzeughalters während des Gravierens bleibt und daher die Walze in einer nahezu ideal rotierenden Weise mit der Führungsstange zusammenwirkt.
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Da der Verschleiß aufgrund des Verschiebens mit der Zeit den Durchmesser der Walze 5 reduziert, die sicherlich früher verschleißt als die Führungsstange und die Gleitoberflächen 2' innerhalb des Schlitzes, ist es möglich, auf die Befestigungs- und Einstellschrauben 8a und 8b einzuwirken, um die Wiege oder Lagerung geringfügig näher an den Werkzeughalterkörper 1a zu bewegen, durch Überwinden der Rückstellkraft der elastischen Mittel, beispielsweise der Belleville-Unterlegscheiben. Auf diese Weise kann auch ein geringes Spiel in kontrollierter Weise aufgefangen werden, das sich innerhalb des Schlitzes aufgrund der Verkleinerung des Durchmessers der Walze 5 eingestellt haben kann.
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In Anbetracht der Führungsgenauigkeit, die bei jeglichem Verschleißzustand des Werkzeughalters erreicht werden kann, ist es bevorzugt, dass auch das Werkzeug adäquat aufgebaut ist, um auch seinerseits einen Grad an Präzision der gleichen Größenordnung zu erzielen.
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Für diesen Zweck ist gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Werkzeughalter mit einem Schmiersystem versehen, beispielsweise so, wie es in dem
italienischen Gebrauchsmusters Nr. 270 567 des Anmelders beschrieben ist.
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Insbesondere, und bevorzugt auf der gleichen Seite, auf der die Wiege oder Lagerung der Einstelleinrichtung installiert ist, ist ein vertiefter und länglicher Sitz für die Aufnahme eines zusammendrückbaren Tanks 10 gehalten, der als ein Tank für Schmieröl dient.
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Der Tank 10 wird dadurch erhalten, dass er aus einer dünnen Kunststofffolie geformt wird, und weist eine ebene Wand auf, auf der eine dünn geformte Wand stattdessen angeordnet ist, um eine Art halbzylindrischer Flasche zu bilden. An einem Ende der zylindrischen Flasche ist ein kurzer Abgabekanal vorgesehen, mit einem Flaschenhals 10a, der einen Ölstrom aus der zylindrischen Flasche in Abwesenheit eines Überdrucks verhindert. Am anderen Ende des Abgabekanals ist eine konische Kammer 10b mit einem Auslauf 10c gebildet, auf deren Scheitelpunkt eine Ölabgabebohrung eingebracht ist. Der Tank 10 ist, wie in den Zeichnungen dargestellt ist, durch eine einfache Verbindung in seinem Sitz in dem Werkzeughalter gehalten, wobei dafür gesorgt ist, dass die Kammer mit dem Auslauf in dem unteren Bereich angeordnet ist, wobei die Abgabeöffnung in einen Förderkanal 11 eingesetzt ist. Der Kanal 11 ist in der Dicke des Körpers des Werkzeughalters 1a erhalten und verbindet den unteren Bereich des Tanksitzes mit dem Sitz des eigentlichen Werkzeugs, d. h. dem Rad aus Hartmetall R, wie 6 zeigt.
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In einer bevorzugten Anordnung ist somit vorgesehen, dass der Sitz des Tanks 10 als solcher länglich ausgebildet ist und eine Längsachse aufweist, die radial von der Drehachse des Randes R abgeht und in Richtung des Grundkörpers des Werkzeughalters 1a gerichtet ist.
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Der Förderkanal 11, der sich zur Außenseite des Werkzeughalters öffnet, in Abwesenheit des Tanks 10, kann auch dafür genutzt werden, das Abgabeende einer Ölzufuhreinrichtung einzuführen. Wenn stattdessen der Tank vorhanden ist und mit Öl gefüllt ist, kann die Schmierung des Gravurrads R problemlos ausgeführt werden, indem leicht auf die flexible Flasche gedrückt wird, so dass der Druck darin zeitweise erhöht wird und das Öl dazu bringt, den Flaschenhals in dem Abgabekanal zu überwinden, bis es aus der Abgabeöffnung ausströmt.
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Es hat sich als vorteilhaft herausgestellt, diese Anordnung durch das Vorsehen einer Abgabestange 12 zu verbessern. Je nach den Umgebungsbedingungen kann nämlich die Anordnung des Flaschenhalses 10a und der konischen Kammer 10a nicht genügen, um eine ungehinderte Abgabe von Öl aus dem Auslauf 10c zu verhindern, was zu einem vorzeitigen Verbrauch des Schmieröls aus der zylindrischen Kammer 10 führen kann. Die Stange 12 weist eine Form mit einem dünnen halbstarren Kern auf, wobei sie einen Durchmesser hat, der geringfügig kleiner als der Durchmesser der Auslauföffnung 10c ist, und wobei sie mit einer porösen Oberfläche versehen ist, die in der Lage ist, Öl aus der konischen Kammer 10b abzuziehen und dieses durch Kapillarwirkung zum anderen Ende abzugeben. Vorzugsweise besteht die Stange 12 aus einem metallischen, verdrehten Drahtkern, der mit weichen Borsten versehen ist, ähnlich wie die bekannten Bürsten-Rohrreiniger.
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Die Stange 12 ist in dem Kanal 11 aufgenommen, wobei ein Ende in Kontakt mit dem Schneidrad R steht und das andere Ende in die konische Kammer 10b eingesetzt ist und die Auslauföffnung 10c teilweise verschließt.
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Die Anordnung der Stange 12 hat sich als hervorragend erwiesen, um die richtige Ölmenge an das Schneidrad R abzugeben, durch Kapillarwirkung, wobei ein Überlauf des Öls aus dem Tank 10 verhindert wird.
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7A bis 7C zeigen Schritte der Montage des Tanks 10 an den Werkzeughalter: zuerst wird die Stange 12 in die Auslauföffnung 10c in einer Richtung eingesetzt, die mit der Mittelachse des Kanals 11 ausgerichtet ist; dann wird der Tank 10 gedreht, um ihn in seinen Sitz einzufügen, wobei die Stange 12 um einige Grad gebogen wird.
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Anhand der vorstehenden Beschreibung sollte klar verständlich sein, dass die Vorrichtung gemäß der Erfindung eine perfekte Lösung der einleitend dargelegten Aufgaben ermöglicht. Insbesondere kann der Werkzeughalter nach der vorliegenden Erfindung problemlos eingestellt werden, und daher kann seine Verschiebegenauigkeit auf der Führungsstange über die Zeit aufrechterhalten werden. Die Gravurgenauigkeit wird ebenfalls konsistent und synergistisch durch eine richtige Schmierung des Gravurrads erhalten, indem eine geeignete Schmiereinrichtung in dem Werkzeughalter eingebettet ist.
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Es wird allerdings darauf verwiesen, dass der Schutz der vorliegend beschriebenen Erfindung nicht auf die speziell dargestellte Ausführungsform beschränkt ist, sondern sich auf jegliche andere Konstruktionsvarianten erstreckt, die den gleichen Nutzen erzielen.
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Insbesondere ist, obwohl eine bevorzugte Version der Vorrichtung dargestellt ist, die Option nicht ausgeschlossen, dass eine Stützwiege oder Stützlagerung der Stützwalze auf beiden Seiten des Werkzeughalters vorgesehen ist. Die Duplizierung der Einstelleinrichtung ist nicht unbedingt notwendig, in Anbetracht der Kosten und der Komplikationen, die diese mit sich bringt, obwohl sie ermöglicht, weitere Vorteile im Hinblick auf die Einstellgenauigkeit und Symmetrie zu erzielen.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
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Zitierte Patentliteratur
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