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Gebiet der Technik
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Die Erfindung betrifft eine Lochsäge mit einem um eine Drehachse drehantreibbaren Antriebsschaft, einem Halteglied, das Radialführungen aufweist und einem gegenüber dem Halteglied zur Verstellung des Lochdurchmessers relativ verdrehbaren Einstellglied, wobei in den Radialführungen jeweils ein Befestigungselement geführt und befestigbar ist, das mit einem Sägeelement und einem Steuerfortsatz verbunden ist, der in einen zum Halteglied offenen Spiralschlitz einer Einstellscheibe des Einstellgliedes eingreift.
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Stand der Technik
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Die
DE 4406597 A1 beschreibt eine gattungsgemäße Lochsäge. Ein unter einer Absaugglocke angeordneter Werkzeugträger trägt zwei in einer Radialführung geführte Sägeelemente, deren Radialabstand zu einem Pilotbohrer mittels einer sich quer zur Drehachse des Pilotbohrers erstreckenden Einstellschraube eingestellt werden kann. Eine Vierkantmutter ist in einem Schlitzabschnitt der Radialführung verschieblich. In die Vierkantmutter kann eine Befestigungsschraube eingedreht werden, die einen Befestigungswinkel des Sägeelementes an das Halteglied fesselt.
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Die
DE 1876824 beschreibt eine Lochsäge mit zwei in sich diametral gegenüberliegenden Führungsschlitzen befestigten Sägeelemente. Die
DE 31326 ,
FR 2510443 ,
US 3,771,895 ,
US 2,803,153 und
CN 103143753 A beschreiben Lochsägen mit einer Einstellscheibe, die Spiralschlitze aufweist, in die Steuerfortsätze eingreifen, mit denen Befestigungselemente von Sägeelementen in Radialrichtung verstellbar sind.
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Die
WO 2014/146319 A1 beschreibt eine Lochsäge mit einem haubenförmigen Einstellglied, das eine Bodenwand und eine Umfangswand aufweist. Auf der Bodenwandung des Haubenteiles sitzt eine Einstellscheibe mit Spiralschlitzen, in die Steuerfortsätze von Befestigungselementen eingreifen, die in Radialschlitzen einer Haltescheibe einliegen. Jedes Befestigungselement trägt ein Sägeelement. Durch eine Relativverdrehung des Haubenteiles gegenüber der Haltescheibe kann die Lochweite der Lochsäge eingestellt werden.
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Lochsägen der oben bezeichneten Art werden insbesondere beim Trockenausbau verwendet, um in Gipskartonplatten große, kreisförmige Löcher für Steckdosen oder Schalter zu sägen. Der feine Gipsstaub kann dabei die spiralförmigen Einstellschlitze verstopfen.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die gattungsgemäße Lochsäge gebrauchsvorteilhaft weiterzubilden.
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Gelöst wird die Aufgabe durch die in den Ansprüchen angegebene Erfindung, wobei jeder Anspruch eine eigenständige Lösung der Aufgabe darstellt.
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Gegenüber der gattungsgemäßen Lochsäge weist die erfindungsgemä-ße Lochsäge einen Steuerfortsatz auf, der sich dem Vierkantabschnitt anschließt. Der Steuerfortsatz bildet eine Verlängerung der das Innengewinde des Vierkantabschnittes bildenden Bohrung und greift in einen Spiralschlitz ein, mit dem der Radialabstand der Sägeelemente verstellt werden kann. Ein Ende des Gewindeschaftes der Befestigungsschraube kann bis in diese Verlängerung eingreifen, so dass das Außengewinde der Befestigungsschraube von dem Steuerfortsatz ummantelt ist. Das Innengewinde, in das die Befestigungsschraube eingeschraubt ist, erstreckt sich parallel zur Drehachse der Lochsäge und ist damit in einfacher Weise von einem Schraubwerkzeug zu erreichen. Indem sich die Befestigungsschraube durch die Verlängerung des Innengewindes erstrecken kann, kann dadurch die Stabilität des Steuerfortsatzes erhöht werden. Die Spiralschlitze sind zu beiden Seiten der Einstellscheibe offen. Die dem Halteglied gegenüberliegende Breitseitenfläche der Einstellscheibe grenzt dabei an einen Freiraum an. In diesen Freiraum kann der beim Bearbeiten einer Gipskartonplatte entstehende Gipsstaub eintreten. Dies führt zu einer verminderten Neigung der Spiralschlitze zu verstopfen. Der Freiraum wird bevorzugt von einer Rückwand begrenzt. Die Rückwand kann eine Wand eines Haubenteiles des Einstellgliedes sein. Der Freiraum wird dann von der Breitseitenfläche der Wand des Haubenteiles und der Breitseitenfläche der Einstellscheibe begrenzt. Der Freiraum erstreckt sich bevorzugt bis zum äußersten Rand der Einstellscheibe und besitzt eine Höhe, die in etwa der Materialstärke der Einstellscheibe entspricht. Das Haubenteil besitzt bevorzugt eine topfförmige Öffnung, die von einer Umfangswand umgeben ist. In dieser Umfangswand können Fenster angeordnet sein. Diese Fenster bilden nach radial außen weisende Öffnungen, durch die in den Freiraum eingetretener Gipsstaub heraustreten kann. Im Freiraum können Distanzelemente vorgesehen sein. Die Distanzelemente können von Stegen ausgebildet sein, die auf Spirallinien angeordnet sind. Gelangt der Gipsstaub durch die Spiralschlitze hindurch in den Freiraum so bewirken die Distanzelemente, dass der Gipsstaub drehmitgenommen wird. Die dabei auf den Gipsstaub wirkende Fliehkraft führt zu einem Transport des Gipsstaubs hin zu dem Fenstern, durch welche der Gipsstaub den Freiraum verlassen kann. Das Einstellglied, welches von dem Haubenteil und der drehfest mit dem Haubenteil verbundenen Einstellscheibe ausgebildet ist, ist bevorzugt gegenüber dem, Antriebsschaft verdrehbar. Die Spiralschlitze verdrehen sich dabei gegenüber den Radialführungen, bei denen es sich ebenfalls um Schlitze handelt, so dass die in den Radialführungen angeordneten Befestigungselemente, die mit einem Steuerfortsatz jeweils in einen Spiralschlitz eingreifen, in Radialrichtung verstellt werden. Während die Einstellscheibe und das Haubenteil aus Kunststoff gefertigt sein können, ist das Halteglied und sind die Befestigungselemente aus Metall gefertigt. Die Radialführung wird bevorzugt von einem Radialschlitz gebildet, der einen Querschnitt mit mehreren Schlitzabschnitten besitzt, die sich hinsichtlich ihrer Schlitzweite unterscheiden und in Axialrichtung, bezogen auf die Drehachse, versetzt zueinander angeordnet sind. In einem ersten Schlitzabschnitt mit einer großen Schlitzweite befindet sich ein Vierkantabschnitt des Befestigungselementes. Der Vierkantabschnitt hält das Befestigungselement drehgesichert in der Radialführung. Von dem Vierkantabschnitt gehen beidseitig Rundabschnitte aus, von denen einer den Steuerfortsatz ausbildet, der in den Spiralschlitz eingreift. Die axiale Länge des Steuerfortsatzes ist größer, als die axiale Schlitzhöhe des Spiralschlitzes, so dass freie Ende des Steuerfortsatzes bis in den Freiraum hineinragt. Ein dem Steuerfortsatz gegenüberliegender Rundabschnitt greift in einen zweiten Schlitzabschnitt ein, der eine geringere Schlitzweite aufweist. Diesem zweiten Schlitzabschnitt schließt sich ein dritter Schlitzabschnitt mit einer größeren Schlitzweite als der zweite Schlitzabschnitt an. In dem dritten Schlitzabschnitt liegt ein Befestigungswinkel des Sägeelementes ein. Die Breite des Befestigungswinkels entspricht dabei der Schlitzweite des dritten Schlitzabschnittes, so dass der Befestigungswinkel undrehbar im dritten Schlitzabschnitt einliegt. Es ist eine Befestigungsschraube vorgesehen, deren Kopf, der sich auf dem Befestigungswinkel abstützt und deren Schaft in ein Innengewinde des Befestigungselementes eingeschraubt ist. Das Innengewinde erstreckt sich bevorzugt über die gesamte axiale Länge des Befestigungselementes, also durch die beiden Rundabschnitte des Befestigungselementes hindurch. Der Vierkantabschnitt und der Befestigungswinkel bilden aufeinander zu weisende Flächenabschnitte aus. Diese Flächenabschnitte bilden Klemmflächen, die auf dem Boden des ersten und des dritten Schlitzabschnittes aufliegen. Mit der Schraube kann eine Klemmkraft erzeugt werden, die die Befestigungselemente und die Sägeelemente fesseln.
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Figurenliste
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Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand beigefügter Zeichnungen erläutert. Es zeigen:
- 1 eine Seitenansicht auf eine Lochsäge,
- 2 eine Unteransicht der Lochsäge auf das Halteglied 2,
- 3 den Schnitt gemäß der Linie III-III in 2,
- 4 den Schnitt gemäß der Linie IV-IV in 2,
- 5 den Schnitt gemäß der Linie V-V in 3,
- 6 eine erste perspektivische Darstellung,
- 7 eine zweite perspektivische Darstellung und
- 8 eine Explosionsdarstellung der Elemente der Lochsäge.
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Beschreibung der Ausführungsformen
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Ein Antriebsabschnitt 1 definiert eine Drehachse D, um die Lochsäge drehantreibbar ist. Hierzu wird der Antriebsschaft 1 in das Futter einer Bohrmaschine eingespannt. Der Antriebsschaft 1 lagert einen Pilotbohrer 12. Hierzu besitzt der Antriebsschaft 1 eine mit der Drehachse D koaxiale Bohrung zur Aufnahme des Schaftes des Pilotbohrers 12. Ein Gewindeabschnitt eines ersten Teiles des Antriebsschaftes 1 ist in einen Gewindeabschnitt eines Fesselungselementes 24 des Antriebsschaftes 1 eingeschraubt. Das Fesselungselement 24 besitzt ein Außengewinde, das in eine Gewindebohrung 25 eines Haltegliedes 2 eingeschraubt ist. Das Fesselungselement 24 übergreift mit einem Bund eine Durchtrittsöffnung eines Einstellgliedes 4, so dass das Einstellglied 4 axial an das Halteglied 2 gefesselt ist.
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Das Halteglied 2 besteht aus einer aus Metall gefertigten Kreisscheibe, die drei Radialschlitze jeweils mit einem Querschnitt, der drei Schlitzabschnitte 17, 18, 19 aufweist. Die Radialschlitze bilden jeweils eine Radialführung 3 aus.
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Jede der drei Radialführungen 3 nimmt ein aus Metall gefertigtes Befestigungselement 5 auf. Das Befestigungselement 5 besitzt einen Vierkantabschnitt 15, der undrehbar, aber radial verschieblich in einem ersten Schlitzabschnitt 17 der Radialführung 3 einliegt. Dabei liegen sich gegenüberliegende Mehrkantkanten des Vierkantabschnittes in berührender Anlage an der Wandung des ersten Schlitzabschnittes 17. Ein Gleitflächenabschnitt des Vierkantabschnittes 15 stützt sich auf dem Boden des Schlitzabschnittes 17 ab.
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Ein Rundabschnitt 16 des Befestigungselementes 15 durchragt einen zweiten Schlitzabschnitt 18, dessen Schlitzweite geringer ist, als die Schlitzweite des ersten Schlitzabschnittes 17. Während der erste Schlitzabschnitt 17 zu einer ersten Breitseitenfläche des Haltegliedes 2 offen ist, ist ein dritter Schlitzabschnitt 19 zu einer zweiten Breitseitenfläche des Haltegliedes 2 offen. In dem dritten Schlitzabschnitt 19 lagert ein Befestigungswinkel 7' eines Sägezähne aufweisenden Sägeelementes 7. Die Breite des Befestigungswinkels 7' entspricht dabei der Breite des dritten Schlitzabschnittes 19, die etwa der Weite des ersten Schlitzabschnittes 17 entspricht. Ein Flächenabschnitt des Befestigungswinkels 7' stützt sich auf dem Boden des dritten Schlitzabschnittes 19 ab. Der Befestigungswinkel 7' besitzt Randkanten, die an den beiden parallel zueinander verlaufenden Wandungen des Schlitzabschnittes 19 anliegen, so dass der Befestigungswinkel 7' undrehbar in der Radialführung 3 befestigt ist.
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Der Befestigungswinkel 7' besitzt eine Bohrung, durch die eine Befestigungsschraube 20 hindurchgreift, die in einem Innengewinde 14 des Befestigungselementes 5 eingeschraubt ist. Die Schraube 20 entfaltet eine Klemmwirkung, mit der das Befestigungselement 5 und das daran befestigte Sägeelement 7 am Halteglied 2 fixiert werden können. Die Klemmkraft wird vom Befestigungswinkel 7' in den Boden des Schlitzabschnittes 19 übertragen. Während der Befestigungswinkel 7' in der Flächenerstreckungsebene des Haltegliedes 2 liegt, ragt ein Arbeitsabschnitt des Sägeelementes 7, der an seinem freien Ende eine Sägeverzahnung aufweist, in Richtung der Flächennormalen von der Breitseitenfläche des Haltegliedes 2 ab.
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Das Einstellglied 4 besteht aus Kunststoff und im Wesentlichen aus einem Haubenteil 13 mit einer sich parallel zum Halteglied 2 erstreckenden Wand 13' und einer zumindest einen Bereich des Umfangs des Haltegliedes 2 umgebenden Umfangswand 13".
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Von der Wand 13' des Haubenteiles 13 ragen in die Höhlung des Haubenteiles 13 Distanzrippen 21 ab. Auf den Distanzrippen 21 ruht eine Einstellscheibe 6, die drehfest an das Haubenteil 13 gefesselt ist. Hierzu greifen von der Wand 13' abragende Justiervorsprünge 23 in Justierbohrungen 22 der Einstellscheibe 6.
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Die Einstellscheibe 6 besitzt insgesamt drei auf Spiralkurven angeordnete Spiralschlitze 9, die zu jeder der beiden voneinander wegweisenden Breitseitenflächen der Einstellscheibe 6 offen sind. Die Distanzrippen 21 sind voneinander beabstandet und derart auf Spirallinien angeordnet, dass sie entlang eines Randes eines jeden Spiralschlitzes 9 angeordnet sind. Sie erstrecken sich somit im Spiralzwischenraum zwischen zwei benachbarten Spiralschlitzen 9 und halten die Einstellscheibe 6 in einem definierten Abstand zur Wand 13', welcher in etwa der Materialstärke der Einstellscheibe 6 entspricht.
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In der Umfangswand 13" sind mehrere in gleichmäßiger Winkelverteilung angeordnete Fenster 11 vorgesehen. Die Fenster 11 bilden radial äußere Öffnungen des Freiraums 10.
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Ein vom Befestigungselement 5 abragender Steuerfortsatz 8 greift in den Spiralschlitz 9 ein. Die axiale Länge des Steuerfortsatzes 8 ist größer, als die Materialstärke der Einstellscheibe 6, so dass sich das freie Ende des Steuerfortsatzes 8 bis in den Freiraum 10 hinein erstreckt.
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Die Funktionsweise der Lochsäge ist die Folgende:
- Mit gelösten Schrauben 20 lassen sich Befestigungselemente 5 innerhalb der Radialführungen 3 verschieben. Hierzu muss das Einstellglied 4 gegenüber dem Halteglied 2 relativ verdreht werden. Da der Antriebsabschnitt 1 drehfest mit dem Halteglied 2 verbunden ist, kann das Einstellglied 4 gegenüber dem Antriebsabschnitt 1 verdreht werden. Dabei gleiten die Steuerfortsätze 8 in den ihnen zugeordneten Spiralschlitzen 9 und die Vierkantabschnitte 15 in den Radialführungen 3. Durch die Relativverdrehung des Einstellgliedes 4 gegenüber dem Halteglied 2 lassen sich somit die Radialabstände aller Sägeelemente 7 synchron verstellen. Ist der gewünschte Lochdurchmesser eingestellt, so werden die Schrauben 20 festgezogen, so dass sich die Befestigungselemente 5 unter Mitwirkung der Befestigungswinkel 7' in den Radialführungen 3 verklemmen.
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Beim Lochsägen wird zunächst mit dem Pilotbohrer 12, dessen Spitze in Radialrichtung über die Sägezähne der Sägeelemente 7 hinausragt, eine Pilotbohrung gebohrt. Sodann greifen die Sägezähne des Sägeelementes 7 in das Werkstück. Beim Bohren von Gipskartonwänden entsteht feiner Gipsstaub, der durch die Schlitzabschnitte 17 bis 19 der Radialführungen 3 in die Spiralschlitze 9 hineintreten kann. Da die Spiralschlitze 9 zu beiden Seiten offen sind, kann der Gipsstaub in den Freiraum 10 eintreten. Die Distanzrippen 21 nehmen den Gipsstaub bei ihrer Drehrichtung mit, so dass auf den Gipsstaub eine Zentrifugalkraft wirkt, die ihn nach radial außen treibt, wo er den Freiraum 10 durch die Fenster 11 verlassen kann. Mit der Erfindung wird somit dem Problem einer Verstopfung der Spiralschlitze 9 entgegengewirkt.
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Die vorstehenden Ausführungen dienen der Erläuterung der von der Anmeldung insgesamt erfassten Erfindungen, die den Stand der Technik zumindest durch die folgenden Merkmalskombinationen jeweils auch eigenständig weiterbilden, nämlich:
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Eine Lochsäge mit einem um eine Drehachse D drehantreibbaren Antriebsschaft 1, der mit einem Halteglied 2, das Radialschlitze 3 aufweist, verbunden ist, wobei in den Radialschlitzen 3 jeweils ein Vierkantabschnitt 15 eines Befestigungselementes 5 undrehbar einliegt, an dem ein Sägeelement 7 mittels einer Befestigungsschraube 20 befestigt ist, wobei sich an den Vierkantabschnitt 15 ein Steuerfortsatz 8 anschließt, der in einen Spiralschlitz 9 eines gegenüber dem Halteglied 2 zur Verstellung des Lochdurchmessers relativ verdrehbaren Einstellgliedes 4 eingreift und durch den sich der Gewindeschaft der Befestigungsschraube 20 hindurch erstrecken kann.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Steuerfortsatz 8 von einem ersten Rundabschnitt gebildet ist.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass ein zweiter Rundabschnitt 16 in einen zweiten Schlitzabschnitt 18 des Radialschlitzes 3 eingreift.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Steuerfortsatz 8 durch den Spiralabschnitt 9 bis in einen Freiraum 10 hineinragt.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Steuerschlitz 9 auch zu einem dem Halteglied 2 gegenüberliegenden Freiraum 10 des Einstellgliedes 4 offen ist.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Befestigungsschraube 20 in ein von einer Bohrung des Befestigungselementes 5 gebildetes Innengewinde 14 eingeschraubt ist.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass eine durch den Steuerfortsatz 8 sich erstreckende Verlängerung der das Innengewinde 14 bildenden Bohrung an der Stirnseite des Steuerfortsatzes 8 offen ist.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass sich eine durch den dem Steuerfortsatz 8 gegenüberliegenden Rundabschnitt 16 sich erstreckende Verlängerung der das Innengewinde 14 bildenden Bohrung an der Stirnseite des Rundabschnitts 16 offen ist.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Einstellglied 4 eine den Freiraum 10 begrenzende Wand 13' aufweist.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Einstellglied 4 ein Haubenteil 13 mit einer sich parallel zu einer Einstellscheibe 6 des Einstellgliedes 4 erstreckenden Wand 13' ist.
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Eine Lochsäge, die gekennzeichnet ist durch eine zumindest ein Fenster 11 aufweisende Umfangsbegrenzung des Freiraums 10.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Umfangsbegrenzung des Freiraums 10 von einer Umfangswandung 13" des Haubenteiles 13 ausgebildet ist.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass der Wand 13' des Haubenteiles 13 Distanzelemente 21 entspringen, an denen sich eine Breitseitenfläche der Einstellscheibe 6 abstützt.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die axiale Länge des Steuerfortsatzes 8 größer ist, als die axiale Schlitzhöhe des Spiralabschnittes 9.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Halteglied 2 eine Kreisscheibe mit drei Radialschlitzen mit jeweils demselben Querschnitt ist.
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Eine Lochsäge, die gekennzeichnet ist durch voneinander beabstandete Distanzrippen 21, die entlang eines Randes eines jeden Spiralschlitzes 9 angeordnet sind.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass die Distanzrippen 21 eine Einstellscheibe 6 des Einstellgliedes 4 in einem definierten Abstand zu einer Wand 13' halten.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Einstellglied 4 aus Kunststoff besteht.
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Eine Lochsäge, die dadurch gekennzeichnet ist, dass das Einstellglied 4 eine Umfangswand 13" mit in gleichmäßiger Winkelverteilung angeordneten Fenstern 11 aufweist, die radial äußere Öffnungen des Freiraums 10 sind.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Antriebsschaft
- 2
- Halteglied
- 3
- Radialführung
- 4
- Einstellglied
- 5
- Befestigungselement
- 6
- Einstellscheibe
- 7
- Sägeelement
- 7'
- Befestigungswinkel
- 8
- Steuerfortsatz
- 9
- Spiralschlitz
- 10
- Freiraum
- 11
- Fenster
- 12
- Pilotbohrer
- 13
- Haubenteil
- 13'
- Wand
- 13"
- Umfangswand
- 14
- Innengewinde
- 15
- Vierkantabschnitt
- 16
- Rundabschnitt
- 17
- erster Schlitzabschnitt
- 18
- zweiter Schlitzabschnitt
- 19
- dritter Schlitzabschnitt
- 20
- Schraube
- 21
- Distanzrippe
- 22
- Justierbohrung
- 23
- Justiervorsprung
- 24
- Fesselungselement
- 25
- Gewindebohrung
- D
- Drehachse
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 4406597 A1 [0002]
- DE 1876824 [0003]
- DE 31326 [0003]
- FR 2510443 [0003]
- US 3771895 [0003]
- US 2803153 [0003]
- CN 103143753 A [0003]
- WO 2014/146319 A1 [0004]
