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TECHNISCHES GEBIET
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Die
Erfindung betrifft eine Fixiervorrichtung zum Schleifen/Polieren
von Schneidkanten, insbesondere Messerschneiden, mit Hilfe einer
rotierenden Polier- oder Schleifscheibe. Insbesondere betrifft die
Erfindung eine Fixiervorrichtung für diesen Zweck, die so ausgebildet
ist, dass sie einen zweckmäßigen Arbeitsdruck
gegen die Scheibe beim Schleifen der Schneide sicherstellt, und
um einen optimalen Arbeitswinkel sicherzustellen (siehe z.B.
DE-A-3422882 ).
Die erfindungsgemäße Fixiervorrichtung
verhindert außerdem,
dass der zu behandelnde Gegenstand mit seiner Schneide gegen die Rotationsrichtung
der Scheibe platziert wird, sowie einen unbeabsichtigten Kontakt
mit der rotierenden Polier- oder Schleifscheibe.
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HINTERGRUND UND STAND DER TECHNIK
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Beim
Schärfen
von Schneidkanten und beim Abschleifen oder Polieren roher Schneidkanten
werden oft rotierende Schleif- oder Polierscheiben verwendet. Die
Schneide wird dann manuell in einem schrägen Winkel positioniert, um
durch den rotierenden Umfang der Scheibe behandelt zu werden. Wenn
Messerschneiden behandelt werden, rotiert die Scheibe transversal
zum Messerblatt vom Rücken
des Messers gegen die Schneide. Beim Schleifen/Polieren der gegenüberliegenden
Seite der Schneide wird das Messer um seine Enden gedreht. Wenn
der Anwender ungeübt
ist, besteht das Risiko, dass das Messer stattdessen um seine Längsachse gedreht
wird, wodurch die Schneide gegen die Rotationsrichtung der Scheibe
gerichtet wird, in welchem Fall dann das Messer in die Scheibe schneiden
kann und die Schleif- oder Polierscheibe beschädigen kann. Es besteht auch
das Risiko, dass der Anwender den Griff am Messer verliert, und
das Messer durch die rotierende Scheibe weggeschleudert wird.
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Ein
weiteres mit einem Handhaben des Messers durch die freie Hand verbundenes
Problem ist es, dass der Schleifwinkel schwierig zu kontrollieren ist,
und sich auch ändern
kann, wenn das Messer in Längsrichtung
um den Umfang der Scheibe bewegt wird, was zu einem unbefriedigenden
Ergebnis führt.
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Ein
weiteres Problem ist das Risiko eines auf die Scheibe ausgeübten unzulänglichen
oder übermäßigen Kontaktdrucks,
wobei in beiden Fällen
unbefriedigende Schleif- oder Poliervorgänge resultieren.
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Die
Erfindung zielt ab auf die Bereitstellung einer Vorrichtung, die
die vorstehend genannten Risiken und Nachteile, die mit einem manuell
gesteuerten Schleif-/Poliervorgang verbunden sind, vermeidet. Diese
Aufgabenstellung wird mit einer Fixiervorrichtung gemäß dem anliegenden
Anspruch 1 erzielt. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen definiert.
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ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
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Die
Erfindung stellt eine Fixiervorrichtung nach Anspruch 1 bereit,
die eine Führung
für ein Messerblatt
aufweist, wobei die Führung
z.B. drehbar an der Schleifvorrichtung angeordnet und mittels eines
mit der Fixiervorrichtung verbundenen Ausgleichgewichts gegen eine
Betriebsposition belastet wird. Die Führung ist ausgebildet, um einen
optimalen Bearbeitungswinkel zwischen dem Messer und dem Umfang
der Scheibe sicherzustellen, und um zu verhindern, dass das Messerblatt
als Ergebnis einer Reibung zwischen dem Messer und der Scheibe in der
Führung
verklemmt wird. Außerdem
wird der Kontaktdruck der Messerschneide gegen den rotierenden Umfang
der Scheibe durch die drehbare Anordnung der Fixiervorrichtung begrenzt,
was zu einer dynamischen Einstellung des Messerblatts und der Fixiervorrichtung
in Bezug auf den vom Ausgleichsgewicht applizierten Druck führt.
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KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
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Die
Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die anliegenden
schematischen Zeichnungen erläutert,
worin bedeuten:
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1 eine
in einer teilweisen Schnittansicht von einer Seite davon dargestellte
Ausführungsform;
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2 eine
schematische Schnittansicht der Erfindung in Richtung des Pfeils
II-II in 1 betrachtet; und
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3 eine
Ansicht in vergrößertem Maßstab, die
ein Messerblatt in einer zum Schleifen/Polieren vorliegenden Position
in einer seitlichen Schnittansicht zeigt.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Ein
Beispiel einer Fixiervorrichtung 1 nach einer Ausführungsform
der Erfindung wird in den 1 bis 3 schematisch
dargestellt, und die folgende Beschreibung wird auf eine Ausführungsform
zur Behandlung von Messerschneiden gerichtet. Es ist jedoch darauf
hinzuweisen, dass das dargestellte Beispiel keine Ausführungsformen
ausschließt,
die für Schneidkanten
verschiedener Arten, wie z.B. Äxte, Meißel, Hobeleisen,
Scheren, Heckenscheren, Gartenscheren, oder andere Werkzeuge, die
Schneidekanten aufweisen, die zweckmäßigerweise geschärft werden
sollen, ausgestaltet sind.
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Eine
Schleif- oder Poliervorrichtung weist eine Scheibe 2 auf,
die von einer Welle 3 innerhalb eines Schutzgehäuses 4 rotierbar
gehalten wird, und in Richtung des Pfeils R mittels eines Motors
(nicht dargestellt) rotiert wird. Ein Fenster 5 im Schutzgehäuse 4 stellt
einen Zugang zu einem Teil der Scheibe 2 bereit, und durch
dieses Fenster wird die Messerschneide in Kontakt mit dem Umfang 6 der
Scheibe gebracht.
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Die
Fixiervorrichtung 1 ist an die Abdeckung 4 oder
an äquivalente
Struktureinheiten der Schleif-/Poliervorrichtung
mittels geeigneter Befestigungselemente angebracht. Zu diesem Zweck
sieht die dargestellte Ausführungsform
ein Befestigungselement 7 vor, das zwei Schenkel aufweist,
die an gegenüberliegenden
Seiten der Abdeckung 4 in Form einer Klammer verlaufen.
Die Klammer 7 ist mit der Abdeckung 4 mittels
eines Bolzens 8 verbunden, der durch ein in jedem Schenkel
der Klammer ausgebildetes Paar von Schlitzen 9 führt. Durch
dieses Befestigung kann die Klammer 7 um den Bolzen 8 in
irgendeine gewünschte
Winkelposition in Bezug auf das Fenster 5 der Abdeckung
gedreht werden, und kann auch axial am Bolzen 8 verschoben
werden, um die Umfangsposition der Fixiervorrichtung in Bezug auf
den Umfang 6 der Scheibe einzustellen.
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Eine
in der Fixiervorrichtung enthaltene Rahmenstruktur 10 wird
am freien oberen Ende der Klammer 7 gehalten. Der Rahmen 10 ist
mittels einer Welle 11, die einen Drehbolzen für den Rahmen
für eine
Drehbewegung in der Hauptebene der Schleif-/Polierscheibe bildet,
mit der Klammer 7 drehbar verbunden. Die Drehachse 11 des
Rahmens ist im Hinblick auf den Umfang 6 der Scheibe einstellbar, und
ebenfalls im Hinblick auf ihre Umfangsposition außerhalb
des Umfangs 6 durch die einstellbare Anbringung der Klammer 7,
wie vorstehend erläutert.
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Ein
Ausgleichgewicht 12 ist am gegenüberliegenden Ende des Rahmens 10 angeordnet.
Zur axialen Einstellung wird das Gewicht 12 vorzugsweise
von einem Stab 13 getragen, der im Ende des Rahmens 10 fixiert
ist. Zu diesem Zweck kann das Gewicht 12 innen für einen
Gewindeeingriff mit einem Gewinde 14, das außen am Stab
ausgebildet ist, ausgebildet sein. Durch das Ausgleichgewicht 12 kann der
von der Fixiervorrichtung und der Messerschneide auf den Umfang 6 der
Scheibe ausgeübte
Kontaktdruck eingestellt und ein genauer Arbeitsdruck sichergestellt
werden.
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Der
Rahmen 10 weist vorzugsweise einen im wesentlichen U-förmigen Querschnitt
auf, wobei zwei gegenüberliegende
Seitenteile über
ein Rückenteil so
verbunden sind, dass der Rahmen die Scheibe 2 wie ein Sattel über der Öffnung 5 der
Abdeckung umgibt (siehe auch 2). In einer
Ruhestellung liegt die Fixiervorrichtung 1 an der Abdeckung 4 oder
einem anderen Strukturelement der Schleifvorrichtung auf, z.B. wie
bei 15 bzw. 16 in 1 der Zeichnungen veranschaulicht.
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Ein
Schlitz 17 mit einem offenen oberen Ende verläuft nach
unten geneigt vom Rückenteil
des Rahmens 10 durch die Seitenteile und über eine
Distanz, die ausreichend lang ist, um den Schlitz radial innerhalb
des Umfangs 6 in einer Betriebsposition der Fixiervorrichtung
zu begrenzen (siehe insbesondere 3). Der Neigungswinkel
des Schlitzes in Bezug auf den durch den Kontaktpunkt der Messerschneide
mit dem Scheibenumfang verlaufenden Radius der Scheibe, kann durch
die einstellbare Anbringung der Klammer 7, wie vorstehend
erläutert,
eingestellt und optimiert werden. Der Schlitz 17 weist
eine Breite auf, die die Einführung
eines Messerblatts 18 ermöglicht, wobei die untere Fläche des
Schlitzes eine im wesentlichen U-förmige Auflage 19 für die untere
Seite des Messerblatts definiert. Das innere Ende des Schlitzes 17 umfasst
ein Paar Einführungsbegrenzungen 20,
die an beiden Seitenteilen angeordnet sind, wobei die Begrenzungen
von der Auflagefläche 19 durch
eine mittlere Distanz beabstandet sind, die im allgemeinen der Dicke
des Messerblatts angepasst ist.
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Die
Einführungsbegrenzungen 20 sind
zumindest teilweise bogenförmig
und stellen somit einen Punktkontakt P mit dem in den Schlitz 17 eingeführten Messerblatt 18 bereit.
Vorzugsweise sind die Einfügungsbegrenzungen 20 kreisförmige Scheiben und
an den Seitenteilen des Rahmens mittels Bolzen 21 drehbar
gelagert (siehe Pfeil r in 3). Alternativ können die
Einführungsbegrenzungen
eine ovale Form aufweisen und in eine durch die Bolzen 21 fixierte
Position geschwenkt sein, um den Abstand von der Auflagefläche 19 einzustellen.
Eine andere Alternative sieht vor, dass die Einführungsbegrenzungen gegen die
Auflagefläche 19 belastet
sind. Vorzugsweise werden die Einführungsbegrenzungen 20 aus einem
Material hergestellt, das weicher ist als die Schneide, wie z.B.
aus einem synthetischen Material, wie Kunststoff oder Nylon®,
um die Messerschneide nicht zu beschädigen, wenn das Messer in den Schlitz 17 eingeführt wird.
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Beim
Schleifen/Polieren wird das Messerblatt in den Schlitz 17 mit
der Seite des Blatts, das die Auflagefläche 19 kontaktiert,
weit genug eingeführt, damit
die Messerschneide 22 gegen den Umfang 6 der Scheibe
aufliegt, wonach das Messer in Längsrichtung
durch den Schlitz zur Behandlung von im wesentlichen der gesamten
Länge der
Messerschneide bewegt wird. Die Einführungsbegrenzungen 20 sind
zur Begrenzung der Einführungstiefe
des Messerblatts in den Schlitz über
einen punktförmigen Kontakt
mit dem Messer hinter der Messerschneide in einem Bereich, wo die
Dicke des Blatts abnimmt und allmählich in die Schneide übergeht,
eingestellt. Der genaue konzentrierte Kontaktpunkt ermöglicht es,
das Messerblatt in Längsrichtung
durch den Schlitz gegen einen begrenzten und verringerten Reibungswiderstand
zu bewegen.
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Mit
der Fixiervorrichtung 1 kann ein Schleifen oder Polieren
unter einem Kontaktdruck, der durch das Gewicht und/oder die eingestellte
Position des Ausgleichgewichts bestimmt wird, und unter einem optimierten
Behandlungswinkel durchgeführt
werden. Das Messerblatt wird in den Schlitz 17 in einem Abstand
eingeführt,
der durch die Einführungsbegrenzungen 20 bestimmt
wird, wonach das Messer durch den rotierenden Umfang der Scheibe
gegen die Einführungsbegrenzungen
gepresst wird. Die Drehbewegung der Scheibe drückt das Messer gegen das innere
Ende des Schlitzes, während
gleichzeitig das Messer gegen die Einführungsbegrenzungen gedrückt wird
und die Fixiervorrichtung gegen das Ausgleichgewicht 12 angehoben
wird. Die Fixiervorrichtung wird so mit um die Achse 11 der
Klammer 7 gedreht und ruht mit ihrem Gewicht auf der Messerschneide.
Die Einführungstiefe
des Messers in den Schlitz ist deshalb für das Arbeitsergebnis nicht
kritisch, weil die Fixiervorrichtung durch die Drehbewegung dynamisch
so eingestellt wird, um einen im wesentlichen gleichmäßigen Druck
auf die Messerschneide auszuüben,
wenn das Messer in Längsrichtung
durch den Schlitz bewegt wird. Die Bewegung kann deshalb ohne spezifische
Sorgfalt für
einen manuell kontrollierten Druck durchgeführt werden, da der Arbeitsdruck
durch die Fixiervorrichtung kontrolliert wird, die die auf die Messerschneide
via Einführungsbegrenzungen 20 ausgeübte Belastung
dynamisch einstellt.
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Die
vorstehend beschriebene Fixiervorrichtung kann im Hinblick auf detaillierte
Strukturen und Ausgestaltung modifiziert werden, ohne sich von der durch
die anliegenden Ansprüche
definierten allgemeinen erfinderischen Lösung zu entfernen. Ein zentraler
Aspekt der Erfindung ist es, dass die Fixiervorrichtung in der Hauptebene
der Schleifscheibe für eine
dynamische Einstellung oder Anpassung an den von der Scheibe ausgeübten entgegengesetzt
gerichteten Druck gegen die Belastung eines einstellbaren Ausgleichgewichts,
das den Arbeitsdruck bestimmt, drehbar gelagert ist. Zusätzliche
Vorteile umfassen einen optimierten und einstellbaren Winkel für die behandelte
Messerschneide, und für
die bevorzugte Ausführungsform
auch eine Umhüllung,
die vor Schäden
von dem zugänglichen
Arbeitsbereich der Scheibe schützt.
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Eine
alternative Ausführungsform
sieht eine Fixiervorrichtung vor, die eine Führung für eine zu schleifende/polierende
Schneidkante aufweist, wobei die Fixiervorrichtung nur an einer
Seite der Schleifscheibe verläuft.
Vorzugsweise ist die einseitige Fixiervorrichtung an der Seite angebracht,
die gegen den Anwender gerichtet ist, und somit einen unbeabsichtigten
Kontakt mit der rotierenden Scheibe verhindert. Diese Ausführungsform
kann sonst im Einklang mit der in 1 dargestellten
Fixiervorrichtung ausgestaltet sein, mit der Ausnahme, dass der
Führungsschlitz
eine Auflagefläche
länglicher
Gestalt auf weist, oder mit einem angewinkelten äußeren Ende. Diese weniger komplexe
Fixiervorrichtung kann um eine Achse 11 gedreht und durch
einen Arm 7 gehalten werden, wobei der Arm an die Schleifvorrichtung
im wesentlichen wie vorstehend beschrieben befestigt ist. Außerdem kann
die Einführungsbegrenzung
auf andere Weise ausgestaltet sein und als Arm realisiert sein,
z.B. mit einem gekrümmten
Teil oder als halbmondförmiges
Element, das an die Außenseite
der Fixiervorrichtung angebracht ist. Diese und andere durch einen
Fachmann auf diesem Gebiet erkennbaren Modifikationen sind alle
im Rahmen der Erfindung, wie er durch die anliegenden Ansprüche definiert
ist, enthalten.