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Die Erfindung betrifft ein Säge- und Fräswerkzeug gemäß dem
Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Ein solches Werkzeug ist
aus der US-A-4 627 322 bekannt.
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Sogenannte Motorsägen weisen herkömmlicherweise eine längliche
Leit- oder Kettenschiene auf, um welche eine aus einer
Vielzahl von Kettengliedern bestehende Sägekette laufen soll.
Dabei ist eine konstante Zufuhr von Schmiermittel
erforderlich, wenn die Sägekette relativ zur Führungsschiene
glatt laufen soll. Ungünstigerweise sind Motorsägen relativ
schwere und unhandliche Maschinen und dementsprechend ist die
Verwendung solcher Sägen im Bau- und Schreinereigewerbe
relativ beschränkt, trotz der Tatsache, daß die Sägekette
effektiv verwendet werden kann, um sowohl Sage- als auch
Fräsvorgänge durchzuführen.
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Aufgabe der Erfindung ist es, ein Werkzeug zu schaffen,
welches mit einer Sägekette ausgestattet ist, und welches
effektiv verwendet werden kann, um v.a. weiche Materialien,
z.B. Holz, zu bearbeiten. Diese Aufgabe wird durch ein
Werkzeug gelöst, welches die im Anspruch 1 angeführten
kennzeichnenden Merkmale aufweist.
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Die abhängigen Ansprüche 2 bis 4 betreffen bevorzugte
Ausführungsformen des Säge- und Fräswerkzeugs.
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Das erfindungsgemäße Werkzeug kann sowohl als ein Säge- als
auch als ein Fräswerkzeug verwendet werden, wenn z.B. hölzerne
Werkstücke bearbeitet werden, d.h. das Werkzeug zum
Durchführen von Säge- als auch von Fräsvorgängen betrieben
wird. Diese letztere Eigenschaft macht das erfindungsgemäße
Werkzeug zum effektiven Durchführen von holzwegnehmenden
Arbeitsvorgängen und anderen holzbearbeitenden Vorgängen
verwendbar, bei denen es gewünscht ist, Material in ähnlichen
Tätigkeiten, z.B. Fräsen und Sägen zu entfernen. Das
erfindungsgemäße Werkzeug findet insbesondere Verwendung im
Bau und Schreinereigewerbe. Das Werkzeug kann an vielen
verschiedenen Arten von sogenannten Handgeräten angebracht
werden in der Form von Maschinen, die mit einer Hand oder mit
zwei Händen betreibbar sind und eine drehbare Welle aufweisen,
z .B. Winkelschleifer, Abkantmaschinen, Rundschleifer,
Handbohrer und ähnlichen Maschinen. Dies ermöglicht es, daß
das erfindungsgemäße Werkzeug von einfach zu handhabenden
leichtgewichtigen Maschinen getragen wird, wodurch das
Werkzeug in vielen verschiedenen Fällen höchst nützlich wird.
Es versteht sich, daß das Werkzeug auch an stationären
Maschinen angebracht werden kann.
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Einer der weiteren Vorteile des erfindungsgemäßen Werkzeugs
besteht darin, daß eine Schmierung des Werkzeugs prinzipiell
nicht notwendig ist. Das Werkzeug beinhaltet auch eine Gleit-
oder Rutschsicherung, die automatisch aktiviert wird, wenn die
Sägekette bei Benutzung blockiert werden sollte, oder wenn das
Werkzeug mit übermäßig hohen Geschwindigkeiten in das
Werkstück geführt wird.
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Eine beispielhafte Ausführungsform der Erfindung wird jetzt
detaillierter mit Bezug auf die beiliegenden Zeichnungen
beschrieben, in denen Fig. 1 eine perspektivische Darstellung
des an einem Handgerät angebrachten erfindungsgemäßen
Werkzeugs ist; Fig. 2 eine perspektivische Darstellung des
erfindungsgemäßen Werkzeugs an sich ist; Fig. 3 eine teilweise
geschnittene Ansicht des Werkzeugs ist und eine Unterbrechung
in der Sägekette zeigt; Fig. 4 das Werkzeug schematisch und in
Seitenansicht zeigt; und Fig. 5 eine perspektivische Ansicht
einer anderen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeugs
ist.
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Wie in Fig. 1 dargestellt, kann das erfindungsgemäße Werkzeug
an jeder Art eines sogenannten Handgeräts 2 angebracht werden,
wobei das Werkzeug 1 fest an der drehbaren Welle des Geräts 2
montiert wird, um derart zur Rotation durch das Gerät
angetrieben zu werden. Wie in Fig. 1 dargestellt umfaßt das
Gerät 2 einen Schutz 3, der in der Nähe des sich drehenden
Werkzeugs 1 an dem Gerät 2 angebracht ist, derart daß er den
das Werkzeug verwendenden Arbeiter schützt.
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Das Werkzeug 1 umfaßt eine zentrale kreisförmige Scheibe 10.
Im Zentrum der Scheibe 10 ist ein Loch 11 vorgesehen, mittels
dessen das Werkzeug 1 an der in Betracht kommenden Maschine 2
anbringbar ist. Das Loch 11 könnte durch einen Stift oder
irgendeine andere geeignete Einrichtung ersetzt sein, welche
ein Anbringen des Werkzeugs an einem gegebenen Gerät
ermöglicht. Eine Führungsnut 13 ist in der Umfangsfläche 12
der kreisförmigen Scheibe 10 vorgesehen.
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Das Werkzeug 1 umfaßt auch eine sogenannte Sägekette 20, deren
Konstruktion und Aufbau im wesentlichen mit der Konstruktion
und dem Aufbau einer herkömmlichen Sägekette einer Motorsäge
übereinstimmt. Die Sägekette 20 umfaßt z.B. eine Mehrzahl von
scharfkantigen Schneidegliedern 21, eine Mehrzahl von
Zwischengliedern 22 und eine Mehrzahl von Führungsgliedern 23.
Die Führungsglieder 23 umfassen einen Führungsabschnitt 24,
der in die Führungsnut 13 der Scheibe 10 ragt, wodurch die
Sägekette 20 relativ zu der Zentralscheibe 10 durch
Zusammenwirken zwischen den Führungsgliedern 23 und der
Führungsnut 13 geführt ist. Gestalt und Abmessung der
Führungsnut 13 sind also an die Gestalt und Anmessung des
Führungsabschnitts 24 derart angepaßt, daß ein gewisses Spiel
oder Freiraum erhalten wird. Die Länge der Sägekette 20 ist
geeigneterweise derart eingestellt, daß ein gegebenes Spiel
oder ein gegebener Freiraum zwischen den Unterseiten 25 und 26
von jeweiligen Gliedern 21 und 22 und der Umfangsfläche 12 der
Scheibe 10 erreicht wird. Die Größe des erwähnten Spiels oder
Freiraums ist bevorzugterweise derart, daß die Sägekette 20
relativ zu der Scheibe 10 derart manuell bewegt werden kann,
wenn die Scheibe stationär ist, daß die Unterseiten der
Glieder 21 und 22 entlang der Umfangsfläche 12 der Scheibe
gleiten und die Führungsglieder 23 in der Nut 13 gleiten.
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Die Sägekette 20 wird auf der Scheibe 10 durch Verbinden der
Enden der Kette mit Hilfe eines Kettenverschlußgliedes oder
durch Verbinden der Kette in einer herkömmlichen Art und Weise
angebracht.
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Das erfindungsgemäße Werkzeug arbeitet in der folgenden Art
und Weise. Das Folgende tritt ein, wenn das Werkzeug 1 z.B. an
einem Handgerät 2 angebracht ist, und durch das Gerät zum
Drehen gebracht wird. Infolge des unterschiedlichen Aufbaus
und Gewichts der Kettenglieder 21-23, wirken auf die
Kettenglieder sich gegenseitig unterscheidende Werte der
Zentrifugalkraft, wenn das Werkzeug 1 rotiert, wodurch die
Kette 20 dazu gebracht wird, fest auf der Zentralscheibe 10 zu
klemmen und die Scheibe während ihrer Rotation zu begleiten,
sozusagen als eine Auswirkung des induzierten Reibungseffekts.
Die Sägekette 20 wird daher die drehende Scheibe 10
automatisch begleiten, wobei das Werkzeug 1 als eine Säge- und
Frässcheibe funktioniert, wenn ein weiches Material z.B. Holz
bearbeitet wird. Wenn das Werkzeug 1 verwendet wird, um einen
Fräsvorgang durchzuführen, wird das Werkzeug wenigstens
teilweise in einer seitlichen Richtung bewegt, wobei die
Schnittiefen im wesentlichen durch die Tiefen oder Längen der
schneidekante der Sägeglieder begrenzt sind.
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Es versteht sich, daß prinzipiell keine Notwendigkeit besteht,
dem Werkzeug 1 zwischen die Zentralscheibe und die Sägekette
Schmiermittel zuzuführen, da es keine relative Bewegung, oder
nur unwesentliche relative Bewegung zwischen der Scheibe 10
und der Kette 20 im Normalbetrieb gibt.
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Der Reibungseingriff zwischen der Sägekette 20 und der
Zentralscheibe 10 verringert sich oder hört auf, wenn die
Sägekette einem Säge- oder Fräswiderstand ausgesetzt wird, der
oberhalb eines gegebenen Werts liegt, da dann die Glieder
21-23 der Sägekette 20 gezwungen werden, eine Position
anzunehmen, die von der Position verschieden ist, in der die
Glieder durch die mit der Drehung des Werkzeug 1 erzeugten
Zentrifugalkräfte gegen die Scheibe gedrückt werden, wodurch
bewirkt wird, daß der Reibungseingriff zwischen der Sägekette
20 und der Zentralscheibe 10 kleiner wird oder überhaupt
aufhört. Dem Werkzeug 1 können daher gewünschte
charakteristiken im Bezug auf geeignete Schwellenwerte gegeben
werden, bei denen der Reibungseingriff zwischen der Sägekette
und der Zentralscheibe verringert ist oder dazu gebracht wird
auf zuhören, indem ein gegebenes Spiel oder Freiraum zwischen
der Sägekette 20 und der Zentralscheibe 10 gewählt wird. Der
Schlupf zwischen der Sägekette 20 und der Zentralscheibe 10
kann mit anderen Worten dazu gebracht werden, automatisch bei
gegenseitig unterschiedlichen Belastungen an der Sägekette
aufzutreten, indem das Spiel oder Freiraum zwischen der
Sägekette und der Zentralscheibe variiert wird.
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Die Charakteristiken des automatischen Mitnehmens der
Sägekette 20 durch die Zentralscheibe 10 können z.B. durch
Variieren des Aufbaus, des Gewichts und der Abmessungen der
entsprechenden Kettenglieder 21-23 variiert werden.
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Der Reibungseingriff mittels dessen die Sägekette 20 durch die
Zentralscheibe 10 mitgenommen wird, wird durch die Tatsache
bewirkt, daß bestimmte Glieder-Abschnitte durch die erzeugten
Zentrifugalkräfte zum Anliegen an die Umfangsfläche 10 der
Zentralscheibe oder an einer Oberfläche in der Führungsnut 13
gedrängt werden.
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Die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform des
erfindungsgemäßen Werkzeugs unterscheidet sich von der
vorhergehend beschriebenen Ausführungsform insofern, als die
Kettenglieder 21' derart aufgebaut sind, daß sich ihre
Scheidekanten 27' von dem Umfang der Zentralscheibe 10' aus
auch radial einwärts erstrecken. Daraus kann man ersehen, daß
den Sägegliedern ein derartiger Aufbau gegeben werden kann,
daß die Länge der Scheidekanten vergrößert wird, wodurch es
möglich wird, Werkstücke bis in eine größere Tiefe zu fräsen,
indem zugelassen wird, daß sich die Schneidekante in Richtung
auf das Zentrum der Scheibe 10' hin ausdehnt.
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Es versteht sich auch, daß die Sägekette 20 relativ zu der
Zentralscheibe 10 zusätzlich zu der dargestellten und
beschriebenen in einer Anzahl unterschiedlicher Arten führbar
ist. Die Führungsglieder 23 können z.B. derart angeordnet
sein, daß eine Führungswirkung an beiden Seitenflächen der
Scheibe 10 erreicht wird.
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Dementsprechend beschränkt sich die Erfindung nicht auf die
dargestellten und beschriebenen Ausführungsformen, da diese
Ausführungsformen innerhalb der Reichweite der folgenden
Ansprüche modifiziert und verändert werden können.