DE69306066T2

DE69306066T2 - Motorisierte Führung zum Ausfräsen und Sägen von Schiebefenstern

Info

Publication number: DE69306066T2
Application number: DE69306066T
Authority: DE
Inventors: James Arthur Conachen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1992-08-24
Filing date: 1993-08-20
Publication date: 1997-04-10
Anticipated expiration: 2013-08-21
Also published as: EP0585064A3; NZ248464A; ATE145447T1; AU4480493A; DE69306066D1; CA2104500A1; US5253400A; AU668402B2; EP0585064B1; EP0585064A2

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine motorisierte Führung für Ausfräse- und Sägevorrichtungen, die in einem ersten Arbeitsgang die Verkittung aus einem Schiebefenster entfernen, wodurch die Entfernung des ursprünglichen Glases ermöglicht wird, in einem zweiten Arbeitsgang die Fugenverbindungen eines Schiebefensters ausfräsen, um das Einsetzen eines Doppelscheibenfensters zu ermöglichen, in einem dritten Arbeitsgang Nuten in die Fugenverbindungen schneiden, um Verkittungsmaterial aufzunehmen, und in einem vierten Arbeitsgang die Seiten des schiebbaren Fensterrahmens gleichmäßig mittels einer Zentriervorrichtung sägen. Die Vorrichtung ist konstruiert, folgendermaßen betrieben zu werden: in einer vertikalen Position am Fensterrahmen montiert (nur bei den ersten zwei Arbeitsgängen) oder bei vertikal gehaltenem Fenster auf einem getrennten Gestell montiert.
Das Energiesparen bei gleichzeitiger Beibehaltung einer angenehmen Wohnumgebung ist für jeden Hausbesitzer eine wichtige Überlegung. Große Mengen an Wärme (im Winter) und an kühler Luft (im Sommer) gehen verloren, wenn die Fenster nur eine Scheibe besitzen. Dieser Energieverlust nimmt zu, je älter und spröder die Verkittung wird, wodurch zwischen dem Glas und dem schiebbaren Fensterrahmen Risse entstehen. Durch Schiebefenster, die lose in ihren Schienen sitzen und nicht richtig isoliert sind, kann erhebliche Zugluif entstehen. Die Verringerung des Energieverlusts durch die Fenster ist wünschenswert.
Das Entfernen der alten Fenster und ihr Ersetzen mit neuen Fenstern ist teuer und nicht immer kosteneffizient. Die Beibehaltung der ursprünglichen Festerkonstruktion und -beschaffenheit ist üblicherweise nicht möglich, wenn sie durch neue ersetzt oder mit Doppelfenstern abgedeckt werden.
Die Entfernung der alten Verkittung durch ein Handwerkzeug führt oft zu einer Beschädigung des schiebbaren Fensterrahmens oder zu Handverletzungen des Arbeiters.
Die Entfernung der alten Verkittung durch ein Werkzeug wie z.B. einen Fräser erfordert eine Führung, um eine Beschädigung des schiebbaren Fensterrahmens zu verhindern. Einige frühere Führungen ermöglichen die Verwendung des Fräsers nur in einer Richtung entlang einer geraden Linie. US-A-4.995.277 offenbart ein Antriebssystem mit einem rechteckigen Rahmen und einem ersten und zweiten Paar drehbarer Führungsmittel auf einem korrespondierenden ersten und zweiten Paar paralleler Seiten des Rahmens, wobei die Führungsmittel durch Motoren angetrieben werden, sodaß durch Drehen die Führungsmittelläufer und eine damit verbundene Werkzeugstützvorrichtung bewegt werden. Die Führung muß dann bewegt werden, damit der Fräser in einer anderen Richtung verwendbar ist. Die Notwendigkeit, die Führung ständig zu bewegen, ist zeitaufwendig. Stifte oder andere scharfe Gegenstände, die oft verwendet werden, um die Führung in Position zu halten, beschädigen oft den Fensterrahmen. Bogenförmige Fensterrahmen sind schwierig auszufräsen, da frühere Führungen die Verwendung des Fräsers nur in einer geraden Linie ermöglichen.
Schwere, mit der Hand geführte Werkzeuge können die Arme und den Rücken des Benutzers einer großen Belastung aussetzen und führen dadurch zu Müdigkeit sowie zu möglicherweise ungenauem und fehlerhaftem Arbeiten. Das vertikale Heben und Stützen von Werkzeugen gegen die Schwerkraft kann sehr anstrengend sein und ebenfalls aufgrund der Belastung und der Müdigkeit zu ungenauem Arbeiten führen. Weiters kann die Geschwindigkeit des Vorgangs durch das manuelle Arbeiten beeinträchtigt werden.
Beim Schneiden von Schlitzen in Fugenverbindungen mit einer Kreissäge besteht die Gefahr, zu weit zu schneiden, wodurch die Kanten des Rahmens beschädigt werden.
Schnitte durch handgeführte Sägen auf den Seiten von Fensterrahmen sind oft ungenau, wodurch Unregelmäßigkeiten und Unebenheiten in den geschnittenen Oberflächen entstehen, sodaß es durch solche unebenen Oberflächen zu Luftzug kommt.
Das gleichmäßige Zurichten auf zwei gegenüberliegenden parallelen Oberflächen ist schwierig, wenn das Messen und Schneiden händisch erfolgen. Das Beibehalten glatter, paralleler, zentrierter Oberflächen ist ohne ein mechanisches Führungsmittel sehr schwierig.
Die vorliegende Erfindung möchte diese Probleme lösen. In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine vertikal montierte, motorisierte Führungsvorrichtung für Ausfräse- und Sägewerkzeuge (in X-, Y- und Z-Koordinaten gesteuert) ausgebildet, sich auf Fensterrahmen verschiedener Größe festzuklemmen und an der Vorrichtung festgeklemmte Fensterrahmen verschiedener Größe aufzunehmen. Die Führungsvorrichtung führt vier Arbeitsgänge aus, um bestehende Fenster zu isolieren, während die ursprüngliche Beschaffenheit der Fenster beibehalten wird. Sie führt einen Fräser, um (1) eine alte Kittmasse zu entfernen, um das Einzelscheibenglas zu enfernen, und (2) die Fugenverbindung zu vertiefen, damit das Doppelscheibenglas aufgenommen werden kann. Sie führt eine Kreissäge, um (3) einen Schlitz in die Fugenverbindung zu schneiden, sodaß Verkittungsmaterial aufgenommen werden kann. Sie fungiert als Zentriervorrichtung (wobei der Rahmen auf der Führungsvorrichtung montiert ist), um eine Kreissäge zu führen, damit (4) die Seiten des Fensterrahmens gleichmäßig zugerichtet und somit wetterfeste Schienen zwischen dem fixierten und dem schiebbaren Fensterrahmen aufgenommen werden können. Die Motorisierung ermöglicht eine rasche, problemlose und genaue Ausführung dieser Arbeitsgänge ohne Beanspruchung des Bedieners.
Der erste Arbeitsgang (die Entfernung der alten Kittmasse) erfolgt ohne Beschädigung des Fensterrahmens und des Glases und ohne Belastung bzw. Verletzung des Bedieners. Wenn das ursprüngliche Glas eine Doppelscheibe ist, wird das Glas dann - falls erforderlich - ersetzt und die neue Verkittung aufgebracht. Wenn das ursprüngliche Glas keine Doppelscheibe ist, wird der zweite Arbeitsgang auf dem Fensterrahmen durch das Schneidwerkzeug ausgeführt, das durch das Führungssystem geführt wird - wiederum ohne Beschädigung des Fensterrahmens oder Belastung bzw. Verletzung des Bedieners.
Bei diesem zweiten Arbeitsgang wird die Fugenverbindung durch Ausfräsen vertieft, um das Einsetzen der Doppelglasscheibe zu ermöglichen.
In beiden Arbeitsgängen ist Präzisionsschneiden erforderlich und unter Verwendung der motorisierten Führungsvorrichtung möglich. Sobald die Führungsvorrichtung richtig positioniert ist, bleibt sie während beider Arbeitsgänge in dieser Stellung, wobei sich die Führungselemente bewegen, um eine Änderung der X-Y-Z-Koordinaten des Schneidwerkzeugs zu ermöglichen, sodaß es dem Rahmen folgt, auch wenn dieser bogenförmig ist. Ein Fräswerkzeug-Führungsrahmen mit vertikalen und horizontalen Stangen, entlang derer das Fräswerkzeug geführt werden kann, erlaubt eine uneingeschränkte Bewegungsflexibilität über die gesamte Fensterebene in jeder Richtung bzw. in jedem Bewegungsmuster: horizontal, vertikal, winkelförmig oder bogenförmig Die Motorisierung der vertikalen und horizontalen Stangen wandelt sie zu ruckfreien Antriebsstangen um, die präziser arbeiten und leichter zu verwenden sind. Ein federmontierter, einstellbarer Senkfräser ermöglicht einfache und rasche Änderungen in der Z-Koordinate senkrecht zum Glas, insbesondere die Tiefeneinstellung, die zwischen der oberen und der unteren Scheibe in einem Doppelschiebefenster zu erfolgen hat. Bei Anwendungen, bei denen die Außenseite von Holzfenstergittern nicht geschnitten wird und nur die das Glas haltende Kittmasse zum erneuten Verkitten und Anstreichen entfernt wird, muß sich ein Fräser problemlos in Z- Richtung bewegen lassen und rasch zur ursprünglichen Einstellung zurückkehren.
Die Führungsvorrichtung wird durch Blöcke aus elastischem Material, die sich von der Führungsvorrichtung erstrecken, in Position gehalten. Diese Blöcke halten die Führungsvorrichtung fest, ohne die Fensterrahmen oder andere Oberflächen, an denen sie befestigt sind, zu beschädigen.
Eine federbelastete Rillenscheibe bzw. ein Gegengewicht hängt vom oberen Ende der vertikalen Stange und ist mit den Schneidwerkzeugen verbunden, um sie hochzuhalten, wodurch der Bediener keiner Belastung ausgesetzt ist und nicht ermüdet und aufgrund der einfachen Bewegung der Werkzeuge das Arbeiten mit größerer Präzision möglich ist.
Starr vor und hinter den Schneidkanten des Kreissägeblatts montierte Stifte dienen als Führungen und Stoppvorrichtungen für die Säge, wodurch zu weites Schneiden verhindert und eine Beschädigung der Kanten des Fensterrahmens vermieden wird, wenn die Säge Schlitze in die Nutenverbindung schneidet, um das Verkittungsmaterial aufzunehmen.
Horizontale Antriebsstangen mit entgegengesetzten Rechts- und Linksgewinden auf beiden Seiten vom Mittelpunkt der horizontalen Stange dienen als Zentriervorrichtungen zur Steuerung der Bewegung eines Paars einstellbarer Stoppvorrichtungen auf jeder horizontalen Antriebsstange. Eine auf einer Klemme für den Fensterrahmen montierte Zentrierstange zentriert den Fensterrahmen innerhalb der Klemme. Die andere Zentrierstange steuert die horizontalen Bewegungsgrenzen der Sägenführung, um gleichmäßige Schnitte auf beiden Fensterrahmenkanten sicherzustellen. Diese Zentriervorrichtungen ermöglichen ein präzises und gleichmäßiges Zurichten von Fensterrahmen auf beiden Seiten und Beibehalten glatter, paralleler, zentrierter Oberflächen, wodurch man eine luftdichte Passung zwischen den im Fensterrahmen eingebauten wetterfesten Schienen gewährleisten kann.
Durch das Vorsehen zuverlässiger Greifklemmen und Verriegelungsvorrichtungen um jedes Rahmenelement des Führungssystems wird in der vorliegenden Erfindung die Führungsvorrichtung vertikal an einem Fensterrahmen in einem Gebäude oder vertikal auf einem getrennten das Fenster haltenden Rahmen befestigt. Die vertikale Ausrichtung ermöglicht ein einfaches Arbeiten, da man vor dem Fenster steht, leicht in alle Richtung greifen kann und dadurch Rückenverletzungen bzw. -schmerzen vermeidet.
Es folgt eine Beschreibung der vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Abbildungen, die nur der Veranschaulichung dienen und die Erfindung in keiner Weise einschränken, worin:
Fig.1 eine perspektivische Ansicht einer Ausführungsform mit einem darauf montierten Fensterrahmen ist;
Fig.2 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht von Kugellagermaschnetten ist, die ein Führungsgehäuse mit einer Antriebsstange verbinden;
Fig.3 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht eines Senkfräsers ist, der auf einem Schneidwerkzeug-Halterungselement federmontiert ist;
Fig.4 eine vergrößerte perspektivische Teilansicht von Nutenrollen ist, die ein zweites Führungshäuse mit einer glatten Stange verbinden;
Fig.5 eine vergrößerte perspektivische Ansicht einer Kreissäge mit auf einer Schwenkplatte montierten Führungsstiften ist;
Fig.6 eine Draufsicht der Schwenkplatte ist.
Fig.1 zeigt eine motorisierte Führungsvorrichtung 10 für Schneidwerkzeuge zum Nachverglasen und Wetterfestmachen eines Fensterrahmens 74. Die Vorrichtung umfaßt einen einstellbaren rechteckigen Rahmen, der zwei vertikale Rahmenelemente 12 und 14 und zwei horizontale Rahmenelemente 34 und 36 enthält, die zwischen und im wesentlichen rechtwinkelig zu den vertikalen Rahmenelementen positioniert sind, wodurch der einstellbare rechteckige Rahmen entsteht. Verbindungsmittel 24 verbinden drehbar die horizontalen Rahmenelemente mit den vertikalen Rahmenelementen an jeder von vier Ecken, die durch die Schnittpunkte der vertikalen und horizontalen Elemente gebildet werden. Die Verbindungsmittel könnten aus beliebigen starren Elementen mit runden Öffnungen im rechten Winkel bestehen, um die vertikalen und horizontalen Rahmenelemente aufzunehmen.
Ein starrer rechteckiger Rahmen 32 besitzt zwei parallele vertikale Elemente 7 und 8 und zwei parallele horizontale Elemente 9 und 11, die starr miteinander verbunden sind, um eine rechteckige Form zu bilden. Ein Paar paralleler, starrer, vertikaler Stangenelemente 48 und so ist zwischen den horizontalen Elementen befestigt, wobei jedes parallele starre Stangenelement angrenzend an ein vertikales Element des den Fensterrahmen einklemmenden Rahmens angeordnet ist. Ein paralleles Paar langer L- förmiger Klemmelemente 52 und 54 ist gleitend an den starren vertikalen Stangenelementen 48 und 50 (rechtwinkelig zu den starren vertikalen Stangenelementen) befestigt. Eine Kraftschiene 61 verbindet die zwei L-förmigen Klemmelemente 52 und 54. Die Kraftschiene umfaßt eine Welle, die eine bewegliche Schiene einschließt, und ein Antriebsrad 60, das die Bewegung der Schiene bewirkt. Das Drehen des Antriebsrads in eine Richtung bewirkt, daß sich die L-förmigen Klemmeiemente näher zueinander bewegen, um einen Fensterrahmen 74 dazwischen einzuklemmen; das Bewegen des Antriebsrad in der entgegengesetzten Richtung bewirkt, daß sich die L-förmigen Klemmelemente weiter auseinanderbewegen, um den Fensterrahmen 74 loszulassen.
Ein Befestigungsmittel 30 ist am Rahmen an jeder der vier Ecken des einstellbaren rechteckigen Rahmens befestigt, um den einstellbaren rechteckigen Rahmen reversibel an einem Fensterrahmen in einem Gebäude oder am starren, vertikalen, rechteckigen Rahmen 32 zu befestigen. Einstellblöcke aus elastischem Material 31 mit Klemmen auf dem Befestigungsmittel 30 ermöglichen die Befestigung des einstellbaren Rahmens durch Spannung. Bolzen 22 aus dem starren Rahmen 32 können auch durch Platten 21 hindurch, die an vertikalen Rahmenelementen 12 und 14 am Verbindungsmittel 29 angebracht sind, befestigt werden.
Die horizontalen Rahmenelemente 34 und 36 sind starre zylindrische Stangen mit Gewinde entlang ihrer Länge. Eine einzelne Gewindestange könnte als Antrieb verwendet werden, doch zwei Gewindestangen sorgen für eine gleichmäßigere Bewegung. Die Gewindestangen 34 und 36 passen drehbar in das Verbindungsmittel 24. Das Führungsmittel 41 ist durch Gehäuse 42 bzw. 44 beweglich mit den horizontalen Rahmenelementen 34 und 36 verbunden. In diesem Fall sind die Führungsmittel vertikal zwischen den horizontalen Rahmenelementen 34 und 36 montiert, doch sie könnten auch horizontal zwischen den vertikalen Elementen 12 und 14 montiert sein.
In Fig.2 besitzt das Gehäuse 42 in seinem Inneren in ähnlicher Weise wie das Gehäuse 44 eine Kugellagermanschette 100, die die horizontale Gewindestange 34 umschließt, und Buchsen 102 und 104, die die Gewindestangen 56 und 58 umschließen. Die Kugellager, die spiralförmig in der Kugellagermanschette 100 angeordnet sind, passen in die Gewinde jeder Gewindestange, um eine Bewegung der Kugellagermanschetten in reversibier Weise entlang der Gewindestangen zu bewirken, wenn diese im und gegen den Uhrzeigersinn gedreht werden.
Zum Antrieb der Fiihrungsmittel ist ein Motor 16 mit dem einstellbaren Rahmen auf dem vertikalen Element 12 verbunden. Ein Antriebszug dreht die zwei Gewindestangen 34 und 36 reversibel und gleichzeitig, wodurch sich die Führungsmittel 41 reversibel entlang der Gewindestangen bewegen. Eine Antriebswelle 18 kann dazu dienen, Schneckenzahnräder 20 und die horizontalen Gewindewellen 34 und 36 zu drehen, oder es können eine Kette und ein Zahnkranz (nicht dargestellt) als Antriebsmittel vorhanden sein.
Das Führungsmittel 41 umfaßt ein Paar paralleler, starrer, zylindrischer Stangen 56 und 58. Die Stangen sind auf ihrer Länge mit Gewinde versehen. Die Gewindeführungsstangen 56 und 58 passen drehbar an jedem Ende in ein Gehäuse 42 und 44. Ein am unteren Gehäuse 44 angebrachter zweiter Motor 92 dreht die Gewindeführungswellen 56 und 58 gleichzeitig mittels einer Antriebswelle 94 und Schneckenrädem 20 bzw. mittels nicht dargestellter Kette und Zahnkranzes, wodurch das Schneidwerkzeug-Halterungselement 78 reversibel entlang des Führungsmittels bewegt wird.
Eine Werkzeughalteplatte 79 ist durch ähnliche Kugellagermanschetten wie jene aus Fig.2 beweglich mit den Gewindeführungsstangen 56 und 58 verbunden. Wenn der zweite Motor 92 die Gewindeführungsstangen 56 und 58 reversibel dreht, bewegt sich die Werkzeughalteplatte 79 an den Führungsstangen auf und ab.
In Fig.3 umfaßt das Werkzeugaufnahmemittel ein Paar zylindrischer Aufnahmen 82 und 84, die starr an der Schneidwerkzeug-Halteplatte 79 befestigt sind, um eine Aufnahme für ein Fedempaar 110 zu bilden, das einstellbar zwischen der zylindrischen Aufnahme und dem Schneidwerkzeug, einem Senkfräser 80 in diesem Fall, befestigt ist. Dieses federnverbundene Werkzeugaufnahmemittel ermöglicht es dem Fräser 80, einstellbar durch Griffe 108 zu einem erwünschten Abstand senkrecht zur Ebene des einstellbaren rechteckigen Rahmens bewegt zu werden, wodurch das Fräsblatt 112 die Arbeitsflächen in verschiedenen Abständen kontaktieren kann, wo es im erwünschten Abstand befestigt werden kann. Der Senkfräser 80 entfernt die alte Kittmasse, um das alte Einscheibenglas zu entfernen, und fräst sich tiefer in die Fugenverbindungen 76, um ein isolierendes Doppelscheibenglas aufzunehmen.
Ein C-förmiger starrer Balken 26 ist starr an den oberen Enden der zwei vertikalen Rahmenelemente 12 und 14 befestigt, um eine Schiene entlang des oberen Endes der motorisierten Führungsvorrichtung zu bilden. Zumindest eine Rolle 28 ist fest an einem oberen Ende der Stangen der Führungsvorrichtung angebracht. Die Rolle 28 bzw. ein Rad paßt in die durch den C-förmigen starren Balken 26 gebildete Schiene, wodurch das Gewicht der Führungsvorrichtung 41 abgestützt wird, während sie sich entlang der Schiene bewegt, wodurch das Durchhängen der horizontalen Stangen, das leicht zu Ungenauigkeiten führen kann, vermieden wird.
Ein Paar paralleler, horizontaler, glatter, zylindrischer Stangen 23 und 43 ist starr an den vertikalen Rahmenelementen 12 und 14 entlang Abschnitten der vertikalen Rahmenelemente über und unter den ersten horizontalen Rahmenelementen 34 bzw. 36 befestigt. Ein zweites Führungsmittel 69 ist durch Gehäuse 62 und 64 beweglich mit den glatten Stangen verbunden. Das zweite Führungselement umfaßt ein Paar starrer zylindrischer Stangen 66 und 68, die zweite Führungsstangen bilden, die in einer vertikalen Ausrichtung zwischen den zwei glatten horizontalen Stangen 23 und 43 und rechtwinkelig zu den horizontalen Rahmenelementen beweglich montiert sind.
In Fig.4 besitzt das Gehäuse 62 für das zweite Führungsmittel zwei Paare Nutenrollen 107 und 109, die auf der horizontalen glatten Stange 23 laufen, und eine Klemme 105 mit einem Knauf 103 zum Anziehen der Klemme um die glatte Stange 23. Eine Klemme 101 mit einem Anziehknauf 111 um die vertikale Führungsstange 66 und eine weitere Klemme um die andere parallele Führungsstange 68 (nicht dargestellt) halten die Führungsstangen 66 und 68 in Position, während sich das Fiihrungsgehäuse 62 reversibel entlang der glatten horizontalen Stange 23 bewegt.
Das obere Werkzeughalterungsmittel auf dem zweiten Führungsmittel 81 umfaßt eine starre Platte 75 mit zwei starr verbunden Flanschen, die jeweils mit einem Paar Kugellagerbuchsen 49 versehen sind, die beweglich um die glatten Führungsstangen 66 und 68 befestigt sind. Chromstangen und Kugellager stellen eine präzise Bewegung sicher. Das obere Schneidwerkzeug 73 ist eine fix an der Schneidwerkzeug- Halterungsplatte 75 befestigte Kreissäge. Eine federbelastete Metallbandrillenscheibe 46 ist am oberen Gehäuse 62 des zweiten Führungsmittels angebracht. Ein Ende des Metallbands ist an der Kreissäge befestigt und hilft so, sie abzustützen. Alternativ dazu kann ein Gewicht auf einer Schnur und eine Umlenkscheibe (nicht dargestellt) am oberen Gehäuse des zweiten Führungsmittels befestigt sein, worin ein Ende der Schnur an der Kreissäge befestigt ist und so hilft, sie abzustützen.
Eine federbelastete Klemme 47 ist am oberen Gehäuse 62 des zweiten Führungsmittels befestigt, um in die Kreissäge einzugreifen und sie - während sie nicht in Betrieb steht -zu halten. Beim Lösen der Klemme 47 gleitet die Kreissäge 73 die glatten Führungsstangen hinunter, um die Fensterrahmenseiten gleichmäßig und glatt auf zwei gegenüberliegenden parallelen Seiten eines Fensterrahmens zuzurichten, sodaß eine wetterfeste, luftdichte Schiene zwischen dem fixierten und dem schiebbaren Fensterrahmen aufgenommen werden kann.
Eine Führungszentriervorrichtung 93 ist über der oberen glatten horizontalen Stange 23 parallel zu den horizontalen Rahmenelementen und rechtwinkelig zu den Führungsstangen montiert, um die Bewegung des zweiten Führungselements 69 zu begrenzen, sodaß ein Schneidwerkzeug an zumindest zwei Betriebspositionen plaziert wird, die sich in einem gleichen Abstand vom Mittelpunkt der Zentrierführungsvorrichtung befinden. Die Führungszentriervorrichtung umfaßt eine starre Zentrierstange 25, die sich horizontal erstreckt und drehbar mit einem oberen Abschnitt des ersten und zweiten vertikalen Rahmenelements 12 und 14 verbunden ist. An einem Ende der Führungszentrierstange 25 ist eine starr verbundene Kurbel 39 zum Drehen der Führungszentrierstange. Die Führungszentrierstange ist vom Mittelpunkt der Stange nach außen hin in eine Richtung mit einem Rechts-Gewinde und in die entgegengesetzte Richtung mit einem Links-Gewinde versehen. Eine hinunterdrückbare federbelastete Führungszentrierungs-Stoppvorichtung 27 und 37 ist auf jeder Seite des Mittelpunkts der Führungszentrierstange montiert (in gleichem Abstand vom Mittelpunkt). Das Drehen der Kurbel 39 bewirkt eine Drehung der Führungszentrierstange 25, wodurch sich jede der Führungszentrierungs- Stoppvorrichtungen 27 und 37 entlang der Gewinde der Stange über eine gleiche Entfernung vom Mittelpunkt bewegt, um das zweite Führungselement 69 anzuhalten und ein Schneidwerkzeug zu positionieren.
Auf der Spitze jeder glatten Führungsstange 66 und 68 sind Stoppvorrichtungs- Eingriffslaschen 33 und 35 fix befestigt, um in die Stoppvorrichtungen 27 und 37 einzugreifen, sodaß die Formatsägemaschine an Positionen in gleichem Abstand vom Mittelpunkt der Zentrierstange 25 angehalten wird, um gleichmäßige Schnitte auf beiden Seiten des Fensterrahmens 74 sicherzustellen.
Ein Fensterrahmenzentriermittel 59 umfaßt eine Fensterrahmenzentrierstange 63, die drehbar auf einem der L-förmigen Klemmelemente 54 parallel zum L-förmigen Klemmelement angebracht ist. Eine Kurbel 65 dreht die Fensterrahmenzentrierstange. Die Fensterrahmenzentrierstange 63 ist vom Mittelpunkt der Stange nach außen mit Gewinde versehen, wobei ein Rechts-Gewinde in eine Richtung und ein Links-Gewinde in die entgegengesetzte Richtung verläuft. Eine h inunterdrückbare federn belastete Fensterrahmenzentrierungs-Stoppvorrichtung 55 und 57 ist auf jeder Seite des Mittelpunkts der Fensterrahmenzentrierstange montiert (in gleichem Abstand vom Mittelpunkt). Das Drehen der Kurbel 65 bewirkt eine Drehung der Fensterrahmenzentrierstange, wodurch sich jede der Fensterrahmenzentrierungs- Stoppvorrichtungen 55 und 57 entlang der Gewinde der Stange über eine gleiche Entfernung vom Mittelpunkt bewegt und jede Fensterrahmen-Zentrierungsvorrichtung in eine Seite eines Fensterrahmens 74 eingreift, um diesen zu zentrieren. Die Führungszentriervorrichtung 93 und die Fensterrah menzentriervorrichtung 59 stellen gemeinsam sicher, daß der Fensterrahmen gleichmäßig und präzise auf beiden Seiten des Fensterrahmens zugerichtet wird, um für eine luftdichte Passung mit einer wetterfesten Schiene auf dem Fensterrahmen zu sorgen.
In Figuren 5 und 6 umfaßt ein unteres Schneidwerkzeug-Montagemittel 91 eine Schwenkplatte 124, die einstellbar am Schneidwerkzeug-Halterungselement 72 (Fig.1) montiert ist, um die Drehung des Schneidwerkzeugs (in diesem Fall der Kreissäge 70) innerhalb der Ebene des einstellbaren rechteckigen Rahmens zu ermöglichen. Ein halbkreisförmiger Schlitz 128 auf der Schwenkplatte 124 nimmt einen Bolzen aus dem Werkzeughalterungselement auf. Die Schwenkplatte kann bis zum erwünschten Winkel gedreht und durch eine Flügelmutter 126 befestigt werden. Die Kreissäge wird einstellbar zu einer bestimmten Entfernung senkrecht zur Ebene des einstellbaren rechteckigen Rahmens bewegt, indem die Tiefe des Sägeblatts 118 relativ zur Sägeführungsplatte 123 eingestellt wird.
Die Kreissäge 70 aus Fig.5 umfaßt weiters ein Paar Führungsstifte 120 und 122, die durch eine starre Stange 121 verbunden sind, die durch Schrauben oder Nieten fix an der Kreissäge befestigt ist. Ein Führungsstift 122 ist direkt vor der Schneidkante des Kreissägeblatts 118 positioniert, und der andere Führungsstift 120 befindet sich direkt hinter der Schneidkante des Kreissägeblatts, um zu weites Schneiden in Schneidschlitzen in den Fugenverbindungen 76 auf Fensterrahmen zu verhindern. Die Führungsstifte positionieren das Sägeblatt weg vom Fensterrahmen angrenzend zur Fugenverbindung 76. Die Schwenkplatte 124 ermöglicht es, daß die Kreissäge vertikal und horizontal gedreht wird, um alle Fugenverbindungen in einem Fensterrahmen zu bearbeiten. Die Kreissäge 70 schneidet Schlitze in Fugenverbindungen, um Verkittungsmaterial zum Festhalten des Doppelscheibenglases aufzunehmen.
Die Schneidwerkzeuge können aufgrund der kombinierten vertikalen und horizontalen Bewegung über die gesamte vertikale Ebene (X- und Y-Richtung) und aufgrund der Federverbindung sowie der Einstellungen der Werkzeuge selbst auch über einen großen Entfernungsbereich in Z-Richtung hin zum Werkstück bewegt werden. Sie können in jedem beliebigen Winkel oder über jede gebogene Oberfläche (z.B. bei Bogenfenstern) bewegt werden.
Man beachte, daß die obige Beschreibung lediglich veranschaulichend ist und die Erfindung in keiner Weise einschränkt, wobei auch zahlreiche Modifikationen innerhalb des Schutzbereichs der beigelegten Patentansprüche möglich sind.

Claims

1. Motorisierte Führungsvorrichtung für Schneidwerkzeuge zum Nach- bzw. Wiederverglasen und Wetterfestmachen eines schiebbaren Fensterrahmens, wobei die Vorrichtung folgendes umfaßt:

einen einstellbaren rechteckigen Rahmen, umfassend:

ein erstes und ein zweites vertikales Rahmenelement bzw. -teil (12, 14) und

ein erstes und ein zweites horizontales Rahmenelement bzw. -teil (34, 36), die zwischen und im wesentlichen rechtwinkelig zum ersten und zweiten vertikalen Rahmenelement positioniert sind, wodurch der einstellbare rechteckige Rahmen entsteht;

Verbindungsmittel (24), die die vertikalen Rahmenelemente mit den horizontalen Rahmenelementen an jeder der vier Ecken, die durch den Schnittpunkt der vertikalen und horizontalen Elemente gebildet werden, drehbar verbinden;

ein Führungsmittel (41), das beweglich zwischen zwei gegenüberliegenden Rahmenelementen parallel zur Ebene des rechteckigen Rahmens montiert ist; worin das Führungsmittel (41) in vertikaler Ausrichtung zwischen den zwei horizontalen Rahmenelementen (34, 36) montiert ist und die motorisierte Führungsvorrichtung weiters einen C-förmigen starren Balken (26), der starr an den oberen Enden der zwei vertikalen Rahmenelemente (12, 14) befestigt ist, um eine Schiene entlang des oberen Endes der motorisierten Führungsvorrichtung zu bilden, und zumindest eine Rolle (28) umfaßt, die fix an einem Spitzenende des Führungsmittels (41) angebracht ist, welche Rolle (28) in die durch den C-förmigen starren Balken (26) gebildete Schiene paßt, wodurch das Gewicht des Führungsmittels (41) während dessen Fortbewegung entlang der Schiene abgestützt wird;

ein erstes motorisiertes Mittel (16), das die Kraft liefert, das Führungsmittel (41) reversibel entlang der zwei gegenüberliegenden horizontalen Rahmenelemente (34, 36) zu bewegen;

ein Schneidwerkzeug-Halterungselement (78), das beweglich am Führungsmittel montiert ist, um für Bewegung entlang des Führungsmittels zu sorgen;

ein Schneidwerkzeug-Montagemittel auf bzw. an dem Schneidwerkzeug- Halterungselement (78), das eine einstellbare Bewegung des Schneidwerkzeugs in einer zur Ebene des einstellbaren rechteckigen Rahmens rechtwinkelig positionierten Richtung ermöglicht;

ein am einstellbaren rechteckigen Rahmen befestigter, starrer, vertikaler, rechteckiger Rahmen (32) mit einem Fensterrahmen-Klemmittel;

ein am Rahmen an jeder der vier Ecken des einstellbaren rechteckigen Rahmens angebrachtes Befestigungsmittel (30), um den einstellbaren rechteckigen Rahmen entfembar, vertikal und reversibel an einem Fensterrahmen an einem Gebäude und am starren, vertikalen, rechteckigen Rahmen zu befestigen.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, worin der starre, vertikale, rechteckige Rahmen (32) mit einem Fensterrahmen-Klemmittel folgendes umfaßt:

einen starren rechteckigen Rahmen mit zwei parallelen vertikalen Elementen (7, 8) und zwei parallelen horizontalen Elementen (9, 11), die starr verbunden sind, um eine rechteckige Form zu bilden;

ein Paar paralleler starrer Stangenelemente (48, 50), die zwischen den horizontalen Elementen befestigt sind, wobei jedes parallele starre Stangenelement angrenzend zu einem vertikalen Element des Fensterrahmen-Klemmrahmens angeordnet ist;

ein paralleles Paar langer L-förmiger Klemmelemente (52, 54), die gleitend an den starren Stangenelementen senkrecht zu den starren Stangenelementen befestigt sind;

eine Kraftschiene (61), die die zwei L-förmigen Klemmelemente (52, 54) verbindet, worin die Kraifschiene (61) eine Welle umfaßt, die eine bewegliche Schiene und ein Kraifrad (60) umschließt, das die Bewegung der Schiene verursacht, worin das Drehen des Kraftrads in einer Richtung bewirkt, daß sich die L-förmigen Klemmelemente näher zuemanderbewegen, um einen Fensterrahmen dazwischen ei nzuklemmen, und das Drehen des Kraftrads in der entgegengesetzten Richtung bewirkt, daß sich die L-förmigen Klemmelemente voneinander wegbewegen, um den Fensterrahmen zu lösen.

3. Vorrichtung nach Anspruch 2, worin das gegenüberliegende Paar Rahmenelemente, an dem das Führungsmittel (41) im einstellbaren Rahmen montiert ist, ein erstes Paar paralleler, starrer, zylindrischer Stangen (34, 36) ist, von denen zumindest eine auf ihrer Länge mit einem Gewinde versehen ist, wobei die Gewindestange drehbar in das Verbindungsmittel (24) paßt, und worin das Führungsmittel (41) durch ein bewegliches Gehäusemittel (42) beweglich mit der Gewindestange verbunden ist, und worin das erste motorisierte Antriebsmittel (16) folgendes umfaßt:

einen ersten Motor, der mit dem einstellbaren Rahmen und einem ersten Antriebszugmittel verbunden ist, um die Gewindestange reversibel zu drehen, wodurch bewirkt wird, daß sich das Führungsmittel (41) reversibel entlang des ersten Paars starrer zylindrischer Stangen bewegt.

4. Vorrichtung nach Anspruch 3, worin das Führungsmittel (41) ein zweites Paar paralleler, starrer, zylindrischer Stangen (56, 58) umfaßt, die Führungsstangen bilden, die rechtwinkelig zum ersten Paar zylindrischer Stangen (34, 36) angeordnet und durch ein bewegliches Gehäuse (42) mit den zylindrischen Stangen verbunden sind, worin zumindest eine der Führungsstangen auf ihrer Länge mit einem Gewinde versehen ist, um eine Gewindeführungsstange zu bilden, die drehbar an jedem Ende in das Gehäuse (42) paßt, worin das Schneidwerkzeug-Halterungselement ein bewegliches Werkzeughalterungs-Gehäusemittel enthält, worin die Vorrichtung weiters ein zweites motorisiertes Mittel (92) zum Bewegen des Schneidwerkzeug-Halterungselements in reversibler Weise entlang des Führungsmittels (41) umfaßt, wobei das zweite motorisierte Antriebsm ittel folgendes enthält:

einen zweiten Motor (92), der mit einem der Gehäuse verbunden ist, und ein zweites Antriebszugmittel, um die Gewindeführungsstange reversibel zu drehen, wodurch sich das Werkzeughalterungselement reversibel entlang der Führungsstangen bewegt.

5. Vorrichtung nach Anspruch 4, worin das Schneidwerkzeug-Montagemittel folgendes umfaßt:

ein Paar zylindrischer Aufnahmen (82, 84), die starr auf dem Schneidwerkzeug- Halterungselement montiert sind, worin ein Fedempaar (110) einstellbar zwischen der zylindrischen Aufnahme und dem Schneidwerkzeug befestigt ist, wodurch dieses in der Lage ist, einstellbar über eine erwünschte Distanz senkrecht zur Ebene des einstellbaren rechteckigen Rahmens bewegt zu werden; worin das Schneidwerkzeug ein Senkfräser ist.

6. Vorrichtung nach Anspruch 2, weiters umfassend ein zweites Führungsmittel (69), worin das zweite Führungsmittel ein Paar starrer zylindrischer Stangen (66, 68) enthält, die zweite Führungsstangen bilden, die in einer vertikalen Ausrichtung zwischen den zwei horizontalen Rahmenelementen und rechtwinkelig zu den horizontalen Rahmenelementen beweglich montiert sind, worin zumindest ein Schneidwerkzeug auf dem Schneidwerkzeug-Halterungselement des zweiten Führungsmittels montiert ist und worin die Vorrichtung weiters eine Fiihrungszentriervorrichtung (93) parallel zu den horizontalen Rahmenelementen und rechtwinkelig zu den Führungsstangen umfaßt, um die Bewegung des zweiten Führungselements zu begrenzen, um ein Schneidwerkzeug in zumindest zwei Betriebspositionen zu positionieren, die sich in einem gleichen Abstand vom Mittelpunkt der Zentrierführungsvorrichtung befinden.

7. Vorrichtung nach Anspruch 6, worin die Führungszentriervorrichtung folgendes umfaßt: eine starre Zentrierstange (25), die horizontal verläuft und drehbar mit einem Spitzenabschnitt des ersten und des zweiten vertikalen Rahmenelements verbunden ist, und ein Kurbelmittel (39) zum Drehen der Führungszentrierstange, worin die Führungszentrierstange vom Mittelpunkt der Stange nach außen in eine Richtung mit einem Rechtsschraubengewinde und in die andere Richtung mit einem Linksschraubengewinde versehen ist, und worin eine Führungszentrierungs- Stoppvorrichtung (27, 37) auf jeder Seite des Mittelpunkts der Führungszentrierstange im gleichen Abstand vom Mittelpunkt montiert ist, sodaß das Drehen des Kurbelmittels eine Drehung der Führungszentrierstange bewirkt, wodurch sich jede der Führungszentrierungs-Stoppvorrichtungen entlang der Gewinde der Stange um einen gleichen Abstand vom Mittelpunkt bewegt, um das zweite Führungsmittel anzuhalten und ein Schneidwerkzeug zu positionieren.

8. Vorrichtung nach Anspruch 7, weiters umfassend ein Fensterrahmenzentriermittel (59), bestehend aus einer Fensterrahmenzentrierstange (63), die drehbar auf einem der L-förmigen Klemmelemente (54) parallel zum L-förmigen Klemmelement montiert ist, und ein Kurbelmittel zum Drehen der Fensterrahmenzentrierstange, die vom Mittelpunkt der Stange nach außen in eine Richtung mit einem Rechtsschraubengewinde und in die andere Richtung mit einem Linksschraubengewinde versehen ist, und worin eine Fensterrahmenzentrierungs Stoppvorrichtung (55, 57) auf jeder Seite des Mittelpunkts der Fensterrahmenzentrierstange im gleichen Abstand vom Mittelpunkt montiert ist, sodaß das Drehen des Kurbelmittels die Fensterrahmenzentrierstange dreht, wodurch sich jede der Fensterrahmenzentrierungs-Stoppvorrichtungen entlang der Gewinde der Stange über eine gleiche Entfernung vom Mittelpunkt bewegt und jede Fensterrahmenzentrierungs-Stoppvorrichtung an einer Seite eines Fensterrahmens angreift, um den Fensterrahmen zu zentrieren; worin das Schneidwerkzeug eine Kreissäge ist, die starr am Schneidwerkzeug-Halterungselement befestigt ist, das gleitend am zweiten Führungsmittel angebracht ist, um einen Fensterrahmen gleichmäßig auf zwei gegenüberliegenden parallelen Seiten eines Fensterrahmens zuzurichten.

9. Vorrichtung nach Anspruch 2, weiters umfassend ein zweites Führungsmittel (69), das ein Paar starrer zylindrischer Stangen (66, 68) umfaßt, die zweite Führungsstangen bilden, die in einer vertikalen Ausrichtung zwischen den zwei horizontalen Rahmenelementen und senkrecht zu den horizontalen Rahmenelementen beweglich montiert sind, worin zumindest ein Schneidwerkzeug auf dem Schneidwerkzeug- Halterungselement des zweiten Führungsmittels montiert ist, worin das Schneidwerkzeug eine Kreissäge mit einer Blatttiefeneinstellung ist und das Schneidwerkzeug-Halterungsmittel eine Schwenkplatte umfaßt, die einstellbar am Schneidwerkzeug-Halterungselement befestigt ist, um die Drehung der Kreissäge innerhalb der Ebene des einstellbaren rechteckigen Rahmens zu ermöglichen.

10. Vorrichtung nach Anspruch 9, worin die Kreissäge weiters ein Paar Führungsstifte umfaßt, die an der Kreissäge befestigt sind, wobei ein Führungsstift direkt vor der Schneidkante des Kreissägeblatts und der andere Führungsstift direkt hinter der Schneidkante des Kreissägeblatts positioniert ist, um Überschneiden zu vermeiden.