Technischer Bereich der Erfindung
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In einem ersten Aspekt betrifft diese Erfindung einen Einsatzhalter mit einem blattförmigen
Körper mit einem Schlitz zur Aufnahme eines Schneideinsatzes, wobei dieser Schlitz durch einen
elastisch flexiblen Arm begrenzt ist, der so angeordnet ist, dass er den Schneideinsatz in dem
Schlitz elastisch festklemmt, zwei Sitzen, die seitlich offen sind und einer in dem Einsatzhalter in
dem Klemmarm und der andere in dem Körper vorgesehen ist, wobei diese Sitze so angeordnet
sind, daß sie zwei voneinander in Abstand angeordnete Vorsprünge eines Schlüssels aufnehmen,
und wobei die Vorsprünge die Funktion haben, den Klemmarm nach außen zu biegen und den
Schlitz in Verbindung mit dem Befestigen oder Lösen des Schneideinsatzes aufzuweiten, genauer
durch Drehen des Schlüssels um einen Drehpunkt, der durch einen der Sitze definiert ist, und ein
Vorsprung des Schlüssels in den Sitz eingreift, während gleichzeitig der andere Vorsprung in den
anderen Sitz eingreift.
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In einem zweiten Aspekt betrifft die Erfindung auch einen Schlüssel für die Einsatzhalter.
Stand der Technik
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Einsatzhalter und Schlüssel des oben genannten allgemeinen Typs sind aus zwei
verschiedenen Ausführungsformen in der EP 0 654 316 bekannt. So wird in den Fig. 1-4 dieser
Patentschrift ein Einsatzhalter gezeigt, bei dem einer seiner Sitze in dem flexiblen Klemmarm
aufgenommen wird, während der andere Sitz in dem Körper selbst aufgenommen wird, genauer in einer Stelle
unter dem Schlitz, die für den Schneideinsatz vorgesehen ist. Um den Schlitz dieses Einsatzhalters
zu weiten, werden zwei Arten von Schlüsseln vorgeschlagen, wobei der erste in Fig. 3 gezeigt wird
und die Form einer Platte mit zwei separaten Schultern daran hat, auf denen sich Vorsprünge in
Form von Ansätzen befinden, und bei dem sich zwischen den Vorsprüngen ein Keilkörper befindet,
der mit Hilfe eines Schraubmechanismus den Abstand zwischen den Schultern und folglich den
Abstand zwischen den Ansätzen erhöhen oder verringern kann. In Fig. 4 wird eine Alternative des
Schlüssels gezeigt, bei dem ein Vorsprung durch einen drehbaren Exzenterkörper gebildet wird, der,
wenn er gedreht wird, in der Lage ist, den Abstand zwischen den Sitzen des Einsatzhalters zu
erhöhen, um den Klemmarm nach außen zu biegen. Beide Schlüssel haben jedoch einen
verhältnismäßig komplizierten Aufbau und sind daher teuer in der Herstellung. Das Vorhandensein eines
Schraubmechanismus stellt ebenfalls ein latentes Risiko für funktionelle Unbrauchbarkeit dar, z. B.
durch Beschädigungen oder Verschmutzungen der Gewinde des Mechanismus.
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Ein Schlüssel des oben allgemein beschriebenen Typs ist aus der US 4,588,333 bereits
bekannt, wobei der Schlüssel einen Schaft mit zwei axial voneinander in Abstand angeordneten
Vorsprüngen umfasst, dieser Schlüssel aber so geformt ist, um direkt an einer rückseitigen Oberfläche
eines Schneideinsatzes zu wirken und ihn aus dem Trägerschlitz herauszutreiben. Ein schwerwiegender
Nachteil dieser Lösung ist, dass das wiederholte Befestigen und Entfernen des
Schneideinsatzes den raschen Verschleiß der Kontaktflächen des Schlitzes verursacht, was wiederum einen
Werkzeughalter darstellt, der nicht in Lage ist, adäquates Klemmen und Positionieren des Einsatzes
sicherzustellen.
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Ein strukturell einfacherer und daher billigerer Schlüssel wird in Verbindung mit den Fig.
6-8 der Patentschrift beschrieben. In diesem Fall sind zwei zylindrische Ansätze auf einem
länglichen Schaft befestigt, genauer gesagt, Seite an Seite in absoluter Nachbarschaft des freien Endes
des Schaftes. In Verbindung mit diesem Schlüssel wird der maximale Abstand zwischen den
Ansätzen durch die Breite des Schlüsselschaftes bestimmt, wobei dieser Abstand verhältnismäßig kurz ist
und so kein Aufnahmesitz in dem Körper selbst in dem Bereich, der unter dem für den Einsatz
vorgesehenen Schlitz liegt, vorgesehen sein kann. Entsprechend muß einer dieser beiden Ansätze an
einer Widerstandsfläche oder einem Sitz in der absoluten Nähe des Klemmarms angebracht
werden. Ein Nachteil dieses Schlüssels, welcher selbst einfach und billig ist, ist aber, daß er
ununterbrochene Kraftanstrengung erfordert, damit der Arm nach außen gekrümmt bleibt. In anderen
Worten, der Klemmarm kehrt zu seiner ursprünglichen Position zurück, sobald der Schlüssel
losgelassen wird. Ein anderer Nachteil ist, daß eine große manuelle Kraft notwendig ist, um den Klemmarm
nach außen zu krümmen, da der Abstand zwischen den Ansätzen klein ist. Ein schwerwiegender
Nachteil ist auch, dass das Krümmen des Klemmarms nach außen auf unkontrollierte Weise erfolgt.
Falls der Bediener eine übermäßige Kraft auf den Klemmarm ausübt, kann der Arm plastisch
verformt und so unbrauchbar werden.
Ziele und Merkmale der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung zielt darauf ab, die oben erwähnten Nachteile in Verbindung mit
dem Stand der Technik zu überwinden und eine verbesserte Kombination aus Einsatzhalter und
Schlüssel zu erzeugen. Es ist daher ein vorrangiges Ziel der Erfindung, einen Einsatzhalter und
einen Schlüssel zu erzeugen, die in Kombination miteinander - unter Aufwendung annehmbarer
manueller Kraft - eine vorhersehbare Biegung oder Krümmung des Klemmarms garantieren, wobei der
Schlüssel gleichzeitig einen einfachen Aufbau haben und billig herzustellen sein sollte. Ein weiteres
Ziel ist es, einen Einsatzhalter und einen Schlüssel zu erzeugen, welche es ermöglichen, den
Schlüssel automatisch in einem Zustand zu halten, bei dem der Klemmarm gebogen bleibt, d. h.
ohne das Aufbringen einer manuellen Kraft auf den Schlüssel.
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Gemäß der Erfindung wird zumindest das vorrangige Ziel mittels der Eigenschaften erreicht,
die in den kennzeichnenden Abschnitten der Ansprüche 1 und 5 beschrieben werden. Bevorzugte
Ausführungsformen der Erfindung werden in den anhängenden Ansprüchen beschrieben.
Kurze Beschreibung der beigefügten Zeichnungen
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In den Zeichnungen
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ist Fig. 1 eine Teilperspektivansicht eines Schlüssels entsprechend einer Ausführungsform
der Erfindung,
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ist Fig. 2 eine Seitenansicht einer alternativen Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Schlüssels,
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ist Fig. 3 eine um 90º gedrehte analoge Seitenansicht,
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ist Fig. 4 eine teilweise Seitenansicht, die einen blattartigen Einsatzhalter und den
anhängenden Schneideinsatz zeigt,
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ist Fig. 5 eine Fig. 4 entsprechende Seitenansicht, wobei die Seitenansicht den gleichen
Einsatzhalter ohne Schneideinsatz aber mit einem angebrachten Schlüssel zeigt, und
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sind die Fig. 6-8 ähnliche Seitenansichten, die drei weitere alternative
Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Einsatzhalters zeigen.
Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen der Erfindung
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Es wird zu nächst Bezug auf die Fig. 4 und 5 genommen, die einen Einsatzhalter
darstellen, der die Form eines blattförmigen Körpers 1 hat oder umfaßt, wobei sich ein nach außen
öffnender Schütz oder eine Ausnehmung 2 in dem Körper 1 befindet, wobei der Schlitz oder die
Ausnehmung 2 auf die Aufnahme eines Schneideinsatzes 3 angepaßt ist. Der Schlitz 2 wird auf der einen
Seite durch einen niedrigeren und vorderen Abschnitt des Körpers 1 und auf der anderen Seite
durch einen elastisch flexiblen Arm 4 mit der Funktion des Klemmens des Schneideinsatzes 3 in den
Schlitz 2 hinein begrenzt. Am inneren Ende des Schlitzes 2 befindet sich ein Anstoßfläche 5, gegen
die der Schneideinsatz, wenn er befestigt ist, anstößt.
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In dem Einsatzhalter befinden sich zwei verschiedene Sitze 6, 7, welche entweder als
Durchgangslöcher oder als Ausnehmungen mit einer begrenzten Tiefe und einer Öffnung nur auf
einer Seite des Körpers. Einer der Sitze 6 ist zylindrisch und befindet sich in dem Klemmarm 4 der
beschriebenen Ausführungsform. Der andere Sitz 7 befindet sich in dem Bereich unter dem Schlitz
5, wobei der andere Sitz 7 gemäß der vorliegenden Erfindung eine rechteckige Form hat. Bei der
den Fig. 4 und 5 entsprechenden Ausführungsform hat der Sitz 7 eine gebogene Form und
erstreckt sich zwischen den mit 8, 8' bezeichneten entgegengesetzten Enden, welche in
unterschiedlichen Abständen von dem Sitz 6 angeordnet sind. Genauer gesagt, wird der Sitz oder die Kerbe
durch eine untere bogenförmige Oberfläche 9 begrenzt, die an dem Ende 8' in eine flache
Ausnehmung 10 umgewandelt ist. Die Kerbe 7 ist in einem solchen Verlauf angeordnet, dass der radiale
Abstand von dem Boden der Ausnehmung 10 etwas geringer ist als der radiale Abstand zwischen
dem Sitz 6 und der Bodenfläche 9 an dem Ende 8. Der Unterschied in Abstand oder Radius, in Fig.
4 durch die Bezeichnung S angezeigt, kann in der Praxis Bruchteile eines Millimeters betragen. Zum
Beispiel kann der Unterschied bei Abstand S im Bereich von 0,2-1,0 mm, bevorzugt 0,3-0,7 mm
liegen.
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Es wird nun Bezug auf die Fig. 1-3 genommen, die zwei alternative Ausführungsformen
eines erfindungsgemäßen Kippschalters darstellen. Im allgemeinen umfaßt dieser Schlüssel ein
Handteil 11 und einen Schaft 12 mit wenigstens einem Paar axial voneinander in Abstand
angeordneten Vorsprüngen 13, 14. Der einzige Unterschied zwischen der Ausführungsform gemäß Fig. 1
und der Ausführungsform gemäß den Fig. 2 und 3 ist der, daß der Schaft im ersten Fall einen
rechteckigen Querschnitt hat, d. h. der Schaft flach ist, während der Schaft gemäß den Fig. 2 und
3 zylindrisch ist.
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Der erste Vorsprung 13 an dem Schaft 12 hat die Form eines zylindrischen Ansatzes,
dessen Durchmesser nur etwas kleiner ist als der Durchmesser des Schaftes 12. In diesem Fall kann
aber der Querschnitt des Ansatzes oval oder elliptisch sein, genauer gesagt derart, daß der größte
Teil der Achse der Ellipse senkrecht zu der Längsachse des Schaftes ausgerichtet ist. Durch diese
ovale oder elliptische Form des Ansatzes wird eher Oberflächenkontakt als Leitungskontakt gegen
die Bodenfläche 9 aufgebaut, wenn der Ansatz in der Kerbe 7 angebracht wird, was das Abnehmen
des Ansatzes entlang der Bodenfläche 9 erleichtert.
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Der Abstand zwischen den beiden Ansätzen 13 und 14 sollte auf der einen Seite größer als
1/10 der gesamten Länge des Schaftes und auf der anderen Seite kleiner als 1/3 der gesamten
Länge des Schaftes sein. Für sich genommen können sowohl die Länge des Schaftes als auch der
Abstand zwischen den Ansätzen sich verändern, abhängig davon, welcher Typ an Einsatzhalter zu
bearbeiten ist. Die Länge des Schaftes sollte jedoch in dem Bereich von 100-200 mm und der
Abstand zwischen den Ansätzen sollte in dem Bereich von 20-60 mm liegen.
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Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung befinden sich entgegengesetzte
Paare von Vorsprüngen an dem Schaft 12. An der Seite des Schaftes, der dem zylindrischen Ansatz
13 gegenüberliegt, gibt es einen ovalen Ansatz 14' und analog dazu gibt es einen zylindrischen
Ansatz 13' an der Seite des Schaftes, der dem ovalen Ansatz 14 gegenüberliegt.
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In Fig. 5 wird gezeigt, wie der Schlüssel an dem Einsatzhalter 1 befestigt ist, wobei genauer
gesagt der zylindrische Ansatz 13' in dem zylindrischen Sitz 6 befestigt ist und der ovale Ansatz 14'
in die bogenförmige Kerbe 7 eingreift. So ist in diesem Fall der Schlüssel von dem Einsatzhalter aus
nach unten ausgerichtet. Wenn es der Betreiber wünscht, den Schlüssel von dem Einsatzhalter aus
nach oben auszurichten, kann der Schlüssel auf solche Weise ausgerichtet werden, dass der Ansatz
13 an der entgegengesetzten Seite des Schaftes in den zylindrischen Sitz 6 eingreift und der ovale
Ansatz 14 in die Kerbe 7 eingreift. Von der in Fig. 5 gezeigten Anfangsposition wird der Schaft
dazu gebracht, sich im Uhrzeigersinn um einen von dem Sitz 6 und dem Ansatz 13' begrenzten
Drehpunkt herum zu drehen. Hierdurch wird der Vorsprung 14' von einem Ende 8 der Kerbe 7 zu dem
entgegengesetzten Ende 8' bewegt, wodurch der Ansatz entlang der Bodenfläche 9 gleitet.
Aufgrund der Tatsache, daß die Kerbe so in Bezug auf den Sitz 6 ausgerichtet ist, daß der radiale
Abstand zu dem Sitz 6 fortschreitend in Richtung auf das Ende 8# zu verkürzt wird, wird sich der
elastisch flexible Klemmarm fortschreitend weit genug nach außen krümmen, daß der Einsatz 3 aus
dem Schlitz 2 entfernt werden kann. Wenn der Ansatz 14 die Endposition an dem Ende 8' der Kerbe
erreicht, wird er in der Ausnehmung 10 positioniert, wobei diese Anordnung garantiert, daß der
Schlüssel automatisch in seiner inneren Endposition gehalten wird. In anderen Worten, der Betreiber
braucht keinerlei Kraft auf den Schlüssel auszuüben, um den Klemmarm nach außen gekrümmt zu
lassen. Es ist daher nicht notwendig, den Schlüssel zu betätigen, bis ein neuer (oder eingestellter)
Einsatz in den Schlitz eingeführt wird und der Klemmarm erneut betätigt werden muß. Es sollte
herausgestellt werden, daß der radiale Abstand zwischen dem Sitz 6 und der Ausnehmung 10 etwas
größer ist als der entsprechende Abstand von der Bodenfläche 7 in der absoluten Nähe der Ausnehmung.
Nichtsdestoweniger ist der radiale Abstand zwischen der Ausnehmung und dem Sitz 6
offenbar kleiner als der entsprechende radiale Abstand am entgegengesetzten Ende 8 der Kerbe.
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In Fig. 6 wird eine alternative Ausführungsform des Einsatzhalters gezeigt, wobei der
rechteckige Sitz oder die Kerbe 7 in seiner Bodenfläche eine mittige bogenartige Schulterfläche 10'
hat, die in einem radialen Abstand von den Sitz 6 entfernt ist, wobei dieser Abstand wenigstens
etwas kleiner ist als der entsprechende radiale Abstand an den gegenüberliegenden Enden der Kerbe.
In diesem Fall kann der Schlüssel von jedem der beiden entgegengesetzten Enden der Kerbe nach
innen gewendet werden und das Krümmen des Klemmarms nach außen bewirken, wenn der Ansatz
die Schulterfläche 10 erreicht.
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In den Fig. 7 und 8 sind Beispiele von geraden Kerben gezeigt, wobei die Fig. 7
entsprechende Kerbe eine Ausnehmung an einem Ende davon einschließt, während die Fig. 8
entsprechende Kerbe nicht über eine spezielle, positionswahrende Ausnehmung verfügt.
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In der Praxis kann die geometrische Form des rechteckigen Sitzes auf viele Arten verändert
werden. Für die Erfindung ist es so nur entscheidend, daß der Sitz im allgemeinen eine rechteckige
Form hat und daß der radiale Abstand zwischen dem auf der einen Seite durch einen zylindrischen
Sitz und einem ersten Vorsprung begrenzten Drehpunkt und auf der anderen Seite die an den
zweiten Vorsprung anstoßende Oberfläche des Sitzes verkürzt wird, wenn der zweite Vorsprung entlang
einer Verlaufsfläche des Sitzes versetzt wird. Obwohl es bevorzugt wird, den Drehpunktsitz in dem
Klemmarm und den rechteckigen Sitz in dem Körper des Einsatzhalters unterzubringen, wie es in
den Zeichnungen gezeigt wird, ist es an sich machbar, dies in umgekehrter Weise anzuordnen, d. h.
den rechteckigen Sitz in dem Klemmarm und den Sitz des Drehpunktes in dem Körper
unterzubringen.