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Die
Erfindung betrifft eine Fixieranordnung mit wenigstens zwei werkzeuglos
einstellbaren Klemmeinrichtungen, die für eine Fixierung von Werkstücken, insbesondere
von zumindest im Wesentlichen plattenförmigen Gegenständen, vorgesehen
sind und die jeweils eine Anschlagfläche und dazu im Wesentlichen
orthogonal ausgerichtete, paarweise einander gegenüberliegend
angeordnete Klemmflächen
aufweisen.
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Eine
aus der
DE 33 38 912
A1 bekannte Fixieranordnung ist für die Aufnahme zweier Platten, Bretter
oder ähnlicher
Werkstücke
vorgesehen, die mit Bohrungen für
eine nachfolgende Verdübelung versehen
werden sollen. Dazu weist die Fixieranordnung zwei Werkstückaufnahmeräume auf,
die durch ein von einer Grundplatte rechtwinklig abragendes Distanzstück getrennt
sind. An diesem Distanzstück können beide
Werkstücke
flachseitig und mit an die Grundplatte anstoßenden Stirnflächen gleichzeitig festgespannt
werden. Anschließend
können
in die Stirnflächen
der Werkstücke
durch Ausnehmungen in der Grundplatte Bohrungen eingebracht werden,
die beispielsweise eine stirn-stirnseitige Verdübelung der Werkstücke ermöglichen.
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Die
bekannte Fixiereinrichtung ermöglicht auch
das Einbringen von Bohrungen in die Stirnflächen von Werkstücken, die
zur Aufnahme von Scharnieren dienen können, um beispielsweise Schranktüren an einem
Schrankkorpus schwenkbeweglich anbringen zu können. Aufgrund der stirnseitigen
Anordnung an den Werkstücken
sind diese Scharniere jedoch auch bei geschlossenen Schranktüren sichtbar. Hingegen
ist es mit der bekannten Fixiereinrichtung nicht möglich, Bohrungsmittelpunkte
für die
Anbringung von Scharnieren an größten Oberflächen der Werkstücke anzuzeichnen,
bzw. an diesen Oberflächen
entsprechende Bohrungen einzubringen, durch die die Anbringung von
Scharnieren ermöglicht
wird, die im geschlossenen Zustand der Schranktür verdeckt sind.
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Die
Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Fixiereinrichtung der
eingangs genannten Art bereitzustellen, die die Anbringung von verdeckten Scharnieren
für Schranktüren erleichtert.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Fixiereinrichtung mit den Merkmalen des
Anspruchs 1 gelöst.
Die zwischen den Klemmflächen
angeordneten Anschlagflächen,
die dem Anschlag der schmalen Stirnflächen der Werkstücke an der
Fixieranordnung dienen, sind derart ausgerichtet, dass die jeweiligen
Flächennormalen
zumindest im Wesentlichen in entgegengesetzte Richtungen weisen.
Die Klemmflächen der
Klemmeinrichtungen bilden jeweils die Schenkel C-förmiger Werkstückaufnahmeräume. Eine
Verbindung zwischen den Schenkeln wird jeweils durch die Anschlagfläche gebildet.
Erfindungsgemäß sind die Klemmeinrichtungen
derart angeordnet, dass Werkstücke
mit ihren größten Oberflächen zumindest
im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet werden können, wie
dies auch bei der aus dem Stand der Technik bekannten Vorrichtung
der Fall ist. Zudem können
die Werkstücke
jedoch abweichend von der bekannten Vorrichtung mit ihren Schmalseiten
gegenüberliegend
angeordnet werden. Dies wird möglich,
weil die Flächennormalen
der Anschlagflächen in
entgegengesetzte Richtungen weisen. Somit können die über Scharniere miteinander
zu verbindenden Werkstücke
mit im We sentlichen parallel zueinander ausgerichteten größten Oberflächen und
mit gegenüberliegend
angeordneten Stirnflächen
bzw. Schmalseiten an der Fixieranordnung aufgenommen und fixiert
werden. Dabei liegen die Klemmflächen der
Fixieranordnung an den größten Oberflächen der Werkstücke an und
stellen somit eine reibschlüssige Fixierung
der Werkstücke
sicher.
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Vorteilhaft
ist es, wenn Klemmflächen
benachbarter Klemmeinrichtungen im Wesentlichen parallel zueinander
ausgerichtet sind. Dadurch können die üblicherweise
als Planparallelplatten ausgeführten
Werkstücke
ebenfalls parallel zueinander ausgerichtet werden. Somit kommen
die größten Oberflächen der
zu klemmenden Werkstücke
in parallelen Ebenen, vorzugsweise in einer gemeinsamen Ebene, zum
Liegen. Somit können
durch Anlegen einer geeigneten Messeinrichtung, insbesondere einer Schablone
oder einer Bohrlehre, die zur Anbringung der verdeckten Scharniere
notwendigen Markierungen angezeichnet oder in einem einzigen Arbeitsschritt
die entsprechenden Bohrungen in die Werkstücke eingebracht werden.
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Bei
einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Anschlagflächen an
einem Zugmittel ausgebildet sind, das zur gemeinsamen Zugkraftübertragung
zwischen den Klemmflächen benachbarter
Klemmeinrichtungen dient. Bei der Fixierung der Werkstücke zwischen
den Klemmflächen der
Klemmeinrichtungen werden Normalkräfte auf die voneinander abweisenden
größten Oberflächen der
Werkstücke
aufgebracht. Diese Normalkräfte
rufen in den Klemmeinrichtungen zumindest bereichsweise Zugkräfte hervor,
die über
Zugmittel zwischen den Klemmflächen übertragen
werden. Die Zugmittel sind unmittelbar oder mittelbar mit den jeweiligen Klemmflächen gekoppelt
und dienen bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung
in einer Doppelfunktion auch als Anschlagflächen für die Werkstücke. Durch die
gemeinsame Zugkraftübertragung
benachbarter Klemmeinrichtungen über
ein gemeinsames Zugmittel kann ein einfacher Aufbau der Fixieranordnung
erreicht werden. Vorzugsweise teilen sich die Klemmflächen benachbarter
Klemmeinrichtungen einen entsprechend dimensionierten Steg, der
im Wesentlichen orthogonal zu den Klemmflächen ausgerichtet ist und der
die Zugkraftübertragung
zwischen den Klemmflächen
für beide
Klemmeinrichtungen gewährleistet.
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Vorzugsweise
sind Klemmflächen
benachbarter Klemmeinrichtungen an Schenkeln eines H-förmigen Grundkörpers angeordnet.
Ein derartiger Grundkörper
kann in einfacher Weise aus mehreren Platten, insbesondere Metallplatten,
oder als Kunststoff-Spritzgussteil,
Kunststoff-Extrusionsteil oder Aluminium-Strangpressteil kostengünstig hergestellt werden.
Vorzugsweise sind Klemmflächen
benachbarter Klemmeinrichtungen jeweils an Innenflächen der
Schenkel des H-förmigen
Grundkörpers
angeordnet.
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In
weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Anschlagflächen an
einem Mittelsteg des H-förmigen
Grundkörpers
ausgebildet sind. Damit lässt
sich ein besonders einfacher Aufbau der Fixieranordnung erreichen.
Die minimale Beabstandung der zu verarbeitenden plattenförmigen Gegenstände wird
durch die Stärke
des Mittelstegs festgelegt, der als Zugmittel zur Übertragung
von Zugkräften
zwischen den jeweiligen Klemmflächen dient.
Bei einer bevorzugten Ausbildungsform der Erfindung ist der Mittelsteg
federelastisch, insbesondere aus federelastischem Stahlblech, ausgebildet. Eine
Materialstärke des
Mittelstegs ist so gewählt, dass
trotz der Elastizität
des Mittelstegs eine Festlegung an einem Werkstück möglich ist.
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Das
heißt,
dass die bei der Klemmung des Werkstücks auftretenden Normalkräfte zwar
den Mittelsteg deformieren, jedoch zumindest so große Normalkräfte aufgebaut
werden können,
dass die Fixieranordnung ihr eigenes Gewicht tragen kann. Durch eine
derartige Dimensionierung des Mittelstegs sind die Werkstücke mit
einem geringen Abstand zueinander anordenbar. Dieser Abstand gleicht
vorzugsweise dem Abstand der Werkstücke nach Anbringung des verdeckten
Scharniers, wodurch eine besonders rasche Verarbeitung der Werkstücke ermöglicht wird.
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Vorteilhaft
ist es, wenn zur Einstellung der Beabstandung der Klemmflächen der
Klemmeinrichtungen vorgesehene Stelleinrichtungen, insbesondere
Gewindespindeln, an Schenkeln des H-förmigen Grundkörpers angeordnet
sind. Dabei können
die Stelleinrichtungen entweder an Schenkeln angebracht sein, die
an einem der beiden Endbereiche des Mittelstegs angrenzen. Alternativ
können
die Stelleinrichtungen an jeweils unterschiedlichen Enden des Mittelstegs,
insbesondere an jeweils in unterschiedliche Richtungen abragenden
Schenkeln des H-förmigen
Grundkörpers
angeordnet sein.
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Vorzugsweise
sind die Klemmeinrichtungen unabhängig voneinander einstellbar.
Somit kann die Fixiereinrichtung zunächst an einem der beiden Werkstücke festgelegt
werden, indem die erste Klemmeinrichtung werkzeuglos von einem Bediener betätigt wird.
Anschließend
kann das zweite Werkstück
in die zweite Klemmeinrichtung eingeführt und unabhängig vom
ersten Werkstück
fixiert werden, wodurch sich eine vorteilhafte Handhabung der Werkstücke erreichen
lässt.
Vorzugsweise weist die Fixierein richtung genau zwei Klemmeinrichtungen auf,
von denen die Eine zur Fixierung des ersten Werkstücks und
die andere zur Fixierung des zweiten Werkstücks dient.
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Ausführungsbeispiele
der Erfindung werden in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt:
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1:
eine erste Ausführungsform
einer Fixiereinrichtung in einer Seitenansicht;
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2:
eine zweite Ausführungsform
einer Fixiereinrichtung in einer Seitenansicht.
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Die
in der 1 dargestellte Fixiereinrichtung 10 umfasst
einen als Aluminiumstrangpressteil ausgeführten Grundkörper 12 mit
H-förmigem
Querschnitt und daran linear verstellbar angebrachte Klemmplatten 14.
Die Klemmplatten 14 sind über Drehgelenke 18 mit
Gewindespindeln 16 gekoppelt. Die Gewindespindeln 16 sind
an Schenkeln 20, 22 des Grundkörpers 12 in nicht
dargestellten Innengewinden eingeschraubt und ermöglichen
durch Rotation um Mittelachsen 28, 30 die lineare
Verstellung der Klemmplatten 14, um Werkstücke 34 zeitweilig
klemmen zu können.
Die Klemmplatten 14 bilden mit den Gewindespindeln und
dem Grundkörper 12 zwei
unabhängig
voneinander einstellbare Klemmeinrichtungen 11.
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Die
jeweils den Gewindespindeln 16 abgewandten Oberflächen der
Klemmplatten 14 sind mit Gummipolstern 32 belegt,
da sie in Anlage mit größten Oberflächen 33 der
gestrichelt dargestellten Werkstücke 34 kommen.
In gleicher Weise sind die den Klemmplatten 14 gegenüberliegenden
Innenflächen
der Schenkel 24 und 26 mit Gummipolstern 36 versehen.
Zudem sind die als Anschlagflächen
dienenden Oberflächen
des Mittelstegs 38 des H-förmigen Grundkörpers 12 mit
Gummipolstern 40 belegt, da an diesen Oberflächen Schmalseiten 35 der Werkstücke 34 zu
Anlage kommen sollen. Die Gummipolster 40 erstrecken sich
nahezu über
die gesamte Länge
des Mittelstegs 38, so dass unabhängig von der linearen Positionierung
der Klemmplatten 14 ein Kontakt zwischen den Werkstücken 34 und
der Oberfläche
des Mittelstegs 38 verhindert werden kann. Normalenvektoren 37, 39 der
mit den Gummipolstern 40 belegten Oberflächen des
Mittelstegs 38 weisen in entgegengesetzte Richtungen.
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Die
Innenflächen
der Schenkel 24, 26 liegen ebenso wie die den
Werkstücken 34 zugewandten Oberflächen der
Gummipolster 36 jeweils in gemeinsamen Ebenen, so dass
die daran anliegenden Werkstücke 34 nicht
nur parallel zueinander ausgerichtet werden, sondern mit ihren den
Gummipolstern 36 zugewandten größten Oberflächen 33 ebenfalls
in parallelen Ebenen zu liegen kommen.
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Bei
den Werkstücken 34 kann
es sich insbesondere um einen Korpus eines Schranks und eine am
Korpus anzubringende Schranktür
handeln, die mit nicht dargestellten, bei geschlossenen Schranktüren unsichtbaren,
da innenliegenden, Scharnieren miteinander verbunden werden sollen.
Zur Anbringung dieser Scharniere ist es erforderlich, in beiden Werkstücken 34 entsprechende
Bohrungen anzubringen. Zu diesem Zweck werden in einem ersten Arbeitsschritt
entsprechende, nicht dargestellte Bohrungen in die größten Oberflächen 33 des
Korpus eingebracht. Ausgehend von diesen Bohrungen wird in einem
darauffolgenden Arbeitsschritt die Lage der Bohrungen in der Schranktür be stimmt.
Hierbei ist die Fixiereinrichtung 10 hilfreich einzusetzen,
da sie eine zeitweilige Festlegung der Schranktür am Korpus ermöglicht,
bis die Lage der entsprechenden Bohrungen festgelegt ist bzw. die
Bohrungen in die Schranktür
eingebracht wurden.
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Durch
die H-förmige
Gestalt des Grundkörpers 12 und
die daran verstellbar angebrachten Klemmplatten 14 werden
zwei Werkstückaufnahmeräume 41, 42 geschaffen,
in die die Werkstücke 34 eingebracht
werden können
und mit im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichteten größten Oberflächen 33 sowie
mit gegenüberliegend
angeordneten Schmalseiten 35 zu liegen kommen. Somit kann
eine Schablone oder eine Bohrlehre auf die größten Oberflächen 33 der Werkstücke 34 aufgelegt
werden und zur Markierung oder Einbringung entsprechender Bohrungen
in die Werkstücke
genutzt werden.
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Bei
der in 2 dargestellten zweiten Ausführungsform der Erfindung ist
anstelle des einstückigen
Grundkörpers 12 ein
aus mehreren separaten Elementen aufgebauter Grundkörper 112 für die Fixiereinrichtung 110 vorgesehen.
Der Grundkörper 112 ist,
wie auch aus der teilweise geschnittenen Darstellung der 2 hervorgeht,
aus zwei Halteplatten 150, 152 und einem die Halteplatten 150, 152 verbindenden,
federelastischen Mittelsteg 138 aufgebaut, der jeweils
durch entsprechende Ausnehmungen in den Halteplatten 150, 152 geführt ist
und endseitig durch Schweißen
mit den Halteplatten 150, 152 verbunden ist. Somit
werden die Klemmeinrichtungen 111 durch die Klemmplatten 14,
die Gewindespindeln 16 und den Grundkörper 112 gebildet.
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Die
Materialstärke
und die Materialauswahl für
den federelastischen Mittelsteg 138 werden derart getroffen,
dass eine Festlegung der Fixiereinrichtung 110 an einem
der beiden Werkstücke
trotz der Federelastzität
und der daher bei der Festlegung auftretenden Krümmung des Mittelstegs 138 erfolgen kann.
Auch bei dieser Ausführungsform
weisen die Normalenvektoren 137, 139 in entgegengesetzte Richtungen.
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Durch
diese äußerst schlanke
Gestaltung des federelastischen Mittelstegs 138 sind die
Werkstückaufnahmeräume 141 und 142 sehr
nah zueinander angeordnet. Somit können die Werkstücke 34 mit
ihren Schmalseiten 35 derart aneinander angenähert werden,
dass ein Spalt zwischen den Werkstücken 34 dem späteren Zustand
nach Anbringung des nicht dargestellten, verdeckten Scharniers entspricht. Dadurch
wird eine besonders rasche Anbringung von Markierungen zur Einbringung
von Bohrungen für
die Scharniere unterstützt.
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Bei
einer nicht dargestellten Ausführungsform
der Erfindung sind anstelle der als Planflächen ausgeführten Anschlagflächen gemäß 1 und 2 gekrümmte Anschlagflächen vorgesehen,
beispielsweise ist der Mittelsteg als Rundstab ausgeführt. Auch
in diesem Fall gilt, dass die mit den Schmalseiten der Werkstücke in Berührung kommenden
Flächenbereiche
des Mittelstegs jeweils in entgegengesetzten Richtungen verlaufende
Normalenvektoren aufweisen. In gleicher Weise gilt dies auch für windschief
gegenüber
den Klemmflächen ausgerichtete
Anschlagflächen.
Entscheidend ist, dass eine Anbringung der Fixiereinrichtung an
den miteinander zu verbindenden Werkstücken derart erfolgen kann,
dass sich die Schmalseiten der Werkstücke gege nüberliegen und die größten Oberflächen der
Werkstücke
zumindest im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.