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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Schärfen von
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Schneidwerkzeugen, insbesondere von Messern, Scheren und dergleichen,
bestehend aus einer drehbar gelagerten und über eine Antriebswelle mit einem Elektromotor
verbundenen Schleifscheibe sowie einem Motor und Schleifscheibe aufnehmenden Gehäuse,
an dem oder in dem zumindest ein zur Schleifscheibe hin gerichteter Führungsschlitz
für das jeweils zu schärfende Schneidwerkzeug vorgesehen ist.
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Vorrichtungen dieser Art werden bevorzugt in Haushalten verwendet.
Sie eignen sich zum Schärfen von Messern, Scheren, Klingen, Kleinwerkzeugen und
dergleichen. Nachteilig ist allen bisher bekannten Schärfvorrichtungen, daß das
jeweilige Schärfergebnis zu einem wesentlichen Teil von der Geschicklichkeit der
Bedienungsperson abhängig ist und besonderen Schlifformen, wie z.B. dem stark verbreiteten
Wellenschliff von Messern nicht Rechnung getragen werden kann, d.h. ein Schärfen
von Schneidwerkzeugen mit nicht ebenem Grundschliff ohne Zerstörung dieses besonderen
Grundschliffs nicht möglich ist.
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Aufgabe der Erfindung ist daher, eine Vorrichtung der eingangs definierten
Art unter gleichzeitiger Minimierung des erforderlichen Zusatzaufwandes in der Weise
auszubilden, daß die Bedienung bzw. Handhabung der Vorrichtung erleichtert und insbesondere
auch das Schärfen von Schneidwerkzeugen mit Wellenschliff ermöglicht wird. Die Vorrichtung
soll ferner einen besonders kompakten Aufbau besitzen.
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Gelöst wird diese Aufgabe im wesentlichen dadurch, daß der Umfangsbereich
der Schleifscheibe gerundet ausgebildet und im Gehäuse wenigstens ein im wesentlichen
parallel zur Antriebswelle und tangential zum Schleifscheibenumfang verlaufender
Führungsschlitz vorgesehen ist.
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Die neuartige Form der Schleifscheibe ermöglicht es in Verbindung
mit der speziellen Anordnung des Führungsschlitzes im Gehäuse, sich während des
Schärfvorgangs dem jeweils vorhandenen Schliffbild des Schneidwerkzeuges anzupassen,
da die Ausgestaltung des Umfangsbereichs der Schleifscheibe in Verbindung mit der
tangentialen Anlage des zu schleifenden Werkzeugs ein Nachfahren der Grundform des
ursprünglichen Schliffbildes gestattet und von der Bedienungsperson lediglich ein
kontinuierliches Ziehen des zu schärfenden Werkzeugs durch den Schlitz gefordert
werden muß.
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Dem Führungsschlitz kann dabei noch eine Andrückvorrichtung zugeordnet
sein, die auf die der zu schärfenden Seite des Werkzeugs gegenüberliegende Werkzeugseite
einwirkt und einen definierten Schleifscheibenandruck erbringt.
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Der Radius der Rundung des Umfangsberichs der Schleifscheibe liegt
im Bereich von 1 mm bis 3 mm und beträgt vorzugsweise etwa 1,5 mm. Mit einer derart
gestalteten Schleifscheibe kann praktisch allen üblicherweise vorkommenden Gegebenheiten
Rechnung getragen werden.
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Vorzugsweise schließt sich an den gerundet ausgebildeten Umfangsbereich
der Schleifscheibe zumindest einseitig ein flachkegeliger Stirnbereich an.
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Neben einer erwünschten Stabilitätserhöhung der Schleifscheibe hat
dieser flachkegelige Stirnbereich vor allem den Vorteil, daß er besonders günstig
zum Schärfen von keinen Wellenschliff aufweisenden Messern und auch zum Schärfen
von Scheren verwendet werden kann, wobei sich aufgrund der Neigung dieses flachkegeligen
Stirnbereichs Führungsschlitze für die zu schärfenden Gegenstände besonders günstig,
d.h. im Hinblick auf das Gesamtgerät raumsparend anbringen lassen.
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Der Scheitelwinkel des flachkegeligen Stirnbereichs liegt bevorzugt
im Bereich von etwa 1600, und es sind derartige flachkegelige
Stirnbereiche
beidseitig vorgesehen, so daß die Schleifscheibe allseitig symmetrisch gestaltet
ist.
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Aufgrund des ausgeprägt stumpfwinkligen Scheitelwinkels der Stirnbereiche
können die Führungsschlitze, die zum Schärfen von üblichen, d.h. keinen Wellenschliff
aufweisenden Messern benötigt werden, bevorzugt senkrecht zur Antriebswelle gelegt
werden. Auf diese Weise wird die Bedienungsfreundlichkeit des Gerätes und sein kompakter
Aufbau wesentlich gefördert.
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Zum Schärfen von Scheren wird vorzugsweise im Gehäuse ein bezüglich
der Vertikalen geneigter und ebenfalls an einen Stirnbereich der Schleifscheibe
führender Schrägschlitz vorgesehen.
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Die Schleifscheibe ist bevorzugt in Axialrichtung federnd nachgiebig
gelagert, wodurch auf einfache Weise verhindert werden kann, daß durch ein zu starkes
Andrücken des zu schärfenden Gegenstandes an die Schleifscheibe der Motor überlastet
bzw. das zu schärfende Werkzeug beschädigt wird. Die federnd nachgiebige Lagerung
ist bevorzugt in beiden Ausweichrichtungen wirksam, was die Nutzung der beidseitig
vorhandenen flachkegeligen Stirnbereiche zu Schärfzwecken ermöglicht.
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Bei der üblicherweise vorgesehenen fliegenden Lagerung der Schleifscheibe
wird in der Antriebsverbindung zum Motor ein axial elastischer Abschnitt vorgesehen,
der die erforderlichen axialen Ausweichbewegungen der Schleifscheibe gestattet.
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Eine besonders bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich
dadurch aus, daß die Schleifscheibe senkrecht zu dem tangential zum gerundeten Umfangsbereich
verlaufenden Führungsschlitz verschwenkbar gelagert und zu diesem Führungsschlitz
hin elastisch vorgespannt ist.
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Diese Ausführungsform eignet sich ganz besonders für das Schärfen
von Werkzeugen mit Wellenschliff, da durch die spezielle Art der Schleifscheibenlagerung
eine Unabhängigkeit des Schleifdrucks
von der Bedienungsperson
erreicht wird. Messer mit Wellenschliff können demgemäß praktisch in gleicher Weise
wie Messer ohne Wellenschliff geschärft werden, da es in beiden Fällen lediglich
erforderlich ist, das Messer durch den jeweiligen Führungsschlitz zu ziehen. Die
Rundung der Schleifscheibe tritt dabei während dieses Durchziehvorgangs in die aufeinanderfolgenden
Wellentäler ein und stellt sicher, daß sich ein optimales Nachschärfen des ursprünglich
vorhandenen Wellenschliffs praktisch zwangsläufig ergibt.
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Im Hinblick auf eine besonders wirtschaftliche Ausgestaltung des Schärfgerätes
nach der Erfindung ist es von Vorteil, den über seine Abtriebswelle mit der Antriebswelle
der Schleifscheibe gekuppelten Antriebsmotor schwenkbar zu lagern und über eine
Druckfeder am Gehäuse abzustützen. Auf diese Weise wird der zur Erzielung eines
Wellenschliffes erforderliche Aufwand absolut minimiert, ohne die Wirksamkeit des
Schärfvorgangs zu beeinträchtigen.
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Weiter vereinfacht wird eine Vorrichtung nach der Erfindung dadurch,
daß der Motor in einer Grundplattenanordnung gehaltert wird, die am Gehäuse über
eine Kippkante abgestützt ist, wobei dann mit Abstand von dieser Kippkante zwischen
der Grundplattenanordnung und dem Gehäuse eine Druckfeder angeordnet wird, welche
den benötigten Andruck beim Schärfvorgang in definierter Weise vorgibt.
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Die Druckfeder läßt sich zum Teil in die Grundplattenanordnung integrieren,
wozu eine entsprechende Ausnehmung und Fixierung in einem Teilbereich der Grundplatte
vorgesehen sein kann.
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Ausführungsbeispiele der Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme
auf die Zeichnung erläutert; in der Zeichnung zeigt: Figur 1 eine Axialschnittansicht
einer Schleifscheibe nach der Erfindung,
Figur 2 eine schematische
Teildarstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung mit Vertikal-Führungsschlitz,
Figur 3 eine der Darstellung nach Figur 2 entsprechende Ansicht mit einer Schrägschlitzführung,
Figur 4 eine schematische Teildarstellung einer Vorrichtung nach der Erfindung mit
Tangential-Führungsschlitz zum Schärfen von Werkzeugen mit Wellenschliff, und Figur
5 eine schematische Darstellung eines Schärfgeräts nach der Erfindung mit in zwei
aufeinander senkrecht stehenden Richtungen elastisch nachgiebig gelagerter Schleifscheibe.
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Im Gegensatz zu herkömmlichen, zylindrisch ausgebildeten Schleifscheiben
weist die in Figur 1 gezeigte Schleifscheibe nach der Erfindung einen gerundeten
Umfangsbereich 6 auf, an den sich beidseitig flachkegelige Stirnbereiche 8 anschließen.
Eine Antriebswelle 4 ist mit dieser Schleifscheibe in herkömmlicher Weise verbunden.
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Der Radius der Umfangsrundung beträgt vorzugsweise etwa 1,5 mm, wodurch
diese Schleifscheibe in die Wellentäler unterschiedlicher Wellenschliffe in der
zur Erzielung eines einwandfreien Nachschärfvorgangs erforderlichen Weise eintreten
kann.
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Der Durchmesser der Schleifscheibe 5 beträgt vorzugsweise etwa 35
mm. Die axiale Stärke der Schleifscheibe im Zentrum beträgt etwa 10 mm. Als Material
wird bevorzugt Edelkorund mit einer Korngröße von 180 verwendet, wobei diese Angaben
aber nur beispielhaften Charakter haben.
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Figur 2 zeigt einen Teil des Gehäuses des 1 mit einer Schleifscheibe
5 von der im Zusammenhang mit Figur 1 beschriebenen Art.
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In dem Gehäuse 1 ist ein vertikal verlaufender Schlitz 9 ausgebildet,
dessen seitliche Führungsflächen an den seitlichen Stirnbereichen 8 der Schleifscheibe
5 enden. Die Ausgestaltung des Schlitzes als Vertikalschlitz ist aufgrund der Form
der erfindungsgemäßen Schleifscheibe möglich, da die am Werkzeug, d.h.
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am Messer 15 geforderten Schärfwinkel erhalten werden, wenn das jeweilige
Messer 15 abgestützt an der vertikalen Führung an den flachkegeligen Stirnbereichen
8 der Schleifscheibe 5 zur Anlage gebracht und durch den Schlitz 9 gezogen wird.
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Der Vertikalschlitz 9 wird insbesondere dann benutzt, wenn Werkzeuge,
z.B. Messer ohne Wellenschliff geschärft werden müssen.
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Figur 3 zeigt wiederum einen Abschnitt des Gehäuses 1, wobei in diesem
Falle ein Schrägschlitz 10 vorgesehen ist, der ebenfalls an einem Stirnbereich 8
der Schleifscheibe 5 endet. Dieser Schrägschlitz 10 wird bevorzugt verwendet, wenn
Scheren 16 geschärft werden müssen.
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Durch die Bereitstellung der flachkegeligen Stirnbereiche für das
Schärfen ebener Flächen lassen sich besonders günstige Führungsschlitzanordnungen
erzielen, die einem kompakten Aufbau des Geräts förderlich sind.
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Figur 4 zeigt das Grundprinzip der Anordnung von Schleifscheibe 5
und Führungsschlitz 7 zur Erzielung eines Nachschärfens bei Werkzeugen mit Wellenschliff.
Der Führungsschlitz 7 verläuft dabei in seiner Längserstreckung etwa parallel zur
Antriebswelle und in seiner Quer- bzw. Tiefenerstreckung tangential zum Umfang der
Schleifscheibe 5. Wird das zu schärfende Messer 17 durch den Führungsschlitz 7 gezogen
und dabei gegen die Schleifscheibe 5 mit gerundetem Umfangsbereich 6 gedrückt, so
tritt die Schleifscheibe in die aufeinanderfolgenden Wellentäler ein und bewirkt
den zur Erzielung des Nachschärfeffektes benötigten Materialabtrag.
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Bevorzugt ist jedoch in diesem Falle die Schleifscheibe 5 entsprechend
dem in Figur 4 gezeigten Doppelpfeil verschwenkbar gelagert, und sie ist in Richtung
des Führungsschlitzes 7 durch Federkraft vorgespannt. Auf diese Weise wird ein von
der jeweiligen Bedienungsperson unabhängiger Andruck während des Schärfvorganges
erhalten.
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Figur 5 zeigt in schematisierter Form Antrieb und Lagerung der Schleifscheibe
5 im Gehäuse 1.
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Im Gehäuse 1 ist der vorzugsweise aus einem Synchronmotor mit permanentmagnetischem
Läufer bestehende Antriebsmotor 2 in einer Grundplattenanordnung 12 gehaltert. Diese
Grundplattenanordnung ist im Gehäuse 1 schwenkbar angebracht und besitzt dazu eine
Kippkante 13, die sich am Gehäuse 1 abstützt. Mittels einer Druckfeder 11, die in
einer Ausnehmung 14 der Grundplattenanordnung fixiert und am Gehäuse 1 abgestützt
ist, wird die Grundplattenanordnung gegen einen gehäusefesten Anschlag vorgespannt.
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Die Feder 11 kann dabei die ausgezogen und strichliert angegebenen
Positionen einnehmen.
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Die Motorwelle ist über eine einen elastischen Abschnitt 3 umfassende
Kupplung mit der Antriebswelle 4 der Schleifscheibe 5 verbunden.
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Der elastische Abschnitt 3 stellt sicher, daß die Schleifscheibe 5
in Axialrichtung ausweichen kann, wenn das zu schärfende Werkzeug zu stark gegen
die Stirnbereiche 8 angedrückt wird. Auf diese Weise wird sichergestellt, daß der
Motor 2 jederzeit anlaufen kann und Überlastungen vermieden werden. In Figur 5 ist
lediglich eine Schrägschlitzführung 10 dargestellt, die man beispielsweise verwenden
würde, wenn eine Schere entsprechend der Darstellung in Figur 3 zu schärfen wäre.
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Beim Schärfen eines Werkzeuges mit Wellenschliff wird der Führungsschlitz
7 nach Figur 4 verwendet, wobei der gerundete Umfangsbereich
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der Schleifscheibe 5 zur Wirkung kommt. Aufgrund der Schwenklagerung des Motors
2 und damit auch der Schleifscheibe 5 folgt die Schleifscheibe 6 bedingt durch die
von der Druckfeder 11 vorgegebenen Andrückkraft der jeweiligen Wellenkontur, so
daß während des Durchziehens des Messers durch den Führungsschlitz 7 unter gleichbleibendem,
von der Druckfeder 11 abhängigem Anpreßdruck ein definierter Materialabtrag erfolgt.
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Von besonderem Vorteil ist im Rahmen der Erfindung, daß der AuE-bau
der Vorrichtung konstruktiv überaus einfach ist und dennoch vielseitigste Schärfmöglichkeiten
erhalten werden, wobei jedem der im Gehäuse ausgebildeten Führungsschlitze eine
besondere Funktion zugeordnet werden kann und durch die verschwenk- und verschiebbar
gelagerte Schleifscheibe sichergestellt wird, daß weitestgehend bedienerunabhängig
optimale Schärfergebnisse erzielbar sind.
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Bezugszeichenliste 1 Gehäuse 2 Motor 3 elastischer Abschnitt 4 Antriebswelle
5 Schleifscheibe 6 Umfangsbereich 7 Führungsschlitz 8 Stirnbereich 9 Vertikalschlitz
10 Schrägschlitz 11 Druckfeder 12 Grundplattenanordnung 13 Kippkante 14 Aussparung
15 Messer 16 Schere 17 Wellenschliff-Messer