SCHNEIDVORRICHTUNG

Abstract

 Die Erfindung geht aus von einer Schneidvorrichtung, insbesondere von einer handgehaltenen Ultraschallschneidvorrichtung, mit zumindest einer Klingeneinheit (12a; 12b) und mit zumindest einer Antriebseinheit (14a; 14b), die dazu vorgesehen ist, die Klingeneinheit (12a; 12b), insbesondere in einem Ultraschallfrequenzbereich, schwingend anzuregen.
Es wird vorgeschlagen, dass die Klingeneinheit (12a; 12b) exzentrisch zu einer Rotationsachse (16a; 16b) der Antriebseinheit (14a; 14b) an der Antriebseinheit (14a; 14b) angeordnet ist.

Beschreibung

Stand der Technik

[0001] In der US 8,773,001 B2 ist bereits eine Schneidvorrichtung, insbesondere eine handgehaltene Ultraschallschneidvorrichtung, mit zumindest einer Klingeneinheit und mit zumindest einer Antriebseinheit, die dazu vorgesehen ist, die Klingeneinheit, insbesondere in einem Ultraschallfrequenzbereich, schwingend anzuregen, vorgeschlagen worden. Die Antriebseinheit der US 8,773,001 B2 ist um eine Rotationsachse der Antriebseinheit manuell in verschiedene Positionen rotierbar. Die Klingeneinheit US 8,773,001 B2 ist zentrisch zu der Rotationsachse der Antriebseinheit an der Antriebseinheit angeordnet.

Offenbarung der Erfindung

[0002] Die Erfindung geht aus von einer Schneidvorrichtung, insbesondere von einer handgehaltenen Ultraschallschneidvorrichtung, mit zumindest einer Klingeneinheit und mit zumindest einer Antriebseinheit, die dazu vorgesehen ist, die Klingeneinheit, insbesondere in einem Ultraschallfrequenzbereich, schwingend anzuregen.

[0003] Es wird vorgeschlagen, dass die Klingeneinheit exzentrisch zu einer Rotationsachse der Antriebseinheit an der Antriebseinheit angeordnet ist.

[0004] Die Schneidvorrichtung ist vorzugsweise als eine handgehaltene Schneidvorrichtung ausgebildet, insbesondere zu einer manuellen Führung entlang eines zu durchtrennenden Werkstücks vorgesehen. Insbesondere kann die Schneidvorrichtung mittels Führungshilfsmitteln manuell entlang des Werkstücks geführt werden. Alternativ oder zusätzlich ist vorstellbar, dass die Schneidvorrichtung automatisch, beispielsweise in einem Schneidplotter oder von einem Roboter, führbar ist oder dass die Schneidvorrichtung als eine stationäre Schneidvorrichtung, beispielsweise montiert an einer Stationärvorrichtung, ausgebildet ist. Die Stationärvorrichtung kann als Werkzeugtischvorrichtung, als Ständervorrichtung oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Stationärvorrichtung ausgebildet sein. Die Klingeneinheit ist vorzugsweise als eine Schleppmesserklinge, insbesondere als eine Ultraschallschleppmesserklinge, ausgebildet. Vorzugsweise umfasst die Klingeneinheit zumindest einen Klingengrundkörper und zumindest eine an dem Klingengrundkörper angeordnete Schneidkante. Vorzugsweise ist der Klingengrundkörper zumindest im Wesentlichen dreieckig ausgebildet. Vorzugsweise ist eine Haupterstreckungsebene des Klingengrundkörpers zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse der Antriebseinheit ausgerichtet. Unter einer "Haupterstreckungsebene" eines Objekts soll insbesondere eine Ebene verstanden werden, welche parallel zu einer größten Seitenfläche eines kleinsten gedachten Quaders ist, welcher das Objekt gerade noch vollständig umschließt, und insbesondere durch den Mittelpunkt des Quaders verläuft. Unter "im Wesentlichen parallel" soll hier insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene, verstanden werden, wobei die Richtung gegenüber der Bezugsrichtung eine Abweichung insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist.

[0005] Vorzugsweise ist die Schneidkante einteilig mit dem Klingengrundkörper, insbesondere als eine geschliffene Kante des Klingengrundkörpers, ausgebildet. Unter "einteilig" soll insbesondere in einem Stück geformt verstanden werden. Vorzugsweise wird dieses eine Stück aus einem einzelnen Rohling, einer Masse und/oder einem Guss hergestellt. Bevorzugt weist die Klingeneinheit eine einzelne Schneidkante auf. Vorzugsweise verläuft die Schneidkante quer zu der Rotationsachse der Antriebseinheit. Die Klingeneinheit, insbesondere der Klingengrundkörper, ist bevorzugt aus einem Metall, insbesondere aus einem Stahl ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass die Klingeneinheit, insbesondere der Klingengrundkörper aus einer Keramik, aus einem Kunststoff oder aus einem anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material ausgebildet ist. Vorzugsweise ist die Klingeneinheit dazu vorgesehen, Werkstücke, wie beispielsweise einen Karton, einen Kunststoff, eine Holzplatte o. dgl., zu durchtrennen, insbesondere zu durchschneiden und/oder zu durchschmelzen. Unter "vorgesehen" soll insbesondere speziell programmiert, speziell eingerichtet, speziell ausgelegt und/oder speziell ausgestattet verstanden werden. Darunter, dass ein Objekt zu einer bestimmten Funktion vorgesehen ist, soll insbesondere verstanden werden, dass das Objekt diese bestimmte Funktion in zumindest einem Anwendungs- und/oder Betriebszustand erfüllt und/oder ausführt.

[0006] Die Antriebseinheit ist vorzugsweise dazu vorgesehen, die Klingeneinheit zu einer Schneidunterstützung schwingend anzuregen. Insbesondere ist die Antriebseinheit dazu vorgesehen, die Klingeneinheit zu einer Ultraschallschwingung anzuregen. Vorzugsweise umfasst die Antriebseinheit zumindest einen Ultraschallkonverter, der insbesondere dazu vorgesehen ist, die Klingeneinheit in einem Ultraschallfrequenzbereich schwingend anzuregen. Insbesondere ist die Antriebseinheit, insbesondere der Ultraschallkonverter, dazu vorgesehen, die Klingeneinheit zu einer Schwingung mit einer Schwingungsfrequenz von zumindest 15 kHz, bevorzugt zu einer Schwingung mit einer Schwingungsfrequenz von zumindest 20 kHz und besonders bevorzugt zu einer Schwingung mit einer Schwingungsfrequenz von zumindest 50 kHz anzuregen. Vorzugsweise ist die Antriebseinheit, insbesondere der Ultraschallkonverter, dazu vorgesehen, die Klingeneinheit zu einer Schwingung mit einer Eigenschwingungsfrequenz der Klingeneinheit anzuregen. Die Eigenschwingungsfrequenz eines schwingfähigen Objekts ist insbesondere als eine Schwingungsfrequenz ausgebildet, mit der das schwingfähige Objekt nach einer einmaligen Anregung als eine Eigenschwingungsform schwingen kann.

[0007] Die Rotationsachse der Antriebseinheit ist insbesondere eine Achse, um die die Antriebseinheit, insbesondere der Ultraschallkonverter, rotierbar ist, insbesondere relativ zu einem Außengehäuse der Schneidvorrichtung, in der die Antriebseinheit gelagert ist. Vorzugsweise verläuft die Rotationsachse der Antriebseinheit zumindest im Wesentlichen parallel, insbesondere koaxial, zu einer Längsachse der Antriebseinheit, insbesondere des Ultraschallkonverters. Eine Längsachse eines, insbesondere zylinderförmigen, Objekts ist insbesondere eine Achse, welche zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer durch Zylinderradien des Objekts aufgespannten Querschnittsfläche des Objekts ausgerichtet ist. Die Antriebseinheit, insbesondere der Ultraschallkonverter, ist insbesondere dazu vorgesehen, die Klingeneinheit zu einer Längsschwingung zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse der Antriebseinheit anzuregen. Die Klingeneinheit ist an der Antriebseinheit, insbesondere an dem Ultraschallkonverter, angeordnet, wobei insbesondere zumindest eine Längsachse der Klingeneinheit entlang einer zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse der Antriebseinheit verlaufenden Richtung beabstandet von der Rotationsachse der Antriebseinheit verläuft. Der Ausdruck "im Wesentlichen senkrecht" soll hier insbesondere eine Ausrichtung einer Richtung relativ zu einer Bezugsrichtung definieren, wobei die Richtung und die Bezugsrichtung, insbesondere in einer Ebene betrachtet, einen Winkel von 90° einschließen und der Winkel eine maximale Abweichung von insbesondere kleiner als 8°, vorteilhaft kleiner als 5° und besonders vorteilhaft kleiner als 2° aufweist. Vorzugsweise ist die Klingeneinheit, insbesondere der Klingengrundkörper, exzentrisch zu der Rotationsachse der Antriebseinheit an dem Ultraschallkonverter fixiert. Vorzugsweise ist durch eine auf die Klingeneinheit wirkende Kraft ein Drehmoment erzeugbar, aufgrund dessen die Antriebseinheit um die Rotationsachse der Antriebseinheit rotiert.

[0008] Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Schneidvorrichtung kann ein vorteilhaft komfortabler und präziser Schneidprozess ermöglicht werden. Vorteilhaft kann eine Vielzahl verschiedener Materialen durchtrennt werden. Vorteilhaft kann eine zumindest teilweise selbstlenkende Schneidvorrichtung bereitgestellt werden, die vorteilhaft präzise Kurvenschnitte ermöglicht. Es kann eine vorteilhaft vielseitig und mit geringem Kraftaufwand einsetzbare Schneidvorrichtung bereitgestellt werden.

[0009] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass die Schneidvorrichtung zumindest ein Außengehäuse umfasst, wobei zumindest ein Antriebsgehäuse der Antriebseinheit um die Rotationsachse der Antriebseinheit frei, insbesondere automatisch, rotierbar an dem Außengehäuse gelagert ist. Das Antriebsgehäuse ist vorzugsweise dazu vorgesehen, den Ultraschallkonverter zumindest abschnittsweise zu umschließen, insbesondere einzukapseln. Insbesondere ist der Ultraschallkonverter innerhalb des Antriebsgehäuses zumindest im Wesentlichen rotationsfrei gelagert. Vorzugsweise ist der Ultraschallkonverter innerhalb des Antriebsgehäuses an einem Schwingungsknotenpunkt einer Anregungsschwingung, insbesondere einer Längsschwingung, des Ultraschallkonverters gehalten. Ein Schwingungsknotenpunkt einer Schwingung eines schwingfähigen Objekts ist insbesondere ein Punkt des Objekts, an dem eine Schwingungsauslenkung des Objekts minimal, insbesondere null, ist. Das Außengehäuse und/oder das Antriebsgehäuse sind/ist vorzugsweise als Halbschalengehäuse oder als Topfgehäuse ausgebildet. Das Außengehäuse und/oder das Antriebsgehäuse sind/ist vorzugsweise aus einem Kunststoff ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das Außengehäuse und/oder das Antriebsgehäuse aus einem Verbundwerkstoff, aus einem Metall oder aus einem anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material ausgebildet sind/ist.

[0010] Bevorzugt ist das Antriebsgehäuse innerhalb des Außengehäuses frei, insbesondere automatisch, rotierbar gelagert. Vorzugsweise ist das Außengehäuse dazu vorgesehen, das Antriebsgehäuse zu umschließen. Vorzugsweise weist die Schneidvorrichtung zumindest ein Lagerelement, eine Aufhängung o. dgl. auf, mittels dessen das Antriebsgehäuse frei, insbesondere automatisch, rotierbar innerhalb des Außengehäuses gelagert ist. Vorzugsweise ist das Antriebsgehäuse zumindest im Wesentlichen raststellenfrei an dem Außengehäuse gelagert. Vorzugsweise ist das Antriebsgehäuse in Folge einer Bewegung, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse der Antriebseinheit, der Schneidvorrichtung entlang eines Werkstücks frei, insbesondere automatisch, um die Rotationsachse der Antriebseinheit rotierbar, insbesondere aufgrund eines von der exzentrisch zu der Rotationsachse der Antriebseinheit angeordneten Klingeneinheit auf den Ultraschallkonverter übertragenen Drehmoments. Vorzugsweise ist das Antriebsgehäuse automatisch einer Bewegung der Klingeneinheit folgend frei, insbesondere automatisch, rotierbar an dem Außengehäuse gelagert. Vorzugsweise weist die Schneidvorrichtung zumindest ein Arretierelement, beispielsweise eine Schraube, einen Bolzen o. dgl., auf, das insbesondere dazu vorgesehen ist, das Antriebsgehäuse an einem beliebigen Drehwinkel um die Rotationsachse der Antriebseinheit zu arretieren. Vorteilhaft kann eine zumindest teilweise selbstlenkende Schneidvorrichtung bereitgestellt werden. Vorteilhaft können mittels der Schneidvorrichtung bogenförmige zusammenhängende Schnitte ermöglicht werden.

[0011] Ferner wird vorgeschlagen, dass die Schneidvorrichtung zumindest ein Kugellager umfasst, mittels dessen das Antriebsgehäuse um die Rotationsachse der Antriebseinheit frei, insbesondere automatisch, rotierbar an dem Außengehäuse gelagert ist. Bevorzugt ist das Kugellager zumindest im Wesentlichen ringförmig ausgebildet. Vorzugsweise umfasst die Schneidvorrichtung zwei Kugellager. Vorzugsweise sind die Kugellager entlang der Rotationsachse der Antriebseinheit beabstandet zueinander an dem Antriebsgehäuse angeordnet. Insbesondere verläuft die Rotationsachse der Antriebseinheit axial durch Mittelpunkte der, insbesondere zumindest im Wesentlichen ringförmig ausgebildeten, Kugellager. Vorzugsweise ist ein Kugellager an einem der Klingeneinheit zugewandten Ende des Antriebsgehäuses an dem Antriebsgehäuse angeordnet. Vorzugsweise ist ein weiteres Kugellager an einem der Klingeneinheit abgewandten Ende des Antriebsgehäuses an dem Antriebsgehäuse angeordnet. Vorteilhaft kann eine widerstandsarme Lagerung des Antriebsgehäuses an dem Außengehäuse zu einer freien Rotation des Antriebsgehäuses um die Rotationsachse der Antriebseinheit erreicht werden.

[0012] Weiterhin wird vorgeschlagen, dass die Schneidvorrichtung zumindest ein Außengehäuse umfasst, wobei die Antriebseinheit zumindest ein Energieübertragungselement umfasst, das rotationsunabhängig dazu vorgesehen ist, zumindest ein Energieübertragungselement des Außengehäuses zu kontaktieren. Das Außengehäuse entspricht vorzugsweise dem vorhergehend beschriebenen Außengehäuse. Das Energieübertragungselement der Antriebseinheit ist vorzugsweise dazu vorgesehen, das Energieübertragungselement des Außengehäuses zumindest elektrisch zu kontaktieren. Insbesondere kann das Energieübertragungselement der Antriebseinheit zu einer elektrischen Kontaktierung des Energieübertragungselements des Außengehäuses elektrisch leitend oder induktiv mit dem Energieübertragungselement des Außengehäuses wirkverbunden sein. Vorzugsweise ist das Energieübertragungselement des Außengehäuses zu einer Übertragung von elektrischer Energie an das Energieübertragungselement der Antriebseinheit vorgesehen, insbesondere aus einer Energiequelle, wie beispielsweise einem Akkumulator, einer Netzversorgung o. dgl. Das Energieübertragungselement der Antriebseinheit ist vorzugsweise dazu vorgesehen, die elektrische Energie dem Ultraschallkonverter zu einem Betrieb des Ultraschallkonverters bereitzustellen. Vorzugsweise können die Antriebseinheit und/oder das Außengehäuse eine Mehrzahl von Energieübertragungselementen aufweisen.

[0013] Insbesondere ist das Energieübertragungselement der Antriebseinheit dazu vorgesehen, das Energieübertragungselement des Außengehäuses unabhängig von einem Drehwinkel der Antriebseinheit, insbesondere des Antriebsgehäuses, um die Rotationsachse der Antriebseinheit elektrisch zu kontaktieren. Insbesondere ist das Energieübertragungselement der Antriebseinheit dazu vorgesehen, das Energieübertragungselement des Außengehäuses während einer Rotation der Antriebseinheit, insbesondere des Antriebsgehäuses, um die Rotationsachse der Antriebseinheit elektrisch zu kontaktieren. Insbesondere sind das Energieübertragungselement der Antriebseinheit und das Energieübertragungselement des Außengehäuses dazu vorgesehen, eine Energieversorgung des Ultraschallkonverters rotationsunabhängig sicherzustellen. Vorzugsweise ist das Energieübertragungselement der Antriebseinheit als ein Schleifring ausgebildet. Vorzugsweise ist das Energieübertragungselement des Außengehäuses als eine Kohlebürste ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass das Energieübertragungselement der Antriebseinheit als eine Kohlebürste und das Energieübertragungselement des Außengehäuses als ein Schleifring ausgebildet ist. Zu einer induktiven Energieübertragung ist denkbar, dass das Energieübertragungselement der Antriebseinheit als eine Sekundärseite eines Rotationstransformators und das Energieübertragungselement des Außengehäuses als eine Primärseite des Rotationstransformators ausgebildet ist. Insbesondere können das Energieübertragungselement der Antriebseinheit und das Energieübertragungselement des Außengehäuses gemeinsam einen Rotationstransformator ausbilden. Vorteilhaft kann eine rotationsunabhängige, insbesondere zumindest im Wesentlichen unterbrechungsfreie, Energieversorgung des Ultraschallkonverters ermöglicht werden.

[0014] Zudem wird vorgeschlagen, dass das Energieübertragungselement der Antriebseinheit zumindest im Wesentlichen ringförmig um zumindest ein Antriebsgehäuse der Antriebseinheit angeordnet ist. Vorzugsweise ist das Energieübertragungselement der Antriebseinheit zwischen den zwei Kugellagern an dem Antriebsgehäuse angeordnet. Insbesondere ist das Energieübertragungselement der Antriebseinheit in einem Nahbereich eines von der Klingeneinheit abgewandten Endes des Antriebsgehäuses angeordnet. Vorzugsweise verläuft die Rotationsachse der Antriebseinheit axial durch einen Mittelpunkt des zumindest im Wesentlichen ringförmig um das Antriebsgehäuse angeordneten Energieübertragungselements der Antriebseinheit. Vorzugsweise ist das Energieübertragungselement der Antriebseinheit als ein Schleifring oder als eine zumindest im Wesentlichen ringförmige Sekundärseite eines Rotationstransformators ausgebildet. Vorzugsweise ist das Energieübertragungselement des Außengehäuses an einer Gehäuseschale des Außengehäuses angeordnet. Insbesondere ist das Energieübertragungselement des Außengehäuses zwischen der Gehäuseschale und dem Antriebsgehäuse, insbesondere zumindest in elektrischem Kontakt mit dem Energieübertragungselement der Antriebseinheit, angeordnet. Ein als eine Kohlebürste ausgebildetes Energieübertragungselement des Außengehäuses ist vorzugsweise federgelagert an der Gehäuseschale angeordnet, insbesondere zu einer mechanischen Kontaktierung des Energieübertragungselements der Antriebseinheit. Ein als eine zumindest im Wesentlichen ringförmige Primärseite eines Rotationstransformators ausgebildetes Energieübertragungselement des Außengehäuses ist vorzugsweise zumindest im Wesentlichen ringförmig um das Antriebsgehäuse, insbesondere um das Energieübertragungselement der Antriebseinheit, an der Gehäuseschale angeordnet. Vorteilhaft kann eine kompakt ausgebildete Schneidvorrichtung bereitgestellt werden.

[0015] Des Weiteren geht die Erfindung aus von einem Verfahren zu einem Betrieb einer Schneidvorrichtung, insbesondere einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung.

[0016] Es wird vorgeschlagen, dass in zumindest einem Verfahrensschritt die Schneidvorrichtung zu einem Durchtrennen zumindest eines Werkstücks mittels zumindest einer Klingeneinheit der Schneidvorrichtung quer zu einer Rotationsachse zumindest einer Antriebseinheit der Schneidvorrichtung entlang des Werkstücks bewegt wird, wobei die Antriebseinheit in Abhängigkeit von einer Bewegungsrichtung quer zu der Rotationsachse, insbesondere automatisch, um die Rotationsachse rotiert. Vorzugsweise wird durch eine Bewegung der Schneidvorrichtung entlang des Werkstücks eine Kraft auf die Klingeneinheit ausgeübt. Aufgrund einer exzentrischen Anordnung der Klingeneinheit zu der Rotationsachse der Antriebseinheit resultiert die Kraft in einem Drehmoment, das auf die Antriebseinheit übertragen wird. Aufgrund des Drehmoments rotiert die Antriebseinheit um die Rotationsachse der Antriebseinheit. Alternativ zu einer Bewegung der Schneidvorrichtung entlang des Werkstücks ist vorstellbar, dass die Schneidvorrichtung, insbesondere das Außengehäuse der Schneidvorrichtung, fixiert wird, beispielsweise manuell oder mittels einer Stationärvorrichtung, und dass zu einem Durchtrennen des Werkstücks mittels der Klingeneinheit das Werkstück quer zu der Rotationsachse der Antriebseinheit relativ zur Schneidvorrichtung bewegt wird, wobei die Antriebseinheit in Abhängigkeit von einer Bewegungsrichtung des Werkstücks quer zu der Rotationsachse der Antriebseinheit, insbesondere automatisch, um die Rotationsachse der Antriebseinheit rotiert. Vorteilhaft kann ein komfortables und präzises Verfahren zu einem Durchtrennen von Werkstücken bereitgestellt werden.

[0017] Ferner geht die Erfindung aus von einem Schleppmesser, insbesondere von einem Ultraschallschleppmesser, mit zumindest einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung. Vorzugsweise ist das Schleppmesser als ein handhaltbares Schleppmesser ausgebildet. Vorzugsweise umfasst das Schleppmesser weitere, insbesondere zu einem Betrieb des Schleppmessers notwendige, Bauteile. Vorteilhaft kann ein komfortabel und präzise nutzbares Schleppmesser bereitgestellt werden.

[0018] Weiterhin wird vorgeschlagen, dass das Schleppmesser zumindest ein Gleitelement umfasst, das zu einer Bewegung der Schneidvorrichtung quer zu der Rotationsachse der Antriebseinheit der Schneidvorrichtung vorgesehen ist. Vorzugsweise ist das Gleitelement als ein Gleitschuh ausgebildet. Vorzugsweise ist das Gleitelement zumindest im Wesentlichen als eine Platte mit einer Ausnehmung ausgebildet, durch die die Klingeneinheit der Schneidvorrichtung durchführbar ist. Vorzugsweise ist die Schneidvorrichtung, insbesondere das Außengehäuse, an dem Gleitelement angeordnet. Vorzugsweise ist die Schneidvorrichtung, insbesondere das Außengehäuse, mittelbar über zumindest ein weiteres Bauteil des Schleppmessers an dem Gleitelement befestigt. Alternativ ist denkbar, dass die Schneidvorrichtung, insbesondere das Außengehäuse, unmittelbar, insbesondere federgelagert, an dem Gleitelement befestigt ist. Vorzugsweise verläuft die Rotationsachse der Antriebseinheit zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Haupterstreckungsebene des Gleitelements. Bevorzugt ist das Gleitelement aus einem gleitfähigen Material ausgebildet. Vorzugsweise ist das Gleitelement aus einem Metall ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das Gleitelement aus einem Kunststoff, einem Verbundwerkstoff oder einem anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material ausgebildet ist. Vorzugsweise kann das Gleitelement auf einer der Schneidvorrichtung abgewandten Seite des Gleitelements eine reibungsreduzierende Beschichtung aufweisen. Alternativ ist vorstellbar, dass das Schleppmesser an dem Gleitelement, insbesondere auf der der Schneidvorrichtung abgewandten Seite des Gleitelements, angeordnete Rollelemente, insbesondere zumindest drei Rollelemente, aufweist. Die Rollelemente können vorzugsweise als Kugeln, Rollen o. dgl. ausgebildet sein. Insbesondere kann das Gleitelement zumindest im Wesentlichen analog zu einem Allseitenrad ausgebildet sein. Vorzugsweise steht das Gleitelement in einem Betrieb des Schleppmessers auf der der Schneidvorrichtung abgewandten Seite des Gleitelements in Kontakt mit einem zu durchtrennenden Werkstück, liegt insbesondere auf dem Werkstück auf. Insbesondere ist das Gleitelement mit dem Werkstück in Kontakt stehend über das Werkstück bewegbar, insbesondere schiebbar. Vorteilhaft kann eine sichere und präzise Bewegung der Schneidvorrichtung entlang eines Werkstücks ermöglicht werden.

[0019] Zudem wird vorgeschlagen, dass das Schleppmesser zumindest ein mit dem Gleitelement, insbesondere federnd, verbundenes Verbindungselement umfasst, an dem die Schneidvorrichtung zumindest entlang der Rotationsachse der Antriebseinheit der Schneidvorrichtung verstellbar angeordnet ist. Vorzugsweise ist das Verbindungselement zumindest teilweise zumindest im Wesentlichen analog zu dem Gleitelement ausgebildet. Insbesondere weist das Verbindungselement zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse der Antriebseinheit betrachtet eine zumindest im Wesentlichen gleiche Querschnittsfläche wie das Gleitelement auf. Vorzugsweise weist das Verbindungselement zumindest eine Ausnehmung auf, durch die die Klingeneinheit der Schneidvorrichtung durchführbar ist. Vorzugsweise umfasst das Verbindungselement zumindest einen Verbindungsfortsatz, der sich insbesondere zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse der Antriebseinheit erstreckt. Vorzugsweise ist die Schneidvorrichtung, insbesondere das Außengehäuse, an dem Verbindungsfortsatz verstellbar angeordnet. Insbesondere umfasst das Außengehäuse zumindest ein Montageelement zu einer Befestigung an dem Verbindungsfortsatz. Der Verbindungsfortsatz ist vorzugsweise als eine Stange ausgebildet. Das Montageelement weist vorzugsweise eine Ausnehmung auf, durch die der Verbindungsfortsatz zumindest abschnittsweise durchführbar ist. Vorzugsweise ist die Schneidvorrichtung, insbesondere das Außengehäuse, entlang des Verbindungsfortsatzes frei verschiebbar, insbesondere zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse der Antriebseinheit. Bevorzugt umfasst das Verbindungselement zwei Verbindungsfortsätze.

[0020] Das Verbindungselement ist vorzugsweise federgelagert an dem Gleitelement befestigt. Insbesondere ist das Verbindungselement auf einer der Schneidvorrichtung abgewandten Seite des Verbindungselements mit dem Gleitelement verbunden. Insbesondere umfasst das Schleppmesser zumindest ein Federelement, bevorzugt eine Mehrzahl von Federelementen, das das Verbindungselement mit dem Gleitelement verbindet. Vorzugsweise wirkt eine Federkraft des Federelements zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse der Antriebseinheit und von dem Gleitelement weggerichtet auf das Verbindungselement. Vorzugsweise ist das Verbindungselement durch Ausüben einer Kraft entgegen der Federkraft auf das Verbindungselement zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse der Antriebseinheit in Richtung des Gleitelements bewegbar, insbesondere in Kontakt mit dem Gleitelement bringbar. Vorzugsweise ist durch eine Verschiebung der Schneidvorrichtung, insbesondere des Außengehäuses, entlang des Verbindungsfortsatzes eine Schnitttiefe der Klingeneinheit in einem Werkstück einstellbar. Vorzugsweise ist durch eine Verschiebung des Verbindungselements in Richtung des Gleitelements die Klingeneinheit in ein Werkstück einbringbar. Vorteilhaft kann ein benutzersicheres Schleppmesser mit einer präzise einstellbaren Schnitttiefe bereitgestellt werden.

[0021] Des Weiteren wird vorgeschlagen, dass das Schleppmesser zumindest eine, insbesondere an zumindest einem Außengehäuse der Schneidvorrichtung angeordnete, Elektronikeinheit umfasst, die zu einer Steuerung und/oder Regelung der Antriebseinheit der Schneidvorrichtung vorgesehen ist. Vorzugsweise umfasst die Elektronikeinheit zumindest eine Energieversorgungseinheit, die zu einer Energieversorgung der Antriebseinheit, insbesondere des Ultraschallkonverters der Antriebseinheit, vorgesehen ist. Insbesondere ist die Energieversorgungseinheit zu einer Energieversorgung des Ultraschallkonverters über das Energieübertragungselement des Außengehäuses und über das Energieübertragungselement der Antriebseinheit vorgesehen. Die Energieversorgungseinheit ist bevorzugt als ein Akkumulator ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass die Energieversorgungseinheit als eine Netzversorgung, als eine Batterie, als ein Kondensator oder als eine andere, einem Fachmann als sinnvoll erscheinende Energieversorgungseinheit ausgebildet ist. Die Elektronikeinheit umfasst vorzugsweise zumindest eine Ultraschallelektronik, die zu einer Steuerung und/oder Regelung der Antriebseinheit, insbesondere des Ultraschallkonverters der Antriebseinheit, vorgesehen ist. Insbesondere ist die Ultraschallelektronik dazu vorgesehen, dem Ultraschallkonverter zumindest eine Anregungsfrequenz bereitzustellen, mit der der Ultraschallkonverter zu einer schwingenden Anregung der Klingeneinheit vorgesehen ist. Vorzugsweise ist die Elektronikeinheit an dem Außengehäuse der Schneidvorrichtung, insbesondere innerhalb des Außengehäuses, angeordnet. Vorzugsweise ist das Schleppmesser als ein kabelloses Schleppmesser ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass die Elektronikeinheit separat von der Schneidvorrichtung, insbesondere von dem Außengehäuse, ausgebildet ist. Insbesondere ist eine separat von der Schneidvorrichtung ausgebildete Elektronikeinheit über zumindest ein elektrisches Leitungselement, beispielsweise ein Kabel, ein Draht o. dgl., elektrisch leitend mit der Schneidvorrichtung, insbesondere mit der Antriebseinheit, verbunden. Insbesondere ist ein Schleppmesser mit einer separat von der Schneidvorrichtung ausgebildeten Elektronikeinheit als ein kabelgebundenes Schleppmesser ausgebildet. Vorteilhaft kann ein zuverlässiger Betrieb der Schneidvorrichtung, insbesondere des Ultraschallkonverters, ermöglicht werden.

[0022] Ferner geht die Erfindung aus von einem System mit zumindest einem Schleppmesser, insbesondere mit zumindest einem erfindungsgemäßen Schleppmesser, und mit zumindest einer Führungseinheit.

[0023] Es wird vorgeschlagen, dass die Führungseinheit zu einer Führung des Schleppmessers entlang zumindest eines Werkstücks vorgesehen ist. Vorzugsweise weist die Führungseinheit zumindest ein Führungselement auf, das zu einer Führung des Schleppmessers, insbesondere des Gleitelements, entlang eines Werkstücks vorgesehen ist. Bevorzugt ist die Führungseinheit, insbesondere das Führungselement, zu einer Führung des Schleppmessers, insbesondere des Gleitelements, entlang zumindest einer, insbesondere durch das Führungselement, vorgegebenen Trajektorie entlang des Werkstücks vorgesehen. Das Führungselement ist vorzugsweise als eine Führungsschiene, als ein Parallelanschlag, als ein Zirkel oder als ein anderes, einem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Führungselement ausgebildet. Bevorzugt umfasst die Führungseinheit eine Mehrzahl von, insbesondere verschiedenen, Führungselementen, die insbesondere in Kombination miteinander einsetzbar sind. Vorzugsweise umfasst das Gleitelement zumindest eine Führungsausnehmung und/oder einen Führungsfortsatz, entlang der/dessen das Gleitelement an dem Führungselement bewegbar ist. Insbesondere kann das Führungselement an der Führungsausnehmung und/oder dem Führungsfortsatz befestigbar sein.

[0024] Weiterhin ist vorstellbar, dass das System alternativ oder zusätzlich zu der Führungseinheit zumindest eine Stationärvorrichtung aufweist. Vorzugsweise umfasst die Stationärvorrichtung zumindest eine Werkstückauflageplatte, die als eine Auflage für ein Werkstück vorgesehen ist. Vorzugsweise umfasst die Stationärvorrichtung zumindest eine Halterungseinheit, die dazu vorgesehen ist, das Schleppmesser in einer vorbestimmten Position, insbesondere relativ zu der Werkstückauflageplatte, zu fixieren. Vorzugsweise ist die Halterungseinheit dazu vorgesehen, das Schleppmesser in einer Position relativ zu der Werkstückauflageplatte zu fixieren, in der die Rotationsachse der Antriebseinheit zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Auflagefläche der Werkstückauflageplatte verläuft. Insbesondere weist die Halterungseinheit zumindest ein Höhenverstellelement auf, das dazu vorgesehen ist, einen Abstand zwischen dem Schleppmesser und der Werkstückauflageplatte einzustellen. Das Höhenverstellelement kann zumindest im Wesentlichen analog zu dem Verbindungsfortsatz des Verbindungselements ausgebildet sein. Vorzugsweise entspricht eine Änderung des Abstands zwischen dem Schleppmesser und der Werkstückauflageplatte einer Änderung einer Eintauchtiefe der Klingeneinheit in ein auf der Werkstückauflageplatte platziertes Werkstück. Die Werkstückauflageplatte begrenzt vorzugsweise zumindest eine Klingeneintauchöffnung, in die die Klingeneinheit zumindest abschnittsweise versenkbar ist. Die Halterungseinheit weist vorzugsweise zumindest ein Fixierelement zu einer drehfesten Fixierung des Schleppmessers auf. Insbesondere ist die Halterungseinheit, insbesondere das Fixierelement, zu einer drehfesten Fixierung des Außengehäuses, insbesondere über das Höhenverstellelement, vorgesehen. Insbesondere ist die Halterungseinheit, insbesondere das Fixierelement, zu einer Fixierung des Schleppmessers vorgesehen, die eine freie Rotation der Antriebseinheit um die Rotationsachse der Antriebseinheit gewährleistet. Das Fixierelement ist vorzugsweise als eine Klammerschraube, als eine Fixierschraube, als ein Fixierbolzen oder als ein anderes, einem Fachmann als sinnvoll erscheinendes Fixierelement ausgebildet. Vorzugsweise umfasst die Halterungseinheit eine Mehrzahl von Fixierelementen. Vorzugsweise ist die Werkstückauflageplatte zu einer reibungsarmen Bewegung eines Werkstücks über die Auflagefläche aus einem gleitfähigen Material ausgebildet und/oder weist eine reibungsreduzierende Beschichtung auf. Vorteilhaft kann eine präzise Schnittführung des Schleppmessers ermöglicht werden.

[0025] Die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, das erfindungsgemäße Verfahren, das erfindungsgemäße Schleppmesser und/oder das erfindungsgemäße System sollen/soll hierbei nicht auf die oben beschriebene Anwendung und Ausführungsform beschränkt sein. Insbesondere können/kann die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung, das erfindungsgemäße Verfahren, das erfindungsgemäße Schleppmesser und/oder das erfindungsgemäße System zu einer Erfüllung einer hierin beschriebenen Funktionsweise eine von einer hierin genannten Anzahl von einzelnen Elementen, Bauteilen und Einheiten sowie Verfahrensschritten abweichende Anzahl aufweisen. Zudem sollen bei den in dieser Offenbarung angegebenen Wertebereichen auch innerhalb der genannten Grenzen liegende Werte als offenbart und als beliebig einsetzbar gelten.

Zeichnungen

[0026] Weitere Vorteile ergeben sich aus der folgenden Zeichnungsbeschreibung. In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Die Zeichnungen, die Beschreibung und die Ansprüche enthalten zahlreiche Merkmale in Kombination. Der Fachmann wird die Merkmale zweckmäßigerweise auch einzeln betrachten und zu sinnvollen weiteren Kombinationen zusammenfassen.

[0027] Es zeigen:

Fig. 1

ein erfindungsgemäßes System mit einem erfindungsgemäßen Schleppmesser und mit einer Führungseinheit in einer perspektivischen Darstellung,

Fig. 2

einen Teil einer erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung,

Fig. 3

einen Teil der erfindungsgemäßen Schneidvorrichtung in einer weiteren perspektivischen Darstellung,

Fig. 4

die erfindungsgemäße Schneidvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung und

Fig. 5

ein alternatives erfindungsgemäßes System mit einem erfindungsgemäßen Schleppmesser und mit einer Stationärvorrichtung in einer perspektivischen Darstellung.

Beschreibung des Ausführungsbeispiels

[0028] Figur 1 zeigt ein System 46a mit einem Schleppmesser 38a und mit einer Führungseinheit 48a in einer perspektivischen Darstellung. Das Schleppmesser 38a ist als ein Ultraschallschleppmesser ausgebildet. Das Schleppmesser 38a ist als ein handhaltbares Schleppmesser 38a ausgebildet. Das Schleppmesser 38a umfasst eine Schneidvorrichtung 10a. Die Schneidvorrichtung 10a umfasst eine Antriebseinheit 14a mit einer Rotationsachse 16a. Die Schneidvorrichtung 10a weist ein Außengehäuse 18a auf. Die Antriebseinheit 14a ist teilweise innerhalb des Außengehäuses 18a angeordnet. Ein Ultraschallkonverter 50a der Antriebseinheit 14a ragt abschnittsweise aus dem Außengehäuse 18a heraus. Die Schneidvorrichtung 10a umfasst eine Klingeneinheit 12a. Die Klingeneinheit 12a ist an der Antriebseinheit 14a, insbesondere an dem Ultraschallkonverter 50a angeordnet. Das Schleppmesser 38a umfasst zumindest ein Gleitelement 40a, das zu einer Bewegung der Schneidvorrichtung 10a quer zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a der Schneidvorrichtung 10a vorgesehen ist. Das Schleppmesser 38a weist ein einzelnes Gleitelement 40a auf. Das Gleitelement 40a ist als ein Gleitschuh ausgebildet. Das Gleitelement 40a ist zumindest im Wesentlichen als eine Platte mit einer Ausnehmung 52a ausgebildet, durch die die Klingeneinheit 12a der Schneidvorrichtung 10a durchführbar ist. Die Schneidvorrichtung 10a, insbesondere das Außengehäuse 18a, ist an dem Gleitelement 40a angeordnet. Die Schneidvorrichtung 10a, insbesondere das Außengehäuse 18a, ist mittelbar über ein Verbindungselement 42a des Schleppmessers 38a an dem Gleitelement 40a befestigt. Alternativ ist denkbar, dass die Schneidvorrichtung 10a, insbesondere das Außengehäuse 18a, unmittelbar, insbesondere federgelagert, an dem Gleitelement 40a befestigt ist. Die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a verläuft zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Haupterstreckungsebene 54a des Gleitelements 40a. Das Gleitelement 40a ist aus einem gleitfähigen Material ausgebildet. Das Gleitelement 40a ist aus einem Metall ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das Gleitelement 40a aus einem Kunststoff, einem Verbundwerkstoff oder einem anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material ausgebildet ist. Das Gleitelement 40a weist auf einer der Schneidvorrichtung 10a abgewandten Seite des Gleitelements 40a eine reibungsreduzierende Beschichtung auf. Alternativ ist vorstellbar, dass das Schleppmesser 38a an dem Gleitelement 40a, insbesondere auf der der Schneidvorrichtung 10a abgewandten Seite des Gleitelements 40a, angeordnete Rollelemente, insbesondere zumindest drei Rollelemente, aufweist. Die Rollelemente können als Kugeln, Rollen o. dgl. ausgebildet sein. Insbesondere kann das Gleitelement 40a zumindest im Wesentlichen analog zu einem Allseitenrad ausgebildet sein. Das Gleitelement 40a steht in einem Betrieb des Schleppmessers 38a auf der der Schneidvorrichtung 10a abgewandten Seite des Gleitelements 40a in Kontakt mit einem zu durchtrennenden Werkstück 34a, liegt insbesondere auf dem Werkstück 34a auf (hier nicht näher dargestellt). Das Gleitelement 40a ist mit dem Werkstück 34a in Kontakt stehend über das Werkstück 34a bewegbar, insbesondere schiebbar.

[0029] Das Schleppmesser 38a umfasst zumindest ein mit dem Gleitelement 40a, insbesondere federnd, verbundenes Verbindungselement 42a, an dem die Schneidvorrichtung 10a zumindest entlang der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a der Schneidvorrichtung 10a verstellbar angeordnet ist. Das Verbindungselement 42a ist zumindest teilweise zumindest im Wesentlichen analog zu dem Gleitelement 40a ausgebildet. Das Verbindungselement 42a weist zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a betrachtet eine zumindest im Wesentlichen gleiche Querschnittsfläche wie das Gleitelement 40a auf. Das Verbindungselement 42a weist eine Ausnehmung 56a auf, durch die die Klingeneinheit 12a der Schneidvorrichtung 10a durchführbar ist. Das Verbindungselement 42a umfasst zwei Verbindungsfortsätze 58a, die sich zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a erstrecken. Die Schneidvorrichtung 10a, insbesondere das Außengehäuse 18a, ist an den Verbindungsfortsätzen 58a verstellbar angeordnet. Das Außengehäuse 18a umfasst zwei Montageelemente 60a zu einer Befestigung an den Verbindungsfortsätzen 58a. Die Verbindungsfortsätze 58a sind als Stangen ausgebildet. Jeweils ein Montageelement 60a weist jeweils eine Ausnehmung 62a auf, durch die jeweils ein Verbindungsfortsatz 58a zumindest abschnittsweise durchführbar ist. Die Schneidvorrichtung 10a, insbesondere das Außengehäuse 18a, ist entlang der Verbindungsfortsätze 58a frei verschiebbar. Die Schneidvorrichtung 10a, insbesondere das Außengehäuse 18a, ist entlang der Verbindungsfortsätze 58a zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a frei verschiebbar.

[0030] Das Verbindungselement 42a ist federgelagert an dem Gleitelement 40a befestigt. Das Verbindungselement 42a ist auf einer der Schneidvorrichtung 10a abgewandten Seite des Verbindungselements 42a mit dem Gleitelement 40a verbunden. Das Schleppmesser 38a umfasst eine Mehrzahl von Federelementen 64a, die das Verbindungselement 42a mit dem Gleitelement 40a verbinden. Das Schleppmesser 38a umfasst vier Federelemente 64a. Jeweils ein Federelement 64a ist an jeweils einem Eckpunkt eines gedachten Quadrats an dem Verbindungselement 42a und an dem Gleitelement 40a angeordnet. Die Federelemente 64a sind als Druckfedern ausgebildet. Das Schleppmesser 38a umfasst vier Bolzenelemente 66a. Die Bolzenelemente 66a sind auf einer dem Verbindungselement 42a zugewandten Seite des Gleitelements 40a an dem Gleitelement 40a befestigt. Jeweils ein Federelement 64a ist zumindest im Wesentlichen schraubenartig um jeweils ein Bolzenelement 66a angeordnet. Die Bolzenelemente 66a verbinden das Gleitelement 40a mit dem Verbindungselement 42a. Die Bolzenelemente 66a sind zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a zumindest abschnittsweise innerhalb des Verbindungselements 42a versenkbar. Eine Federkraft der Federelemente 64a wirkt zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a und von dem Gleitelement 40a weggerichtet auf das Verbindungselement 42a. Das Verbindungselement 42a ist durch Ausüben einer Kraft entgegen der Federkraft auf das Verbindungselement 42a zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a in Richtung des Gleitelements 40a bewegbar, insbesondere in Kontakt mit dem Gleitelement 40a bringbar. Durch eine Verschiebung der Schneidvorrichtung 10a, insbesondere des Außengehäuses 18a, entlang der Verbindungsfortsätze 58a ist eine Schnitttiefe der Klingeneinheit 12a in einem Werkstück 34a einstellbar. Durch eine Verschiebung des Verbindungselements 42a in Richtung des Gleitelements 40a ist die Klingeneinheit 12a in ein Werkstück 34a einbringbar.

[0031] Das Schleppmesser 38a umfasst zumindest eine, insbesondere an zumindest einem Außengehäuse 18a der Schneidvorrichtung 10a angeordnete, Elektronikeinheit 44a, die zu einer Steuerung und/oder Regelung der Antriebseinheit 14a der Schneidvorrichtung 10a vorgesehen ist. Das Schleppmesser 38a umfasst eine einzelne Elektronikeinheit 44a. Die Elektronikeinheit 44a umfasst eine Energieversorgungseinheit 70a. Die Energieversorgungseinheit 70a ist zu einer Energieversorgung der Antriebseinheit 14a, insbesondere des Ultraschallkonverters 50a der Antriebseinheit 14a, vorgesehen. Die Energieversorgungseinheit 70a ist zu einer Energieversorgung des Ultraschallkonverters 50a über zumindest ein Energieübertragungselement 30a, 32a des Außengehäuses 18a und über zumindest ein Energieübertragungselement 26a, 28a der Antriebseinheit 14a vorgesehen (vgl. Figur 3). Die Energieversorgungseinheit 70a ist als ein Akkumulator ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass die Energieversorgungseinheit 70a als eine Netzversorgung, als eine Batterie, als ein Kondensator o. dgl. ausgebildet ist. Die Elektronikeinheit 44a umfasst vorzugsweise eine Ultraschallelektronik 72a. Die Ultraschallelektronik 72a ist zu einer Steuerung und/oder Regelung der Antriebseinheit 14a, insbesondere des Ultraschallkonverters 50a der Antriebseinheit 14a, vorgesehen. Die Ultraschallelektronik 72a ist dazu vorgesehen, dem Ultraschallkonverter 50a zumindest eine Anregungsfrequenz bereitzustellen, mit der der Ultraschallkonverter 50a zu einer schwingenden Anregung der Klingeneinheit 12a vorgesehen ist. Die Elektronikeinheit 44a ist an dem Außengehäuse 18a der Schneidvorrichtung 10a angeordnet. Die Elektronikeinheit 44a ist innerhalb des Außengehäuses 18a angeordnet. Das Schleppmesser 38a ist als ein kabelloses Schleppmesser 38a ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass die Elektronikeinheit 44a separat von der Schneidvorrichtung 10a, insbesondere von dem Außengehäuse 18a, ausgebildet ist. Eine separat von der Schneidvorrichtung 10a ausgebildete Elektronikeinheit ist vorzugsweise über zumindest ein elektrisches Leitungselement, beispielsweise ein Kabel, ein Draht o. dgl., elektrisch leitend mit der Schneidvorrichtung 10a, insbesondere mit der Antriebseinheit 14a, verbindbar.

[0032] Die Führungseinheit 48a ist zu einer Führung des Schleppmessers 38a entlang zumindest eines Werkstücks 34a vorgesehen. Die Führungseinheit 48a weist zumindest ein Führungselement 74a, 76a auf, das zu einer Führung des Schleppmessers 38a, insbesondere des Gleitelements 40a, entlang eines Werkstücks 34a vorgesehen ist. In Figur 1 sind beispielhaft zwei verschiedene Führungselemente 74a, 76a dargestellt. Die Führungseinheit 48a ist zu einer Führung des Schleppmessers 38a, insbesondere des Gleitelements 40a, entlang zumindest einer, insbesondere durch zumindest ein Führungselement 74a, 76a, vorgegebenen Trajektorie entlang des Werkstücks 34a vorgesehen. Ein Führungselement 74a der Führungseinheit 48a ist als eine Führungsschiene ausgebildet. Ein weiteres Führungselement 76a der Führungseinheit 48a ist als ein kombinierter Zirkel und Parallelanschlag ausgebildet. Die Führungseinheit 48a kann eine Mehrzahl von, insbesondere verschiedenen, Führungselementen 74a, 76a umfassen, die insbesondere in Kombination miteinander einsetzbar sind. Das Gleitelement 40a umfasst zwei Führungsausnehmungen 78a. Das Gleitelement 40a ist entlang der Führungsausnehmungen 78a an dem weiteren Führungselement 76a bewegbar. Das weitere Führungselement 76a ist an den Führungsausnehmungen 78a befestigbar. Das Gleitelement 40a umfasst eine Mehrzahl von Führungsfortsätzen 80a. Das Gleitelement 40a ist entlang der Führungsfortsätze 80a an dem Führungselement 74a bewegbar.

[0033] Figur 2 zeigt einen Teil der Schneidvorrichtung 10a in einer perspektivischen Darstellung. Dargestellt sind die Antriebseinheit 14a, die Klingeneinheit 12a und eine Gehäuseschale 82a des Außengehäuses 18a. Das Außengehäuse 18a weist eine weitere Gehäuseschale auf, die zumindest im Wesentlichen analog zu der dargestellten Gehäuseschale 82a ausgebildet ist und die der Übersichtlichkeit halber in Figur 2 nicht dargestellt ist. Die Schneidvorrichtung 10a ist als eine handgehaltene Ultraschallschneidvorrichtung ausgebildet. Die Antriebseinheit 14a ist dazu vorgesehen, die Klingeneinheit 12a, insbesondere in einem Ultraschallfrequenzbereich, schwingend anzuregen. Die Klingeneinheit 12a ist exzentrisch zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a an der Antriebseinheit 14a angeordnet. Die Schneidvorrichtung 10a ist zu einer manuellen Führung entlang eines zu durchtrennenden Werkstücks 34a vorgesehen (vgl. Figur 4). Alternativ oder zusätzlich ist vorstellbar, dass die Schneidvorrichtung 10a automatisch, beispielsweise in einem Schneidplotter oder von einem Roboter, führbar ist. Die Klingeneinheit 12a ist als eine Schleppmesserklinge, insbesondere als eine Ultraschallschleppmesserklinge, ausgebildet. Die Klingeneinheit 12a umfasst einen Klingengrundkörper 84a und eine an dem Klingengrundkörper 84a angeordnete Schneidkante 86a. Der Klingengrundkörper 84a ist zumindest im Wesentlichen dreieckig ausgebildet. Eine Haupterstreckungsebene 88a des Klingengrundkörpers 84a ist zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a ausgerichtet.

[0034] Die Schneidkante 86a ist einteilig mit dem Klingengrundkörper 84a ausgebildet. Die Schneidkante 86a ist als eine geschliffene Kante des Klingengrundkörpers 84a ausgebildet. Die Klingeneinheit 12a weist eine einzelne Schneidkante 86a auf. Die Schneidkante 86a verläuft quer zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a. Die Klingeneinheit 12a, insbesondere der Klingengrundkörper 84a, ist aus einem Metall, insbesondere aus einem Stahl ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass die Klingeneinheit 12a, insbesondere der Klingengrundkörper 84a aus einer Keramik, aus einem Kunststoff o. dgl. ausgebildet ist. Die Klingeneinheit 12a ist dazu vorgesehen, Werkstücke 34a, wie beispielsweise einen Karton, einen Kunststoff, eine Holzplatte o. dgl., zu durchtrennen. Die Klingeneinheit 12a ist dazu vorgesehen, Werkstücke 34a zu durchschneiden und/oder zu durchschmelzen. Die Antriebseinheit 14a ist dazu vorgesehen, die Klingeneinheit 12a zu einer Schneidunterstützung schwingend anzuregen. Die Antriebseinheit 14a ist dazu vorgesehen, die Klingeneinheit 12a zu einer Ultraschallschwingung anzuregen. Der Ultraschallkonverter 50a ist dazu vorgesehen, die Klingeneinheit 12a in einem Ultraschallfrequenzbereich schwingend anzuregen. Insbesondere ist die Antriebseinheit 14a, insbesondere der Ultraschallkonverter 50a, dazu vorgesehen, die Klingeneinheit 12a zu einer Schwingung mit einer Schwingungsfrequenz von zumindest 15 kHz, bevorzugt zu einer Schwingung mit einer Schwingungsfrequenz von zumindest 20 kHz und besonders bevorzugt zu einer Schwingung mit einer Schwingungsfrequenz von zumindest 50 kHz anzuregen. Die Antriebseinheit 14a, insbesondere der Ultraschallkonverter 50a, ist dazu vorgesehen, die Klingeneinheit 12a zu einer Schwingung mit einer Eigenschwingungsfrequenz der Klingeneinheit 12a anzuregen.

[0035] Die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a ist eine Achse, um die die Antriebseinheit 14a, insbesondere der Ultraschallkonverter 50a, rotierbar ist. Die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a verläuft zumindest im Wesentlichen parallel, insbesondere koaxial, zu einer Längsachse 90a der Antriebseinheit 14a, insbesondere des Ultraschallkonverters 50a. Die Antriebseinheit 14a, insbesondere der Ultraschallkonverter 50a, ist dazu vorgesehen, die Klingeneinheit 12a zu einer Längsschwingung zumindest im Wesentlichen parallel zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a anzuregen. Die Klingeneinheit 12a ist an der Antriebseinheit 14a, insbesondere an dem Ultraschallkonverter 50a, angeordnet, wobei zumindest eine Längsachse der Klingeneinheit 12a entlang einer zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a verlaufenden Richtung beabstandet von der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a verläuft. Die Klingeneinheit 12a, insbesondere der Klingengrundkörper 84a, ist exzentrisch zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a an dem Ultraschallkonverter 50a fixiert. Durch eine auf die Klingeneinheit 12a wirkende Kraft ist ein Drehmoment erzeugbar, aufgrund dessen die Antriebseinheit 14a um die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a rotiert.

[0036] Die Schneidvorrichtung 10a umfasst zumindest ein Außengehäuse 18a, wobei zumindest ein Antriebsgehäuse 20a der Antriebseinheit 14a um die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a frei, insbesondere automatisch, rotierbar an dem Außengehäuse 18a gelagert ist. Das Antriebsgehäuse 20a ist dazu vorgesehen, den Ultraschallkonverter 50a zumindest abschnittsweise zu umschließen, insbesondere einzukapseln. Der Ultraschallkonverter 50a ist innerhalb des Antriebsgehäuses 20a zumindest im Wesentlichen rotationsfrei fixiert. Der Ultraschallkonverter 50a ist innerhalb des Antriebsgehäuses 20a an einem Schwingungsknotenpunkt einer Anregungsschwingung, insbesondere einer Längsschwingung, des Ultraschallkonverters 50a gehalten. Das Antriebsgehäuse 20a ist als ein Topfgehäuse ausgebildet. Das Antriebsgehäuse 20a umfasst eine Gehäuseschale 92a und eine weitere Gehäuseschale 94a. Die Gehäuseschale 92a und die weitere Gehäuseschale 94a des Antriebsgehäuses 20a sind entlang der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a betrachtet aneinander fixiert. Das Außengehäuse 18a ist als ein Halbschalengehäuse ausgebildet. Das Außengehäuse 18a und das Antriebsgehäuse 20a sind aus einem Kunststoff ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das Außengehäuse 18a und/oder das Antriebsgehäuse 20a aus einem Verbundwerkstoff, aus einem Metall oder aus einem anderen, einem Fachmann als sinnvoll erscheinenden Material ausgebildet sind/ist.

[0037] Das Antriebsgehäuse 20a ist innerhalb des Außengehäuses 18a frei, insbesondere automatisch, rotierbar gelagert. Das Außengehäuse 18a ist dazu vorgesehen, das Antriebsgehäuse 20a zu umschließen. Das Antriebsgehäuse 20a ist zumindest im Wesentlichen raststellenfrei an dem Außengehäuse 18a gelagert. Das Antriebsgehäuse 20a ist in Folge einer Bewegung, insbesondere zumindest im Wesentlichen senkrecht zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a, der Schneidvorrichtung 10a entlang eines Werkstücks 34a frei, insbesondere automatisch, um die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a rotierbar. Das Antriebsgehäuse 20a ist aufgrund eines von der exzentrisch zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a angeordneten Klingeneinheit 12a auf den Ultraschallkonverter 50a übertragenen Drehmoments frei, insbesondere automatisch, um die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a rotierbar. Das Antriebsgehäuse 20a ist automatisch einer Bewegung der Klingeneinheit 12a folgend frei, insbesondere automatisch, rotierbar an dem Außengehäuse 18a gelagert. Die Schneidvorrichtung 10a weist ein Arretierelement 96a auf. Das Arretierelement 96a ist dazu vorgesehen, das Antriebsgehäuse 20a an einem beliebigen Drehwinkel um die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a zu arretieren. Das Arretierelement 96a ist als eine Arretierschraube ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass das Arretierelement 96a als ein Arretierbolzen, als ein Arretierstift o. dgl. ausgebildet ist. Das Arretierelement 96a ist an dem Außengehäuse 18a angeordnet. Das Arretierelement 96a ist dazu vorgesehen, zu einer Arretierung des Antriebsgehäuses 20a einen Druck auf das Antriebsgehäuse 20a, insbesondere auf die weitere Gehäuseschale 94a des Antriebsgehäuses 20a, auszuüben. Das Arretierelement 96a ist zu einer kraft- und/oder formschlüssigen Verbindung, insbesondere zu einer Verrastung, mit zumindest einem Rastelement 98a des Antriebsgehäuses 20a vorgesehen. Das Antriebsgehäuse 20a weist eine Mehrzahl von Rastelementen 98a auf. Die Rastelemente 98a sind entlang eines gedachten Kreisrings um die weitere Gehäuseschale 94a des Antriebsgehäuses 20a verteilt an der weiteren Gehäuseschale 94a des Antriebsgehäuses 20a angeordnet. Die Rastelemente 98a sind als Vertiefungen in der weiteren Gehäuseschale 94a des Antriebsgehäuses 20a ausgebildet. In Figur 2 ist eines der Rastelemente 98a zu erkennen.

[0038] Die Schneidvorrichtung 10a umfasst zumindest ein Kugellager 22a, 24a, mittels dessen das Antriebsgehäuse 20a um die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a frei, insbesondere automatisch, rotierbar an dem Außengehäuse 18a gelagert ist. Die Schneidvorrichtung 10a umfasst ein Kugellager 22a und weiteres Kugellager 24a. Das Kugellager 22a und das weitere Kugellager 24a sind zumindest im Wesentlichen analog zueinander ausgebildet. Das Kugellager 22a und das weitere Kugellager 24a sind zumindest im Wesentlichen ringförmig ausgebildet. Das Kugellager 22a ist entlang der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a beabstandet zu dem weiteren Kugellager 24a an dem Antriebsgehäuse 20a angeordnet. Die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a verläuft axial durch einen Mittelpunkt des Kugellagers 22a und durch einen Mittelpunkt des weiteren Kugellagers 24a. Das weitere Kugellager 24a ist an einem der Klingeneinheit 12a zugewandten Ende des Antriebsgehäuses 20a an dem Antriebsgehäuse 20a angeordnet. Das weitere Kugellager 24a ist an der weiteren Gehäuseschale 94a des Antriebsgehäuses 20a angeordnet. Das Kugellager 22a ist an einem der Klingeneinheit 12a abgewandten Ende des Antriebsgehäuses 20a an dem Antriebsgehäuse 20a angeordnet. Das Kugellager 22a ist an der Gehäuseschale 92a des Antriebsgehäuses 20a angeordnet.

[0039] Die Antriebseinheit 14a umfasst zumindest ein Energieübertragungselement 26a, 28a, das rotationsunabhängig dazu vorgesehen ist, zumindest ein Energieübertragungselement 30a, 32a des Außengehäuses 18a zu kontaktieren. Die Antriebseinheit 14a umfasst ein Energieübertragungselement 26a und ein weiteres Energieübertragungselement 28a. Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a sind zumindest im Wesentlichen analog zueinander ausgebildet. Das Außengehäuse 18a umfasst ein Energieübertragungselement 30a und ein weiteres Energieübertragungselement 32a (vgl. Figur 3). Das Energieübertragungselement 30a und das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a sind zumindest im Wesentlichen analog zueinander ausgebildet. Das Energieübertragungselement 26a bzw. das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a ist dazu vorgesehen, das Energieübertragungselement 30a bzw. das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a zumindest elektrisch zu kontaktieren. Das Energieübertragungselement 26a bzw. das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a ist zu einer elektrischen Kontaktierung des Energieübertragungselements 30a bzw. des weiteren Energieübertragungselements 32a des Außengehäuses 18a elektrisch leitend mit dem Energieübertragungselement 30a bzw. mit dem weiteren Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a wirkverbunden. Alternativ ist vorstellbar, dass das Energieübertragungselement 26a bzw. das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a zu einer elektrischen Kontaktierung des Energieübertragungselements 30a bzw. des weiteren Energieübertragungselements 32a des Außengehäuses 18a induktiv mit dem Energieübertragungselement 30a bzw. mit dem weiteren Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a wirkverbunden ist. Das Energieübertragungselement 30a und das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a sind zu einer Übertragung von elektrischer Energie an das Energieübertragungselement 26a bzw. das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a vorgesehen, insbesondere aus der Energieversorgungseinheit 70a des Schleppmessers 38a (hier der Übersichtlichkeit halber nicht dargestellt). Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a sind dazu vorgesehen, die elektrische Energie dem Ultraschallkonverter 50a zu einem Betrieb des Ultraschallkonverters 50a bereitzustellen. Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a weisen eine voneinander verschiedene elektrische Polung auf. Das Energieübertragungselement 30a und das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a weisen eine voneinander verschiedene elektrische Polung auf.

[0040] Das Energieübertragungselement 26a bzw. das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a ist dazu vorgesehen, das Energieübertragungselement 30a bzw. das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a unabhängig von einem Drehwinkel der Antriebseinheit 14a, insbesondere des Antriebsgehäuses 20a, um die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a elektrisch zu kontaktieren. Das Energieübertragungselement 26a bzw. das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a ist dazu vorgesehen, das Energieübertragungselement 30a bzw. das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a während einer Rotation der Antriebseinheit 14a, insbesondere des Antriebsgehäuses 20a, um die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a elektrisch zu kontaktieren. Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a und das Energieübertragungselement 30a und das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a sind dazu vorgesehen, eine Energieversorgung des Ultraschallkonverters 50a rotationsunabhängig sicherzustellen. Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a sind jeweils als ein Schleifring ausgebildet. Das Energieübertragungselement 30a und das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a sind jeweils als eine Kohlebürste ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a jeweils als eine Kohlebürste und das Energieübertragungselement 30a und das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a jeweils als ein Schleifring ausgebildet sind. Zu einer induktiven Energieübertragung ist denkbar, dass das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a als eine Sekundärseite eines Rotationstransformators und das Energieübertragungselement 30a und das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a als eine Primärseite des Rotationstransformators ausgebildet sind. Insbesondere können das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a und das Energieübertragungselement 30a und das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a gemeinsam einen Rotationstransformator ausbilden.

[0041] Figur 3 zeigt einen Teil der Schneidvorrichtung 10a in einer weiteren perspektivischen Darstellung. Die Darstellung in Figur 3 entspricht zumindest im Wesentlichen der Darstellung in Figur 2 ohne die Gehäuseschale 82a des Außengehäuses 18a. Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a sind zumindest im Wesentlichen ringförmig um das Antriebsgehäuse 20a der Antriebseinheit 14a angeordnet. Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a sind zwischen dem Kugellager 22a und dem weiteren Kugellager 24a an dem Antriebsgehäuse 20a angeordnet. Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a sind in einem Nahbereich eines von der Klingeneinheit 12a abgewandten Endes des Antriebsgehäuses 20a angeordnet. Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a sind an der Gehäuseschale 92a des Antriebsgehäuses 20a, insbesondere zumindest im Wesentlichen ringförmig um die Gehäuseschale 92a des Antriebsgehäuses 20a, angeordnet. Das Energieübertragungselement 26a und das weitere Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a sind durch einen Steg 100a des Antriebsgehäuses 20a räumlich voneinander getrennt und elektrisch voneinander isoliert. Die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a verläuft axial durch einen Mittelpunkt des Energieübertragungselements 26a und durch einen Mittelpunkt des Energieübertragungselements 28a der Antriebseinheit 14a. Das Energieübertragungselement 30a des Außengehäuses 18a ist an der Gehäuseschale 82a des Außengehäuses 18a angeordnet (vgl. Figur 2). Das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a ist an der weiteren, nicht weiter dargestellten, Gehäuseschale des Außengehäuses 18a angeordnet. Das Energieübertragungselement 30a bzw. das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a ist zwischen der Gehäuseschale 82a des Außengehäuses 18a bzw. der weiteren Gehäuseschale des Außengehäuses 18a und dem Antriebsgehäuse 20a, insbesondere in elektrischem Kontakt mit dem Energieübertragungselement 26a bzw. mit dem weiteren Energieübertragungselement 28a der Antriebseinheit 14a, angeordnet. Das Energieübertragungselement 30a bzw. das weitere Energieübertragungselement 32a des Außengehäuses 18a ist vorzugsweise federgelagert an der Gehäuseschale 82a des Außengehäuses 18a bzw. an der weiteren Gehäuseschale des Außengehäuses 18a angeordnet, insbesondere zu einer mechanischen Kontaktierung des Energieübertragungselements 26a bzw. des weiteren Energieübertragungselements 28a der Antriebseinheit 14a. In einer alternativen Ausgestaltung ist denkbar, dass ein als eine zumindest im Wesentlichen ringförmige Primärseite eines Rotationstransformators ausgebildetes Energieübertragungselement des Außengehäuses 18a zumindest im Wesentlichen ringförmig um das Antriebsgehäuse 20a, insbesondere um ein als eine Sekundärseite des Rotationstransformators ausgebildetes Energieübertragungselement der Antriebseinheit 14a, an der Gehäuseschale 82a und an der weiteren Gehäuseschale des Außengehäuses 18a angeordnet ist.

[0042] Figur 4 zeigt die Schneidvorrichtung 10a in einer perspektivischen Darstellung. Die Schneidvorrichtung 10a ist in einem Betrieb der Schneidvorrichtung 10a dargestellt. Die Schneidvorrichtung 10a wird von einem Nutzer in einer Hand 102a des Nutzers gehalten. Die Schneidvorrichtung 10a wird von dem Nutzer entlang eines Werkstücks 34a geführt. Die Schneidvorrichtung 10a wird entlang einer bogenförmigen Trajektorie 104a entlang des Werkstücks 34a geführt. Die Schneidvorrichtung 10a, insbesondere die Klingeneinheit 12a, durchtrennt das Werkstück 34a entlang der bogenförmigen Trajektorie 104a. Das Werkstück 34a ist in Figur 4 beispielhaft als ein Karton aus einer Wellpappe ausgebildet. Im Folgenden wird ein Verfahren zu einem Betrieb der Schneidvorrichtung 10a, insbesondere anhand der Figur 4, beschrieben. In zumindest einem Verfahrensschritt wird die Schneidvorrichtung 10a zu einem Durchtrennen des Werkstücks 34a mittels der Klingeneinheit 12a der Schneidvorrichtung 10a quer zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a der Schneidvorrichtung 10a entlang des Werkstücks 34a bewegt, wobei die Antriebseinheit 14a in Abhängigkeit von einer Bewegungsrichtung 36a quer zu der Rotationsachse 16a, insbesondere automatisch, um die Rotationsachse 16a rotiert. Durch eine Bewegung der Schneidvorrichtung 10a entlang des Werkstücks 34a wird eine Kraft auf die Klingeneinheit 12a ausgeübt. Aufgrund einer exzentrischen Anordnung der Klingeneinheit 12a zu der Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a resultiert die Kraft in einem Drehmoment, das auf die Antriebseinheit 14a übertragen wird. Aufgrund des Drehmoments rotiert die Antriebseinheit 14a um die Rotationsachse 16a der Antriebseinheit 14a.

[0043] Hinsichtlich weiterer Verfahrensschritte des Verfahrens zu einem Betrieb der Schneidvorrichtung 10a darf auf die vorhergehende Beschreibung der Schneidvorrichtung 10a verwiesen werden, da diese Beschreibung analog auch auf das Verfahren zu lesen ist und somit alle Merkmale hinsichtlich der Schneidvorrichtung 10a auch in Bezug auf das Verfahren zu einem Betrieb der Schneidvorrichtung 10a als offenbart gelten.

[0044] In der Figur 5 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung gezeigt. Die nachfolgenden Beschreibungen und die Zeichnungen beschränken sich im Wesentlichen auf die Unterschiede zwischen den Ausführungsbeispielen, wobei bezüglich gleich bezeichneter Bauteile, insbesondere in Bezug auf Bauteile mit gleichen Bezugszeichen, grundsätzlich auch auf die Zeichnungen und/oder die Beschreibung der anderen Ausführungsbeispiele, insbesondere der Figur 1 verwiesen werden kann. Zur Unterscheidung der Ausführungsbeispiele ist der Buchstabe a den Bezugszeichen des Ausführungsbeispiels in den Figuren 1 bis 4 nachgestellt. In dem Ausführungsbeispiel der Figur 5 ist der Buchstabe a durch den Buchstaben b ersetzt.

[0045] Figur 5 zeigt ein alternatives System 46b mit einem Schleppmesser 38b und mit einer Stationärvorrichtung 106b in einer perspektivischen Darstellung. Das Schleppmesser 38b umfasst eine Schneidvorrichtung 10b. Hinsichtlich struktureller Merkmale des Schleppmessers 38b bzw. der Schneidvorrichtung 10b darf grundsätzlich auf die Merkmale des Schleppmessers 38a bzw. der Schneidvorrichtung 10a des ersten Ausführungsbeispiels verwiesen werden, da das Schleppmesser 38b bzw. die Schneidvorrichtung 10b zumindest im Wesentlichen analog zu dem Schleppmesser 38a bzw. der Schneidvorrichtung 10a des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet ist.

[0046] Die Stationärvorrichtung 106b ist als eine Werkzeugtischvorrichtung ausgebildet. Alternativ ist denkbar, dass die Stationärvorrichtung 106b als eine Ständervorrichtung o. dgl. ausgebildet ist. Die Stationärvorrichtung 106b umfasst eine Werkstückauflageplatte 108b. Die Werkstückauflageplatte 108b ist als eine Auflage für ein Werkstück vorgesehen (hier nicht weiter dargestellt). Die Stationärvorrichtung 106b umfasst eine Halterungseinheit 110b. Die Halterungseinheit 110b ist dazu vorgesehen, das Schleppmesser 38b in einer vorbestimmten Position, insbesondere relativ zu der Werkstückauflageplatte 108b, zu fixieren. Die Halterungseinheit 110b ist dazu vorgesehen, das Schleppmesser 38b in einer Position relativ zu der Werkstückauflageplatte 108b zu fixieren, in der eine Rotationsachse 16b einer Antriebseinheit 14b der Schneidvorrichtung 10b zumindest im Wesentlichen senkrecht zu einer Auflagefläche 112b der Werkstückauflageplatte 108b verläuft. Die Halterungseinheit 110b weist zwei Höhenverstellelemente 114b auf. Die Höhenverstellelemente 114b sind dazu vorgesehen, einen Abstand zwischen dem Schleppmesser 38b und der Werkstückauflageplatte 108b einzustellen. Die Höhenverstellelemente 114b sind zumindest im Wesentlichen analog zu den Verbindungsfortsätzen 58a des Verbindungselements 42a des ersten Ausführungsbeispiels ausgebildet. Eine Änderung des Abstands zwischen dem Schleppmesser 38b und der Werkstückauflageplatte 108b entspricht einer Änderung einer Eintauchtiefe einer Klingeneinheit 12b der Schneidvorrichtung 10b in ein auf der Werkstückauflageplatte 108b platziertes Werkstück. Die Werkstückauflageplatte 108b begrenzt eine Klingeneintauchöffnung 116b, in die die Klingeneinheit 12b zumindest abschnittsweise versenkbar ist. Die Halterungseinheit 110b weist zumindest ein Fixierelement 118b zu einer drehfesten Fixierung des Schleppmessers 38b auf. Die Halterungseinheit 110b weist vier Fixierelemente 118b auf. Die Halterungseinheit 110b, insbesondere die Fixierelemente 118b, ist/sind zu einer drehfesten Fixierung eines Außengehäuses 18b der Schneidvorrichtung 10b vorgesehen. Die Halterungseinheit 110b, insbesondere die Fixierelemente 118b, ist/sind zu einer drehfesten Fixierung des Außengehäuses 18b über die Höhenverstellelemente 114b vorgesehen. Jeweils zwei Fixierelemente 118b fixieren, insbesondere klemmen, jeweils ein Höhenverstellelement 114b an einen Grundkörper 120b der Halterungseinheit 110b. Das Außengehäuse 18b ist durch jeweils ein Montageelement 60b des Außengehäuses 18b an jeweils einem Höhenverstellelement 114b befestigt. Die Halterungseinheit 110b, insbesondere die Fixierelemente 118b, ist/sind zu einer Fixierung des Schleppmessers 38b vorgesehen, die eine freie Rotation der Antriebseinheit 14b um die Rotationsachse 16b der Antriebseinheit 14b gewährleistet. Die Fixierelemente 118b sind als Klammerschrauben ausgebildet. Alternativ ist vorstellbar, dass die Fixierelemente 118b als Fixierschrauben, als Fixierbolzen o. dgl. ausgebildet sind. Die Werkstückauflageplatte 108b ist zu einer reibungsarmen Bewegung eines Werkstücks über die Auflagefläche 112b aus einem gleitfähigen Material ausgebildet und weist eine reibungsreduzierende Beschichtung auf. Alternativ ist denkbar, dass die Werkstückauflageplatte 108b zu einer reibungsarmen Bewegung eines Werkstücks über die Auflagefläche 112b aus einem gleitfähigen Material ausgebildet ist oder eine reibungsreduzierende Beschichtung aufweist.

[0047] Im Folgenden wird ein Verfahren zu einem Betrieb des Systems 46b beschrieben. In zumindest einem Verfahrensschritt wird das Schleppmesser 38b, insbesondere die Schneidvorrichtung 10b, mittels der Stationärvorrichtung 106b in einer vorbestimmten Position, insbesondere relativ zu der Werkstückauflageplatte 108b, fixiert. In zumindest einem weiteren Verfahrensschritt wird ein Werkstück zu einem Durchtrennen des Werkstücks mittels der Klingeneinheit 12b der Schneidvorrichtung 10b relativ zur Schneidvorrichtung 10b bewegt, wobei die Antriebseinheit 14b in Abhängigkeit von einer Bewegungsrichtung des Werkstücks quer zu der Rotationsachse 16b der Antriebseinheit 14b, insbesondere automatisch, um die Rotationsachse 16b der Antriebseinheit 14b rotiert.

[0048] Hinsichtlich weiterer Verfahrensschritte des Verfahrens zu einem Betrieb des Systems 46b darf auf die vorhergehende Beschreibung des Systems 46b verwiesen werden, da diese Beschreibung analog auch auf das Verfahren zu lesen ist und somit alle Merkmale hinsichtlich des Systems 46b auch in Bezug auf das Verfahren zu einem Betrieb des Systems 46b als offenbart gelten.

Ansprüche

1. Schneidvorrichtung, insbesondere handgehaltene Ultraschallschneidvorrichtung, mit zumindest einer Klingeneinheit (12a; 12b) und mit zumindest einer Antriebseinheit (14a; 14b), die dazu vorgesehen ist, die Klingeneinheit (12a; 12b), insbesondere in einem Ultraschallfrequenzbereich, schwingend anzuregen, dadurch gekennzeichnet, dass die Klingeneinheit (12a; 12b) exzentrisch zu einer Rotationsachse (16a; 16b) der Antriebseinheit (14a; 14b) an der Antriebseinheit (14a; 14b) angeordnet ist.

2. Schneidvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch zumindest ein Außengehäuse (18a; 18b), wobei zumindest ein Antriebsgehäuse (20a) der Antriebseinheit (14a; 14b) um die Rotationsachse (16a; 16b) der Antriebseinheit (14a; 14b) frei, insbesondere automatisch, rotierbar an dem Außengehäuse (18a; 18b) gelagert ist.

3. Schneidvorrichtung nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch zumindest ein Kugellager (22a, 24a), mittels dessen das Antriebsgehäuse (20a) um die Rotationsachse (16a; 16b) der Antriebseinheit (14a; 14b) frei, insbesondere automatisch, rotierbar an dem Außengehäuse (18a; 18b) gelagert ist.

4. Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch zumindest ein Außengehäuse (18a; 18b), wobei die Antriebseinheit (14a; 14b) zumindest ein Energieübertragungselement (26a, 28a) umfasst, das rotationsunabhängig dazu vorgesehen ist, zumindest ein Energieübertragungselement (30a, 32a) des Außengehäuses (18a; 18b) zu kontaktieren.

5. Schneidvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Energieübertragungselement (26a, 28a) der Antriebseinheit (14a; 14b) zumindest im Wesentlichen ringförmig um zumindest ein Antriebsgehäuse (20a) der Antriebseinheit (14a; 14b) angeordnet ist.

6. Verfahren zu einem Betrieb einer Schneidvorrichtung, insbesondere einer Schneidvorrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Verfahrensschritt die Schneidvorrichtung zu einem Durchtrennen zumindest eines Werkstücks (34a) mittels zumindest einer Klingeneinheit (12a) der Schneidvorrichtung quer zu einer Rotationsachse (16a) zumindest einer Antriebseinheit (14a) der Schneidvorrichtung entlang des Werkstücks (34a) bewegt wird, wobei die Antriebseinheit (14a) in Abhängigkeit von einer Bewegungsrichtung (36a) quer zu der Rotationsachse (16a), insbesondere automatisch, um die Rotationsachse (16a) rotiert.

7. Schleppmesser, insbesondere Ultraschallschleppmesser, mit zumindest einer Schneidvorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5.

8. Schleppmesser nach Anspruch 7, gekennzeichnet durch zumindest ein Gleitelement (40a), das zu einer Bewegung der Schneidvorrichtung quer zu der Rotationsachse (16a) der Antriebseinheit (14a) der Schneidvorrichtung vorgesehen ist.

9. Schleppmesser nach Anspruch 8, gekennzeichnet durch zumindest ein mit dem Gleitelement (40a), insbesondere federnd, verbundenes Verbindungselement (42a), an dem die Schneidvorrichtung zumindest entlang der Rotationsachse (16a) der Antriebseinheit (14a) der Schneidvorrichtung verstellbar angeordnet ist.

10. Schleppmesser nach einem der Ansprüche 7 bis 9, gekennzeichnet durch zumindest eine, insbesondere an zumindest einem Außengehäuse (18a; 18b) der Schneidvorrichtung angeordnete, Elektronikeinheit (44a), die zu einer Steuerung und/oder Regelung der Antriebseinheit (14a; 14b) der Schneidvorrichtung vorgesehen ist.

11. System mit zumindest einem Schleppmesser, insbesondere mit zumindest einem Schleppmesser nach einem der Ansprüche 7 bis 10, und mit zumindest einer Führungseinheit (48a), dadurch gekennzeichnet, dass die Führungseinheit (48a) zu einer Führung des Schleppmessers entlang zumindest eines Werkstücks (34a) vorgesehen ist.

Zeichnung