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| Firma decopor-WerkstättenSteinbusch & Benz K. G. S i e
g e n/Westf. |
| Vorrichtung zum Zerschneiden von Kunststoffplatten |
| und-blöckeno. dgl. |
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Die Neuerung betrifft eine Vorrichtung zum Zerschneiden von Kunststoffplatten
und-blöcken o. dgl., insbesondere ein Kleingerät zum Kopieren und Modellieren oder
Ausschneiden von Werbe-und Dekorationsmitteln, Spielzeugen o. dgl., beispielsweise
aus Hartschaumstoff.
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Kunststoffplatten,-blöcke oder-folien werden in der Regel mittels
Sägen oder Messern zerschnitten, wobei aber in den meisten Fällen uns, aubere Schnittkanten
erzeugt werden, die eine Nachbearbeitung erforderlich machen. Beim Zerschneiden
von Hartschaumstoff, beispielsweise zum Herstellen von Spielzeugen oder Werbe-und
Dekorationsmitteln, treten besondere Schwierigkeiten auf, da die erzeugten Trennfugen
je nach der Form des herzustellenden Werkstückes eine komplizierte Form haben und
ihre Richtung-sich auf engstem Raum mehrfach ändern kann. Die Verarbeitung von Hartschaumstoff
mittels den bekannten Schneidverfahren hat noch den weiteren Nachteil, dass die
Schnittflächen offene Poren aufweisen, welche das Eindringen von Feuchtigkeit in
die Schaumstoffkörper zulassen, was zu Beschädigungen
des Hartschaumstoffkärpers führen kann.
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Zweck der Neuerung ist die Schaffung einer Vorrichtung, welche auch
die Herstellung von komplizierten Trennschnitten an Kunststoffplatten und-blöcken
o. dgl. ermöglicht, und die auch an Schaumstoffkörpern vollkommen glatte und porenfreie
Schnittkanten erzeugt.
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Dies wird neuerungsgemäss in erster Linie erreicht durch ein zwischen
zwei Haltern unter Zugspannung gehaltenes Drahtstück oder sonstiges längliches Werkzeug
mit kleinem Querschnitt in Schneidrichtung, welches so an eine elektrische Stromquelle
angeschlossen ist, dass das zwischen den Haltern liegende Drahtteilstück o. dgl.
| auf Kunststoff-Schmelztemperatur gebracht und durch Relativbewegung |
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| zwischen Kunststoffteil und Drahtteilstück eine Trennfuge beliebiger |
| Form im Kunststoff herzustellen ist. |
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In Weiterentwicklung des Neuerungsgedankens kann das Drahtteilstück
o. dgl. über einen Spannungswandler, z. B. einen Transformator oder einen Regelwiderstand
bzw. ein Spannungsteilergerät, mit dem Netz verbunden werden, wobei es, ebenfalls
gemäss der Neuerung, durch einen Bügel unter Federspannung gehalten werden kann.
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Einem anderen Merkmal der Neuerung zufolge kann der Bügel an einem
Tisch befestigt werden und an seinem freien Ende einen mit dem einen Ende des Drahtteilstückes
zusammenwirkenden Halter aufweisen, während der andere Halter an der Unterseite
des Tisches sitzen kann.
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Die Neuerung besteht weiterhin noch darin, dass das eine Ende des
Drahtteilstücks o. dgl. unmittelbar über den unter dem Tisch sitzenden Halter mit
einer Stromzuführung verbunden werden kann, während das andere Ende desselben über
den zweiten Halter und den Spannbügel mit der anderen Stromzuführung in. Verbindung
steht.
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Dabei kann der Spannbügel als Federbügel ausgebildet werden und an
seinem freien Ende einen als Klemme eingerichteten Drahthalter aufweisen, welcher
entlang dem Federbügel verschiebbar und feststellbar gehalten werden kann, derart,
dass das Drahtteilstück o. dgl. relativ zum Tisch neigungseinstellbar ist.
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Gemäss einem weiteren Neuerungsmerkmal kann die am Federbügel sitzende
und den einen Drahthalter bildende Klemme durch eine mit dem Federbügel zusammenwirkende
Führungshülse und ein an dieser angeordneter Nippel zur Aufnahme des oberen Drahtendes
gebildet werden, wobei die Führungshülse über eine Rändelschraube o. dgl. relativ
zum
Federbügel festgestellt werden kann, während dem Nippel eine
Rändelschraube o. dgl. für das Festklemmen des Drahtes o. dgl. zugeordnet ist.
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Der Spannungswandler und die übrigen elektrischen Steuergeräte, beispielsweise
der Schalter, die Einschalt-Kontrolllampe und die im Stromkreis angeordnete Sicherung
können in einem am Tisch vorgesehenen Gehäuse sitzen, während der Federbügel neuerungsgemäss
leicht lösbar mit dem Tisch verbunden werden kann. Dabei können, ebenfalls einem
Merkmal der Neuerung zufolge, mit dem Spannungwandler Steck-Kontakte in elektrischer
Verbindung stehen, welche am Tisch sitzen und für den Anschluss elektrischer Zusatz-Modelliergeräte
eingerichtet werden können.
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Eine besonders zweckmässige Weiterbildung der Neuerung besteht darin,
dass die Vorrichtung zum Zerschneiden von Kunststoffplatten und-blöcken den wesentlichen
Teil eines aus Werkstoff, Arbeitsvorlagen und Bearbeitungswerkzeugen bestehenden
Modellkastens eingerichtet werden kann. Dabei ist es möglich, den Tisch als Modellkasten
zur Aufnahme des Werkstoffs, der Arbeitsvorlagen sowie des Werkzeug-Spannbügels
und des Heizleiterdrahtes zu benutzen.
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Schliesslich kann es neuerungsgemäss besonders vorteilhaft sein,
wenn der Werkzeug-Spannbügel in sich starr ausgebildet ist und an seinem freien
Ende mit einer Feder-Spannvorrichtung für das Drahtteilstück o. dgl. versehen werden
kann. Die Federspannvorrichtung kann der Neuerung zufolge durch ein im Spannbügel
verschiebbar geführtes und am oberen Ende des Drahtes über einen Schraubklemme angreifendes
Gleitstück sowie eine an diesem angreifende Zugfeder
gebildet werden,
deren anderes Ende an einer mit Aussengewinde versehenen Spannhülse angreift, die
über ein am Spannbügel abgestütztes Handrad o. dgl. relativ zum Spannbügel höhenverstellt
werden kann.
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Die Neuerung soll nunmehr anhand der sie beispielsweise wiedergebenden
Zeichnung näher erkäutert werden, und zwar zeigt Fig. 1 eine elektrische Schaltungsanordnung
für eine neuerungsgemässe Vorrichtung zum Zerschneiden von Kunststoffplatten und-blöcken
o. dgl., Fig. 2 in räumlicher Darstellung ein Ausführungsbeispiel einer neuerungsgemässen
Vorrichtung zum Zerschneiden von Kunststoffplatten. und-blöcken o. dgl., Fig. 3
einen Schnitt entlang der Linie 111-111 durch die Anordnung gemäss Fig. 2, Fig.
4 in räumlicher und Sprengdarstellung eine Vorrichtung gemäss der Neuerung als Teil
eines aus Werkstoff, Arbeitsvorlagen und Bearbeitungswerkzeug bestehenden Modellkastens
bei abgenommenem Spannbügel, Fig. 5 die in Fig. 2 mit V bezeichnete Stelle im Schnitt,
Fig. 6 eine Ansicht in Richtung des Pfeiles VI-VI auf die Anordnung gemäss Fig.
5, Fig. 7 ein gegenüber den Fign. 2 bis 4 abgewandeltes Ausführungsbeispiel einer
erfindungsgemässen Vorrichtung zum Zerschneiden von Kunststoffplatten und-blöcken
o. dgl. in räumlicher Darstellung, während Fig. 8 die in Fig. 7 gezeigte Stelle
in vergrössertem Maßstab und im Schnitt wiedergibt.
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In Fig. 1 der Zeichnung ist in vereinfachter Darstellung ein Ausführungsbeispiel
einer neuerungsgemässen Vorrichtung zum Zerschneiden von Kunststoffplatten und-blöcken
o. dgl. dargestellt.
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Als wesentlichen Bestandteil weist diese Vorrichtung ein Drahtstück
1 oder ein sonstiges längliches Werkzeug mit einem kleinen Querschnitt in Schneidrichtung
auf, welches über seine beiden Enden zwischen zwei Haltern 2,3 befestigt ist. Die
Halter 2,3 sind dabei relativ zueinander so angeordnet, dass das Drahtstück 1 unter
Zugspannung gehalten ist.
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Beim Ausführungsbeispiel gemäss Fig. 1 ist der Halter 2 unterhalb
einer Tischplatte 4 befestigt, in welcher im Bereich des Halters 2 eine Aussparung
vorgesehen ist, durch welche das Drahtstück 1 hindurchführt. Der mit dem anderen
Ende des Drahtstücks 1 zusammenwirkende Halter 3 sitzt am freien Schenkel 5a eines
Bügels 5,-welcher über seinen anderen Schenkel 5b mit der Tischplatte verbunden
ist.
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Der an der Tischplatte 4 befestigte Bügel und/oder einer der Halter
2, 3 sind so ausgebildet, dass das über seine Enden mit den Haltern 2,3 verbundene
Drahtstück 1 unter Zugspannung gehalten ist.
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Wie aus Fig. 1 ersichtlich ist, ist das eine Ende des Drahtstückes
1 über den an der Tischplatte 4 befestigten Halter 2 unter Zwischenschaltung-einer
Feinsicherung 6 mit der einen Ausgangsklemme 7 eines Spannungswandlers, beispielsweise
mit der Sekundärseite eines Transformators 8, verbunden, während das andere Drahtende
über dem am freien Schenkel 5a des Bügels 5 sitzenden Halter 3 mit der
anderen
Ausgangsklemme 9 des Spannungswandlers z. B. der Sekundärseite des Transformators
8 in Verbindung steht.
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Wenn die neuerungsgemässe Vorrichtung mit Schwachstrom betrieben
wird, kann der Bügel 5 einen Teil der elektrischen Stromführung bilden, während
bei unmittelbarer Verwendung vom Netzstrom die elektrische Leitung zum Halter 3
am oder im Bügel 5 vorgesehen ist.
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Gemäss Fig. 1 wird die dem Drahtstück 1 zugeführte elektrische Arbeitsstrom-Spannung
durch einen Stufen-oder Walzenschalter 11 bestimmt, welcher beispielsweise sieben
Schaltstufen a-g aufweist, wobei åede-der Schaltstufen a-g über eine Leitung mit
einer bestimmten Stelle der Sekundärwicklung des Transformators verbunden ist, so
dass jeder Schaltstufe'a-g eine andere Arbeitsstrom-Spannung entspricht. Der Stufen-oder
Walzenschalter ist dabei so eingerichtet, dass das Drahtstück 1 je nach Stellung
des Schalters 10 eine mehr oder weniger hohe Arbeitsstrom-Spannung übermittelt erhält,
und immer nur über eine der Schaltstufen a bis g an die Spannungslieferquelle bzw.
der Spannungswandler angeschlossen ist.
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Die dem Drahtstück zugeführte Arbeitsstrom-Spannung kann unterschiedlich
zu dem in Fig. 1 gezeigten Ausführungsbeispiel auch stufenlos geregelt werden-,
wobei. anstatt des mit einem Stufenschalter
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| 10 zusammenwirkenden Transformators 8 ein Regelwiderstand oder
ein |
| Spannungsteil-ergerät verwendet werden kann. |
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Ein Schalter 11, mittels welchem die Vorrichtung zum Zerschneiden
von Kunststoffplatten,-blöcken o. dgl. mit der Stromquelle verbunden oder von dieser
getrennt werden kann, wird zweckmässig in der Netzzuleitung zum Spannungswandler
angeordnet. Parallel zu dem Heizstromkreis für das Drahtstück 1 ist an den Spannungwandler
eine Einschalt-Kontroll-Lampe 12 geschaltet, derart, dass diese beim Schliessen
des Schalters 11 aufleuchtet und die Betriebsbereitschaft der Vorrichtung zum Zerschneiden
von Kunststoffplatten und-blöcken anzeigt, ohne dass die an die Einschalt-Kontröllampe
12 angelegte Spannung sich bei der Betätigung des Schalters 10 ändert.
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Steckkontakte 13 zum Anschliessen von elektrischen Zusatzgeräten sind
so mit dem Spannungswandler verbunden, dass die Spannung an diesen Klemmen 13 durch
die jeweilige Schaltstellung des Schalters 10 bestimmt ist bzw. der Arbeitsstromspannung
des Drahtstücks 1v entspricht.
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Wenn der dem Drahtstück 1 zugeordnete Stromkreis durch den Schalter
11 geschlossen wird, erwärmt sich das Drahtstück 1 auf eine von der jeweils zugeführten
Arbeitsstrom-Spannung abhängige Temperatur, welche der Schmelztemperatur des zu
schneidenden Kunststoffkörpers entspricht, so dass dann, wenn Kunststoffplatten
und -blöcke o. dgl. mit dem Drahtstück 1 in Wirkverbindung gebracht werden, wenn
eine Trennfuge in den Kunststoffkörper hineingeschmolzen wird.
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Durch entsprechende Relativbewegung zwischen Drahtstück 1 und Kunststoffkörper
können dabei Trennschnitte in beliebiger Anzahl und Form vorgenommen werden. Zweclmässig
wird die'zu behandelnde Kunststoffplatte o. dgl. auf die Tischplatte 4 aufgelegt
und, wie Fig. 2 anhand der Kunststoffplatte A zeigt, relativ zum festeingespannten
Drahtstück 1 bewegt. Als Arbeitsvorlage dann dabei, wie bei B angedeutet,
eine
dünne Papschablone B Anwendung finden, entlang welcher die Kunststoffplatte A relativ
zum Drahtstück 1 zügig geführt wird, so dass das erwärmte Drahtstück eine dieser
Form entsprechende Trennfuge in die Kunststoffplatte hineinschmilzt. Ein bereits
aus einer Kunststoffplatte herausgearbeitetes Teilstück ist bei D in Fig. 2 gezeigt.
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Der Spannbügel 5 für das Drahtstück 1 braucht aber nicht unbedingt
mit einer Tischplatte 4 verbunden zu werden, sondern er kann nach Art einer Laubsäge
mit einem Handgriff versehen und gehandhabt werden, d. h. die zu zerschneidenden
Kunststoffplatten o. dgl. können im wesentlichen fest gehalten werden, während das
Drahtstück 1 über den Spannbügel 5 relativ zu diesen bewegt werden kann. Bei einer
derartigen Laubsäge-ähnlichen Schneidvorrichtung weist der untere Schenkel des Spannbügels
im wesentlichen oder nahezu die gleiche Länge auf wie der obere Schenkel, wobei
beide Halter 2,3 für die Drahtenden des Drahtstücks 1 an sich gegenüber liegenden
Schenkeln 5a, 5b des Bügels 5 sitzen.
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Aus den Fign. 2 und 3 der Zeichnung ist ersichtlich, dass der am
freien Schenkel 5a des Spannbügels 5 sitzende Halter für eines der Enden des Drahtstückes
1 in Längsrichtung des Spannbügelschenkels verschiebbar und in jeder Stellung feststellbar
angeordnet ist, wähmid der unterhalb der Tischplatte 4 angeordnete Halter 2 für
das andere Drahtende im wesentlichen starr befestigt ist. Durch Verschieben des
Halters 3 auf den freien Schenkel 5a des Bügels 5 kann das Drahtstück 1 relativ
zur Tischplatte 4 sowohl senkrecht als auch geneigt verlaufend gehalten werden,
so dass auch Schrägschnitte erzeugt werden können. Der am freien Schenkel 5a am
Bügel 5 sitzende Halter 3 des Drahtstücks 1 ist zweckmässig als Klemme 3a ausgebildet,
welche
über eine Ränderschraube 3b relativ zum Schenkel 5a in jeder Lage arretiert werden
kann.
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Gemäss den Fign. 2 und 3 der Zeichnung ist der Spannbügel 5 als rohrförmiger
Federbügel ausgebildet, welcher über seinen Bügelschenkel 5b, beispielsweise über
Schrauben und Flügelmuttern 14, leichtlösbar an der Tischplatte 4 befestigt ist
und der über seinen freien Schenkel 5a das Drahtstück 1 unter Zugspannung hält.
Nach dem Lösen des Bügels 5 von der Tischplatte kann dieser, wie beispielswiese
in Fig. 4 gezeigt, umgelegt werden, so dass die Vorrichtung zum Zerschneiden von
Kunststoffplatten und-blöcken o. dgl. zusammen mit Kunststoffplatten A und Arbeitsschablonen
Beinen Modellkasten bilden kann, welcher beispielsweise von einem aus Unterteil
15 und Deckel 16 bestehenden Kasten aufgenommen werden kann. Der Tisch 4 der Vorrichtung
kann aber auch so ausgebildet werden, dass er zur Aufnahme des Spannbügels 5 der
Kunststoffplatten A sowie der Arbeitvorlage B dienen kann. Der Heizleiterdraht 1
kann dem Modellkasten dabei beispielsweise in aufgespulter Form beigegeben werden,
wie dies in Fig. 4 bei 17 gezeigt ist.
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Der Spannbügel 5 kann aber auch umklappbar mit der Tischplatte 4
verbunden werden, so dass er bei Nichtgebrauch des Gerätes zwecks Platzersparnis
umgeklappt werden kann.
| Der bei der Vorrichtung gemäss den Fign. 2bis 4 am |
| I |
freien Schenkel 5a des Spannbügels vorgesehene Halter 3, welcher als Klemme 3a ausgebildet
ist, die über eine Rändelschraube 3b o. dgl. am Bügel 5 gehalten wird, weist, wie
die Fign. 5 und 6 zeigen, eine
Hülse 18 auf, die einen Innendurchmesser
hat, der grösser als der Durchmesser des Spannbügels 5 ist. In einem Gewinde dieser
Hülse 18 ist dabei die Rändelschraube 3b o. dgl. so angeordnet, dass sie von oben
her die Klemme 3a gegen den Spannbügel 5 verspannt. An der der Rändelschraube 3b
o. dgl. gegenüberliegenden Umfangsseite der Hülse 18 ist ein Nippel 19 angeordnet,
welcher eine Bohrung 20 aufweist, in die das obere Ende des Drahtstückes 1 eingeführt
und über eine Klemmschraube, beispielsweise eine Rändelschraube 21, festgespannt
wird. Der unterhalb der Tischplatte 4 angeordnete Halter 2 für das untere Ende des
Drahtstücks 1 ist ebenfalls nach der Art eines Nippelsausgebildet, welches eine
Mittelbohrung aufweist, in die hinein das untere Drahtende durch eine Aussparung
22 in der Tischplatte 4 eingeführt ist. Durch eine Rändelschraube 23 oder einen
ähnlichen Klemmbauteil kann das untere Ende des Drahtstücks 1 im Nippel festgespannt
werden. Es ist aber auch möglich, die den Heizleiterdraht aufnehmende Spule 17 o.
dgl. (Fig. 4) unterhalb der Tischplatte 4 zu lagern, so dass der Heizleiterdraht
von unten her in den Halter 2 eingeführt, durch diesen hindurchgezogen und mit dem
oberen Halter 3 in Wirkverbindung gebracht werden kann. Dabei braucht, beispielsweise
nach Zerreissen des Drahtstücks 1, nur die Rändelschraube 23 des unteren Halters
2 gelöst zu werden, um das Drahtstück 1 durch Abrollen von der Spule 17 zu erneuern
bzw. mit dem Halter in Wirkverbindung zu bringen. Bei 24 ist in Fig. 3 die Verbindungsleitung
zwischen dem Spannungswandler und dem Spannbügel 5 angedeutet, während 25 die elektrische
Verbindung zwischen Spannungswandler und Klemme 2 dargestellt.
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Das-in Fig. 7 der Zeichnung dargestellte Ausführungsbeispiel einer
Vorrichtung zum Zerschneiden von Kunststoffplatten und-blöcken o. dgl. unterscheidet
sich von demjenigen gemäss den Fign. 2 bis 4 im wesentlichen dadurch, dass der Spannbügel
5, welcher mit der Tischplatte 4 verbunden ist, in sich starr ausgebildet ist, wobei
das Drahtstück 1 durch eine am vorderen Ende des Spannbügelschenkels 5a angeordnete
und am Halter 3 angreifende Spannvorrichtung 26 unter Zugspannung gehalten wird.
Diese Spannvorrichtung 26 ist in Fig. 8 der Zeichnung ausführlich dargestellt.
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Aus Fig. 8 der Zeichnung geht hervor, dass die Spannvorrichtung 26
durch ein andern Halter 3 für das obere Ende des Drahtstücks 1 bildendes Gleitstück
27 und einen sich am vorderen Ende des Spannbügelschenkels 5a abstützende Gewindeverstellung
28 zusammensetzt, welche über eine Zugfeder 29 mit dem Gleitstück 27 in Verbindung
steht.
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Durch Drehen des Handrades 30 o. dgl. der Gewindeverstellung 28 wird
die Gewindehülse 31, in welcher die Zugfeder 29 geführt ist, in ihrer Längsrichtung
so verschoben, dass die Spannung der Zugfeder und somit die auf das Drahtstück 1
einwirkende Zugspannung verändert werden kann. Das Gleitstück 27 ist in einer Bohrung
32 des Spannbügelschenkels 5a verschiebbar geführt. Das untere Ende des Gleitstücks
27 ist als Nippel 33 mit einer Bohrung 34 ausgebildet, in welche das obere Drahtende
eingeführt und duch eine Spannungsschraube 35 gehalten werden kann.
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Aus Fig. 7 ist ersichtlich, dass die elektrischen Schaltgeräte in
einem am Tisch-festen Ende des Spannbügels 5 angeordneten Gehäuse vorgesehen sind,
wobei die elektrische Verbindung vom Spannungswandler zu dem unter der Tischplatte
4 sitzenden Halter durch
eine Leitung 36 hergestellt wird, während
die elektrische Verbindung zum Schalter 3 durch eine im Spannbügel 4 geführte Leitung
hergestellt werden kann. Der Fig. 7 ist ferner zu entnehmen, dass die beim Zerschneiden
von Kunststoffplatten oder-blöcken A verwendeten Arbeitsvorlagen B mittels Stecknadeln
o. dgl. mit den Kunststoffplatten und-blöcken A in Halteverbindung gebracht werden
können. Schutzansprüche