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Die Erfindung betrifft eine Handsäge mit einem Sägeblatt und einem mit dem Sägeblatt verbundenen Griff, der einen Greifabschnitt, der von der Hand einer Bedienperson zum Einleiten einer Betätigungskraft zu umgreifen ist, und vorzugsweise einen Tragabschnitt umfaßt, an dem das Sägeblatt fest angebracht ist.
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Ein Fachmann, der Erfahrungen beim Umgang mit Handsägen der oben genannten Bauart hat, weiß, daß die maximale Arbeitsdauer mit der Säge durch die Ermüdung der Handmuskulatur begrenzt ist, die wohl das beim Sägen am meisten beanspruchte Körperteil ist. Sämtliche Betätigungskräfte, nämlich Druckkräfte bei der Sägeschubbewegung und Zugkräfte beim Zurückziehen der Säge, werden von dem krafterzeugenden Betätigungsarm über die Kraftkopplung der Hand in den Griff der Handsäge hin zu den Zähnen des Sägeblatts übertragen. Bei der Vorschubsägebewegung wird vor allem der Handballen mit großem Druckkräften belastet, wobei bei der Rückziehbewegung der Handsäge der Sägewiderstand auf die den Greifabschnitt umgreifenden Finger wirkt.
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Es sind Versuche der Optimierung der Betätigungsergonomie einer gattungsgemäßen Handsäge hinsichtlich der Kraftkopplung von der Hand einer Bedienperson in den Griff bekannt, bei denen der Handgriff mit einem weichen Überzugs oder mit einem Überzug hohen Reibungswiderstands versehen wird. Dabei wird der Komfort am Handgriff erhöht, dies geht aber mit dem Verlust einer unmittelbaren direkten Kraftübertragung in den Griff einher. Beispielsweise bei einem weichen Handgriff zum Reduzieren von Hautabschürfungen und Blasenbildung an der Hand muß ein nicht unerheblicher Teil der Betätigungskraft dazu aufgewendet werden, den weicheren Griff zu verformen, um schließlich die Betätigungskräfte von der Hand in die Säge einleiten zu können.
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Für die Haut der Hand besteht beim Sägebetrieb insofern eine große Reibungs-Beanspruchung, als sich aufgrund der überwiegend horizontalen Hin- und Herbewegung der Handsäge die Position des Unterarms einer Bedienperson relativ zum Greifabschnitt ständig ändert, so daß die Bedienperson dazu gezwungen wird, während des Sägebetriebs entsprechend umzugreifen, was den Sägevorgang unweigerlich unterbricht, oder während des Sägens die Hand gegenüber dem Griff kontinuierlich zu verrutschen, was der Blasenbildung und der Hautabreibung förderlich ist.
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Aus
US 6,516,525 B2 ist eine Kopplungseinrichtung zwischen dem Sägeblatt und dem Griff mit einer stufenweisen Winkelverstelleinrichtung versehen.
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Es ist Aufgabe der Erfindung, die Nachteile des Standes der Technik zu überwinden, insbesondere eine Handsäge bereitzustellen, mit der der Sägekomfort deutlich verbessert wird, insbesondere die Verletzungsgefahr an den Handflächen sowie Ermüdungserscheinungen reduziert werden, ohne daß wesentliche Einbußungen hinsichtlich des Sägewirkungsgrads der Handsäge hingenommen werden müssen.
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Diese Aufgabe wird durch die Merkmale von Patentanspruch 1 gelöst. Danach ist zumindest der Greifabschnitt oder der Griff derart beweglich verbunden, daß der Greifabschnitt während des Sägevorgangs eine durch die Betätigung, insbesondere durch die Betätigungskraftrichtung und/oder den Betätigungskraftbetrag, bestimmte Stellung selbständig einnimmt.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist der Griff zweiteilig ausgeführt, nämlich mit dem obengenannten Greifabschnitt, um den die Finger der Bedienperson zum Betätigen der Handsäge gelegt werden können und einem Tragabschnitt, an dem das Sägeblatt 3 befestigt ist. Erfindungsgemäß kann dann die bewegliche Verbindung zwischen dem ortsfesten Tragabschnitt und dem beweglichen Greifabschnitt ausgebildet sein.
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Erfindungsgemäß stellt sich also der Greifabschnitt je nach Betätigung der Handsäge, also je nach Position der Handsäge relativ zum Werkstück selbständig ein, so daß ein Umgreifen durch die Bedienperson während des Sägens nicht mehr notwendig ist. Zudem stellte sich bei der erfindungsgemäßen Handsäge überraschenderweise heraus, daß mit der steten beweglichen Anpassung des Greifabschnitts an die Betätigung durch die Bedienperson, insbesondere abhängig von der Position der Handsäge relativ zum Werkstück, die Effektivität beim Sägen mit der Handsäge bei gleichem Betätigungskraftaufwand nicht nur nicht beeinträchtigt wird, sondern sogar erhöht werden kann. Des weiteren stellte sich heraus, daß mit der erfindungsgemäßen Maßnahme der beweglichen Verbindung des Greifabschnitts relativ zum Sägeblatt eine im wesentlichen gleichmäßige Verteilung der Sägekraft längs des Schneidrands des Sägeblatts erreicht wird. Durch die freie Beweglichkeit des Greifabschnitts relativ zum Sägeblatt kann die Bedienperson dem Werkstück an einer bestimmten Stelle des Schneidrands keine vertikale Betätigungskraftspitzen mehr in der griffnahen Hälfte des Sägeblatts mitteilen. Es stellte sich heraus, daß erfindungsgemäß auch große Sägekräfte an dem griffernen Ende auf das Werkstück wirken.
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Bei einer Weiterbildung der Erfindung kann die bewegliche Verbindung zwischen dem Greifabschnitt und dem Tragabschnitt derart ausgelegt sein, daß sich der Greifabschnitt unabhängig von der Lage des Sägeblatts im wesentlichen stets senkrecht zur veränderlichen Druck- und Zugkrafteintragsrichtung in der Handsäge stellt.
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Vorzugsweise kann die bewegliche Verbindung derart ausgelegt sein, daß der Greifabschnitt während des Sägebetriebs unabhängig von der Lage des Sägeblatts in einer im wesentlichen relativ zu dem Unterarm des die Handsäge betätigenden Arms einer Bedienperson queren, insbesondere im wesentlichen senkrechten Winkelstellung verbleibt.
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Außerdem kann die bewegliche Verbindung derart ausgelegt sein, daß während des Sägebetriebs ein imaginärer Schnittpunkt einer Normalen oder Mittelsenkrechten des Greifabschnitts mit einer Schneidkante des Sägeblatts oder mit einer Verlängerung der Schneidkante insbesondere im Bereich des Griffs längs der Handsäge wandert. Im Sägebetrieb kann der Schnittpunkt entgegen einem längs des Sägeblatts wandernden Sägeeingriffs zwischen dem Sägeblatt und einem Werkstück wandern.
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Bei einer alternativen Ausführung der Erfindung kann die bewegliche Verbindung durch einen Elastomerkörper ausgebildet sein, der zwischen dem Greifabschnitt und dem Sägeblatt oder dem Tragabschnitt angeordnet ist, so daß bei elastischer Verformung des Elastomerkörpers eine Verlagerbarkeit des Greifabschnitts gegenüber dem Sägeblatt gewährleistet ist. Dabei kann der Elastomerkörper an dem Greifabschnitt und dem Tragabschnitt anvulkanisiert sein. Vorzugsweise erstreckt sich der Elastomerkörper zwischen dem Tragabschnitt und dem Greifabschnitt in einer im wesentlichen zur Längserstreckung des Sägeblatts queren Richtung.
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Bei einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung kann die bewegliche Verbindung eine kontinuierliche Gleitbewegung des Greifabschnitts relativ zum Tragabschnitt mit nur einem Bewegungsfreiheitgrad zulassen.
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Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Verbindung ist die bewegliche Verbindung als Drehgelenk, insbesondere als Gleitflächen-Drehgelenk, ausgebildet. Dabei kann ein Drehwinkelumfang der drehgelenkartigen Verbindung auf 150°, vorzugsweise 120°, vorzugsweise 90°, vorzugsweise 60° oder 30°, vorzugsweise 15°, vorzugsweise 10°, vorzugsweise 5°, vorzugsweise 2° begrenzt sein.
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Bei einer weiteren bevorzugten Weiterbildung der Erfindung ist die bewegliche Verbindung zwischen dem Greifabschnitt und dem Tragabschnitt unter Ausbildung aufeinander gleitender Flächen gebildet. Diese Gleitflächen, insbesondere deren Reibungskoeffizienten, können derart aufeinander abgestimmt sein, daß der Greifabschnitt mit dessen Gleitfläche an der Gleitfläche des ortsfesten Tragabschnitts während des Sägebetriebs insbesondere bei einer Überschreitung einer quer zu den Gleitflächen gerichteten Betätigungskraftkomponente abgleitet.
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Vorzugsweise können sich die Gleitflächen im wesentlichen in Querrichtung der Handsäge erstrecken.
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Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist eine Gleitbewegung des Greifabschnitts relativ zum Tragabschnitt im wesentlichen in einer von dem Sägeblatt aufgespannten Ebene geführt, in der auch die Hauptausdehnungen sowohl des Sägeblatts als auch des Griffs liegen. Dabei kann im Bereich der Gleitflächen eine Führung für die Gleitbewegung ausgebildet sein, welche Führung durch eine in der einen Gleitfläche eingearbeiteten, längs der Gleitfläche verlaufenden Vertiefung und einen in die Vertiefung passend eingreifenden Vorsprung gebildet sein.
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Vorzugsweise sind die Gleitflächen für einen formkomplementären Verbindungsschluß geformt. Bei einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weisen die Gleitflächen eine Krümmung auf. Insbesondere sind die Gleitflächen annähernd kreisförmig oder hyperbelförmig gekrümmt.
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Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der Erfindung werden durch die folgende Beschreibung einer bevorzugten Ausführung der Erfindung anhand der beiliegenden Zeichnung deutlich, gemäß der die Figur eine Seitenansicht der erfindungsgemäßen Handsäge darstellt.
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Die Figur zeigt eine erfindungsgemäße Handsäge 1 mit einem Sägeblatt 3, das für einen Schneidrand 5 eine kontinuierliche Zahnreihe im wesentlichen identischer Zahngeometrie aufweist, und einen Handgriff 7, der aus Kunststoff gespritzt ist.
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Der Handgriff 7 bildet im wesentlichen eine Ringstruktur, die eine Aussparung 11 definiert, durch die hindurch Finger (nicht dargestellt) der Hand einer Bedienperson zum Umgreifen eines Greifabschnitts 9 des Handgriffs 7 gesteckt werden können.
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Die Aussparung 11 wird begrenzt durch eine im wesentlichen geradlinige Seite 13 des Greifabschnitts, an der sich die Finger beim Greifen des Greifabschnitts 9 im wesentlichen parallel anlegen, und eine gewölbte Seite 15. Der Abstand zwischen der gewölbten Seite 15 und der geradlinige Seite 13 ist derart groß, daß beim Sägen die abgewinkelten Finger die gewölbte Seite 15 nicht berühren.
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Über im wesentlichen zueinander parallele Verbindungsstege 17, 19 des Greifabschnitts 9, die jeweils einen stark gerundete Innenrand zum Begrenzen der Aussparung 11 aufweisen, ist der Greifabschnitt 9 mit der gewölbten Seite 15 verbunden. Der Greifabschnitt 9, die Verbindungsstege 17, 19 und die gewölbte Seite 15 sind aus einem Stück gefertigt. Der gewölbten Seite liegt ein Tragabschnitt 21 der Handsäge 1 gegenüber, an dem das Sägeblatt 3 fest angebracht ist.
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Der Greifabschnitt 9 ist erfindungsgemäß mit dem Tragabschnitt 21 beweglich verbunden. Die bewegliche Verbindung ist durch ein Gleitflächen-Drehgelenk 23 realisiert, das eine kreisförmige Gleitflächenbahn 25 definiert, deren Mittelpunkt M im wesentlichen mittig im Greifabschnitt 9 liegt. Das Gleitflächen-Drehgelenk 23 läßt eine Drehung des Greifabschnitts 9 um den Mittelpunkt M relativ zum ortsfesten Tragabschnitt 21 zu, was durch den Doppelpfeil B angedeutet ist.
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Der Greifabschnitt 9 umfaßt dazu eine kreisförmige, konvexe Gleitfläche (nicht dargestellt) auf der dem Tragabschnitt 21 zugewandten Seite. Eine dazu formkomplementäre, konkave Gleitfläche (nicht dargestellt) umfaßt der Tragabschnitt 21 auf dessen dem Greifabschnitt 9 zugewandten Seite.
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Damit sich der Greifabschnitt 9 von dem Tragabschnitt 21 insbesondere beim Zurückziehen der Handsäge 1 nicht trennen kann, um also eine Translationsbewegung des Mittelpunkts M relativ zum Tragabschnitt 21 zu verhindern, umfaßt das Gleitflächen-Drehgelenk 23 ein sich von seiner Gleitfläche weg erstreckenden Vorsprung 27, der in eine in die Gleitfläche des Tragabschnitts eingebrachte formkomplementäre Vertiefung (nicht dargestellt) greift. Damit der Mittelpunkt M ortsfest zum Tragabschnitt 21 verbleibt, ist der Vorsprung 27 mit einer Widerhakenform, beispielsweise einer T-Form, geformt, die in eine negative Widerhakenvertiefung, insbesondere eine T-förmige Vertiefung, greifen kann.
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Bei der in der Figur dargestellten Position des Greifabschnitts 9 relativ zum Tragabschnitt 21 ist eine Betriebssituation dargestellt, bei der eine Betätigungskraft K, die senkrecht auf den Greifabschnitt 9 wirkt, den Greifabschnitt 9 in eine Position stellt, in der ein im wesentlichen sprungfreier Übergang an der oberen und unteren Außenseite zwischen dem Greifabschnitt 9 und dem Tragabschnitt 21 vorliegt.
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Die sich in der Figur ergebende Position des Greifabschnitts 9 ergibt sich dann, wenn das Sägeblatt 3 ein nicht dargestelltes Werkstück im wesentlichen im Mittelbereich des Sägeblatts 3 bearbeitet, insbesondere im Bereich eines Schnittpunkts P zwischen einer imaginären Verlängerung der Richtung der Betätigungskraft K, also der Mittelsenkrechten V, und dem Schneidrand 5 des Sägeblatts 3.
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Sollte das nicht dargestellte Werkstück mit einem handgriffernen Endbereich des Schneidrands 5 bearbeitet werden, wenn also die Handsäge 1 sich in einer von der nicht dargestellten Bedienperson im wesentlichen zurückgezogenen Position befindet, liegt der Unterarm (nicht dargestellt) der Bedienperson in einer gegenüber der Längserstreckung der Handsäge 1 steileren Position, als es in der Figur dargestellt ist. Dadurch wird aufgrund der Drehbeweglichkeit des Greifabschnitts 9 gegenüber dem ortsfesten Tragabschnitt 21 der Greifabschnitt 9 gegen den Uhrzeigersinn verlagert, was folglich ein Wandern des Schnittpunkts P hin zum handgriffnahen Ende des Sägeblatts 3 veranlaßt.
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Wenn hingegen die Handsäge 1 mit dem Werkstück in einem dem Handgriff 7 nahen Endbereich des Schneidrands 5 in Eingriff kommt, so ist der Unterarm der Bedienperson im wesentlichen in einer Horizontalen gestreckt, also in einer mit der Handsäge 1 im wesentlichen fluchtenden Stellung, so daß sich aufgrund der Drehbeweglichkeit des Greifabschnitts 9 gegenüber dem ortsfesten Tragabschnitt 21 der Greifabschnitt 9 gegenüber der in der Figur dargestellten Position im Uhrzeigersinn dreht.
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Um die freie Drehbeweglichkeit an den Gleitflächen des Gleitflächendrehgelenks 23 zu verbessern, kann das Material an den Gleitflächen mit einem besonders geringen Reibungswiderstand eingestellt werden. Es sei klar, daß mit der Festlegung des Reibungskoeffizienten die Stärke des Wandereffekts des Schnittpunkts P eingestellt werden kann. Ist die Reibung zwischen den Gleitflächen besonders hoch, so ist der Wander-Effekt des Schnittpunkts P geringer als wenn sie niedriger eingestellt wäre.
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Mit der erfindungsgemäßen Handsäge 1 richtet sich also die Position des Greifabschnitts 9 nach der jeweiligen Sägebetriebsstellung der Handsäge 1 relativ zum Werkstück, so daß ein Umgreifen an der Handsäge 1 abhängig von deren Position nicht mehr notwendig ist. Auch das Risiko einer Verletzung der Handfläche einer Bedienperson durch den Sägebetrieb ist beträchtlich reduziert.
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Die in der vorstehenden Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen offenbarten Merkmale können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Realisierung der Erfindung in den verschiedenen Ausgestaltungen von Bedeutung sein.
