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Die Erfindung betrifft einen Holzspalter gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1.
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Gattungsgemäße Holzspalter sind bekannt und beispielsweise im deutschen Gebrauchsmuster
DE 20 2019 102 484 U1 beschrieben. Holzspalter sind üblicherweise dazu eingerichtet, ein Stammabschnitt, entweder einen kurzen oder einen langen Stammabschnitt zu spalten. Dazu weisen sie meist einen Rahmen zum Halten aller Bauteile, einen Boden zum Abstellen des Stammabschnitts und zum sicheren Stand des Holzspalters, Bedienarme zum Steuern des Spaltvorgangs und einem Spaltmittel, regelmäßig ein Spaltmesser auf. Der Stammabschnitt wird auf den Boden gestellt und vertikal von oben durch das Spaltmittel gespalten.
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Das Spaltmittel wird meist hydraulisch oder von einem Elektromotor angetrieben und spaltet den Stammabschnitt durch eine senkrecht nach unten wirkende Kraft, die mit dem Spaltmesser auf einen langen aber schmalen Bereich des Stammabschnitts wirkt und den Stammabschnitt so in zwei Teile entlang der langen Kante des Spaltmesser spaltet. Spaltmesser haben eine üblicherweise aus Sicherheitsgründen einen Neigungswinkel von mindestens 3 Grad, sodass das Spaltmesser leicht vom Bediener weg geneigt ist. Dieser Neigungswinkel ist durch Sicherheitsvorschriften vorgegeben. Dadurch trifft üblicherweise das dem Bediener nähere Ende des Spaltmesser zuerst auf den Stammabschnitt. Besonders bei Stammabschnitten mit einem gro-ßem Umfang trifft dieses Ende des Spaltmesser den Stammabschnitt mittig, also an der stabilsten Stelle des Stammabschnitts.
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Nachteilig an bekannten Holzspaltern ist daher die hohe Kraft, die aufgewendet werden muss, um besonders massive Stammabschnitte zu spalten. Um eine solche Kraft aufzubringen, muss der Antrieb des Spaltmittels entsprechend ausgelegt werden, wobei dies gleichzeitig einen gro-ßen Bauraum und hohen Energieeinsatz bedingt. Weiter können unregelmäßig geformte Stammabschnitte nur mäßig gehalten werden und insbesondere nach dem Spalten können sie unkontrolliert aus dem Holzspalter fallen.
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Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Holzspalter bereitzustellen, der Stammabschnitte mit weniger Kraftaufwand spalten kann und Stammabschnitte verschiedener und unregelmäßiger Umfänge zuverlässig halten kann.
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Hauptmerkmale der Erfindung sind im kennzeichnenden Teil von Anspruch 1 angegeben. Ausgestaltungen sind Gegenstand der Ansprüche 2 bis 18.
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Ein gattungsgemäßer Holzspalter zum Spalten von Stammabschnitten weist einen Rahmen, einen Boden, ein Spaltmittel, ein erstes Paar Bedienarme, die sich vom Rahmen um einen zu spaltenden Stammabschnitt senkrecht zu einer Spaltrichtung erstrecken und in einer Ebene senkrecht zur Spaltrichtung verschwenkbar sind. Der erfindungsgemäße Holzspalter weist der Unterarme auf, welche in Spaltrichtung unterhalb und parallel zu den Bedienarmen angeordnet sind und einer Schwenkbewegung der Bedienarme folgen.
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Unterarme, die der Bewegung der Bedienarme folgen erlauben ein besseres Umgreifen des Stammabschnitts und können Spaltstücke, welche durch die Bedienarme nach dem Spalten nicht mehr gehalten werden können, gegen ein Herausfallen abstützen. Unterarme schaffen also eine zweite, den Stammabschnitt umfassende Halteeinheit, und erhöhen somit die Sicherheit und den Bedienkomfort des Holzspalters.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist jeweils zwischen Bedienarm und Unterarm ein Spannelement angeordnet.
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Ein Spannelement zwischen Bedienarm und Unterarm erlaubt eine Flexibilität zwischen den Bedienarm und Unterarm und gleichzeitig ein Folgen des Unterarms, wenn der Bedienarm bewegt wird. Besonders bei unförmigen Stammabschnitten verhindert diese flexible Verbindung, dass der Bedienarm nicht ganz um den Stammabschnitt geführt werden kann, weil der Unterarm an dem Stammabschnitt bereits anliegt.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist das Spannelement eine Spiralfeder.
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Eine Spiralfeder ist ein besonders einfaches und effektives Spannelement. Sie ist kostengünstig herzustellen und kann besonders einfach zwischen dem Bedienarm und dem Unterarm angeordnet werden.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist jeweils zwischen Bedienarm und Unterarm ein flexibles Druckstück angeordnet.
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Um Stammabschnitte besonders gut zu halten, kann vorgesehen sein, zwischen Bedienarm und Unterarm ein flexibles Druckstück anzuordnen. Ein solches Druckstück kann aus Richtung von Bedienarm und Unterarm eine Kraft auf den Stammabschnitt ausüben, sodass dieser auch zwischen Bedienarm und Unterarm gehalten werden kann. Damit kann ein Stammabschnitt auch mit unregelmäßiger Kontur gut gehalten werden. Weiter können Spaltstücke nach dem Spalten besser am Herausfallen aus dem Holzspalter gehindert werden, da sie nicht zwischen Bedienarm und Unterarm hindurchfallen können.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist das Druckstück zwischen Bedienarm und Unterarm derart angeordnet ist, dass sich eine Krümmung des Druckstücks hin zu einem zu spaltenden Stammabschnitt ergibt.
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Eine Krümmung in Richtung des zu spaltenden Stammabschnitts erhöht die auf den Stammabschnitt wirkenden Kräfte und bietet durch die Flexibilität des Druckstücks auch eine Anpassung an unregelmäßige Konturen des Stammabschnitts. Die Krümmung verhindert auch, dass das Druckstück zwischen Bedienarm und Unterarm entgegen der Richtung zum Stammabschnitt durchgedrückt wird und somit den Kontakt zum Stammabschnitt verliert.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist ein Ende des Druckstück derart verschiebbar am Bedienarm oder dem Unterarm angeordnet, dass die Krümmung des Druckstücks einstellbar ist.
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Eine verschiebbare Anordnung an Bedienarm oder Unterarm ermöglicht eine Einstellung der Krümmung. Die beiden Enden des Druckstücks können näher zueinander angeordnet werden, sodass sich die Krümmung in Richtung des Stammabschnitts stärker ausbildet oder aber auch weiter voneinander entfernt angeordnet werden, sodass sich die Krümmung in Richtung des Stammabschnitts weniger stark ausbildet. Auch können die Enden des Druckstücks derart angeordnet werden, dass sich die Krümmung in zwei Dimensionen ausbildet. So können Haltekräfte auf den Stammabschnitt besonders gut angepasst werden.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist das Ende des Druckstücks horizontal, also senkrecht zur Spaltrichtung, verschiebbar.
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Mit horizontal verschiebbaren Enden des Druckstücks kann die Krümmung und die Ausrichtung des Druckstück weiter an eine Kontur des Stammabschnitts angepasst werden. Das Ende des Druckstücks kann an einer oder mehreren Stellen verschiebbar gelagert sein. Beispielsweise mittels einem oder mehreren Langlöchern.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung weist das Druckstück eine Teilung auf, die in Spaltrichtung verläuft.
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Eine Teilung im Druckstück kann eine weitere Flexibilität im Druckstück bewirken und damit die Anpassungsfähigkeit an unterschiedliche Stammabschnitte verbessern. Ganz besonders vorteilhaft kann ein abschnittsweise geteiltes Druckstück auch verschiedene Krümmungen beidseitig der Teilung aufweisen und damit haltende Kanten entlang der Teilung ausbilden. Dadurch können Stammabschnitte noch besser gehalten und Spaltstücke noch besser zurückgehalten werden.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung weist die Teilung eine Länge von 5 bis 95 %, vorzugsweise 10 bis 90 %, weiter vorzugsweise 20 bis 80 %, ganz besonders vorzugsweise 30 bis 70 % der gesamten Länge des Druckstücks aufweist.
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Eine abschnittsweise Teilung hat sich als besonders vorteilhaft erwiesen. Die abschnittsweise Teilung erhöht die Flexibilität des Druckstücks ohne gleichzeitig die Stabilität zu senken, insbesondere im Bereich von Bedienarm oder Unterarm.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung weist das Druckstück wenigstens eine Verstärkungsschicht auf.
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Ein Druckstück mit wenigstens einer Verstärkungsschicht kann robuster gegenüber Temperaturen oder ungleichmäßiger Kraftverteilung durch unregelmäßige Stammabschnitte gestaltet werden. Die Verstärkungsschicht ermöglicht beispielsweise weniger robuste Werkstoffe für den Rest des Druckstücks zu verwenden, um andere Eigenschaften zu verstärken.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist die wenigstens eine Verstärkungsschicht eine innerhalb des Druckstücks angeordnete Schicht.
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Bei einer solchen Anordnung ist die wenigstens eine Verstärkungsschicht von der sie umgebenden Schicht des Druckstücks geschützt. Dadurch ist die wenigstens eine Verstärkungsschicht beispielsweise keiner Witterung ausgesetzt.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist die wenigstens eine Verstärkungsschicht eine auf der dem zu spaltenden Stammabschnitt abgewandten Seite des Druckstücks angeordnete Schicht.
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Bei einer solchen Anordnung ist die wenigstens eine Verstärkungsschicht von einer Seite auf das Druckstück aufgebracht, was die Herstellung vereinfacht. Weiter muss die wenigstens eine Verstärkungsschicht nicht für den Kontakt mit zu spaltenden Stammabschnitten ausgelegt werden, was eine weitere Werkstoffwahl ermöglicht.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist die wenigstens eine Verstärkungsschicht eine auf der dem zu spaltenden Stammabschnitt zugewandten Seite des Druckstücks angeordnete Schicht.
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Bei einer solchen Anordnung ist die wenigstens eine Verstärkungsschicht derart angeordnet, dass wenigstens eine Verstärkungsschicht die Kontaktfläche mit dem Stammabschnitt bildet. So können besonders griffige, glatte, flexible oder steife Werkstoffe als Verstärkungsschicht verwendet werden, um den zu spaltenden Stammabschnitten angepasste Eigenschaften bereitzustellen.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist das Druckstück aus einem Elastomer.
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Ein Elastomer ist flexibel und anpassungsfähig, sodass selbstständig bei einem Umgreifen des zu spaltenden Stammabschnitts die Kontur des Druckstücks an die Kontur des Stammabschnitts angepasst wird. Somit wird der Stammabschnitt besser gehalten und Spaltstücke nach dem Spalten gegen ein Herausfallen gesichert. Ein Elastomer nimmt nach dem Spaltvorgang wieder seine ursprüngliche Form an und kann beim nächsten Stammabschnitt wieder seine Kontur der des Stammabschnitts anpassen.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung weist der Holzspalter einen Tisch auf.
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Kleine Stammabschnitte, insbesondere Stammabschnitte, die eine geringe Höhe in Spaltrichtung aufweisen, könnt unter den Bedienarmen hinausfallen. Selbst wenn Unterarme vorgesehen sind, könnte der kleine Stammabschnitt auch unter diesen Unterarmen hinausfallen. Somit könnte ein kleiner Stammabschnitt auch von eventuell vorgesehenen Druckstücken nicht erfasst werden. Ein Halten des Stammabschnitts wäre so nicht möglich. Daher kann in einer Ausgestaltung vorgesehen sein, dass am Boden des Holzspalters ein Tisch angeordnet ist, der den kleinen Stammabschnitt derart erhöht, dass der kleine Stammabschnitt von den Bedienarmen, vorzugsweise den Unterarmen, weiter vorzugsweise von den Druckstücken umfasst und gehalten werden kann.
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Eine weitere technisch vorteilhafte Ausgestaltung ist gekennzeichnet durch das Spaltmittel, dass eine erste Spaltklinge und eine zweite Spaltklinge aufweist, wobei die beiden Spaltklingen in Spaltrichtung versetzt angeordnet sind, derart, dass die erste Spaltklinge in Spaltrichtung einen geringeren Abstand zum Boden aufweist als die zweite Spaltklinge und, dass die erste und die zweite Spaltklinge in Spaltrichtung betrachtet auf einer Linie liegen.
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Mit einer zweiten Spaltklinge kann ein erster Auftreffpunkt des Spaltmittels am Stammabschnitt gegenüber einem Spaltmittel mit nur einer Spaltklinge variiert werden, ohne dabei den Neigungswinkel von mindestens 3 Grad verändern zu müssen. Weiter ist ein zweiteiliger Spaltvorgang mit einer zweiten Spaltklinge effizienter, da nicht eine ganze Klinge auf einmal durch den Stammabschnitt getrieben werden muss, sondern zunächst eine erste Spaltklinge einen ersten Spalt im Stammabschnitt erzeugt und anschließend eine zweite Spaltklinge den ersten Spalt fortsetzt, sodass weniger Kraft aufgebracht werden muss.
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In einer technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist die erste Spaltklinge weiter entfernt von einer Mittelachse des zu spaltenden Stammabschnitts angeordnet ist als die zweite Spaltklinge.
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Holzstämme und damit auch Stammabschnitte sind in ihrem Kern, im sogenannten Kernholz, stabiler und damit schwerer zu spalten als im weiter außen liegenden Bereich des sogenannten Splintholzes. Mit einer von der Mittelachse des Stammabschnitts entfernten ersten Spaltklinge kann also ein erster Spalt in dem weniger stabilen Splintholz erzeugt werden, wobei sich der Spalt bis ins Kernholz fortsetzen kann. Somit kann die zweite Spaltklinge, sobald sie auf das Kernholz trifft, den ersten Spalt fortsetzen und das Kernholz spalten. Dabei ist die benötigte Kraft, um das Kernholz zu spalten, geringer als wenn das Splintholz nicht bereits gespalten worden wäre.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist das Spaltmittel einteilig als Stufenspaltklinge mit einer ersten Spaltklinge und einer zweiten Spaltklinge ausgebildet.
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Eine einteilige Stufenspaltklinge als Spaltmittel weist einen definierten Abstand der Spaltklingen zueinander auf, sodass beim Spaltvorgang zuerst ein erster Spalt in einem außenliegenden Abschnitt des Stammabschnitts mit der ersten Spaltklinge erzeugt wird und anschließend der Spalt mit der zweiten Spaltklinge fortgesetzt wird.
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In einer weiteren technisch vorteilhaften Ausgestaltung ist die erste Spaltklinge an einer Befestigungseinrichtung angeordnet, die an der zweiten Spaltklinge oder an einem Träger der zweiten Spaltklinge festgelegt werden kann.
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Eine erste Spaltklinge kann an einer bereits bestehende zweite Spaltklinge eines Holzspalters mit einer Befestigungseinrichtung angeordnet werden, sodass die erste Spaltklinge an einer gewünschten Position entlang der zweiten Spaltklinge angeordnet und festgelegt werden kann. Beispielsweise durch Klemmung oder eine formschlüssige Verbindung wie eine Rastverbindung. Damit können Holzspalter modular gestaltet werden und nur bei Bedarf mit einer zusätzlichen ersten Spaltklinge ausgestattet werden. Dabei kann die erste Spaltklinge auch einstückig mit der Befestigungseinrichtung ausgebildet sein. Weiter kann die zweite Spaltklinge auch einstückig mit dem Träger ausgebildet sein.
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Weitere Merkmale, Einzelheiten und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus dem Wortlaut der Ansprüche sowie aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnungen. Es zeigen:
- 1 zeigt einen beispielhaften Holzspalter perspektivisch von schräg oben.
- 2 zeigt einen skizzenhaften Holzspalter aus einer Frontalansicht.
- 3 zeigt einen Ausschnitt eines Holzspalters mit einer ersten Spaltklinge mit Befestigungseinrichtung
- 4 zeigt einen Ausschnitt eines Holzspalters mit einer ersten Spaltklinge und einem zu spaltenden Stammabschnitt
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1 zeigt einen beispielhaften Holzspalter 1 mit einem Rahmen 2, einem Boden 3, einem Spaltmittel 4, zwei Bedienarmen 5, zwei Unterarmen 6. Der Boden 3 ist gleichzeitig Standfuß für den Holzspalter 1 und Abstellfläche für ein zu spaltenden Stammabschnitt. Der Rahmen 2 erstreckt sich vom Boden 3 nach oben bis oberhalb des Spaltmittels 4, welches mit dem Rahmen 2 beweglich verbunden ist. Das Spaltmittel 4 ist als Stufenklinge 43 ausgebildet und weist eine erste Spaltklinge 41 und eine zweite Spaltklinge 42 auf, wobei die erste Spaltklinge 41 der zweiten Spaltklinge 42 in Spaltrichtung S vorauseilt und wobei die erste und die zweite Spaltklinge 41,42 senkrecht zur Spaltrichtung fluchten. Unter jedem Bedienarm 5 ist ein Unterarm 6 angeordnet, welcher mit einem Spannelement 50, hier als Spiralfeder ausgebildet, mit dem jeweiligen Bedienarm 6 flexibel verbunden ist. Zwischen jedem Bedienarm 5 und dem darunter angeordneten Unterarm 6 ist ein Druckstück 60 angeordnet. Jedes dieser Druckstücke 60 ist in Richtung eines zu spaltenden Stammabschnitts gekrümmt.
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2 zeigt skizzenhaft einen Holzspalter 1 mit einem Rahmen 2, einem Boden 3, einem Spaltmittel 4, zwei Bedienarmen 5, zwei Unterarmen 6. Der Boden 3 ist gleichzeitig Standfuß für den Holzspalter 1 und Abstellfläche für ein zu spaltenden Stammabschnitt. Der Rahmen 2 erstreckt sich vom Boden 3 nach oben bis oberhalb des Spaltmittels 4, welches mit dem Rahmen 2 beweglich verbunden ist. Das Spaltmittel 4 ist als Stufenklinge 43 ausgebildet und weist eine erste Spaltklinge 41 und eine zweite Spaltklinge 42 auf, wobei die erste Spaltklinge 41 der zweiten Spaltklingt 42 in Spaltrichtung S vorauseilt und die erste Spaltklinge 41 aus Blickrichtung hinter der zweiten Spaltklinge 42 angeordnet ist und die beiden Spaltklingen 41, 42 senkrecht zur Spaltrichtung fluchten. Unter jedem Bedienarm 5 ist ein Unterarm 6 angeordnet, welcher mit einem Spannelement 50, hier als Spiralfeder ausgebildet, mit dem jeweiligen Bedienarm 6 flexibel verbunden ist. Zwischen jedem Bedienarm 5 und dem darunter angeordneten Unterarm 6 ist ein Druckstück 60 angeordnet. Jedes dieser Druckstücke 60 ist in Richtung eines zu spaltenden Stammabschnitts gekrümmt und weist eine Teilung 61 auf, die in Spaltrichtung S verläuft.
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3 zeigt einen Ausschnitt eines Holzspalters 1 mit einem Rahmen 2 und einem Spaltmittel 4. In diesem Ausführungsbeispiel ist das Spaltmittel 4 mit einer zweiten Spaltklinge 42 und einem Träger 43 sowie einer an einer Befestigungseinrichtung 40 angeordneten ersten Spaltklinge 41 ausgebildet. Die Befestigungseinrichtung 40 ist hierbei als Klemmeinrichtung mit einer Klemmschraube ausgebildet, die die erste Spaltklinge 41 am Träger 43 festlegt, sodass die erste Spaltklinge 41 der zweiten Spaltklinge 42 in Spaltrichtung S vorauseilt.
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4 zeigt einen Ausschnitt eines Holzspalters 1 mit einem darin angeordneten zu spaltenden Stammabschnitt 100 mit einer Mittelachse M. Der Holzspalter 1 weist dabei einen Rahmen 2 und ein Spaltmittel 4, sowie einen Bedienarm 5 auf. Das Spaltmittel 4 ist mit einer zweiten Spaltklinge 42 und einem Träger 43 sowie einer an einer Befestigungseinrichtung 40 angeordneten ersten Spaltklinge 41 ausgebildet. Die Befestigungseinrichtung 40 ist hierbei als Klemmeinrichtung mit einer Klemmschraube ausgebildet, die die erste Spaltklinge 41 am Träger 43 festlegt, sodass die erste Spaltklinge 41 der zweiten Spaltklinge 42 in Spaltrichtung S vorauseilt und die beiden Spaltklingen 41, 42 senkrecht zur Spaltrichtung fluchten. In Spaltrichtung S ist die erste Spaltklinge 41 in dieser Darstellung bereits in den zu spaltenden Stammabschnitt 100 eingedrungen und hat einen ersten Spalt erzeugt, welcher sich durch den Stammabschnitt 100 fortsetzt.
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Die Erfindung ist nicht auf eine der vorbeschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern in vielfältiger Weise abwandelbar.
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Sämtliche aus den Ansprüchen, der Beschreibung und der Zeichnung hervorgehenden Merkmale und Vorteile, einschließlich konstruktiver Einzelheiten, räumlicher Anordnungen und Verfahrensschritten, können sowohl für sich als auch in den verschiedensten Kombinationen erfindungswesentlich sein.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Holzspalter
- 2
- Rahmen
- 3
- Boden
- 4
- Spaltmittel
- 5
- Bedienarm
- 6
- Unterarm
- 7
- Tisch
- 40
- Befestigungseinrichtung
- 41
- Erste Spaltklinge
- 42
- Zweite Spaltklinge
- 43
- Träger
- 50
- Spannelement
- 60
- Druckstück
- 61
- Teilung
- 62
- Verstärkungsschicht
- 100
- Stammabschnitt
- S
- Spaltrichtung
- M
- Mittelachse des Stammabschnitts
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 202019102484 U1 [0002]
