DE2831097A1

DE2831097A1 - Sicherheitsbremse fuer kettensaegen

Info

Publication number: DE2831097A1
Application number: DE19782831097
Authority: DE
Inventors: Milovan Nikolich
Original assignee: Skil Nederland BV
Current assignee: White Consolidated Industries Inc
Priority date: 1977-08-10
Filing date: 1978-07-14
Publication date: 1979-03-01
Also published as: GB2002479B; SE7808491L; DE2831097C2; GB2002479A; CA1074670A; BR7804945A; SE444788B; AU3780078A; US4121339A; AU525756B2; JPS5435500A

Description

Patentanwälte Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke

Dipl.-Ing. F. A.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber

■ Dr. -InR. H. Li ska

8 MÜNCHEN 86, DEN J 4. Juli

POSTFACH 860820 _

MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 98 39 21/22

Skil Nederland B.V., Konijnenberg 60, Breda, Niederlande

Sicherheitsbremse für Kettensägen

Die Erfindung betrifft Handkettensägen mit Motorantrieb und insbesondere einen Sicherheitsbremsmechanismus für solche Kettensägen·

Tragbare Kettensägen des hier in Betracht kommenden Typs werden von dem Benutzer mit beiden Händen gehalten. Diese Kettensägen sind mit einem als Schaltgriff zu bezeichnenden Teil ausgerüstet, der vom Kettengehäuse nach hinten ragt. Ein zweiter Handgriff, der als Rahmenhandgriff bezeichnet werden kann, ist gewöhnlich nahe dem Vorderende der Säge in Querrichtung angebracht. Nächst einem dieser Handgriffe ist eine Drosselklappe für den Benzinmotor der Säge befestigt.

Während des Sägens kann die Sägekette oft einen grünen Hauptast beispielsweise mit der Spitze der Führungsstange erfassen, wodurch es zu einer plötzlichen Bewegung der Kettensäge kommt, die man als Rückprall bezeichnen kann. Diese abrupte Bewegung der Kettensäge kann dazu führen, daß die sich bewegende Sägekette mit dem Kopf, dem Gesicht oder anderen Körperteilen des Benutzers in Berührung kommt und schwere Verletzungen oder sogar den Tod herbeiführt.

Es sind bereits verschiedene Sicherheitseinrichtungen vorgeschla-

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gen worden, um die Gefahr der Verletzung des Benutzers durch die Kettensäge infolge eines Rückpralls oder anderer Vorgänge, bei denen die sich bewegende Sätekette mit dem Körper des Benutzers in Kontakt kommen kann, zu beseitigen oder wenigstens auf ein Minimum herabzusetzen. Im allgemeinen weisen diese Einrichtungen Sicherheitsglieder auf, die nächst dem Rahmenhandgriff beweglich angebracht sind. Falls sich die Kettensäge infolge eines Rückpralls plötzlich dreht, kommt das Sicherheitsglied gewöhnlich mit dem Handgelenk oder mit dem Handrücken des Benutzers in Berührung, wodurch eine Bremse betätigt wird, um die Sägekette anzuhalten. Diese Sicherheitsglieder können mit einer ausreichenden Masse versehen sein, so daß bei einer plötzlichen Bewegung der Säge, wie im Fall eines Rückpralls, die Bremse auch durch die Trägkeitskraft betätigt wird. Beispiele für Patentschriften, in denen solche Einrichtungen beschrieben sind,, sind die TJS-PS'n 3 664 390; 3 739 475; 3 776 331; 3 793 727 und 3 839 795.

Diese früheren Einrichtungen genügen zwar im allgemeinen, haben jedoch zwei hauptsächliche Mangel. Erstens sind die in diesen Patentschriften gezeigten Sicherheitsbremsmechanismen ziemlich kompliziert und tragen dadurch wesentlich zum Gewicht der Kettensäge bei. Selbstverständlich ist es wichtig, daß Handkettensägen des hier in Betracht kommenden Typs so leicht wie möglich sind, um ihre Handhabung zu erleichtern, insbesondere beim Abästen von Bäumen. Der zweite Nachteil der bisherigen Einrichtungen sind die etwas hohen Kosten dieser Bremskonstruktionen, die durch deren komplizierte Bauart bedingt sind.

Die Erfindung will einen Sicherheitsbremsmechanismus für eine Handkettensäge schaffen, der von einfacher Konstruktion ist und aus einer sehr geringen Zahl von Teilen besteht.

Der erfindungsgemäße Bremsmechanismus wird von einem Sicherheitshebel gesteuert, der entweder durch die Trägheitskraft oder durch den Kontakt mit einem Körperteil, z.B. dem Handrücken oder

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Handgelenk des Benutzers betätigt wird. In dem erfindungsgemäßen Bremsmechanismus übt ein einziges Glied mehrere Punktionen der Bremse aus. Es sieht die Bremskraft für die Bremse vor und dient außerdem zum Steuern eines nachgiebigen Rastelementes, das der Bremse beigegeben ist. Ein einziger Körper stellt eines der Elemente der Fr.iktionsbremse dar, liefert die Federkraft für die Bremse und dient auch noch zum Steuern des Rastmechanismus für die Bremse.

Wie dies erreicht wird, geht aus dem kennzeichnenden Teil des Hauptanspruchs hervor.

Weitere Einzelheiten und Vorzüge der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines Ausführungsbeispiels anhand der beigefügten Zeichnungen. Darin zeigen:

Fig.1 eine fragmentarische Seitenansicht einer erfindungsgemässen Kettensäge, wobei der Sicherheitshebel mit durchgezogenen Linien in seiner Normalstellung und gestrichelt in seiner Betätigungsstellung gezeigt ist;

Pig.2 eine Seitenansicht einer erfindungsgemäßen Kettensäge, bei der der Sicherheitshebel gestrichelt in seiner Rücksetzstellung zu sehen ist;

Pig.3 eine Vorderansicht der Kettensäge;

Pig.4 eine vergrößerte vertikale Schnittansicht durch die Kettensäge;

Pig.5 eine fragmentarische Draufsicht von der Linie 5-5 der Fig.4 aus;

Pig.6 eine Teilschnittansicht nach der Linie 6-6 der Pig.4.

Eine Handkettensäge hat ein Gehäuse 10 mit einem Rahmen 11. Dieser Rahmen trägt einen sogenannten Lenkhandgriff 12 (in Pig.4 fragmentarisch sichtbar), der von der Art eines Spatenstiels sein kann. Außerdem ist am Rahmen der Kettensäge auch noch ein querstehender Rahmenhandgriff 13 gehaltert.

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Der Rahmen der Kettensäge trägt die übliche Führungsstange 15, die eine Sägekette 16 abstützt. Selbstverständlich ist in dem Gehäuse 10 ein passender Verbrennungsmotor oder Elektromotor untergebracht, der die Sägekette über eine Kupplung bekannter Konstruktion antreibt. Das nicht dargestellte Antriebskettenrad für die Sägekette 16 ist auf einer Welle 18 befestigt. Die Welle trägt auch noch eine Bremstrommel 19, die vorzugsweise ein ringförmiges Bremsband 20 aufweist.

Am Rahmen 11 der Kettensäge ist ein Sicherheitshebel 22 um einen Zapfen 25 schwenkbar angelenkt, der in dem Gehäuse gelagert ist und von einem Befestigungselement 23a an Ort und Stelle gehalten wird. Wie die Fig.3 und 6 zeigen, ist an dem Sicherheitshebel ein Sicherheitsbügel 22a befestigt, der knapp vor dem Rahmenhandgriff 13 liegt. Wie noch deutlich wird, ist der Sicherheitshebel 22 zwischen einer Betätigungs- oder Stoppstellung, die in Fig.1 gestrichelt dargestellt ist, und einer Rücksetzstellung, die in Fig.2 gestrichelt gezeigt ist, verschwenkbar. Wenn die erfindungsgemäße Sicherheitsbremse in betriebsbereiter oder Laufstellung ist, nimmt der Sicherheitshebel 22 eine Normalstellung ein, die in den Fig.i und 2 mit durchgezogenen Linien gezeigt ist.

Der Sicherheitshebel 22, der vorzugsweise ein Gußteil ist, hat beabstandete Wände 22b, 22c, die zwischen sich einen Raum zur Aufnahme eines Klinkenarmes 24 bilden, der ebenfalls auf dem Zapfen 23 schwenkbar gehaltert ist. Der Klinkenarm ist etwa in der Mitte zwischen seinen Enden mit einem annähernd kreisrunden Ausschnitt 25 versehen und trägt an seinem distalen Ende einen Raststift 26.

Ein einziges einheitliches Glied, das insgesamt mit 28 bezeichnet ist und nun beschrieben werden soll, übt mehrere wichtige Punktionen aus. Dieses Glied hat die Form eines Metallbandes, das mit seinem einen Ende 29 zwischen zwei Vorsprüngen 30 aufgenommen ist, die am Rahmen der Kettensäge angebracht sind. Das

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Band 28 hat einen Teil 31, der um einen Zapfen 32 geschlungen ist, welcher am Rahmen der Kettensäge starr befestigt oder angeformt ist. Auf diese Weise ist ein Ende des Gliedes 28 mittels der beschriebenen Konstruktion fest am Rahmen der Kettensäge verankert.

Das Glied 28 hat ferner einen Teil 33, der rund um das ringförmige Bremsband 20 läuft; dieser Teil 33 des Gliedes wirkt als ein Bremsband, um die Bremswirkung hervorzurufen, wenn er mit dem ringförmigen Bremsband 20 in Reibungskontakt gebracht wird.

Der Teil 33 des bandförmigen Gliedes geht in einen annähernd kreisförmigen Teil 34 über, der in dem Ausschnitt 25 des Klinkenarmes 24 aufgenommen ist. Ein ringförmiger Stöpsel 36 hält den Bandteil 34 in diesem Ausschnitt.

Der kreisförmige Teil 34 des Gliedes 28 geht in einen nächsten Teil 38 über, der so gekrümmt ist, daß er eine sogenannte Bogenfeder (column spring) bildet. An den Federteil 38 schließt ein annähernd kreisrunder Teil 39 an, der in einer Vertiefung 40 im Rahmen der Kettensäge aufgenommen ist. An den kreisrunden Teil 39 schließt sich ein biegbarer Teil 42 an, der, wie bei 43 dargestellt, so gebogen ist, daß er eine Rastvertiefung bildet. Wie aus Fig.4 ersichtlich, ist diese Vertiefung 43 so geformt, daß sie den Raststift 26 aufnehmen kann.

Schließlich endigt das Band 28 in einem distalen Finger 44, der so angeordnet ist, daß er von einem Betätigungsstift 45 erfaßbar ist, der in einer Bohrung 46 des Sicherheitshebels 22 befestigt ist. Vorzugsweise ist das Glied 28 mit einem angeformten Flansch 47 versehen, um den Teil des Gliedes, der die Rastvertiefung 43 und den Finger 44 bildet, zu versteifen.

Der Sicherheitshebel 22 hat eine öffnung oder Einsenkung 48, in der ein Ende einer Feder 50 aufgenommen ist. Das andere Ende

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dieser leder ist im Rahmen der Kettensäge durch den Kontakt mit verschiedenen Formationen 51, 52 und 53 befestigt. Diese Feder belastet den Sicherheitshebel 22 in Richtung der Betätigungsstellung, wodurch der Betätigungsstift 45 in Anlage an dem distalen Finger 44 des Gliedes 28 gehalten wird. Außerdem hat der Sicherheitshebel 22 noch eine Wandformation 54, die derart angeordnet ist, daß sie den Rand des Klinkenarmes 24 erfaßt, um den Rastmechanismus zurückzustellen, wie noch erläutert wird.

Wie in Fig.5 gezeigt, gehört zum Gehäuse der Kettensäge eine Wand 55, die einen Hohlraum 56 bildet. Die Wand 55 weist einen Schlitz 57 auf, der ein Ende eines Anzeigestabes 58 sichtbar werden läßt. Der Stab hat eine angeformte Rundung 58a, die in einer Höhlung im Sicherheitshebel 22 aufgenommen ist. Der Anzeigestab 58 ist mit dem Sicherheitshebel 22 in Schwenkverbindung, so daß das freie Ende 58b des Anzeigestabes bei einer Schwenkung des Sicherheitshebels in dem Hohlraum 56 vor- und zurückgleitet.

Die Wand 55 ist mit passenden Marken versehen, wie "Stopp", "lauf", "Rückstellung", die in Abständen entlang dem Schlitz 57 angebracht sind. Das Ende 58b des Anzeigestabes ist passend erhöht oder konfiguriert, so daß seine lage im Schlitz 57 ohne weiteres erkennbar ist, wie aus Fig.5 ersichtlich. Der Anzeigestab 58 zeigt also dem Benutzer bequem den Zustand an, in dem sich die Bremse befindet und der durch die lage des Sicherheitshebels 22 bestimmt wird.

Wenn der Sicherheitshebel 22 seine Normalsteilung einnimmt, die in Fig.1 und 2 mit ausgezogenen linien gezeigt ist, haben die verschiedenen Teile der Sicherheitsbremse die in Fig.4 dargestellte lage. Es sei angenommen, der Sicherheitshebel 22 wird in die in Fig.1 gestrichelte Betätigungsstellung bewegt. Eine solche Verstellung kann erfolgen, wenn der Benutzer mit dem Handgelenk oder Handrücken mit dem Sipherheitsbügel 22a in Berührung gekommen ist, weil die Kettensäge bei einem Rückprall um den Rahmenhandgriff geschwenkt wird. Diese Verstellung des Sicher-

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heitshebels kann aber auch die Folge der Trägheitskraft bei einer plötzlichen Bewegung der Säge infolge eines Rückpralls sein. Da die erfindungsgemäße Bremse auch durch die Trägheitskraft betätigbar ist, ist die Bremse in allen Stellungen der Kettensäge funktionsfähig. Auch braucht der Benutzer nicht mit einem speziellen Griff beide Handgriffe halten, um gegen eine Verletzung geschützt zu sein.

Wenn der Sicherheitshebel 22 in die Betätigungsstellung geschwenkt wird, (d.i. in Pig.4 im Uhrzeigersinn), drückt der Betätigungsstift 45 den Finger 44 des Gliedes 28 nach unten, wodurch die Rastvertiefung 43 vom Raststift 26 abgehoben wird. Dadurch wird der Klinkenarm 24 freigegeben und die Bogenfeder 38 kann sich strecken und den Bremsbandteil 33 des Gliedes mit dem Bremsband 20 auf der Trommel 19 in Reibungskontakt bringen. Dadurch wird die Bewegung der Sägekette 16 rasch stillgesetzt. Die dem Verbrennungsmotor beigegebene Kupplung verhindert, daß der Motor abgewürgt wird, wenn die Sicherheitsbremse eingelegt wird.

Die Bremse wird von Hand rückgestellt, indem man den Sicherheitsbügel 22a faßt und ihn in die in Fig.2 gestrichelt dargestellte Rücksetzstellung schwenkt. Wenn der Sicherheitshebel 22 auf diese Weise rückgestellt wird (in Fig.4 entgegen dem Uhrzeigersinn), kommt seine Fläche 54 mit dem Rand des Klinkenarmes 24 in Kontakt, wodurch der Zug im Bremsband 33 aufgehoben wird und die Feder 38 in die gespannte Bereitschaftsstellung gekrümmt wird, wobei die Einrastung zwischen dem Raststift 26 und der Vertiefung 43 wiederhergestellt wird. Zugleich wird der Betätigungsstift 45 mit dem Finger 44 des Gliedes 28 in Kontakt gebracht, wie in Fig.4 gezeigt.

Wie aus Fig.4 ersichtlich, ist der Federteil 38, wenn er seine gekrümmte Stellung einnimmt, d.h. gespannt ist, mit dem Bandteil 42 in Berührung, wodurch die Rastvertiefung 43 mit dem Raststift 26 in Verriegelungskontakt gehalten wird. Die Bogenfeder 38 dient also einem zweifachen Zweck, nämlich den Rastmechanis-

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mus zu steuern und die Bremskraft für die Friktionsbremse aufzubringen. Tatsächlich übt das einzige,bandförmige Glied 28 die folgenden Funktionen aus: 1. Es wirkt als Bremsband vermittels seines Teils 33; 2. Es wirkt als Feder vermöge seines Bogenfederteils 38; 3. Es stellt einen Teil des Rastmechanismus dar vermöge seines nachgiebigen distalen Endes, das die Rastformation 43 bildet.

Die spezielle Konfiguration des Sicherheitsbremsmechanismus für Kettensägen kann im Rahmen der Erfindung, der durch die Ansprüche gegeben ist, variiert und modifiziert werden·

Claims

Ansprüche

.J Handkettensäge mit Motorantrieb des Typs mit einem Rahmen, mit zwei Handgriffen, einer Führungsstange, die eine Sägekette haltert, und mit einem Motor zum Antreiben der Sägekette, gekennzeichnet durch

a) eine Bremse (19, 20, 33), die funktionell mit der Sägekette (16) verbunden ist, um letztere stillzusetzen;

b) einen Betätigungsmechanismus für die Bremse mit einem

an dem Rahmen (11) gehalterten Sicherheitshebel (22), der durch einen Eontakt mit einem Körperteil des Benutzers oder durch die Trägheit infolge einer plötzlichen Bewegung der Kettensäge aus einer Normalstellung in eine Betätigungsstellung verschwenkbar ist}

c) einen Rastmechanismus (26, 43), der unabhängig von dem Betätigungsmechanismus der Bremse ist und mit der Bremse funktionell gekuppelt ist und der zwischen einer Verriegelungsstellung, in der er das Einlegen der Bremse verhindert, und einer Freigabestellung, in der er das Einlegen der Bremse zuläßt, verstellbar ist und mit dem Sicherheitshebel (22) in einem solchen Kontakt ist, daß durch die Umstellung des Sicherheitshebels in die Betätigungsstellung der Rastmechanismus in seine Freigabestellung überführt wird? und

d) ein einziges Federelement (38), das mit der Bremse und dem Rastmechanismus funktionell verbunden ist und dazu dient, sowohl die Bremskraft für den Bremsmechanismus aufzubringen als auch den Rastmechanismus in seiner Verriegelungsstellung zu halten.

2. Kettensäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Bremse zwei Friktionselemente (20, 33) aufweist, die miteinander in Kontakt bringbar sind, um dadurch die Bremswirkung aufzubringen, und daß das Federelement (38) mit einem (33) der beiden Friktionselemente einen einheitlichen Körper bildet.

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5. Kettensäge nach. Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das eine Friktionselement (33) die Form eines Bremsbandes hat und daß das Federelement die Form eines Federbügels (38) hat, der in einem Stück mit dem Bremsband (33) geformt ist.

4. Kettensäge nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß

a) die Bremse zwei Friktionselemente (20, 33) umfaßt, von denen das eine (19, 20) mit der Sägekette (16) zur gemeinsamen Bewegung verbunden ist und das andere (33) derart gehaltert ist, daß es mit dem einen Friktionselement in Reibungskontakt und außer Kontakt bringbar ist;

b) der Sicherheitshebel (22) des Betätigungsmechanismus für die Bremse zwischen der Sägekette (16) und einem (13) der beiden Handgriffe schwenkbar gehaltert istj

c) der Rastmechanismus einen schwenkbaren Arm (24), der mit dem anderen Friktionselement (33) verbunden ist und eine erste Rastformation (26) trägt, sowie eine zweite Rastformation (43) umfaßt, die in und außer Verriegelungskontakt mit der ersten Rastformation bringbar ist und derart mit dem Sicherheitshebel (22) funktionell verbunden ist, daß sie beim Umstellen des Sicherheitshebels in dessen Betätigungsstellung aus dem Yerriegelungskontakt mit der ersten Rastformation entfernt wird, und

d) das Federelement (38) mit dem schwenkbaren Arm (24) und der zweiten Rastformation in Kontakt ist.

5. Kettensäge nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Friktionselement (33) und das Federelement (38) von einem einzigen einheitlichen Körper (28) gebildet sind.

6. Kettensäge nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das zweite Friktionselement (33), das Federelement (38) und die zweite Rastformation (43) alle von einem einzigen einheitlichen Körper (28) gebildet sind.

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7. Kettensäge nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der einheitliche Körper die Form eines Metallbandes (28) hat.

8. Kettensäge nach einem der Ansprüche 4-7, dadurch gekennzeichnet, daß

a) der Sicherheitshebel (22) zwischen der Betätigungsstellung und einer Rücksetzstellung verschwenkbar ist, wobei die Normalstellung des Sicherheitshebels zwischen der Betätigungsstellung und der Rücksetzstellung liegt;

b) der Sicherheitshebel eine Betätigungsformation (45) aufweist, die mit der zweiten Rastformation (43) in Kontakt bringbar ist, um dadurch letztere von der ersten Rastformation (26) abzuheben, wenn der Sicherheitshebel in seine Betätigungsstellung bewegt wird, und der Sicherheitshebel auch noch eine Rückstellformation (54) hat, die mit dem Arm (24) derart in Kontakt bringbar ist, daß durch die Umstellung des Sicherheitshebels aus seiner Betätigungsstellung in seine Rücksetzstellung die erste und die zweite Rastformation (26, 43) wieder in Verriegelungskontakt bringbar sind.

9. Kettensäge nach einem der Ansprüche 4-9» dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Rastformation (43) von einem nachgiebigen Teil (42) gebildet ist und daß das Pederelement (38) von einer Bogenfeder gebildet ist, die mit dem Arm (24) und auch mit dem nachgiebigen Teil in Kontakt ist.

10. Kettensäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastmeehanismus einen schwenkbaren Arm (24) aufweist und der Sicherheitshebel (22) zwischen seiner Normalstellung und seiner Betätigungsstellung verschwenkbar ist, wobei der Arm (24) und der Sicherheitshebel (22) eine gemeinsame Schwenkachse (23) haben.

11. Kettensäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß

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a) die Bremse eine Bremstrommel (19) mit einer definierten Rotationsachse aufweist und

b) der Sicherheitshebel (22) zwischen seiner Normalstellung und seiner Betätigungsstellung um eine Schwenkachse (23) verschwenkbar ist, die parallel zur Rotationsachse der Bremstrommel liegt und annähernd in einer Ebene, die die genannte Rotationsachse und die longitudinale Mittellinie der Führungsstange (15) enthält.

12. Kettensäge nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Rastmechanismus einen Arm (24) aufweist, der um die Schwenkachse (23) des Sicherheitshebels (22) verschwenkbar ist.

13· Kettensäge nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Federelement (38) die einzige Federung darstellt, die mit dem Rastmechanismus funktionell verbunden ist.

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