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Die
Erfindung betrifft eine in einem Handgriff befindliche Vorrichtung,
welche ein Gasdrosselelement enthält, das durch den Daumen des
Bedieners betätigt
und dazu benutzt wird, die Leistung eines motorgetriebenen Arbeitsgerätes über eine
Leitung oder einen Draht zu steuern Mit Verbrennungsmotor ausgestattete
Arbeitsgeräte
werden häufig
für die
unterschiedlichsten Arbeiten in Wäldern und Gärten eingesetzt. Daher gibt
es mehrere unterschiedliche Typen von Arbeitsgeräten wie beispielsweise Auslichtsägen, Rasentrimmer
und Heckenscheren.
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Diese
Arbeitsgeräte
sind in verschiedenen Größen verfügbar. Die
kleinsten von ihnen sind Geräte,
die in der Hand gehalten werden, während die größeren und
schwereren in einem auf dem Rücken des
Bedieners befindlichen Geschirr getragen werden, um die Lasten auf
den Bediener zu verringern. Die in einem Geschirr getragenen größeren und schwereren
Arbeitsgeräte
sind normalerweise so ausgelegt, dass der Motor und die zugehörigen Bauteile
an einem Ende einer Welle untergebracht sind, während der Trimmerkopf, das
Sägeblatt
oder die Sägekette
am anderen Ende dieser Welle angeordnet sind. Das Arbeitsgerät ist am
Geschirr dicht an der Mitte der Welle befestigt, so dass das Arbeitsgerät ausbalanciert
ist und sich vom Bediener leicht handhaben lässt. Einige dieser Arbeitsgeräte sind
mit einer beweglichen Griffstange ausgestattet, welche sich irgendwo
auf der Länge
Welle und nahezu im rechten Winkel zu dieser befindet, um die Handhabbarkeit
des Arbeitsgerätes
zu erhöhen.
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Diese
Griffstange ist mit allen notwendigen Funktionen zur Steuerung und
Handhabung des Arbeitsgeräts
ausgestattet wie beispielsweise mit einem Gasdrosselknopf und einem
Stop-Knopf im Fall eines Unfalls oder einer Notsituation. Aus sicherheitlichen
und ergonomischen Gründen
ist es wichtig, dass diese Funktionen dergestalt angeordnet sind, dass
sie vom Bediener leicht erreicht und benutzt werden können.
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Ein
weiterer wichtiger Aspekt für
alle Bauteile in dem Arbeitsgerät
ist das Gewicht dieser Bauteile. Da der Bediener über eine
lange Schichtdauer mit dem Arbeitsgerät arbeitet, ist das Gewicht
des Arbeitsgerätes
von großer
Bedeutung für
die Höhe
der Lasten, denen der Bediener während
des Geräteeinsatzes
ausgesetzt ist. Das Gesamtgewicht des Arbeitsgerätes als auch das Gewicht der
verschiedenen Bestandteile sind wichtige Faktoren, da das Gewicht
dieser Bauteile einen nachteiligen Einfluss auf das Gleichgewicht
des Arbeitsgerätes
und folglich auch auf dessen Handhabbarkeit hat.
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Die
gegenwärtig
auf dem Markt verfügbaren Griffe
zum Anbau an die Griffstange haben etliche Nachteile. Die bekannten
Griffe, mit denen der Bediener das Gasdrosselelement mit dem Daumen
steuert, sind so ausgelegt dass sich das Gasdrosselelement oben
auf dem Griff befindet und um den Griff drehbar ist. Der Bediener
erhöht
die Leistung dadurch, dass er mit dem Daumen auf das Gasdrosselelement
drückt,
so dass sich das Gasdrosselelement um eine Achse dreht, die durch
die in Längsrichtung führende Mittellinie
des Griffs verläuft.
Das Gasdrosselelement ist an einer Achse befestigt, welche im Innern
des Griffs vom Oberteil des Handgriffs nach unten zu einem Hohlraum
im unteren Bereich des Griffs führt,
wo der Griff an der Griffstange befestigt ist. Das Ende dieser Achse
ist mit einem kurzen Arm, welcher im rechten Winkel zur Längsrichtung
dieser Achse angeordnet ist, und mit zugehörigen Teilen dergestalt versehen,
dass die Drehung dieser Achse in eine Axialbewegung in der Leitung
oder dem Draht, welcher die Leistung des Motors steuert, umgewandelt
wird.
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Diese
Lösung
funktioniert zwar, aber das Gasdrosselelement lässt sich nicht leicht bewegen, was
für den
Bediener mühsam
wird. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass der Griff schwer
und unhandlich ist, da er mehrere verschiedene Bauteile enthält, um die
Drehung der Achse in eine Axialbewegung umzuwandeln. Diese Lösung bereitet
auch Schwierigkeiten, um den Griff an der Griffstange auf einfache
Weise so zu befestigen, dass die Verbindung straff und zuverlässig ist.
Die Tatsachen dass es kompliziert ist, den Griff an der Griffstange
zu befestigen, und dass der Griff mehrere unterschiedliche Bauteile
enthält,
verteuern die Herstellung des Griffs.
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Die
heutzutage auf dem Markt verfügbaren Griffe
haben sowohl hinsichtlich der Handhabbarkeit durch den Bediener
als auch in der Konstruktion des Griffs hinsichtlich des Gewichts
und der Stabilität mehrere
Nachteile.
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Der
Griff, um dessen Patentschutz hierdurch ersucht wird, wird die oben
beschriebenen Probleme entweder lösen oder abmindern.
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Der
neue Griff ist mit einem neu konstruierten Gasdrosselelement ausgestattet,
welches ermöglicht,
den Griff abzuändern
und beträchtlich
zu verbessern. Das Gewicht des neuen Griffs wird herabgesetzt, da
die Befestigung des Griffs an der Griffstange vereinfacht wird.
Dies macht auch den Griff leichter, wie es gleichzeitig auch die
Befestigung stabiler gestaltet. Die Stabilität wird erhöht als Ergebnis der neuen Griffe,
die auf die Griffstange aufgeschraubt werden, was bedeutet, dass
der Bediener die Griffstange hält
und nicht eine an der Griffstange angebrachte Vorrichtung. Die Konstruktion
des neuen Griffs wird auch vereinfacht, und die ergonomischen Merkmale
werden verbessert.
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Das
Gasdrosselelement ist so gestaltet, dass der Bediener die Leistung
dadurch steuert, dass er den Daumen benutzt, um ihn auf das Gasdrosselelement
so zu drücken,
dass dieses sich um den Griff dreht. Das Gasdrosselelement ist am
oberen Teil des Griffs dicht an der Mitte der Längserstreckung des Griffs angebracht
und dreht sich um den Punkt, wo es am Griff angebracht ist. Das
Gasdrosselelement kann auch an einer anderen Stelle des Griffs angebracht
werden, wenn das aus irgend einem Grund erwünscht ist. Die Drehbewegung
des Gasdrosselelement ist nicht auf direktem Wege für die Steuerung der
Leistung des Motors benutzbar, so dass diese Drehbewegung erst in
eine Axialbewegung in der Leitung oder dem Draht umgewandelt werden
muss, welche dann die Leistung steuert. Diese Umwandlung erfolgt
mit einer erfinderischen Konstruktion des Gasdrosselelement und
der zugehörigen
Teile, welche ermöglicht,
diese Umwandlung im oberen Bereich des Griffs dicht an der Stelle
vorzunehmen, wo das Gasdrosselelement am Griff angebracht ist. Diese
Lösung
ermöglicht,
den Griff mit einem hohlen unteren Ende dergestalt zu konstruieren,
dass der Griff auf die Griffstange aufgeschraubt werden kann. Die Leitung
oder der Draht wird innerhalb oder außerhalb des Rohres, welches
die Griffstange bildet, zum Motor geführt.
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Die
Umwandlung einer Drehbewegung in eine Axialbewegung in der Leitung
oder dem Draht, welcher die Leistung des Motors steuert, erfolgt durch
das Gasdrosselelement, welches auf einen Hebel wirkt, der sich um
eine zweite Achse an einem Ende des Hebels dreht. Am anderen Ende
ist die Leitung oder der Draht dergestalt angebracht, dass, wenn
der Bediener auf das Gasdrosselelement drückt, der Hebel betätigt und
um diese zweite Achse gedreht wird, was bedeutet, dass die Leitung
oder der Draht in Bewegung gesetzt wird.
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Sowohl
das Gasdrosselelement als auch der Hebel weisen ein vorspringendes
Teil auf. Diese vorspringenden Teile sind dergestalt angeordnet,
dass sie sich in radialer Richtung von den Achsen weg erstrecken,
um die herum sich das Gasdrosselelement und der Hebel bewegen. Das
Gasdrosselelement und der Hebel sind im oberen Bereich des Griffs
untergebracht, wobei sich das vorspringende Teil auf dem Gasdrosselelement
in Kontakt mit dem vorspringenden Teil auf dem Hebel befindet. Die
Achsen, um die herum sich das Gasdrosselelement und der Hebel drehen,
sind vorzugsweise ungefähr
im rechten Winkel zueinander angeordnet, aber diese Anordnung funktioniert
so lange, wie die Achsen nicht parallel sind. Wenn der Bediener
auf das Gasdrosselelement drückt,
so dass es sich dreht, wird das vorspringende Teil auf dem Gasdrosselelement
dergestalt auf das vorspringenden Teil auf dem Hebel drücken, dass
eine Kraft erzeugt wird, welche den Hebel in Drehung versetzt. Diese
Kraft wird den Hebel dergestalt um die zweite Achse drehen, dass
die Bewegungen im Hebel auf die Leitung oder den Draht, welch die
Leistung des Motors steuern, übertragen
werden.
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Diese
Lösung
verringert den Widerstand zwischen dem Gasdrosselelement und dem
Hebel auf ein Mindestmaß,
was dem Bediener erleichtert, die Leistung des Motors einzustellen.
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Das
oben beschriebene Gasdrosselelement und die zugehörigen Teile
ermöglichen
auch, einen Griff zu konstruieren, welcher nicht so kompliziert
und leichter ist. Da die Umwandlung am oberen Teil des Griffs erfolgt,
ist es möglich,
dass man einen hohlen unteren Teil des Griffs zur Verfügung hat,
so dass der Griff auf die Griffstange geschraubt werden kann. Diese
Lösung
erhöht
die Stabilität
und verringert das Gewicht des Griffs.
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Zwei
Ausführungsformen
der Erfindung, für die
um Patentschutz ersucht wird, sind in den Zeichnungen dargestellt.
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1 Zeigt eine Perspektivdarstellung
des Griffs und des Gasdrosselelements;
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2 zeigt eine Perspektivdarstellung
des Gasdrosselelements;
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3 zeigt eine Perspektivdarstellung
des Hebels;
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4 zeigt das Gasdrosselelement
und den Hebel in gemeinsamer Anordnung;
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5 zeigt die zwei Teile aus 5, wie sie sich in der richtigen
Stellung am oberen Teil des Griffs befinden;
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6 und 7 zeigen weitere zwei Ansichten der Teile
von 5;
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8 zeigt eine Perspektivdarstellung
der zweiten Ausführungsform
des Gasdrosselelement und des Hebels.
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In 1 ist ein Griff 10 für ein tragbares
motorgetriebenes Arbeitsgerät
wie beispielsweise für
einen Rasentrimmer oder eine Auslichtsäge dargestellt. Der Griff 10 umfasst
eine Sperrklinke 11, welche in den Griff gedrückt wird,
wenn der Bediener mit der Hand um den Griff 10 in der richtigen
Position fasst. Wenn der Bediener aus irgend einem Grund die Hand
vom Griff 10 los lässt,
so dass die Sperrklinke 11 in ihre normale Position zurück kehrt,
werden die Leistung des Motors auf Leerlauf verringert und die Drehbewegung
des Arbeitsgerätes
gestoppt. Im oberen Teil des Griffs 10 befinden sich auch
ein Stop-Knopf 12 und ein Gasdrosselelement 13,
welches im oberen Teil des Griffs zur Steuerung der Leistung des
Motors untergebracht ist. Das Gasdrosselelement 13 ist
dergestalt untergebracht und gestaltet, dass der Bediener mit dem
Daumen auf dieses Gasdrosselelement 13 drückt. Der
Griff 10, der in der Figur dargestellt ist, ist so konstruiert,
dass er in die rechte Hand des Bedieners passt, aber der Griff 10 könnte auch
so ausgelegt werden, dass er in die linke Hand des Bedieners passt.
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In 2 ist diejenige Seite des
Griffs 10 dargestellt, die dem Bediener zugewandt ist,
wenn sich der Griff 10 beim Einsatz in der richtigen Position
befindet. Das Gasdrosselelement 13 ist am oberen Teil des
Griffs 10 dicht an der längs verlaufenden zentralen
Achse des Griffs 10 angebracht, so dass das Gasdrosselelement
sich um den oberen Teil des Griffs 10 drehen kann. Der
Daumen des Bedieners befindet sich in Kontakt mit einer gekrümmten Platte 14 auf
dem Gasdrosselelement, welches dem Daumen angepasst ausgeformt ist.
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Das
Gasdrosselelement, für
das in dieser Anmeldung um Patentschutz ersucht wird, weist im oberen
Bereich des Griffs 10, wo das Gasdrosselelement 13 am
Griff befestigt ist, eine neuartige Konstruktion auf, welche ermöglicht,
die Radialbewegung in dem Gasdrosselelement 13 in eine Axialbewegung
in der die Leistung des Motors steuernden Leitung oder Draht umzuwandeln.
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3 ist eine Perspektivdarstellung
des Gasdrosselelements ohne die umgebenden Bauteile und ohne das
Griffgehäuse.
Der Daumen des Bedieners befindet sich auf einer gekrümmten Platte 14 auf dem
Gasdrosselelement 13. Oberhalb der gekrümmten Platte 14 wird
das Gasdrosselelement 13 so gedreht, dass es in das Griffgehäuse auf
der Oberseite des Griffs 10 dicht an der Längsachse
durch die Mitte des Griffs 10 eintritt. Das Gasdrosselelement 13 tritt in
das Gehäuse
des Griffs 10 durch ein nicht dargestelltes Lager ein,
welches auf einen zylinderförmigen
Teil 15 des Gasdrosselelement 13 mit einem kleineren
Durchmesser als die angrenzenden Teile des Gasdrosselelements 13 wirkt.
Das Gasdrosselelement 13 wird dank dieses Lagers. in der
richtigen Stellung im Griff 10 sowohl in axialer als auch
in radialer Richtung gehalten. Das Gasdrosselelement 13 dreht
sich in dem Lager 15 rund um eine Achse A. Diese Achse
A verläuft
in der dargestellten Ausführungsform
des Griffs 10 parallel zur Richtung der Längsachse
des Griffs 10.
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Unterhalb
des zylinderförmigen
Teils 15 des Gasdrosselelements 13, von der Eintrittsstelle
in das Griffgehäuse
aus gesehen, befindet sich ein zylinderförmiger Bereich 16 mit
kreisförmigen
Querschnitt und größerem Durchmesser
als der zylinderförmige Teil 15,
die in dem nicht dargestellten Lager befestigt sind. Der Bereich 16 hat
einen konstanten Querschnitt. Ihm folgt ein sich verjüngender
Bereich 17. Der sich verjüngende Bereich 17 hat
einen Winkel von ungefähr
45 Grad zur Längsachse
A und verjüngt sich
so weit, bis der Durchmesser kleiner als der Durchmesser des zylinderförmigen Teils 15 ist.
Der Durchmesser ist dann über
eine gewisse Länge
konstant, bevor er abgerundet ist, damit ein Endstück 18 des
Gasdrosselelements 13 entsteht.
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Der
zylinderförmige
Bereich 16 und der sich verjüngende Bereich 17 befinden
sich längs
eines Teils des Umfangs, welcher mit einem vorspringenden Teil 19 versehen
ist. Dieser vorspringende Teil 19 hat eine Fläche 20,
welche sich unter einem Winkel von ungefähr 45 Grad zur Achse A befindet,
und beginnt an dem sich verjüngenden
Bereich 17. Diese Fläche 20 weist
eine Krümmung
in zwei Dimensionen auf und zeigt von der Achse A aus nach außen, so dass
der Radius von der Achse A zur Fläche 10 zunimmt, wenn
der Bediener auf das Gasdrosselelement 13 drückt, so
dass dieses sich um die Achse A dreht.
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Das
Gasdrosselelement 13 ist mit einem Hebel 30 ausgerichtet,
der in 4 veranschaulicht wird.
Dieser Hebel 30 dreht sich um eine Achse 31, welche
im oberen Bereich des Griffs 10 befestigt ist. Rechtwinklig
zur Achse 31 befindet sich ein Arm 32 mit einer
Befestigungsvorrichtung 33, die am Ende des Arms 32 angeordnet
ist, an welchem eine Leitung oder ein Draht (w) zur Steuerung der
Leistung des Motors befestigt ist. Die Achse 31 ist von
einem zweiten zylinderförmigen
Bereich 34 umgeben, welcher so angeordnet ist, dass die
Längsachse
des zylinderförmigen
Bereichs 34 mit der Achse 31 zusammen fällt. Der
Arm 32 beginnt am Umfang des zylinderförmigen Bereichs 34,
welcher auch mit einem vorspringenden Bereich 35 versehen
ist.
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Dieser
vorspringende Bereich 35 weist eine Fläche 36 auf, die zur
Achse 31 einen Winkel von ungefähr 45 Grad hat und die am zylinderförmigen Bereich 34 beginnt.
Diese Fläche 36 ist
auf dieselbe Art und Weise wie die Fläche 20 auf dem Gasdrosselelement
in zwei Dimensionen gekrümmt.
Diese Fläche 36 beginnt
am zylinderförmigen
Bereich 34 und zeigt nach außen, so dass der Radius von
der Achse 31 bis zur Fläche 36 zunimmt,
wenn der Abstand vom Ausgangspunkt am zylinderförmigen Bereich 34 zunimmt.
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In
den 5, 6 und 7 sind
drei unterschiedliche Ansichten von Positionen der Gasdrosselelemente 13 und
der Hebel 30 zueinander dargestellt. Das Gasdrosselelement 13 und
der Hebel 30 sind so angeordnet, dass die Längsachse
A im Gasdrosselelement 13 fast rechtwinklig zur Achse 31,
um die sich der Hebel 30 dreht, verläuft. Der Hebel 30 ist
so angeordnet, dass die Fläche 36 auf
dem vorspringenden Bereich 35 auf dem Hebel 30 sich
in Kontakt mit der Fläche 20 auf
dem vorspringenden Teil 19 auf dem Gasdrosselelement 13 befindet.
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Wenn
der Bediener auf das Gasdrosselelement 10 drückt, so
dass es sich um die Längsachse A
dreht, wird eine Kraft erzeugt, die auf die Fläche 36 auf dem Hebel 30 wirkt,
und zwar wegen der Flächen 20 und 36 auf
dem vorspringenden Teil 19 und dem vorspringenden Bereich 35,
welcher so gestaltet ist, dass die Abstände der Achse A, um die sich
das Gasdrosselelement dreht, und der Achse 31, um die sich der
Hebel 30 dreht, bis zu den Flächen zunehmen, wenn der Bediener
auf das Gasdrosselelement 13 drückt, um die Leistung des Motors
zu erhöhen.
Diese Kraft bewirkt, dass sich der Hebel 30 um die Achse 31 dreht,
und die Drehbewegung in dem Gasdrosselelement 13 wird dadurch
in eine Axialbewegung in der Leitung oder dem Draht umgewandelt,
welche/r die Leistung des Motors steuert und die/der am Hebel 30 in
der Befestigungsvorrichtung 33 befestigt ist.
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Die
zwei Flächen 20 und 36 sind
in zwei Dimensionen gekrümmt,
damit sie aneinander rollen, anstatt aneinander zu gleiten. Dies
verringert den Reibungswiderstand, was wiederum die Kraft, die erforderlich
ist, um das Gasdrosselelement 13 zu drehen, und den Verschleiß auf dem
Gasdrosselelement 13 und dem Hebel 30 herabsetzt.
Die Gestalt und der Winkel der Flächen 20 und 36 sind
nach einer mathematischen Formel ausgewählt, so dass diese zueinander
passen, was erforderlich ist, damit die Umwandlung so erfolgt, wie
das beabsichtigt ist. Diese Lösung
funktioniert selbst dann, wenn der Winkel zwischen der Achse A und
der Achse 31 nicht unbedingt 90 Grad beträgt. Wenn
der Winkel abweicht, müssen
die Krümmungen
und die Winkel zu den Flächen
auf dem Gasdrosselelement und dem Hebel für den speziellen Winkel so
optimiert werden, dass die Umwandlung einwandfrei erfolgt.
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Die
zweite Ausführungsform
der Erfindung, um deren Patentschutz ersucht wird, ist in 8 dargestellt. Der Unterschied
zwischen dieser und der bereits beschriebenen Ausführungsform
liegt in der Konstruktion der vorspringenden Teile auf dem Gasdrosselelement 13 und
dem Hebel 30.
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Der
zylinderförmige
Bereich 16 auf dem Gasdrosselelement 13 in 8 ist mit einem ersten Stift 40 ausgerüstet, welcher
von der Achse A, um die sich das Gasdrosselelement dreht, nach außen zeigt. Dieser
Stift 40 ist aus Kunststoff oder Metall gefertigt. Das
Gasdrosselelement 13 und der Hebel 30 sind im oberen
Bereich des Griffs 10 in einer solchen Stellung relativ
zu einander untergebracht, wo der erste Stift 40 sich mit
einem zweiten Stift 41 in Kontakt befindet, welcher sich
von dem zylinderförmigen
Bereich 34, welcher die Achse 31 auf dem Hebel 30 umgibt,
nach außen
erstreckt. Wenn der Bediener auf das Gasdrosselelement 13 drückt und
sich das Gasdrosselelement 13 dreht, drückt der erste Stift 40 gegen
den zweiten Stift 41, so dass sich der Hebel um die Achse 31 dreht.
Die Bewegung im Hebel 30 überträgt wie bei der ersten Ausführungsform
die Bewegung in dem Gasdrosselelement 13 in eine Axialbewegung
in der Leitung oder dem Draht w, die/der mit dem Motor verbunden
ist.
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Der
Winkel zwischen der Achse A, um die sich das Gasdrosselelement 13 dreht,
und der Achse 31, um die sich der Hebel dreht, ist ein
rechter Winkel, aber die Erfindung funktioniert auch bei anderen Winkeln
zwischen den Achsen, so lange diese nicht parallel zueinander verlaufen.
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Der
erste und der zweite Stift 40 bzw. 41 gleiten
aneinander, während
die Stellung des Gasdrosselelement 13 verändert wird,
und es ist daher wichtig, dass diese Stifte aus einem Material gefertigt sind,
das verschleißfest
ist. Um den Reibungswiderstand niedrig zu halten, sind die Oberflächen der
Stifte vorzugsweise so glatt wie möglich gestaltet.
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Der
untere Teil des Griffs 10 ist in beiden Ausführungsformen
der Erfindung hohl, um zu ermöglichen,
dass der Griff auf die Griffstange geschraubt wird. Dies ist einer
der Vorteile bei diesem Griff 10, da die Lösung wegen
der einfachen Befestigung des Griffs an der Griffstange sehr stabil
und leicht ist. Die Leitung oder der Draht wird entweder innerhalb
oder außerhalb
der Griffstange zum Motor geführt.
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Zusammenfassung
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Die
in einem Griff (10) befindliche Vorrichtung besteht aus
einem Gasdrosselelement (13) zur Steuerung der Leistung
eines tragbaren motorgetriebenen Arbeitsgeräts mittels einer Leitung oder
eines Drahtes (w). Das Gasdrosselelement (13) ist dergestalt
angeordnet, dass es sich um eine erste Achse (A) dreht. Die Drehbewegung
in dem Gasdrosselelement (13) wird in eine Axialbewegung
in der Leitung oder dem Draht (w) mittels eines Hebels (30) übertragen,
der sich um eine zweite Achse (31) dreht, die gegenüber der
ersten Achse (A) abgewinkelt ist.