[0001] Die Erfindung betrifft ein Messer mit einer in einem hohlen Griffkörper geführten
Messerklinge mit einem Haltefortsatz, auf den einerseits rückwärts in dessen Einfahrrichtung
in Griffkörper-Längsrichtung ein erster Energiespeicher einwirkt und der andererseits
als Teil einer Sperrvorrichtung ausgebildet ist, die bei Einrastung die Messerklinge
in ausgefahrener Arbeitslage hält und die bei Entrastung die Messerklinge unter Wirkung
des Energiespeichers in den hohlen Griffkörper einfahren läßt.
[0002] Bei einem Messer dieser Art gemäß der EP 0 244 517 B1 besteht der Energiespeicher
aus einer zylindrischen Schraubenfeder, die mit ihrem einen Ende am Haltefortsatz
und mit ihrem anderen Ende an einer Stelle der Innenwandung des Griffkörpers angelenkt
ist. Die Sperrvorrichtung wird von einem Rastzahn am Haltefortsatz und einem entsprechend
geformten Rücksprung in einem als träge Masse ausgestalteten, schwenkbeweglichen Hebel
im Griffkörper gebildet, der unter Wirkung einer zweiten Feder beim Herausziehen der
Messerklinge aus dem Griffkörper den Rastzahn in seinen Rücksprung eingreifen läßt.
Sobald die Messerklinge mitsamt dem Griffkörper eine unerwünschte, beschleunigte Bewegung
durchführt und die Trägheitskräfte des einarmigen Hebels die Sperrkräfte der zweiten
Feder der Sperrvorrichtung sowie die äußeren, einwirkenden Reibungskräfte übersteigen,
wird dieser entrastet. Nach Entrastung fährt die Messerklinge unter Wirkung der zylindrischen
Schraubenfeder in den Griffkörper ein.
[0003] Bei einer weiteren Ausführungsform eines Messers der eingangs genannten Art gemäß
der DE 42 00 018 C1 ist auch die Sperrfeder der Sperrvorrichtung als langgestreckte
Zugfeder ausgebildet. Die nur vom Scheitel des Rastzahnes beaufschlagte, ebene Sperrfläche
erstreckt sich bei ausgefahrener, arretierter Messerklingenhalterung mit ihrer Längsachse
im wesentlichen tangential zu einem Kreis um das Zentrum des Drehlagers der Sperrvorrichtung.
Die durch die geometrischen Abmessungen dieser langgestreckten weichen Zugfeder bedingte
Rückstellkraft ändert sich bei einem in einer Serienproduktion hergestellten Messer
praktisch nicht, woraus eine stets reproduzierbare Ansprechempfindlichkeit der Sperrvorrichtung
resultiert. Außerdem zeichnet sich dieses Messer durch eine für die Schneidarbeit
erforderliche hinreichend hohe Ansprechschwelle aus, welche ein lästiges Zurückschnellen
der Messerklingenhalterung bereits bei den mit üblicher Schneidarbeit verbundenen
Verzögerungen zuverlässig verhindert. Diese Ansprechschwelle kommt unter der Zugwirkung
der Sperrfeder trotz des vorbeschriebenen tangentialen Verlaufes an der ebenen Sperrfläche,
die nur eine labile Arretierung der Sperrvorrichtung zu gestatten scheint, durch die
bewußte Einbeziehung der hemmenden Reibkräfte im Zusammenwirken von Sperrvorrichtung
und Haltefortsatz zustande.
[0004] Bei diesen vorbekannten Messern wird die Ansprechschwelle stets rein mechanisch mit
der Folge bewirkt, daß die Summe aller Friktionskräfte der unter der Wirkung von Massenträgheitskräften
arbeitenden Sperrvorrichtungen, der Rastfedern, der Lager sowie deren Gleit- und Rollreibungen
Berücksichtigung finden müssen. Im Gefahrensfall hängt somit die Einfahrgeschwindigkeit
der Messerklinge in den Griffkörper nicht nur von der Größe des Energiespeichers,
hier von der Vorspannung der auf den Haltefortsatz einwirkenden Schraubenfeder, sondern
auch von den Reibungs- und Trägheitskräften der rein mechanisch wirkenden Sperrvorrichtung
in ihrer Entriegelungselemente ab.
[0005] Um diesen Entriegelungsvorgang zu beschleunigen, wurde nach der DE 43 10 037 vorgeschlagen,
innerhalb des Griffkörpers einen jede Änderung seiner Translations- und Winkelbeschleunigung
messenden, mikroelektronisch betätigbaren Beschleunigungssensor anzuordnen, der unter
Zwischenschaltung einer elektrischen Übertragungseinrichtung bei Überschreiten eines
eingestellten Sollwertes der Beschleunigung die Sperrvorrichtung entrastet und die
Messerklinge unter Wirkung des Energiespeichers in den hohlen Griffkörper einfahren
läßt.
[0006] Sämtlichen dieser Messer ist gemeinsam, daß sie zwar im Betrieb bei Überschreiten
einer bestimmten, einstellbaren Beschleunigungsgrenze zur Entrastung der Messerklinge
führen und diese unter Wirkung des Energiespeichers in den hohlen Griffkörper einfahren
lassen. Dabei hat sich jedoch herausgestellt, daß Messer mit durch Rückzugsfedern
belasteten Messerklingen auch dann noch ein Sicherheitsrisiko darstellen, wenn ein
solches Messer mit ausgefahrener Messerklinge zeitweise beiseite gelegt wird und die
Arbeitshand, z.B. bei suchendem Tasten, versehentlich in die herausragende Klingenschneide
hineingreift.
[0007] Hiervon ausgehend, liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, unabhängig von der Art
der Entrastung der Messerklinge, sei es, daß diese willkürlich geschieht, sei es,
daß sie sich einer trägen Masse oder eines kapazitiven Beschleunigungssensors bedient,
ein Messer der eingangs genannten Gattung mit einer Schutzvorrichtung zu schaffen,
die aktivierbar ist, sobald das Messer aus der Hand gelegt wird.
[0008] Diese Aufgabe wird in Verbindung mit dem eingangs genannten Gattungsbegriff erfindungsgemäß
dadurch gelöst, daß die Entrastung der Sperrvorrichtung einen von einer Spannungsquelle
über ein Relais in Verbindung mit einem abfallverzögerten Schließer zu betätigenden
Elektromagneten aufweist, deren Stromkreise bei der Handhabung des Messers durch einen
dann zwangsweise zu betätigenden Schalter unterbrechbar und bei einem Ausder-Hand-Legen
des Messers geschlossen sind.
[0009] Damit wird sichergestellt, daß die Entrastung der Messerklinge am Haltefortsatz innerhalb
einer vorbestimmbaren, eingestellten Zeit nach einem Aus-der-Hand-Legen des Messers
erfolgt, die beispielsweise von Null über eine Sekunde bis etwa zu einer Minute reichen
kann.
[0010] Nach dem Einzug der Messerklinge sind somit Verletzungen einer nach dem Messer tastenden
Arbeitshand ausgeschlossen. Dabei spielt es keine Rolle, ob die Entrastung der Messerklinge
während des Arbeitsvorganges infolge einer unerwünscht hohen, beschleunigten Bewegung
überhaupt nicht oder jedoch unter der Wirkung einer trägen Masse oder eines kapazitiven
Beschleunigungssensors erfolgt.
[0011] Der elektrische Betätigungsschalter kann von einem berührungslosen Schalter bzw.
von einem anderen nichtmechanischen Schalter, z.B. von einem induktiven oder kapazitiven
Schalter, gebildet sein.
[0012] Bei Verwendung eines mechanischen Schalters ist die Erfindung vorteilhaft derart
ausgestaltet, daß die Stromkreise für das Relais mit abfallverzögertem Schalter sowie
für den Elektromagneten durch den zwangsweise zu betätigenden Schalter entgegen der
Kraft eines zweiten Energiespeichers unterbrechbar und bei einem Ausder-Hand-Legen
des Messers unter Wirkung des zweiten Energiespeichers geschlossen sind.
[0013] Die Entrastung der Sperrvorrichtung wird vorteilhaft von einem in einer Ausnehmung
des Haltefortsatzes eingreifenden Sperrstift als Sperrvorrichtung gebildet, der bei
Entrastung von dem Elektromagneten aus der Ausnehmung herausziehbar ist. Dadurch werden
auf elektromagnetische Weise rasche Schaltzeiten erzielt.
[0014] Der Energiespeicher besteht entweder aus einem Elektromagneten oder in an sich bekannter
Weise aus einer sich in Längsrichtung des hohlen Griffkörpers erstreckenden zylindrischen
Schraubenfeder, die mit einem Ende am Haltefortsatz und mit ihrem anderen Ende an
der Innenwandung des Griffkörpers befestigt ist. Derartige zylindrische Schraubenfedern
sind beispielsweise von der EP 0 244 517 B1 und von der DE 42 00 018 C1 bekannt.
[0015] Der zweite Energiespeicher, der permanent den Schalter für die Stromkreise des Elektromagneten
und des Relais in seine Schließstellung zu bewegen versucht, besteht vorteilhaft gleichfalls
aus einer Feder, die mit einem Ende an einer Innenwandung des Griffkörpers und mit
ihrem anderen Ende am Schalter angreift, der von dieser Feder unter einer Vorspannung
stets in seine Schließlage gedrückt oder gezogen wird. Auch in diesem Fall kann die
Feder aus einer zylindrischen Schraubenfeder bestehen.
[0016] Die Spannungs/Stromquelle wird von einer gleichfalls im oder am Griffkörper angeordneten
Batterie oder aus einem in den Griffbereich hineingeführten Niederspannungskabel mit
einer Spannung von 6 bis 12 Volt gebildet, welches über einen Niederspannungs-Transformator
mit einer üblichen Spannungsquelle von 220 Volt verbunden ist. Letztgenannte Ausführungsform
ist für stationäre Arbeiten, z.B. am Fließband, zweckmäßig.
[0017] Ein Ausführungsbeispiel ist in einer Figur dargestellt.
[0018] Gemäß dieser Figur weist das Messer 10 zwei nicht näher bezeichnete Griffschalen
auf, die in bekannter Weise mittels einer Schraubverbindung lösbar aneinandergefügt
sind. Diese Griffschalen bilden innerhalb des Griffkörpers 11 einen Hohlraum 12, in
welchem eine Messerklinge 13 mit ihrem Haltefortsatz 14 in beiden Richtungen eines
Doppelpfeiles 15 verschieblich geführt ist.
[0019] Auf das freie Ende des Haltefortsatzes 14 wirkt ein Energiespeicher, der im dargestellten
Fall aus einer zylindrischen Schraubenzugfeder 16 besteht. Diese Schraubenzugfeder
16 ist mit ihrem einen Ende 16a an einer Innenwandung des Griffkörpers 11 an einer
Anlenkungsstelle 17 und mit ihrem anderen Ende 16b an einer Anlenkungsstelle 18 am
Haltefortsatz 14 befestigt. Die dargestellte ungeschützte Arbeitsstellung der Messerklinge
13 wurde durch Ausfahren des Haltefortsatzes 14 in Richtung z mittels eines an seiner
Betätigungsfläche geriffelten Schiebers 33 erreicht.
[0020] Der Haltefortsatz 14 ist mit einer Ausnehmung 19 versehen, in welche in der dargestellten
ausgefahrenen Stellung der Messerklinge 13 ein Sperrstift 20 eingreift. Somit bildet
der Sperrstift 20 gemeinsam mit der Ausnehmung 19 die Sperrvorrichtung 19, 20. Die
Einrastung des Sperrstiftes 20 in die Ausnehmung 19 erfolgt unter Wirkung einer Feder,
z.B. einer Schraubendruckfeder 21.
[0021] Bei Einrastung des Sperrstiftes 20 in die Ausnehmung 19 wird die Messerklinge 13
in der dargestellten ausgefahrenen Arbeitslage gehalten, wohingegen bei Entrastung
des Sperrstiftes 20 aus der Ausnehmung 19 die Messerklinge 13 unter Wirkung der Feder
16 in den hohlen Griffkörper 11 einfährt.
[0022] Außerdem wird bei der Handhabung des Messers 10 über den dann zwangsweise zu betätigenden
Taster 22 der Schalter 23 eines mit einer Spannungsquelle 24 verbundenen Stromkreises
25 geöffnet und damit unterbrochen. Bei geöffnetem Schalter 23 kann somit der Raststift
20 nicht von einem in den Stromkreisen 25, 31 angeordneten Elektromagneten 32 aus
der Ausnehmung 19 herausgehoben werden.
[0023] Wird nunmehr das Messer 10 aus der Hand gelegt, wird der Schalter 23 unter Wirkung
der Vorspannung des zweiten Energiespeichers 26 (z.B. Schraubendruckfeder) in Richtung
des Pfeiles 27 hinuntergedrückt und damit geschlossen. Dadurch wird das Relais 28
mit einem abfallverzögerten Schließer 29 aktiviert. Je nach der eingestellten Ansprechzeit
von beispielsweise Null bis eine Minute, schließt der abfallverzögerte Schließer 29
in Richtung des Pfeiles 30 den Stromkreis 31 zu dem Elektromagneten 32, wodurch der
Raststift 20 schlagartig aus der Ausnehmung 19 gezogen wird. Dadurch schnellt die
Messerklinge 13 unter Wirkung der vorgespannten Feder 16 in den Schutz des Griffkörpers
11 zurück. Eine sodann versehentlich nach dem Messer 10 greifende oder tastende Arbeitshand
kann dann nicht mehr von der Messerklinge 13 verletzt werden.
[0024] Die Einbauposition des Schalters 23 mit Taster 22 ist nicht auf die Darstellung in
der Figur beschränkt. Vielmehr hängt die Einbauposition von den spezifischen ergonomischen
Voraussetzungen ab, die für das jeweilige Messer gelten sollen. Es ist auch denkbar,
in Anpassung an ergonomische Voraussetzungen (z.B. kombiniertes Rechts-/Linkshänder-Messer)
mehrere Taster bzw. Schalter, insbesondere die weiter oben bereits erwähnten berührungslosen
Schalter, außen am Griffkörper 11 vorzusehen.
[0025] Es versteht sich, daß diese Sicherheitsvorrichtung sowohl auf Messer 10 mit willkürlicher
Ein- und Entrastung als auch auf Messer mit einer Entsperrungsvorrichtung in Form
einer trägen Masse oder in Form eines kapazitiven Beschleunigungssensors anwendbar
ist. Auch bezüglich des Griffes 22 für den Schalter 23 sind höchst unterschiedliche
Ausbildungen sowie Anordnungsflächen möglich.
1. Messer (10) mit einer in einem hohlen Griffkörper (11) geführten Messerklinge (13)
mit einem Haltefortsatz, (14) auf den einerseits rückwärts in dessen Einfahrrichtung
in Griffkörperlängsrichtung ein erster Energiespeicher (16) einwirkt und der andererseits
als Teil einer Sperrvorrichtung (19, 20) ausgebildet ist, die bei Einrastung die Messerklinge
(13) in ausgefahrener Arbeitslage hält und bei Entrastung die Messerklinge (13) unter
Wirkung des Energiespeichers (16) in den hohlen Griffkörper (11) einfahren läßt, dadurch gekennzeichnet, daß die Entrastung der Sperrvorrichtung (19, 20) einen von einer Spannungsquelle
(24) über ein Relais (28) in Verbindung mit einem abfallverzögerten Schließer (29)
zu betätigenden Elektromagneten (32) aufweist, deren Stromkreise (25, 31) bei der
Handhabung des Messers (10) durch einen dann zwangsweise zu betätigenden Schalter
(22, 23) unterbrechbar und bei einem Aus-der-Hand-Legen des Messers (10) geschlossen
sind.
2. Messer nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Stromkreise (25, 31) für das Relais (28) mit abfallverzögertem Schließer
sowie für den Elektromagneten (32) durch den zwangsweise zu betätigenden Schalter
(22, 23) entgegen der Kraft eines zweiten Energiespeichers (26) unterbrechbar und
bei einem Aus-der-Hand-Legen des Messers (10) unter Wirkung des zweiten Energiespeichers
(26) geschlossen sind.
3. Messer nach Anspruch 1 oder nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ansprechzeit des abfallverzögerten Schließers (29) von null bis zu etwa
einer Minute einstellbar ist.
4. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Entrastung der Sperrvorrichtung (19, 20) von einem in eine Ausnehmung (19)
des Haltefortsatzes (14) eingreifenden Sperrstift (20) als Sperrvorrichtung (19, 20)
gebildet ist, der bei Entrastung von dem Elektromagneten (32) aus der Ausnehmung (19)
herausziehbar ist.
5. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Energiespeicher entweder aus einem Elektromagneten oder in an sich
bekannter Weise aus einer sich in Längsrichtung des hohlen Griffkörpers (11) erstreckenden
zylindrischen Schraubenfeder (16) besteht, die mit einem Ende (16b) am Haltefortsatz
(14) und die mit ihrem anderen Ende (16a) an der Innenwandung (17) des Griffkörpers
(11) befestigt ist.
6. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Energiespeicher (26) gleichfalls aus einer Feder, wie Schraubendruckfeder
(26), besteht, die mit einem Ende an einer Innenwandung des Griffkörpers (11) und
mit ihrem anderen Ende am Schalter (23) angreift, der von der Feder (26) unter einer
Vorspannung stets in seine Schließlage (Pfeil 27) drückbar oder ziehbar ist.
7. Messer nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Energiespeicher aus einer zylindrischen sowie entweder auf Druck oder
auf Zug belasteten sowie mit einer Vorspannung behafteten Schraubenfeder (16) besteht.
8. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Spannungs/Stromquelle (24) entweder aus einer gleichfalls im oder am Griffkörper
(11) angeordneten Batterie oder aus einem in den Griffkörper (11) hineingeführten
Niederspannungskabel mit einer Spannung von 6 bis 12 Volt besteht, welches über einen
Niederspannungs-Transformator mit einer üblichen Spannungsquelle von 220 Volt verbunden
ist.
9. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (28) und der abfallverzögerte Schließer (29) mit dem Elektromagneten
(32) zur Spannungs/Stromquelle (24) parallelgeschaltet sind.
10. Messer nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß das Relais (28) und der abfallverzögerte Schließer (29) im Griffkörper (11)
untergebracht sind.