Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Unfallforschung, Dortmund

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1 2008 AGI-Information Management Consultants May be used for personal purporses only or by libraries associated to dandelon.com network. Bundesanstalt für Arbeitsschutz und Unfallforschung, Dortmund Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung (IPA), Stuttgart REFA-Institut, Ludwigsburg Ergonomische Arbeitsmittelgestaltung I - Systematik I Dr.-Ing. habil. H.-J. Bullinger und REFA-Ing. J. J. Solf Dortmund 1979 Forschungsbericht Nr. 196

2 INHALTSVERZEICHNIS 0 VORWORT VI 1 EINLEITUNG 1 2 LOB DER HAND 2 3 BEDEUTUNG DER ARBEITSMITTELGESTALTUNG Zur Definition der Arbeitswissenschaft Zur Definition der Ergonomie Zur Definition der Arbeitsmittelgestaltung Bedeutung der Arbeitsmittelgestaltung im Hinblick 8 auf Anwendergruppen und Arbeitsschwere 3. 5 Arbeitsmittelgestaltung als Gemeinschaftsaufgabe 10 für Ingenieure, Mediziner und Formgestalter 3. 6 Stand der arbeitswissenschaftlichen Forschung 12 und Richtlinien zur Arbeitsmittelgestaltung Historische Übersicht Literaturübersicht Gesetzgebung Normung Arbeitssicherheit 16 4 VORGEHENSWEISE ZUR ARBEITSMITTEL- 18 GESTALTUNG 4.1 Grobanalyse Arbeitsaufgabe Ablauf der Gestaltungsphase Grobanalyse 18 Arbeitsaufgabe Kriterien zur Aufgabenanalyse 21 Übersicht - Arbeitswiderstand - Bewegungsart - Genauigkeit - Zeitbedarf - Ergebnisrückkoppelung -

3 Umgebungseinflüsse - Arbeitssicherheit Erhebungsbogen Grobanalyse Stellung des menschlichen Körpers Körperstellung und Körperhaltung Kinematik und Kinetik Körperhaltung Sitzen - Stehen Abstützungen Körper Stellung Fragen zur Grobanalyse Stellung des menschlichen Körpers Grobanalyse - Bewegungsmöglichkeiten des Hand-Arm- Systems Hand-Arm-System als kinematische Kette Elemente des Hand-Arm-Systems - Ruhelage des Hand-Arm-Systems - Freiheitsgrade der Gelenke Fingergelenke Finger - Daumen Handgelenk Ellenbogengelenke Ellen-Speichengelenk - Ellenbogengelenk Schultergelenk-Schultergürtel-System Schultergelenk - Schultergürtel 4. 4 Grobanalyse Bewegungszuordnung zwischen den Funktionsrichtungen des Arbeitsmittels und den Bewegungsmöglichkeiten des Hand-Arm-Systems Beweguhgsformen Bewegungszuordnung Fragen zur Bewegungszuordnung

4 III 4. 5 Feinanalyse Handhaltung Ablauf der Gestaltungsphase Feinanalyse 95 Handhaltung Bewegungsumfang Gesetzmäßigkeit der über das Handgelenk Übertrag- 103 baren Handkräfte in Abhängigkeit von den Hauptbelastungsrichtungen 4. 6 Feinanalyse Greifart Definition Auswahl der Greifartgruppe Beteiligte Finger 110 Gesetzmäßigkeit der übertragbaren Fingerkräfte Beurteilung der Greifartgruppen entsprechend den beteiligten Fingern für fingerdynamische Arbeiten - Beurteilung der Greifartgruppen entsprechend den beteiligten Fingern für fingerstatische Arbeiten Fingerhaltung Beteiligte Fingerglieder 145 Anordnung der Fingermuskeln - Muskeln der Fingerglieder - Differenzierung der Greifarten nach der Beteiligung der Fingerglieder 4.7 Feinanalyse Kopplungsart Ablauf der Feinanalysephase Festlegung der 155 Kopplungsart Form- und Reibschluß 156 Krafteinleitung - Beurteilungskriterien Einfluß vort Schwingungen auf die Kopplungsart 159 Wirkungen von Schwingungen auf den Menschen - Festlegung der schwingungsgerechten Gelenkstellung und Kopplungsart

5 IV 4.8 Gestaltung Form Definition Ablauf der Gestaltungsphase Form Formgebung bei Kontaktgriffen 167 Einfinger-Kontakt - Hand-Kontakt Formgebung bei Zufassungsgriffen 181 Zweifinger-Zufassung - Dreifinger-Zufassung - Fünffinger-Zufassung - Hand-Zufassung Formgebung bei Umfassungsgriffen 214 Zweifinger-Umfassung - Dreifinger-Umfassung - Vierfinger-Umfassung - Hand-Umfassung Zusammenstellung der Grundformen für die 2 24 Greif gruppen 4. 9 Gestaltung Abmessungen Abmessungsproblematik Anthropometrie der Hand Abmessungshinweise in Abhängigkeit von 232 der Greifart Kontaktgriffe - Zufassungsgriffe - Umfassungsgriffe Gestaltung Material Bedeutung der Materialauswahl Einflußfaktoren bei der Materialauswahl Kopplungsbeeinflussende Eigenschaften der 2 69 Innenhand Reibungsverhalten gebräuchlicher Materialien Gestaltung Oberfläche Einflußfaktoren zur Gestaltung der Oberfläche Oberflächenprofile und deren Bedeutung Reibungsverhalten gebräuchlicher Materialien 279 bei unterschiedlich profilierten Oberflächen

6 V 5 ZUSAMMENFASSUNG SCHRIFTTUM ERLÄUTERUNGEN Größen und Einheiten Abkürzungen 7. 3 Fachspezifische Begriffe ANHANG Tabellen zur Beurteilung von Stellteilen nach 304 ergonomischen Erkenntnissen 8.2 Materialkennwerte Oberflächenkennwerte 314