KAN-Bericht 4

	Quetschstellen - Arbeitsgrundlagen für die Normung, 06/1996, F. Sasse (9 MB)
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Zusammenfassung

Bestandsaufnahme und Bewertung

1.Quetschstellen stellen ein hohes Sicherheitsrisiko dar. Anhand der Auswertung von Statistiken wird festgestellt, daß Quetschunfälle häufig auftreten, wobei die mit Abstand am meisten betroffenen Körperteile Hände und Arme sind.

2. Der Bericht gibt einen Überblick über nationale Regelungen sowie über nationale, europäische und internationale Normen bzw. Normentwürfe, in denen Aussagen zur Kraftbegrenzung an Quetschstellen gemacht werden. Verdeutlicht wird, daß die verschiedenen Regelwerke von unterschiedlichen Meß- und Auswerteverfahren ausgehen. Durch nicht harmonisierte Begriffe und Definitionen wird die Übertragbarkeit von Grenzwerten erheblich erschwert. Die Analyse der Normungsvorhaben hat ergeben, daß in der C-Normung bereits Festlegungen zur Kraftbegrenzung getroffen werden. Jedoch wird keiner einheitlichen Methodik nachgegangen, wie Belastungswerte zu ermitteln sind. Beispielsweise werden zur Beschreibung der Belastung Kraft-, Druck- oder Energieeinheiten angegeben. Teilweise fehlen Angaben zum Meßgerät und zu den Meßbedingungen.

3. Eine Vielzahl an durchgeführten Untersuchungen und die daraus abgeleiteten Grenzwerte für die biomechanische Belastbarkeit des Körpers bzw. einzelner Körperteile werden beschrieben. Da die meisten Versuchsreihen aus anderen eigenständigen Bereichen, z.B. aus der Automobilindustrie stammen, können die Ergebnisse aufgrund der unterschiedlichen Fragestellungen und der nicht vergleichbaren Randbedingungen (z.B. Versuche an Leichen oder Dummies) zur Festlegung von allgemein anwendbaren Grenzwerten zur Sicherung von Quetschstellen nicht herangezogen werden.

4. Für einige Anwendungsfälle (Druck- und Papierverarbeitungsmaschinen, Omnibustüren, kraftbetätigte Türen und Tore) sind bereits Untersuchungen zur Quetschkraftbegrenzung durchgeführt worden. Als Methodik wurde die Ermittlung von sogenannten Komfortwerten (Unbehaglichkeitsschwellen bestimmt mit Gruppen von Versuchspersonen) gewählt. Die Studie beschreibt die ermittelten zulässigen Kräfte und die hierzu verwendeten Meßgeräte und -verfahren.

Feststellung des Forschungsbedarfs

5. Die Recherche hat ergeben, daß ein erhebliches Defizit hinsichtlich der Übertragbarkeit von biomechanischen Belastungswerten aus vorhandenen Untersuchungen allgemein auf die Anwendung an Quetschstellen besteht. Daher besteht der Bedarf, eigene Untersuchungen zur Ermittlung von Belastungswerten für die jeweils gefährdeten Körperteile zu erstellen. Als pragmatische Methode empfiehlt die Studie die Ermittlung von Komfortwerten, die sich im Rahmen der Festlegung von Grenzwerten zur Sicherung von Quetschstellen in mehreren Anwendungsfällen bereits bewährt hat. Als Priorität wird die Ermittlung von Grenzwerten für den Hand-Arm-Bereich angegeben.

6. Der Autor empfiehlt, Untersuchungen hinsichtlich des Einflusses der konstruktiven Gestaltung von Schließkanten an Maschinen durchzuführen. Hieraus sollen Vorschläge für die Minimierung des Verletzungsrisikos erarbeitet werden.

Bewertung der Maßnahme "Begrenzung der wirksamen Kräfte"

7. Mögliche Maßnahmen zur Sicherung von Quetschstellen werden genannt. Für die Kraftbegrenzung sprechen zwei Argumente: Bei einigen Bearbeitungsverfahren ist ein Sichern der Gefahrstelle durch eine räumliche Abtrennung schwierig bzw. nicht möglich. Die Begrenzung der wirksamen Kräfte kann hier eine kostengünstige und bedienerfreundliche Maßnahme darstellen. Weiterhin ist herauszustellen, daß das in der Grundnorm DIN EN 292 "Sicherheit von Maschinen, Grundbegriffe, allgemeine Gestaltungsgrundsätze" geforderte Prinzip Anwendung findet, daß die Gefährdung zunächst durch konstruktive Maßnahmen gemindert werden soll, bevor andere Sicherheitsmaßnahmen ergriffen werden.

8. Es ist zu beachten, daß in einigen Fällen (z.B. bei Papierschneidemaschinen) die Reduzierung der zulässigen Kräfte nur bis zu einem bestimmten Wert möglich ist, damit die Funktion der Maschine gewährleistet bleibt.

Ermittlung von Grenzwerten

9. Als gemeinsamer Wert wird in den meisten Regelwerken ein (statischer) Kraftgrenzwert von 150 N angegeben. Die Studie erläutert, daß für sich allein genommen die Angabe eines statischen Wertes nicht ausreicht, um die Gefährdungssituation ausreichend zu beschreiben.

10. Es gibt eine Vielfalt an Parametern, die für die Ermittlung von aussagefähigen Werten betrachtet werden müssen. Hieraus ergibt sich der Bedarf, einheitliche Meßgeräte einzusetzen und die Meßbedingungen zu definieren. Insbesondere müssen Festlegungen zur Federsteifigkeit in Abhängigkeit vom zu betrachtenden Körperteil getroffen werden, um vergleichbare Werte zu erhalten und bewerten zu können. Bei der Ermittlung von zulässigen Grenzwerten müssen neben statischen Kräften auch dynamische Kräfte und die Einwirkdauer der Belastung erfaßt werden.

Empfehlungen der KAN

Die Kommission Arbeitsschutz und Normung schließt sich den Ergebnissen der Studie an und beschließt, sie als KAN-Bericht zu veröffentlichen.

Gesamteinschätzung

Der Bericht gibt einen umfassenden Überblick über die auf dem Gebiet der Kraftbegrenzung an Quetschstellen durchgeführten Untersuchungen. Der Stand der technischen Regelungen in diesem Bereich wird dargestellt. Der erforderliche Forschungsbedarf zur Festlegung von Belastungswerten wird beschrieben.

Das Projekt stellt damit eine gute Arbeitsgrundlage für die Normungsarbeit dar.

Allgemeiner Handlungsbedarf

1. Die KAN empfiehlt die Erarbeitung einer B-Norm gemäß Maschinenrichtlinie, die dem Konstrukteur Hinweise geben soll, wie Quetschstellen durch Begrenzung der wirksamen Kräfte gesichert werden können. Dazu sollten neben der Angabe von Richtwerten für einzelne Körperteile die Meßverfahren unter Berücksichtigung praxisnaher Randbedingungen genormt werden.

2. Die KAN stellt über das DIN die Ergebnisse der Studie dem CEN/TC 122 zur Verfügung, um die Arbeiten der WG 1, an die ein entsprechender Normungsauftrag vergeben wurde, zu unterstützen. Die KAN unterstreicht die Notwendigkeit, physiologische und technische Aspekte bei der Erarbeitung der Norm zusammenzuführen, und bittet die projektbegleitende Arbeitsgruppe für die Zusammenarbeit mit der WG 1 zur Verfügung zu stehen.

3. Die KAN macht den AA 1 (Terminologie) des Normenausschusses Ergonomie als zuständiges nationales Spiegelgremium darauf aufmerksam, daß bei fortschreitender C-Normung mit Vorgabe von Quetschkraftgrenzwerten die Durchsetzung einer B-Norm um so schwerer wird, je später die Normungsarbeit aufgenommen wird.

Forschungsbedarf

4. Die KAN appelliert an die zuständigen Stellen (z.B. Forschungsförderer), die Forschung auf den nachfolgend genannten Gebieten zu unterstützen. Wenn möglich, sollte auf die Durchführung eines bereits innerhalb des 4. Rahmenprogrammes "Standards, measurements and testing" der EU beantragten Forschungsprojektes (CEN N 1022 - Safeguarding crushing points on machines by means of a limitation of the active forces, pre-standardization research) hingewirkt werden.

5. Ermittlung von Belastungswerten für einzelne Körperteile auf der Basis von Unbehaglichkeitsschwellen. Priorität haben dabei Untersuchungen des Hand/Arm-Bereichs. Dabei soll auf den bereits vorliegenden Arbeiten des BIA aufgebaut werden.

6. Ermittlung der Nachgiebigkeit von Körperteilen mit dem Ziel, daraus normierte Festlegungen für den Einsatz von Meßgeräten mit definierter Federsteifigkeit abzuleiten.

7. Erarbeitung von Vorschlägen für die konstruktive Ausführung von Schließkanten an Maschinen zwecks Minderung des Verletzungsrisikos.

8. Festlegung von praxisnahen Rahmenbedingungen anhand der Auswertung von Unfallgeschehen an Maschinen. Dabei sind statische und dynamische Kräfte sowie die Einwirkdauer der Belastung zu berücksichtigen.