[0001] Die Erfindung betrifft ein Werkzeug mit Kopf und Stiel mit den Merkmalen des einleitenden
Teiles von Anspruch 1.
[0002] Bei bekannten Werkzeugen dieser Art, wie Hämmern, Äxten u. dgl. wird der Stiel, beispielsweise
durch Verkeilen, in einem Loch im Kopf des Werkzeuges festgelegt. Diese Befestigungsart
ist ungünstig, insbesondere weil sie eine nachteilige, starre Verbindung zwischen
dem Kopf und dem Stiel des Werkzeuges ergibt.
[0003] Vor allem ist es bei den bekannten Werkzeugen mit Stiel und Kopf nachteilig, dass
beim Aufschlagen des Kopfes auf eine harte Unterlage durch den Stiel auf die Hand
eine Stoßkraft ausgeübt wird. Diese Stoßkraft kann beim kräftigen Zuschlagen durchaus
unangenehm sein und führt zu einem raschen Ermüden der das Werkzeug benützenden Person.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde eine Verbindung von Kopf und Stiel eines
Werkzeuges der eingangs genannten Gattung vorzugschlagen, welche die geschilderten
Nachteile nicht aufweist.
[0005] Gelöst wird dies Aufgabe erfindungsgemäß mit einem Werkzeug, das die Merkmale von
Anspruch 1 aufweist.
[0006] Bevorzugte und vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.
[0007] Durch die Erfindung wird eine Befestigung eines Stieles am Kopf eines Werkzeuges
vorgestellt, die im Wesentlichen eine formschlüssige Verbindung ist, die eine gewisse
Beweglichkeit des Kopfes gegenüber dem Stiel des Werkzeuges erlaubt.
[0008] Beim Aufschlagen des Kopfes eines erfindungsgemäßen Werkzeuges auf eine harte Unterlage
wird in einer bevorzugten Ausführungsform dem Ende der Schlagbewegung ein definiertes
Abfedern erreicht, was die bei bekannten Werkzeugen nachteilige Stoßkraft verringert
und das Arbeiten erleichtert.
[0009] Auch hat die erfindungsgemäße Ausführungsform den Vorteil, dass die Führigkeit des
Werkzeuges durch die erfindungsgemäße Stielbefestigung nicht negativ beeinflusst wird.
[0010] In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Werkzeuges ist für den Anschluss des
Stieles am Kopf ein U-förmiger Bügel (Haltelasche) mit Querbolzen oder ein Doppelbügel
vorgesehen. Auch ist eine Klemmung in einem Quergehäuse denkbar.
[0011] In einer Ausführungsform der Erfindung kann eine federnde Verbindung des Stiels mit
dem Kopf des Werkzeuges durch einen elastischen Überzug des Stiels zwischen Stiel
und Haltebügel vorgesehen sein. Zusätzlich kann ein stirnseitiges Schubelement zwischen
Stiel und Kopf des Werkzeuges vorgesehen sein.
[0012] Auch eine umgreifende Bandage kann für die Federung des Stiels gegenüber dem Werkzeug
zwischen Schlagkopf und Gehäuse vorgesehen sein.
[0013] Als Parallelführung für den Kopf kann in einer Ausführungsform ein Doppelfederband
am Stielanschluss vorgesehen sein.
[0014] Schließlich besteht die Möglichkeit ein angeklemmtes Rohr mit Bandage vorzusehen.
[0015] In einer anderen Ausführungsform kann der Kopf des erfindungsgemäßen Werkzeuges mit
einer das kopfseitige Ende des Stieles umgreifende Hülse verbunden sein, die am Stiel
federnd abgestützt ist. Die Hülse kann mit dem Stiel gelenkig verbunden sein.
[0016] Die Erfindung trägt in einer Ausführungsform dem Umstand Rechnung, dass die Energieweiterleitung
im Kontinuum am besten erfolgt, wenn der Querschnitt des leitenden Körpers möglichst
ungestört ist. Es hat sich herausgestellt, dass bei der bekannten Stielbefestigung
im Kopf des Werkzeuges im Bereich der Öffnung für die Aufnahme des Stiels Risse entstehen,
denen nur schlecht beizukommen ist. Dies ist bei dem erfindungsgemäßen Kopf nicht
mehr so, wenn der Kopf gemäß einer möglichen Ausführungsform der Erfindung keine Öffnung
für die Aufnahme des Stiels mehr aufweist. Dann liegen Veränderungen des Querschnitts
des leitenden Körpers, die zu Beanspruchungskonzentrationen, die Ursprung für Rissbildungen
sind, nicht mehr vor. Auch ist es bei dieser Ausführungsform der Erfindung nicht mehr
so, dass die Stielöffnung im Kopf des Werkzeuges als Unstetigkeitsstelle eine Beeinträchtigung
des Energieflusses darstellt, und im Ergebnis die Energieausbringung am Schlagpunkt
nicht mehr verringert.
[0017] Weitere Einzelheiten und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der nachstehenden
Beschreibung zweier Ausführungsbeispiele an Hand der Zeichnungen.
[0018] Es zeigt
Fig. 1 eine Axt mit Stiel (teilweise) in Seitenansicht,
Fig. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in Fig. 1,
Fig. 3 einen Schnitt längs der Linie III-III in Fig. 1,
Fig. 4 eine abgeänderte Ausführungsform einer Axt mit Stiel (teilweise) in Seitenansicht,
Fig. 5 die Axt aus Fig. 4 von links der Fig. 4 aus gesehen,
Fig. 6 eine andere Ausführungsform einer Axt und
Fig. 7 eine weitere Ausführungsform einer Axt.
[0019] Obgleich im folgenden die Erfindung an Hand von Ausführungsbeispielen von Äxten beschrieben
wird, ist darauf hinzuweisen, dass die Erfindung grundsätzlich für jede Art von (Schlag)-Werkzeug
mit Kopf und Stiel anwendbar ist. So ist die Erfindung, abgesehen von Äxten und Hacken
oder Beilen auch für Hämmer, Schlägel, Pickel, Krampen und ähnliche Werkzeuge, bei
welchen ein, beispielsweise aus Metall oder Kunststoff bestehender Werkzeugkopf, mit
einem Stiel (z.B. aus Holz, Kunststoff, Metall, faserverstärktem Kunststoff (Glasfasern
und/oder Carbonfasern) oder Werkstoffkombinationen) als Handhabe verbunden ist.
[0020] Bei der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform besteht die Axt im Wesentlichen aus einem
Kopf 1 und einem Stiel 2. Letzterer ist in Fig. 1 nur teilweise dargestellt.
[0021] Zum Verbinden des Stiels 2 mit dem Kopf 1 der Axt ist anders als bei bekannten Schlagwerkzeugen
im Kopf 1 kein Querloch vorgesehen, in das der Stiel 2 eingesteckt und dort festgeklemmt
(festgekeilt) wird. Vielmehr ist der Kopf 1 ohne Querloch ausgebildet. Zum Verbinden
von Stiel 2 und Kopf 1 ist eine Haltelasche 3 vorgesehen, die im Wesentlichen U-förmig
ausgebildet ist. Im Bereich des Steges 4 der U-förmigen Haltelasche 3 ist der obere
Teil des Kopfes 1 der Axt aufgenommen. Die Schenkel 5 der Haltelasche 3 ragen über
den Kopf 1 hinaus bis in den kopfseitigen Bereich des Stiels 2. Im Bereich der Enden
der Schenkel 5 der U-förmigen Haltelasche 3 ist ein Befestigungsbolzen 6 vorgesehen,
welcher den Stiel 2 und entsprechende Löcher in den Schenkeln 5 der Haltelasche 3
durchsetzt.
[0022] Um den Kopf 1 an der Haltelasche 3 sicher zu befestigen ist im Bereich zwischen Stiel
2 und Kopf 1 wenigstens ein Querbolzen 7 vorgesehen, welcher Löcher in den Schenkeln
5 der Haltelasche 3 durchsetzt und in eine Aussparung 18 an der stielseitigen Fläche
des Kopfes 1 eingreift. So ist eine formschlüssige Verbindung zwischen Kopf 1 und
Haltelasche 3 gewährleistet. Damit sich der Querbolzen 7 gegenüber dem Stiel 2 bewegen
kann, ist dessen vordere Endfläche konkav.
[0023] Über das kopfseitige Ende des Stieles 2 ist ein Außenrohr 8 geschoben, das bis zur
stielseitigen Fläche des Kopfes 1 reicht. Das Außenrohr 8 ist gegenüber dem Stiel
2 nicht beweglich und beispielsweise mit Formschluss über den Stiel 2 geschoben und/oder
mit dem Stiel 2 starr verbunden.
[0024] Das kopfseitige Ende des Stieles 2 ist verjüngt ausgebildet - es ist wenigstens weniger
hoch als der Stiel 2 - wobei zwischen das Außenrohr 8 und das verjüngte Ende des Stiels
2 Einlagen 9 eingesetzt sind. Die Einlagen 9 bestehen aus elastischem Werkstoff, zum
Beispiel Gummi oder einem elastomeren Kunststoff. An Stelle gummielastischer Einlagen
können auch metallische Federn, z.B. in Form von gewellten Blatt-Federn vorgesehen
sein.
[0025] Dank der beschriebenen Konstruktion kann sich der Kopf 1 gegenüber dem Stiel 2 unter
elastischem Verformen der Einlagen 9 durch Einwirken der Schenkel 5 des Haltebügels
3 auf die elastischen Einlagen 9 bewegen wie dies in Fig. 2 durch Pfeile angedeutet
ist, sodass beim Aufschlagen des Kopfes 1 der Axt, beispielsweise beim Hacken von
Holz, auf die den Stiel 2 haltende Hand keine Stoßkraft mehr ausgeübt wird, da am
Ende der Stielbewegung die Stoßkraft durch definiertes Abfedern verringert wird. Dank
der gewählten Konstruktion der Abfederung, also der federnden Halterung des Kopfes
1 am Stiel 2 (elastische Verbindung zwischen Kopf 1 und Stiel 2) wird die Führigkeit
des Werkzeuges, im Beispiel der Axt, nicht nachteilig beeinflusst.
[0026] Die erfindungsgemäße Konstruktion hat den Vorteil, dass die bislang bei Werkzeugköpfen,
Axtköpfen und dgl. vorgesehenen Querbohrungen für das Befestigen des Stiels als Handhabe
für das Werkzeug in Ausführungsform der Erfindung nicht mehr unbedingt erforderlich
sind. Dadurch sind auch die bekannten Probleme bei der Stielbefestigung und der Rissbildung
im Schlagkopf im Bereich der Stielöffnung zuverlässig vermieden.
[0027] Dank der erfindungsgemäßen Ausbildung ist ein Monoblockschlagkopf möglich, der beispielsweise
durch eine formschlüssige Klemmverbindung mit Hilfe einer Haltelasche am Stiel festgelegt
ist.
[0028] Der Kopf des Werkzeugs kann prismatisch oder zylindrisch sein. Die Wirkflächen können
entsprechend der zu leistenden Arbeit flach, bombiert, spitz, dachförmig und ähnliches
ausgebildet sein.
[0029] Die Anschlussstellen des Stiels können prismatische Vertiefungen, zylindrische Vertiefungen,
erhabene Leisten, gebrochene Kanten oder bei zylindrischen Schlagkörpern taillierte
Eindrehungen oder Erhebungen, wie Rippen, aufweisen.
[0030] Die in den Fig. 4 und 5 gezeigte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen (Schlag)-Werkzeuges
unterscheidet sich von der in Fig.1 bis 3 gezeigten Ausführungsform dadurch, dass
zwischen dem Außenrohr 8 und dem Stiel 2 nicht nur in der Nähe des Kopfes 1, sondern
auch im Bereich der Enden der Schenkel 5 der Haltelasche 3 elastische Einlagen 9,
die als "Federung" für die Schenkel 5 der Haltelasche 3 dienen, vorgesehen sind.
[0031] Bei der in den Fig. 4 und 5 gezeigten Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Werkzeugs,
bei der zwischen dem Außenrohr 8 und dem Stiel 2 nicht nur in der Nähe des Kopfes
1, sondern auch im Bereich der Schenkel 5 der Haltelasche 3 elastische Einlagen 9,
wie ein Schlauch, über den Stiel 2 geschoben sind, kann auch vorgesehen sein, dass
das Außenrohr 8 über die Bolzen 7 und 6 mit den Schenkeln 5 der Haltelasche unbeweglich
verbunden ist. Bei dieser Variante ist die Baueinheit bestehend aus Außenrohr 8, Haltebügel
3 und Kopf 1 am kopfseitigen Ende des Stiels 2, gegenüber diesem durch die Einlagen
9 elastisch beweglich abgestützt.
Die Relativbewegung zwischen dem Kopf 3 zusammen mit den Laschen 5 gegenüber Stiel
2 wird durch Verformen der Einlagen 9 zwischen Außenrohr 8 und dem Ende des Stieles
2 gewährleistet.
[0032] Da auch zwischen den Laschen 5 und dem Stiel 2 eine Einlage 9 vorhanden ist, ist
auch in der Querrichtung eine begrenzte Relativbewegung des Kopfes 1 relativ zum Stiel
2 möglich, um auch eine seitlich wirkende Beschleunigungskomponente zu mindern.
[0033] Ein weiterer Unterschied zwischen der Ausführungsform von Fig. 1 und der von Fig.
4 besteht darin, dass bei letzterer zur formschlüssigen Verbindung von Kopf 1 und
Haltelasche 3 zwei den Schenkel 5 durchgreifende Bolzen 7 vorgesehen sind.
[0034] In einer nicht gezeigten, abgeänderten Ausführungsform kann bei dem erfindungsgemäßen
Schlagwerkzeug auch vorgesehen sein, dass die Haltelasche 3 mit ihrem Steg 4 in eine
Ausnehmung an der Vorderseite des Kopfes 1 eingreift. In diesem Fall sind die zum
Fixieren des Kopfes 1 der Haltelasche 3 vorgesehenen Bolzen 7 entbehrlich.
[0035] In einer weiteren, abgeänderten Ausführungsform kann die Haltelasche 3, insbesondere
im Bereich ihrer Schenkel 5, mit dem Kopf 1 des Werkzeuges verbunden sein. Diese Verbindung
kann beispielsweise durch Schweißen, Kleben oder ähnliches erfolgen. Bei dieser Ausführungsform
ist der Steg 4 der Haltelasche 3 nicht mehr erforderlich, so dass bei dieser Ausführungsform
die "Haltelasche 3" auf ihre beiden als Laschen ausgebildeten Schenkel 5 reduziert
sein kann, also nicht mehr "bügelförmig" ist.
[0036] Auch bei den zuletzt beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung werden die Schenkel
5 gegenüber dem Stiel 2 durch ein Außenrohr 8, das über die Schenkel 5 und das kopfseitige
Ende des Stiels 2 geschoben ist, so wie bei der zuvor beschriebenen Ausführungsform
gesichert.
[0037] Anstelle des Rohres 8 kann in einer abgeänderten Ausführungsform auch wenigstens
eine Schelle vorgesehen sein.
[0038] Bei der in Fig. 6 gezeigten Ausführungsform ist der Kopf 1 mit einer Hülse 20 verbunden,
z.B. verschweißt. Das kopfseitige Ende des Stieles 2 ist in der Hülse 20 aufgenommen.
Die Verbindung zwischen Hülse 20 und Stiel 2 erfolgt mit Hilfe eines Bolzens 22, der
in einem in einer Bohrung im Stiel 2 eingesetzten Rohrstück 24 aufgenommen ist. Das
Rohr 24 liegt von innen an der Hülse 20 an, wobei (nur) der Bolzen 22 Löcher in der
Hülse 20 durchgreift, sodass die Hülse 20 um die Achse des Bolzens 22 gegenüber dem
Stiel 2 schwenkbar ist, da der Stiel 2 an seinem kopfseitigen Ende durch Ausnehmungen
26, 28 verjüngt ist. Der Bolzen 22 ist mit der Hülse 20 verbunden, beispielsweise
indem seine die Löcher in der Hülse 20 durchgreifenden Enden mit der Hülse 20 vernietet
sind.
[0039] Zwischen dem durch die Ausnehmungen 26, 28 verjüngten, kopfseitigen Ende des Stieles
2 und der Hülse 20 sind oben und unten federelastische Einlagekörper 30, 32 vorgesehen.
[0040] Elastische Einlagen (Kunststoff) können auch zwischen den seitlichen Wangen der Hülse
20 und den seitlichen Flächen des Stieles 2 angeordnet sein.
[0041] In der Ausführungsform von Fig. 7 sind die elastischen Einlagekörper 30, 32 in das
Innere des Stieles 2 verlegt. Zwischen den Einlagekörpern 30, 32 ist ein mit dem Kopf
1 und/oder mit der Hülse 20 verbundener Eingriffskörper 34 angeordnet. Die Einlagekörper
30, 32 sind ebenso wie der Eingriffskörper 34 in einem zum kopfseitigen Ende des Stieles
2 hin offenen Loch 36 (Sackloch) aufgenommen. Das Loch 36 kann sich bis zu den Seitenflächen
des Stiels 2 erstrecken und ist dann als Schlitz ausgebildet.
[0042] Zusammenfassend kann ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wie folgt dargestellt
werden:
[0043] Bei einem Werkzeug mit Kopf 1 und Stiel 2 ist der Kopf 1 mit dem Stiel 2 des Werkezuges
verbunden, ohne dass der Stiel 2 ein Loch im Kopf 1 des Werkzeuges durchsetzen muss.
Hiezu sind mit dem Kopf 1 zwei Laschen 5 verbunden, die sich bis in das kopfseitige
Ende des Stiels 2 erstrecken und dort am Stiel 2 festgelegt sind. Zwischen dem kopfseitigen
Ende des Stiels 2 und einem über dieses Ende des Stiels 2 geschobenes Außenrohr 8
sind elastische Einlagen 9 angeordnet, die sich bis in den Bereich zwischen Außenrohr
8 und Laschen 5 erstrecken. So können sich die Laschen 5 und damit der Kopf 1 unter
elastischem Verformen der Einlagen 9 gegenüber dem Stiel 2 bewegen. Auf diese Art
und Weise wird ein federndes Abfangen des Endes der Bewegung des Kopfes 1 beim Benützen
des Werkzeuges, beispielsweise beim Hämmern, Hacken oder Schlagen, erreicht.
1. Werkzeug mit einem Stiel (2) und einem am Stiel (2) befestigten Kopf (1), dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (1) am Stiel (2) begrenzt beweglich befestigt ist.
2. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (1) am Stiel (2) federnd abgestützt ist.
3. Werkzeug nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Stiel (2) mit seinem kopfseitigen Ende dem Kopf (1) benachbart angeordnet ist.
4. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (1) mit dem Stiel (2) durch eine formschlüssige Klemmverbindung verbunden
ist.
5. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (1) am Stiel (2) über wenigstens zwei Laschen (5) befestigt ist.
6. Werkzeug nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (5) mit dem Kopf (1) starr verbunden sind.
7. Werkzeug nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die stielseitigen Enden der Laschen (5) am Stiel (2) verschwenkbar befestigt sind.
8. Werkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Laschen (5) Schenkel einer bügelförmigen Haltelasche (3) sind.
9. Werkzeug nach einem der Ansprüche 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (1) mit den Laschen (5) bzw. dem Haltebügel (3) durch eine formschlüssige
Verbindung verbunden ist.
10. Werkzeug nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die formschlüssige Verbindung durch wenigstens einen in eine Aussparung (18) des
Kopfes (1) eingreifenden und Löcher in den Laschen (5) durchsetzenden Stift (7) verwirklicht
ist.
11. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass über das kopfseitige Ende (1) des Stiels (2) ein Außenrohr (8) gesteckt ist.
12. Werkzeug nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die im Bereich des Stiels (2) liegenden Bereiche der Laschen (5) innerhalb des Außenrohres
(8) angeordnet sind.
13. Werkzeug nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Außenrohr (8) und dem kopfseitigen Ende des Stiels (2) wenigstens eine
elastische Einlage (9) vorgesehen ist.
14. Werkzeug nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Einlagen (9) sich bis in den Bereich zwischen dem Außenrohr (8) und
den Laschen (5) erstrecken.
15. Werkzeug nach Anspruch 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass elastische Einlagen (9) im Bereich beider Enden des Außenrohres (8) vorgesehen sind.
16. Werkzeug nach einem der Ansprüche 11 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Einlagen (9) über den Stiel geschobenen Schläuche sind.
17. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (8) am Stiel (2) starr festgelegt ist.
18. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass das Außenrohr (8), die Laschen (5) und der Kopf (1) miteinander starr verbunden sind.
19. Werkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kopf (2) mit einer Hülse (20) verbunden ist, die gegenüber dem Stiel (2) durch
elastische Körper (30, 32) federnd abgestützt ist.
20. Werkzeug nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (20) mit dem Stiel (2) verschwenkbar ist.
21. Werkzeug nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass die Hülse (20) gegenüber dem Stiel (2) über einen Bolzen (22) verbunden ist.
22. Werkzeug nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (22) in einer Querbohrung des Stiels (2) aufgenommen ist.
23. Werkzeug nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (22) in einem Rohrstück (24) sitzt, das in der Querbohrung des Stiels
(2) sitzt.
24. Werkzeug nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Rohrstück (24) mit seinen Enden an der Hülse (29) anliegt.
25. Werkzeug nach einem der Ansprüche 21 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass der Bolzen (22) mit der Hülse (20) verbunden ist.
26. Werkzeug nach einem der Ansprüche 19 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass in der Hülse (20) aufgenommene Ende des Stiels (2) gegenüber der Innenfläche der
Hülse (20) Spiel hat.
27. Werkzeug nach einem der Ansprüche 19 bis 26, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen Stiel (2) und Hülse (20) zwei Einlagekörper (30, 32) vorgesehen sind.
28. Werkzeug nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass je ein Einlagekörper (30, 32) oberhalb und unterhalb des Stieles (2) angeordnet ist.
29. Werkzeug nach Anspruch 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Einlagekörper (30, 32) in einer zum Kopf (1) hin offenen Ausnehmung (36) des
Stiels (2) aufgenommen sind, und dass zwischen den Einlagekörpern (30, 32) ein mit
dem Kopf (1) und/oder der Hülse (20) verbundener Einlagekörper (34) angeordnet ist.